CC BY
48
Современные технологии - транспорту
107
8. Совершенствование процесса резания, разработка и внедрение конструкции режущего инструмента для механической обработки железнодорожных колёс: отчёт ЛИИЖТ / Руководитель темы И. А. Иванов. - №505. - Инв. №01850044071. - Л.: ЛИИЖТ, 1987. - 182 с.
УДК 624.19 М. С. Коренева
ОБСЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ НАКЛОННОГО ХОДА СТАНЦИИ «ПРИМОРСКАЯ»
Приводятся результаты анализа технического состояния наклонного хода станции «Приморская». Определены осадки тюбинговой обделки тоннеля, произошедшие как в первые годы эксплуатации, так и в настоящее время. Произведена оценка влияния возведенных зданий на напряженно-деформированное состояние эскалаторного тоннеля.
эскалаторный тоннель, напряженно-деформированное состояние, тюбинговая обделка, осадка обделки.
Введение
В 2005 году Санкт-Петербургский метрополитен отметил 50-летний юбилей со дня пуска первой очереди в 1955 году. На сегодняшний день он включает четыре линии метрополитена общей протяженностью 110 км с 59 станциями, 53 из которых - станции глубокого заложения.
По мере возрастания количества и увеличения возраста станций появляется все больше вопросов по содержанию и эксплуатации наклонных ходов, вестибюлей, тоннелей [1], [2]. В связи с этим ГУП «Петербургский метрополитен» в сотрудничестве с учеными ряда вузов, в том числе и Петербургского государственного университета путей сообщения, проводит большую работу по обследованию технического состояния объектов метрополитена.
Одной из основных целей обследований является прогнозирование устойчивости тоннельной обделки, разработка рекомендаций по ее поддержанию в безопасном состоянии с учетом инженерно-геологического строения участка и конструктивных особенностей объектов исследования.
1 Общие положения
В 2006 году в соответствии с договором подряда между Петербургским метрополитеном и сотрудниками кафедры «Прочность материалов и
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2006/4
108
Современные технологии - транспорту
конструкций» ПГУПС выполнены работы по обследованию технического состояния и оценке несущей способности конструкций наклонного хода станции «Приморская».
Основное назначение комплекса эскалаторных сооружений состоит в размещении в них эскалаторов, которые обеспечивают транспортировку людей. Конструктивно комплекс эскалаторных сооружений можно разделить на три основные части: вестибюль с расположенным под ним машинным помещением, наклонный эскалаторный тоннель и натяжная камера. Важнейшим элементом этого комплекса является эскалаторный тоннель. На станции «Приморская» в эскалаторном тоннеле расположены три ленты эскалаторов. Бесперебойная работа эскалаторов зависит как от технических характеристик оборудования, так и от эксплуатационной надежности конструкций обделки тоннеля.
Данная станция эксплуатируется с ноября 1979 года. Генеральный проектировщик станции - Ленметрогипротранс.
Главной сложностью на первом этапе обследования оказалось отсутствие каких-либо сведений о ремонтно-восстановительных работах несущих железобетонных конструкций в первые годы эксплуатации эскалаторного тоннеля. В основу этого этапа исследования были положены документы, сохранившиеся в архиве службы тоннельных сооружений о ремонтно-восстановительных работах по усилению фундаментов и плит, которые выполнялись после обследования НИЦ 26 ЦНИИ МО РФ в 2000 году.
2 План обследования
На первом этапе исследований технического состояния и оценки несущей способности наклонного хода была выполнена следующая работа: изучена имеющаяся в архиве заказчика проектная документация по конструкции эскалаторного тоннеля и несущих узлов и элементов внутри него (чертежи НВ-2/1332-1338). Поперечное сечение центрального коллектора тоннеля представлено на рисунке 1;
проанализированы данные технического нивелирования прогонов и плит, выполненные КИС:
• профили направляющих каждого из трех эскалаторов (в период 1979-1980 гг.);
• продольные профили перекрытий коллектора наклонного хода (2001-2003 гг.);
• поперечные профили тех же перекрытий (2000-2001 гг.); изучены данные геодезической съемки профиля перекрытий и поперечных измерений пролета плит, приведенные в отчете НИЦ 26 ЦНИИ МО РФ (май 2000 г.), которые показывали, что уменьшение площадок опирания в зоне максимального опускания тоннеля вследствие конвергенции и дивергенции его поперечного сечения составило 6-7 см;
2006/4
Proceedings of Petersburg Transport University
Современные технологии - транспорту
109
Рис. 1. Зона обследования - центральный коллектор
обработаны материалы наземной зоны застройки территории над местоположением наклонного хода с целью выяснить возможное влияние возведенных зданий на напряженно-деформированное состояние эскалаторного тоннеля. План застройки территории над местоположением наклонного хода обследуемого тоннеля приведен на рисунке 2;
Рис. 2. Зона застройки территории над местоположением наклонного хода: 1 - дом связи; 2 - бытовой корпус; 3 - зона замораживания грунта;
4 - продольный профиль перекрытий коллектора наклонного хода
проанализированы сведения по гео- и гидрометрическим характеристикам пород в зоне расположения наклонного хода;
проведено зонирование участков наклонного хода по материалам рекогносцировки и визуального обследование карт дефектов.
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2006/4
110
Современные технологии - транспорту
3 Построение карт дефектов
По результатам визуального обследования коллектора построена карта расположения обнаруженных дефектов. Одновременно выполнялась фотосъемка всех обнаруженных дефектов в коллекторе, при этом отдельно было зафиксировано состояние деформационного шва между оголовком корпуса наземного вестибюля и верхним тюбинговым кольцом эскалаторного тоннеля. В процессе обследования также особое внимание уделялось степени воздействия и влияния на состояние обследуемых конструкций ряда факторов, среди которых:
• положение конструкций по длине тоннеля с учетом его деформиро-ванности;
• условия и продолжительность эксплуатации;
• факторы окружающей среды;
• возможные нарушения технологии производства работ и отступления от проектных решений.
Все основные выявленные дефекты и нарушение конструкций представлены на рисунке 3.
0 9 10 11 1? 13 ] 4 15 16 17 18 39
Условные обозначения:
Следы потеков.
Зоны увлажнений.
Следы выноса частиц грунта.
Трещины.
0 9 LD 11 1Э 13 14 15 16 17 18 19
Рис. 3. Фрагмент карты дефектов
2006/4
Proceedings of Petersburg Transport University
Современные технологии - транспорту
111
Заключение
1. Проведенный аналитический и инструментальный анализ технического состояния наклонного хода станции «Приморская» показал:
• наибольшие осадки тюбинговой обделки тоннеля произошли в первые годы эксплуатации тоннеля, в некоторых местах осадка достигла 90 мм;
• к настоящему моменту осадки в основном стабилизировались и составляют приблизительно 164 мм (данные по плитам КИС, участок между 21-м и 12-м стыками ферм).
2. Работы, выполненные на первом этапе обследования технического состояния и оценки несущей способности конструкций наклонного хода станции «Приморская», позволили создать конечно-элементную модель с учетом результатов реального смещения прогонов и плит перекрытий коллектора наклонного хода и приступить к оценке напряженно-деформированного состояния тоннельной обделки.
Выражаем признательность за помощь и содействие в организации работ, консультационную поддержку начальнику службы тоннельных сооружений Е. Г. Козину, главному инженеру службы тоннельных сооружений Д. В. Кунцу, начальнику службы ТОИС Н. В. Тулиной.
Библиографический список
1. Гроздов В. Т. Оценка напряженного состояния изгибаемых элементов по их прогибу / В. Т. Гроздов // Дефекты зданий и сооружений. Усиление строительных конструкций : сб. статей. - СПб.: ВИТУ, 1999. - С. 25-26.
2. Путятин В. В. Сооружение наклонных ходов и вестибюлей Ленинградского метрополитена / В. В. Путятин, А. В. Тимофеев. - М.: Оргтрансстрой, 1957. - 157 с.
УДК 629.4.015
В. А. Кошелев
ГРУЗОВОЙ ВАГОН: СВЯЗИ, СКОРОСТЬ И СВОЙСТВО УСТОЙЧИВОСТИ НЕВОЗМУЩЕННОГО ДВИЖЕНИЯ
Приведены оценки влияния на свойство устойчивости невозмущенного движения грузового вагона как автоколебательной системы, характеристик связей между его частями: рамой тележки (колесными парами) и кузовом и ряда технологических несовершенств. Оценка проводилась по условию отрицательности вещественных частей всех собственных чисел матрицы, составленной из коэффициентов при обобщенных координатах в уравнениях движения нормальной формы. При ис-
ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС
2006/4
