CC BY
30
УДК 625.1 2
Оценка технического состояния волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия
Р М. Тлявлин
Филиал АО ЦНИИС «Научно-исследовательский центр «Морские берега», Российская Федерация, 354002, Сочи, ул. Яна Фабрициуса, 1
Для цитирования: Тлявлин Р. М. Оценка технического состояния волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия // Известия Петербургского университета путей сообщения. - СПб.: ПГУПС, 2020. - Т. 17. - Вып. 2. - С. 198-209. 001: 10.20295/1815-588Х-2020-2-198-209
Аннотация
Цель: Разработка методики оценки технического состояния волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна, позволяющая обеспечить безопасность эксплуатации земляного полотна в условиях волнового воздействия. Методы: Выполнен анализ требований нормативной документации по вопросу оценки технического состояния элементов пути в условиях волнового воздействия. Проведены экспериментальные исследования на физических моделях в волновых бассейнах и лотке по взаимодействию волн с сооружениями инженерной защиты земляного полотна. Обследованы железнодорожные пути на приморских участках с определением значимых дефектов сооружений инженерной защиты и их элементов (размывы, просадки, трещины, смещение и др.). Обработка и интерпретация экспериментальных данных, полученных на физических моделях в волновых бассейнах и лотке, и результатов натурных обследований сооружений инженерной защиты земляного полотна. Результаты: Приведены основные дефекты волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия или их элементов. Предложено деление сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия на отдельные элементы. Определены значения коэффициентов весомости групп элементов в составе сооружений. Введены количественные показатели (критерии) технического состояния элементов сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия по видам дефектов. Практическая значимость: Новая методика оценки технического состояния волнога-сящих сооружений инженерной защиты позволит повысить безопасность эксплуатации земляного полотна железнодорожного пути в условиях волнового воздействия. Разработан новый ГОСТ Р «Берегозащитные сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния».
Ключевые слова: Земляное полотно, инженерная защита, мониторинг, обследование, физическое моделирование, техническое состояние.
Введение
Обеспечение безопасной эксплуатации железнодорожного пути - очень важная задача. Железнодорожный путь воспринимает большие нагрузки от проходящих поездов, и его работа происходит в условиях агрессивного воздей-
ствия природной среды. При этом техническое состояние всех элементов верхнего и нижнего строений пути должно обеспечивать безопасное движение поездов.
На участках, где железнодорожный путь проходит вдоль морских побережий, как правило, по полке, выработанной в нагорном откосе, вслед-
ствие протекающих неблагоприятных инженерно-геологических процессов и явлений, обеспечение безопасности движения поездов имеет большое значение. Воздействие неблагоприятных инженерно-геологических процессов и явлений здесь наблюдается как с нагорной, так и с морской стороны.
Для обеспечения безопасной эксплуатации железнодорожного пути необходим комплексный подход, включающий: инженерные изыскания, обследование, проектирование, разработку деклараций безопасности гидротехнических сооружений, мониторинг. Однако в настоящее время так и не разработан комплексный подход и не выработаны комплексные решения для обеспечения безопасной эксплуатации приморских участков железных дорог и снижения риска аварий вследствие размыва волнами земляного полотна железной дороги.
При эксплуатации сооружений, предназначенных для защиты железных дорог от волнового воздействия, контролю их состояния должно уделяться особое внимание.
В соответствии со статьей 9 Федерального закона от 21.07.1997 г. № 117-ФЗ «О безопасности гидротехнических сооружений» собственник гидротехнического сооружения или эксплуатирующая организация обязана обеспечивать контроль (мониторинг) за показателями состояния гидротехнического сооружения [1]. При этом нет нормативного документа, регламентирующего, за какими показателями состояния сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия следует выполнять контроль.
Традиционный подход к обеспечению безопасной эксплуатации земляного полотна железнодорожного пути в части сооружений инженерной защиты такой:
1) выявление аварийных участков;
2) согласование необходимости проведения противоаварийных работ с определением финансирования;
3) выполнение проектно-изыскательских работ с получением положительных заключений Главных экологической и Государственной
экспертиз или без экспертиз в случае признания чрезвычайной ситуации (ЧС) на аварийном участке;
4) строительные работы.
Проблемой этого подхода является то, что обнаруженные на первом этапе аварийные сооружения инженерной защиты могут и не обеспечить сохранность земляного полотна в период, пока выполняются проектно-изыскательские работы и все необходимые согласования. Однако есть вероятность того, что такие сооружения будут разрушены в течение одного шторма, что приведет к остановке движения поездов. Ярким примером периодически возникающих аварийных ситуаций в результате размыва берегового уступа является участок Сахалинской железной дороги Чехов-Холмск.
Данный подход обусловлен тем, что в настоящее время не существует методики катего-рирования по степени опасности сооружений инженерной защиты (предназначенных для защиты от волнового воздействия), что, в свою очередь, препятствует разработке программ противодеформационных мероприятий на аварийных и потенциально опасных участках. Как следствие, часто проектирование и строительство сооружений инженерной защиты ведутся в экстренном порядке на уже разрушающихся приморских участках железных дорог. Своевременное выявление опасных приморских участков разных категорий позволило бы заблаговременно обеспечивать безопасную эксплуатацию железных дорог.
Вопрос обследования и мониторинга технического состояния сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия в нормативной документации не освещен. Например, наиболее подходящий документ ГОСТ Р 54523-2011 [2] распространяется только на те берегозащитные сооружения, которые расположены на акваториях портов. Поэтому необходимость в разработке методики оценки технического состояния волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна в условиях волнового воздействия является неоспоримой.
Экспериментальные исследования
В волновых лотке и бассейнах Филиала АО ЦНИИС «Научно-исследовательский центр (НИЦ) «Морские берега» в рамках НИОКР «Исследования устойчивости элементов крепления откосных волногасящих сооружений» [3] были выполнены экспериментальные исследования по устойчивости волногасящих набросок, по влиянию их ширины, отметок и крупности отдельных элементов на волногашение в целом.
Исследование устойчивости элементов крепления откосных волногасящих сооружений при фронтальном подходе волн проводились в волновом лотке, длина которого 20 м при ширине 0,6 м и высоте стенок 1,0 м. Волны генерировались щитовым волнопродуктором, установленным в приямке у одной из торцевых стенок. Для чистоты экспериментов исходный волновой режим в лотке подбирался без сооружений. С целью исключения отражения волн в торцевой части лотка отсыпалась волногасящая берма. Вид модели во время одного из экспериментов представлен на рис. 1.
Изучение устойчивости элементов крепления откосных волногасящих сооружений при
подходе волн под различными углами выполнялось в среднем волновом бассейне, ширина которого 13 м, длина - 19 м, а высота стенок - 1 м. Волновой бассейн оснащен установкой, позволяющей щитовому волнопродуктору совершать колебания с заданными частотой и амплитудой; также в бассейне расположен поворотный круг диаметром 12,0 м, предназначенный для оперативного изменения угла подхода волн к модели, находящейся на нем. Исследовались волновая картина у сооружений и устойчивость элементов наброски на откосах сооружений при воздействии волн, подходящих к сооружению под углами в секторе 35-90°.
Цель работы - показать, что в результате интерференции подходящих под углом и отраженных волн в некоторых случаях происходит увеличение волнового воздействия на элементы крепления откосов, в результате чего они теряют свою устойчивость.
На данном этапе были проведены три серии экспериментальных исследований: модель фрагмента вертикальной стенки без волногасящего откоса, с волногасящим откосом с массой элементов крепления откоса, рассчитанной по СП 38.13330.2018 [4], и с волногасящим откосом с
Рис. 1. Вид модели во время эксперимента в волновом лотке
массой элементов крепления откоса, рассчитанной на интерферированную волну. Вид модели во время одного из экспериментов в среднем волновом бассейне представлен на рис. 2.
Экспериментальными исследованиями на предыдущем этапе было установлено, что максимально возможное увеличение волнового воздействия происходит не при фронтальном, а при косом (порядка 30-70°) угле подхода волн к сооружению.
С целью проверки устойчивости элементов наброски волногасящего сооружения был проведен ряд экспериментов в глубоководном волновом бассейне Филиала АО ЦНИИС «НИЦ «Морские берега». Угол подхода волн составлял 32°.
При этом варьировались следующие параметры конструкции:
- уклоны откосов (1:2, 1:3) на разных участках сооружения;
- типы элементов крепления откосов (тетра-поды, гексабиты);
- масса элементов крепления откосов;
- количество и толщина слоев элементов наброски (укладки);
- ширина полки откосного сооружения.
Глубоководный волновой бассейн в плане имеет форму равнобокой трапеции с основаниями 41 и 25 м и расстоянием между ними 31,5 м. Высота стенок бассейна 1,7 м. Бассейн оснащен волнопродукторами, которые представляют собой группу передвижных однотипных установок, обеспечивающих возвратно-поступательное движение щитов.
Вид модели во время одного из экспериментов в глубоководном волновом бассейне иллюстрирует рис. 3.
По результатам экспериментов получено, что при косом подходе волн к сооружению элементы крепления откоса расчетной массы (по СП 38.13330.2018) неустойчивы. Для обеспечения устойчивости массу элементов крепления откоса следует увеличить в 2 раза и более.
Обследование волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна
Обследование сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия выполнялось в рамках работы «Научно-
Рис. 2. Вид модели во время эксперимента в среднем волновом бассейне
Рис. 3. Вид модели во время эксперимента в глубоководном волновом бассейне
исследовательские, обследовательские работы и инженерные изыскания в общем составе работ по комплексному обследованию береговой стороны железнодорожной линии Туапсе-Адлер Северо-Кавказской железной дороги...» [5]. Главной целью выполнения работы являлась разработка первой редакции программы про-тиводеформационных мероприятий.
Основные результаты работы:
- проанализирована архивная техническая документация по инженерно-геологическим условиям участков земляного полотна железнодорожной линии Туапсе-Адлер и прилегающей территории;
- проведен анализ архивной технической документации по защитным и укрепительным сооружениям земляного полотна железнодорожной линии Туапсе-Адлер с оценкой их состояния и деформации, на основе которых дана оценка эффективности и достаточности проведенных ранее противодеформационных мероприятий;
- выполнен сплошной натурный осмотр земляного полотна железно-дорожной линии Туапсе-Адлер и прилегающей территории с описанием
конструкции земляного полотна, состояния всех сооружений земляного полотна, проявлений неблагоприятных инженерно-геологических процессов и явлений на прилегающей территории;
- проведено деление железнодорожной линии на однородные типичные группы участков по условиям проявления неблагоприятных инженерно-геологических процессов и явлений на прилегающей территории и степени их опасности и выбраны эталонные объекты для детального обследования.
По результатам выполненной научно-исследовательской работы [5] были сделаны следующие выводы:
- комплекс сооружений инженерной защиты обеспечил стабильность берега и бесперебойное движение поездов в течение многих лет, однако нормативный срок службы большинства сооружений давно истек;
- многие сооружения находятся в неудовлетворительном состоянии и не выполняют в достаточной степени свои волногасящие функции;
- при непроведении реконструкции сооружений инженерной защиты продолжится сокращение волногасящей полосы и, как следствие, разрушение волноотбойных стен. Такая ситуация наблюдалась и наблюдается на отдельных участках. Разрушение волноотбойных стен, в свою очередь, приведет к размыву железнодорожной насыпи;
- динамика искусственного пляжа и бюджет пляжеобразующего материала, особенно за период систематических пополнений, свидетельствуют о низкой эффективности очагового способа отсыпки пляжеобразующего материала, поскольку при этом имеют место большие (до 70 %) безвозвратные потери гравийно-галечного материала. При отсыпке искусственного пляжа сплошной полосой проектных размеров потери пляжевого материала будут значительно меньше и, следовательно, затраты на его создание и эксплуатационные пополнения снижены;
- требуется разработка методики оценки технического состояния сооружений инженерной защиты, позволяющая обеспечить безопасность эксплуатации земляного полотна в условиях волнового воздействия.
Категории технического состояния
Для оценки технического состояния волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна предлагается принять пять категорий технического состояния и коэффициенты сохранности а в соответствии с [2, 6]:
- нормативное (исправное) с коэффициентом сохранности а = 1,0 (дефектов нет);
- работоспособное с коэффициентом сохранности а = 1,0-0,8 (малозначительные дефекты);
- ограниченно работоспособное с коэффициентом сохранности а = 0,8-0,6 (значительные дефекты);
- неработоспособное с коэффициентом сохранности а = 0,6-0,4 (значительные дефекты);
- предельное (аварийное) с коэффициентом сохранности а = 0,4-0 (критические дефекты).
Коэффициент сохранности группы однородных элементов определяется по формуле
а =
Z
j=1
а.
m
(1)
где а. - частное значение коэффициента сохранности элемента;. = 1, 2, 3, ..., т - номер элемента ¡-й группы однородных элементов; т -количество элементов в ¡-й группе однородных элементов.
Коэффициент сохранности сооружения из п групп однородных элементов рассчитывается следующим образом:
а =
Z а ■ bi
i=1_
n
»
i=1
(2)
В (2) i = 1, 2, 3, п - порядковый номер элемента конструктивной схемы (группы однородных элементов), Ь - коэффициент весомости групп элементов в составе сооружения, а. - коэффициент сохранности группы однородных элементов, который находится по формуле (1).
Таким образом, в результате проведенных исследований для определения коэффициентов сохранности сооружения и его элементов и соответственно категории дефектов:
1) предложено деление сооружений инженерной защиты земляного полотна от волнового воздействия на отдельные элементы;
2) определены значения коэффициентов весомости групп элементов в составе сооружений;
3) составлен перечень основных видов дефектов для каждого берегозащитного сооружения или его элементов;
4) получены количественные показатели (критерии) технического состояния элементов сооружения по видам дефектов.
Деление волногасящих сооружений инженерной защиты на отдельные элементы по степени их весомости
В качестве волногасящих сооружений для защиты железнодорожного полотна от волнового воздействия применяются [7, 8] защитные прикрытия из камня или фасонных массивов и пляж.
Исходя из опыта обследований [5, 9-11], мониторинга [12, 13] и физического моделирования взаимодействия волн с сооружениями инженерной защиты [3, 14, 15], было выявлено, что состояние отдельного элемента конструкции может повлиять на ее устойчивость и работоспособность в целом. Поэтому деление сооружений на отдельные элементы выполнялось по степени их весомости. Так, защитные вол-ногасящие прикрытия из камня или фасонных массивов предложено делить на три основных элемента, таких как каменная (или из массивов) наброска, дно перед сооружением и сопряжение сооружения с территорией. Коэффициенты весомости каждого элемента в составе сооружения Ь приняты 70, 15 и 15 % соответственно.
Для волногасящего пляжа можно выделить только один элемент - это само тело пляжа и соответственно коэффициент весомости составит 100 %.
Количественные показатели (критерии) технического состояния элементов сооружения по видам дефектов
При обследовании пляжей, как естественного, так и искусственного, основное внимание необходимо уделять определению: мощности активного (подвижного) слоя пляжевого материала; ширины надводной части пляжа; профиля пляжа; состава пляжевого материала; подводной границы пляжа. Оценивать: наличие зон размыва или аккумуляции пляжевого материала; интенсивность размыва или аккумуляции пляжа.
У сооружений откосного типа из наброски проверяют: крупность элементов наброски (крупность камня или марку фасонных массивов); соответствие фактического профиля в подводной и надводной частях сооружения проектному; состояние бермы и откосов; состояние дна перед сооружением.
У берм и волногасящих прикрытий производят осмотр грунта за пределами сооружения в целях установления наличия подмыва и выпучивания. Определяют и фиксируют места сползания, разрушений и вымывания отдельных массивов и (или) камней.
В таблице предложены перечень основных видов дефектов для каждого волногасящего
Виды дефектов элементов волногасящих сооружений инженерной защиты земляного полотна и показатели их технического состояния
№ Наименование сооружения или его элемента Вид дефекта Показатели состояния элементов
Работоспособное (а = 1,0-0,8) Предельное/аварийное (а = 0,2-0)
1 Дно перед сооружением Переуглубление дна в результате размыва Локальное переуглубление не более чем на 0,2 м на участке не более 0,25Ь, где Ь - длина элемента сооружения/секции Локальное переуглубление более чем на 0,5 м на участке более 0,25Ь, где Ь - длина секции/элемента сооружения
2 Каменная (или из фасонных блоков) наброска Размывы и оползни с морской стороны Не допускаются Определяются в зависимости от величины размывов
Примечание. Пляж - это свободно деформируемое сооружение, и определяющим показателем его работоспособности является объем материала. Поэтому уменьшение ширины пляжа при увеличении его отметок (и наоборот) при сохранении общего объема (±15 0%) к дефектам не относится.
Окончание таблицы
№ Наименование сооружения или его элемента Вид дефекта Показатели состояния элементов
Работоспособное (а = 1,0-0,8) Предельное/аварийное (а = 0,2-0)
2 Каменная (или из фасонных блоков) наброска Отклонение массы элементов наброски от проектной в сторону уменьшения До 5 о% Более 10 %%
Отклонение прочности камней (массивов) в сторону уменьшения от проектной До 7 о% Более 20 %%
3 Сопряжение сооружения с территорией Смещение набросных элементов, зазоры, сквозные отверстия и т. п. При сохранении грунто-непроницаемости При просыпании или вымывании грунта засыпки и просадке территории
4 Пляж Отклонение от проектных размеров: - по высоте - по ширине До 40 о% До 40 о% Более 50 %% Более 50 %%
Отклонение крупности частиц пляжеобразую-щего материала от проектной в сторону уменьшения До 10 о% Более 30 %%
Отклонение прочности частиц материала в сторону уменьшения от проектной До 5 о% Более 10 %%
сооружения инженерной защиты или его элементов, показатели (критерии) технического состояния элементов сооружений инженерной защиты по каждому виду дефектов.
Заключение
Разработанная методика оценки технического состояния сооружений инженерной защиты позволит повысить безопасность эксплуатации
земляного полотна железнодорожного пути в условиях волнового воздействия. Предложенные в статье положения включены в разработанный в НИЦ «Морские берега» ГОСТ Р «Берегозащитные сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния».
Библиографический список
1. Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений» от 21.07.1997 г. № 117-ФЗ. -
URL : http://www.consultant.ru/document/cons_doc_ LAW_15265 (дата обращения : 13.01.2020 г.).
2. ГОСТ Р 54523-2011. Портовые гидротехнические сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния. - Утв. Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 600-ст от 25.11.2011 г. - М. : Стан-дартинформ, 2012. - 106 с.
3. Исследования устойчивости элементов крепления откосных волногасящих сооружений : отчет о НИОКР / отв. исп. Г. В. Тлявлина. - Сочи : Науч.-исслед. центр «Морские берега», 2016. - 131 с.
4. СП 38.13330.2018. СНиП 2.06.04-82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов). - Утв. Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации № 531/пр от 16.08.2018 г. - М.: Стандартинформ, 2019. - 106 с.
5. Научно-исследовательские, обследовательские работы и инженерные изыскания в общем составе работ по комплексному обследованию береговой стороны железнодорожной линии Туапсе-Адлер Северо-Кавказской железной дороги. Этап 2. Проведение сплошного обследования со стороны моря берегозащитных и укрепительных сооружений железнодорожного пути, с одновременным обследованием волногасящей полосы : отчет о НИР / отв. исп. Г. В. Тлявлина. - Сочи : Науч.-исслед. центр «Морские берега», 2018. - 327 с.
6. ВСН 53-86(р). Правила оценки физического износа жилых зданий. - Утв. Приказом Госграж-данстроя № 446 от 24.12.1986 г. - М. : ФГУП ЦПП, 2007. - 80 с.
7. СП 277.1325800.2016. Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования. - Утв. Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации № 963/пр от 16.12.2016 г. - М. : Технорма, 2017. -58 с.
8. Жданов А. М. Основные положения проектирования берегоукрепительных сооружений на приморских линиях железных дорог / А. М. Жданов. - М. : Трансжелдориздат, 1953. - Сообщение № 35. - 56 с.
9. Тлявлин Р. М. Проблемы обследования и мониторинга сооружений инженерной защиты береговой зоны / Р. М. Тлявлин // Материалы XI Междунар. науч.-практич. конференции «Олимпийское наследие и крупномасштабные мероприятия : влияние на экономику, экологию и социокультурную сферу принимающих дестинаций». - Сочи : Сочинск. гос. ун-т, 2019. - С. 244-248.
10. Рыбка В. Г. Натурные исследования на морских побережьях / В. Г. Рыбка, В. А. Петров, Н. А. Ярослав-цев // ЦНИИС. - 1995. - Юбил. вып. - С. 110-117.
11. Гречищев Е. К. Волногасящие бермы из скального грунта на оз. Байкал / Е. К. Гречищев, В. И. Ва-сянович, Г. Г. Зубаренкова, В. М. Куделин, О. Л. Рыбак // ЦНИИС. - 1995. - Юбил. вып. - С. 92-101.
12. Тлявлина Г. В. Сравнение показателей различных типов берегозащитных сооружений / Г. В. Тляв-лина, Р. М. Тлявлин, И. Ю. Мегрелишвили // Транспортное строительство. - 2011. - № 5. - С. 10-12.
13. Тлявлин Р. М. Оценка состояния берегозащитных сооружений железнодорожного полотна на участке Туапсе-Адлер / Р. М. Тлявлин, Г. В. Тлявли-на // Транспортное строительство. - 2017. - № 2. -С. 23-26.
14. Тлявлин Р. М. Физическое моделирование взаимодействия волнения с проектируемыми берегоукрепительными сооружениями Имеретинской низменности / Р. М. Тлявлин, Г. В. Тлявлина, С. Ю. Дро-ботько // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. - 2011. - N 7 (2). - P. 112116.
15. Мальцев В. П. Результаты экспериментальных исследований волновых нагрузок на буны / В. П. Мальцев // Труды ЦНИИС. - Вопросы совершенствования методов берегозащиты. - М. : ЦНИИС, 1990. -С. 31-41.
Дата поступления: 15.01.2020 г. Решение о публикации: 23.01.2020 г.
Контактная информация:
ТЛЯВЛИН Роман Маратович - канд. техн. наук; mb-ns@yandex.ru
Assessment of the technical condition
of wave canceling structures for engineering protection
of roadbeds from wave exposure
R. M. Tlyavlin
JSC TsNIIS branch Scientific Research Center "Morskiye berega," 1, Janis Fabriciuss ul., Sochi, 354002, Russian Federation
For citation: Tlyavlin R. M. Assessment of the technical condition of wave canceling structures for engineering protection of roadbeds from wave exposure. Proceedings of Petersburg Transport University, 2020, vol. 17, iss. 2, pp. 198-209. DOI: 10.20295/1815-588X-2020-2-198-209
Summary
Objective: To develop a methodology for assessing the technical condition of wave canceling structures for engineering protection of roadbeds to ensure the safety of the operation of roadbeds with respect to wave exposure. Methods: The study has analyzed the requirements of normative documentation on the assessment of the technical condition of elements of the track with respect to wave exposure. Experimental trials have been carried out on physical models in wave tanks and tray to study the interaction of waves with the roadbed engineering protection structures. Railways in coastal sections have been examined with the identification of engineering protection structure significant defects and their elements (erosion, pockets, cracks, displacement, etc.). Experimental trial data that have been obtained in the trials on physical models in wave tanks and tray, as well as the findings of field studies of the roadbed engineering protection structures have been processed and interpreted. Results: The main defects of wave canceling structures or elements thereof for engineering protection of roadbeds from wave exposure have been described. A division into separate elements of wave canceling structures for engineering protection of roadbeds from wave exposure has been proposed. The weight coefficients values of the groups of elements in the structures have been determined. Quantitative indicators (criteria) of the technical condition of wave canceling structure elements for engineering protection of roadbeds from wave exposure by type of defects have been introduced. Practical importance: The new methodology for assessing the technical condition of wave canceling structures for engineering protection will allow for increased safety of the operation of railway roadbeds with respect to wave exposure. New GOST R "Coastal protection facilities. Rules for inspection and monitoring of technical condition", has been developed.
Keywords: Roadbed, engineering protection, monitoring, study, physical modeling, technical condition.
References
1. Federal Law of RF N117-FZ "On Safety of Hydraulic Engineering Structures" dated July 21, 1997. Available at : http://www.consultant.ru/document/cons_doc_ LAW_15265 (accessed: January 13, 2020). (In Russian)
2. GOST R 54523-2011. Portovyyegidrotekhniches-kiye sooruzheniya. Pravila obsledovaniya i monitoringa tekhnicheskogo sostoyaniya [Port hydraulic structures.
Rules of inspection and monitoring of the technical condition]. Approved by Order N 600-st of the Federal Agency for Technical Regulation and Metrology dated November 25, 2011. Moscow, Standartinform Publ., 2012, 106 p. (In Russian)
3. Issledovaniya ustoychivosti elementov krepleniya otkosnykh volnogasyashchikh sooruzheniy [Stability studies of fastening elements of sloping wave canceling structures]. R&D Report by G. V. Tlyavlina. Sochi,
Scientific Research Center "Morskiye berega" Publ., 2016, 131 p. (In Russian)
4. SP 38.13330.2018. SNiP 2.06.04-82*. Nagruzki i vozdeystviya na gidrotekhnicheskiye sooruzheniya (vol-novyye, ledovyye i otsudov) [Set ofrules 38.13330.2018, Construction rules and regulations 2.06.04-82, Loads and impacts on hydraulic structures (from wave, ice and ships)]. Approved by Order N 531/pr of the Ministry of Construction, Housing and Utilities of the Russian Federation dated August 16, 2018. Moscow, Standartinform Publ., 2019, 106 p. (In Russian)
5. Nauchno-issledovatel'skiye, obsledovatel'skiye raboty i inzhenernyye izyskaniya v obshchem sostave rabot po kompleksnomu obsledovaniyu beregovoy storony zheleznodorozhnoy linii Tuapse-Adler Severo-Kavkaz-skoy zheleznoy dorogi. Etap 2. Provedeniye sploshnogo obsledovaniya so storony morya beregozashchitnykh i ukrepitel'nykh sooruzheniy zheleznodorozhnogo puti, s odnovremennym obsledovaniyem volnogasyashcheypo-losy [Scientific research, diagnostic studies andenginee-ring surveys in the overall scope of the comprehensive survey of the coastal side of the Tuapse-Adler railway line of the North Caucasus Railway. Stage 2. Conducting a continuous survey of the coast protection and strengthening structures of the railway line from the sea, with simultaneous examination of the wave trap]. Research Report by G. V. Tlyavlina. Sochi, Scientific Research Center "Morskiye berega" Publ., 2018, 327 p. (In Russian)
6. VSN53-86 (r). Pravila otsenki fizicheskogo iznosa zhilykh zdaniy [Industry-Specific Regulations 53-86 (r). Rules for assessing physical deterioration of residential buildings]. Approved by Order N 446 of the USSR National Committee for Civil Engineering and Architecture dated December 24, 1986. Moscow, FSUE TsPP [Center for Design Products in Construction] Publ., 2007, 80 p. (In Russian)
7. SP277.1325800.2016. Sooruzheniya morskiye be-regozashchitnyye. Pravilaproyektirovaniya [Set ofrules 277.1325800.2016. Coastal protection constructions. Design rules]. Approved by Order N 963/pr of the Ministry of Construction, Housing and Utilities of the Russian Federation dated December 16, 2016. Moscow, Tekh-norma Publ., 2017, 58 p. (In Russian)
8. Zhdanov A. M. Osnovnyye polozheniya proyektirovaniya beregoukrepitel'nykh sooruzheniy naprimorskikh
liniyakh zheleznykh dorog [Basic provisions of the design of coast strengthening structures on seaside railway lines]. Moscow, Transzheldorizdat Publ., 1953, no. 35, 56 p. (In Russian)
9. Tlyavlin R. M. Problemy obsledovaniya i monitoringa sooruzheniy inzhenernoy zashchity beregovoy zony [Problems of examination and monitoring of the coastal engineering protection structures]. Materialy XI Mezhdunar. nauch.-praktich. konferentsii "Olimpiyskoye naslediye i krupnomasshtabnyye meropriyatiya: vliyaniye na ekonomiku, ekologiyu isotsiokul'turnuyu sferuprini-mayushchikh destinatsiy" [Proceedings of the XI International Scientific and Practical Conference "Olympic Heritage and Large-Scale Events: Impact on the Economy, Ecology, and Social and Cultural Sphere of Host Destinations"]. Sochi, Sochi State University Publ., 2019, pp. 244-248. (In Russian)
10. Rybka V. G., Petrov V. A. & Yaroslavtsev N. A. Naturnyye issledovaniya na morskikh poberezh'yakh [Field studies in the coastal areas]. TsNIIS [Research Institute ofTransport Construction], 1995, Anniversary iss., pp. 110-117. (In Russian)
11. Grechishchev E. K., Vasyanovich V. I., Zubaren-kova G. G., Kudelin V. M. & Rybak O. L. Volnogasyash-chiye bermy iz skal'nogo grunta na oz. Baikal [Wave-extinguishing berms of rocky soil on Lake Baikal]. TsNIIS [Research Institute of Transport Construction], 1995, Anniversary iss., pp. 92-101. (In Russian)
12. Tlyavlina G. V., Tlyavlin R. M. & Megrelishvi-li I. Yu. Sravneniye pokazateley razlichnykh tipov bere-gozashchitnykh sooruzheniy [Comparison of parameters of various types of coastal protection structures]. Trans-portnoye stroitel'stvo [Transport Construction], 2011, no. 5, pp. 10-12. (In Russian)
13. Tlyavlin R. M. & Tlyavlina G. V. Otsenka sostoya-niya beregozashchitnykh sooruzheniy zheleznodorozh-nogo polotna na uchastke Tuapse-Adler [Assessment of the condition of railway coastal protection structures in the Tuapse-Adler section]. Transportnoye stroitel'stvo [Transport Construction], 2017, no. 2, pp. 23-26. (In Russian)
14. Tlyavlin R. M., Tlyavlina G. & Drobot'ko S. Yu. Fizicheskoye modelirovaniye vzaimodeystviya volneni-ya s proyektiruyemymi beregoukrepitel'nymi sooruzhe-niyami Imeretinskoy nizmennosti [Physical modeling of interaction of waves with coastal protection struc-
tures in Imeretinskaya Lowland]. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 2011, no. 7 (2), pp. 112-116. (In Russian)
15. Mal'tsev V. P. Rezul'taty eksperimental'nykh issledovaniy volnovykh nagruzok na buny [The results of experimental studies of wave loads on the groins]. Proceedings of TsNIIS. Voprosy sovershenstvovaniya me-todov beregozashchity [Issues of improving shore pro-
tection methods]. Moscow, TsNIIS [Research Institute of Transport Construction] Publ., 1990, pp. 31-41. (In Russian)
Received: January 15, 2020 Accepted: January 23, 2020
Author's information:
Roman M. TLYAVLIN - PhD in Engineering; mb-ns@yandex.ru
