Научная статья на тему 'Проектування гідроізоляції при будівництві і експлуатації тунелів'

Проектування гідроізоляції при будівництві і експлуатації тунелів Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
222
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
гідроізоляція / герметизація / експлуатація / технологія / довговічність / водонепроникність / надійність / waterproofing / sealing / exploitation / technology / durability / watertight / reliability

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — М. А. Лісневський, В. Т. Гузченко, О. М. Кулаженко

Мета. Однією з проблем сучасного будування підземних споруд з використанням збірних конструкцій є забезпечення надійної гідроізоляції конструкційних елементів. Гідроізоляція цих споруд складається з комплексу заходів, націлених на підвищення водонепроникнення поверхонь елементів та герметизації їх стиків. Вибір матеріалів для цього визначається конструкцією елементів, технологією їх монтажу та умовами експлуатації. Тому при проектуванні гідроізоляції основним завданням є забезпечення надійності в період експлуатації. Методика. Після спостереження за протіканням води в тунелі були проаналізовані гідроізоляційні матеріали та технологічність його влаштування для гідроізоляції тунелів; оглянуті основні вимоги до гідроізоляційних матеріалів і причини, що призводять до втрати її надійності. Результати. Було узагальнено показники гідроізоляційних матеріалів та технологічність його влаштування для гідроізоляції тунелів. Також запропоновані методи, заходи та технології для підвищення надійності гідроізоляційних конструкцій при різних видах матеріалу елементів та різних геологічних умов. Зроблено висновок, що відновлення герметичності споруди в 4…5 раз перевищує витрати на профілактичні роботи або роботи щодо підтриманню герметичності тунелю. Наукова новизна. Використання різних технологій ремонту тунелів дозволить відновити експлуатаційний стан тунелів і забезпечити надійність гідроізоляції в процесі подальшої експлуатації тунелів. Практична значимість. Використання аналітичного і практичного досвіду експлуатації і раціонального проектування конструкцій гідроізоляції оправ тунелів і окремих вузлів.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — М. А. Лісневський, В. Т. Гузченко, О. М. Кулаженко

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DESIGN WATERPROOFING IN THE CONSTRUCTION AND OPERATION OF THE TUNNEL

Purpose. One of the problems of modern construction of underground structures using prefabricated structures is to provide reliable waterproofing of structural elements. Waterproofing these facilities consists of a set of measures aimed at improving the water resistance of surfaces and sealing elements of their joints. The choice of materials for this construction, it is determined by the elements, the technology of their installation and operating conditions. Therefore, when designing gidroizoinsulation main task is to ensure reliability during operation. Methodology. After observing the water leaks in the tunnel were analyzed waterproofing materials and manufacturability of its device for waterproofing tunnels; The basic requirements for the waterproofing materials and reasons leading to the loss of its credibility. Findings. We were summarized indicators of waterproofing materials and manufacturability of its device for waterproofing tunnels. Also provided are methods, measures and technologies to improve the reliability of waterproofing of structures under different types of material elements and different geological conditions. It is concluded that the recovery of the construction tightness of 4-5 times the cost of maintenance work or work to maintain the tightness of the tunnel. Originality. Using a variety of technologies for repair tunnels allows you to restore operational status and ensure the reliability of tunnel waterproofing during further operation of the tunnels. Practical value. Using analytical and practical experience in the operation and management of structural design frames waterproofing tunnels and separate units.

Текст научной работы на тему «Проектування гідроізоляції при будівництві і експлуатації тунелів»

МОСТИ ТА ТУНЕЛ1: ТЕОР1Я, ДОСЛ1ДЖЕННЯ, ПРАКТИКА

УДК 625.42:699.82

М. А. ЛГСНЕВСЬКИЙ1*, В. Т. ГУЗЧЕНКО2, О. М. КУЛАЖЕНКО3

1 Кафедра «Тунел^ основи та фундаменти», Днiпропетровський нацюнальний унтерсктет залiзничного транспорту iменi академжа В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Днтропетровськ, Укра1на, 49010, тел. +38 (056) 373 15 53,

ел. пошта listik-007@mail.ru, ОЯСГО 0000-0002-5550-8253

2 Каф. «Тунелi, основи та фундаменти», Днiпропетровський нацюнальний унiверситет залiзничного транспорту iменi академжа В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дшпропетровськ, Украша, 49010, тел. +38 (095) 338 19 85,

ел. пошта gndl-mehruntov@ndch.diit.edu.ua, ОЯСГО 0000-0001-7865-5881

3 Кафедра «Тунел^ основи та фундаменти», Днтропетровський нацюнальний ушверситет затзничного транспорту iменi академiка В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дшпропетровськ, Украша, 49010, тел. +38 (096) 992 15 81,

ел. пошта kulazhenko.olena@gmail.com, ОЯСГО 0000-0002-6077-1689

ПРОЕКТУВАННЯ ПДРО1ЗОЛЯЩ1 ПРИ БУД1ВНИЦТВ1 I ЕКСПЛУАТАЦИ ТУНЕЛ1В

Мета. Одшею з проблем сучасного будування пiдземних споруд з використанням збiрних конструкцiй е забезпечення надшно! гiдроiзоляцil конструкцiйних елементiв. Гiдроiзоляцiя цих споруд складаеться з комплексу заходiв, нацiлених на пвдвищення водонепроникнення поверхонь елементiв та герметизаци !х стик1в. Вибiр матерiалiв для цього визначаеться конструкцiею елементiв, технологiею !х монтажу та умовами експлуатаци. Тому при проектуваннi гiдроiзоляцil основним завданням е забезпечення надiйностi в перюд експлуатаци. Методика. Шсля спостереження за протiканням води в тунелi були проаналiзованi гiдроiзоляцiй-ш матерiали та технологiчнiсть його влаштування для гiдроiзоляцil тунелiв; оглянутi основш вимоги до пд-роiзоляцiйних матерiалiв i причини, що призводять до втрати И надшносп. Результата. Було узагальнено показники гiдроiзоляцiйних матерiалiв та технолопчшсть його влаштування для гiдроiзоляцil тунелiв. Та-кож запропонованi методи, заходи та технологи для тдвищення надшносп гiдроiзоляцiйних конструкцiй при рiзних видах матерiалу елементiв та рiзних геологiчних умов. Зроблено висновок, що вщновлення гер-метичностi споруди в 4.. .5 раз перевищуе витрати на профшактичш роботи або роботи щодо пвдтриманню герметичностi тунелю. Наукова новизна. Використання рiзних технологiй ремонту тунелiв дозволить ввд-новити експлуатацiйний стан тунелiв i забезпечити надiйнiсть гiдроiзоляцil в процесi подальшо1 експлуатаци тунелiв. Практична значимiсть. Використання аналiтичного i практичного досввду експлуатаци i рацю-нального проектування конструкцiй гiдроiзоляцil оправ тунелiв i окремих вузлiв.

Ключовi слова: гiдроiзоляцiя; герметизацiя; експлуатащя; технологiя; довговiчнiсть; водонепроникнiсть; надiйнiсть

Вступ

Основним критер1ем якост пдро1зодяци е и довгов1чшсть. Тому при вибор1 типу пдро1зо-дяци необхщно придшяти увагу матер1алам, яю дозводяють при експлуатаци допускати значт деформаци, при збереженш водонепроникност { стшкост до мехашчних впдив1в. При удашту-ванш пдро1зодяци одним 1з основних фактор1в, що впдивае на надшнють пдро1зодяци як мембрана, що не пропускае воду, е технолопя ук-дадання матер1ад1в.

Мета

Одшею з проблем сучасного будування ш-дземних споруд з використанням зб1рних конс-

трукцш е забезпечення надшнох' пдро1зодяци конструкцшних едеменпв. Пдро1зодящя цих споруд складаеться з комплексу заход1в, нащ-дених на тдвищення водонепроникнення поверхонь елеменпв та герметизаци !х стиюв. Виб1р матер1ал1в для цього визначаеться конструкщ-ею едеменпв, технолопею !х монтажу та умовами експлуатаци. Тому при проектуванш пд-ро1зодяци основним завданням е забезпечення надшносп в перюд експлуатаци.

Методика

Пюля спостереження за протшанням води в тунед1 буди проанад1зоват пдро1зодяцшт ма-тер1али та технолопчшсть його влаштування

МОСТИ ТА ТУНЕЛ1: ТЕОР1Я, ДОСЛ1ДЖЕННЯ, ПРАКТИКА_

для riдроiзоляцil тунелiв; оглянутi основнi ви-моги до гiдроiзоляцiйних матерiалiв i причини, що призводять до втрати И надшностг

Результати

Основною експлуатацiйною проблемою ме-трополiтенiв е непридатнiсть до ремонту пдро> золяцiйних конструкцiй. Для зниження вiдказу гiдроiзоляцiйних конструкцiй необхiдно при IX влаштуваннi використовувати якiснi матерiали. В той же час для шдвищення надiйностi пдро> золяцiйних конструкцш необхiдно знижувати тиск води за рахунок дренажу або укладання захисних i теплоiзоляцiйних матерiалiв, влаш-тування деформацшних швiв iз додаткових ша-рiв гiдроiзоляцiйних матерiалiв на швах i в мю-цях спряжень. При цьому поверхня в мюцях спряжень повинна бути ретельно оброблена, вона повинна бути сухою i чистою. Поверхнi iз бетону i залiзобетону повиннi бути покритi грунтовкою на основi бiтуму, розчиненого в гас (керосинi) або розчинами на основi епок-сидно! чи кам'яновугшьних смол [1].

При експлуатацп тунелiв рано чи пiзно пд-роiзоляцiйнi конструкцп руйнуються, збшьшу-еться водоприток в середину тунелю, i збшь-шуються експлуатацiйнi витрати на вщвщ води i ремонт споруд з метою забезпечення норма-тивних умов експлуатацп. Як показують спо-стереження проникнення води в тунелi пов'язано з руйнуванням гiдроiзоляцiйних конструкцiй (бшя 40 %) i зниженням !х ефекти-вностi (25 %). Основними причинами руйнуванням або появою дефекпв в конструкцiях riдроiзоляцil е помилки при проектуванш (40 %) i при укладаннi riдроiзоляцн в процес будiвництва тунелiв (60 %). Якщо проаналiзу-вати причини, що приводять до зниження на-дiйностi riдроiзоляцн, то на частку причин, що впливають на цей процес приходиться:

- порушення, пов'язаш з використанням неяюсних матерiалiв - 65 %;

- порушення, пов'язаш з використання рухомого складу i других машин для догляду за тунелями - 20 %.

Причини, що призводять до втрати надшно-ст riдроiзоляцн можна подiлити на:

- вплив середовища (ускладнення пдро-геологiчних умов);

- неправильний вибiр матерiалiв;

- складнють конструктивних особливос-тей споруди, наявшсть швiв, спряжень;

- низько1 якостi робiт при створеннi пд-роiзоляцiйних конструкцiй включаючи влашту-вання i контроль якостi робiт.

Тому при створенш гiдроiзоляцiйних конструкцш в тунелях необхiдно використовувати позитивний досвщ експлуатацп i рацiональне проектування конструкцiй гiдроiзоляцil i окре-мих вузлiв.

При експлуатацп тунелiв з бетонною оправою в слабких глинистих грунтах з вiдносно невеликими водопритоками допускаеться обмежи-тись ремонтом тшьки швiв мiж кiльцями оправи. Для ремонту рекомендуеться використовувати мастики на основi БРЦ, БУС, форполiмера i по-лiвинилового спирту, а також мастик на основi епоксидно1 смоли. Зазначеш сумiшi забезпечу-ють хорошу адгезда з оправою i надiйний захист вщ водопритокiв через трiщини в швах.

При наявносп порожнин за оправою вико-ристовують тампонаж порожнин пщано-цементними, глинисто-цементними розчинами з полiмерними добавками для прискорення тве-рдiння сумiшi i пiдвищення водостiйкостi конс-трукцil оправи.

Для тунелiв, що розташованi в трщинуватих грунтах i також мають трiщини в конструкцil оправи передбачаеться бшьш складна техноло-гiя. В таких випадках передбачаеться герметиза-щя швiв, а також утворення по зовшшнш повер-хнi водостiйкоl пшвки, яка б закривала трiщини. Для ремонту в даному випадку необидно використовувати тампонажний розчин на основi гiд-роактивного пiнополiуретану. При взаемодп з водою такi розчини розширяються, швидко ту-жавiють i утворюють тверду водонепроникну плiвку, яка закривае трщини i зупиняе прот> кання води. Порожнини заповнюються додатко-во пiщано-цементними розчинами.

В тих випадках, коли за оправою тунелю е по-рожнини великих розмiрiв рекомендуеться споча-тку заповнити щ порожнини пiщано-цементними або пiщано-глинистими розчинами з добавками щебню i полiмерiв, а потiм виконуеться гермети-защя конструкцil з використанням водозахисних мастик з внутршньо! сторони оправи.

Запропоноваш технологil герметизацiя ту-нелiв можуть використовуватись при проекту-ваннi реконструкцп тунелiв в рiзних iнженерно-геолопчних умовах. Використання рiзних тех-нологш ремонту тунелiв дозволить вiдновити

МОСТИ ТА ТУНЕЛ1: ТЕОР1Я, ДОСЛЩЖЕННЯ, ПРАКТИКА_

експлуатацшний стан тунелiв i забезпечити на-дiйнiсть гiдроiзоляцil в процесi подальшо1 експлуатацп.

Заслуговують на увагу технологи гермети-зацп тунелiв шляхом використання полiмерних матерiалiв для ш'екцп оправ. Полiмернi розчи-ни забезпечують надiйну герметизащю тунелiв, але такi технологи мають ряд обмежень. Перед !х використанням необхщно ретельне вивчення стану оправ. Крiм того, вони можуть викорис-товуватись в обмежених об'емах, потребують витрат великого об'ему дорогих матерiалiв, що потребуе великих матерiальних витрат.

При використанш рулонних матерiалiв iз полiхлорвiнiлу найбiльш складним е зварюван-ня листiв i контроль герметичност швiв.

Гiдроактивнi полiуретановi сумiшi для швiв i трiщин мають значну усадку, в'язкiсть i неза-довшьно герметизують трiщини з розкриттям менше 0,2 мм.

При проектуванш гiдроiзоляцiйних тунель-них споруд необхiдно враховувати: розташу-вання i розкриття деформацшних швiв з ураху-ванням властивостей грунпв; технологiчнiсть виконання операцiй; темпи, час i умови вико-нання робщ метод будiвництва.

При проектуванш гiдроiзоляцil основним завданням е забезпечення надшност в перiод експлуатацп в тому чи^ i при збшьшенш витрат, тому що вщновлення герметичностi спо-руди в 4...5 разiв перевищуе витрати на проф> лактичнi i експлуатацiйнi роботи i по шдтри-манню герметичностi тунелю.

Герметизащя стикiв, спряжень, швiв в тунель-них спорудах може бути забезпечення викорис-танням спецiальних матерiалiв, як за сво1ми вла-стивостям i конструкцiями вiдрiзняються вiд ма-терiалiв, яю використовують для захисту бетон-них конструкцiй. Це рiзнi прокладки, ш'екцшш розчини (сумiшi), стрiчки, герметики i т.д.

Наукова новизна та практична значимкть

Використання рiзних технологш ремонту тунелiв дозволить вiдновити експлуатацшний стан тунелiв i забезпечити надшшсть гiдроiзо-ляцп в процесi подальшо1 експлуатацп тунелiв.

Використання аналiтичного i практичного досвiду експлуатацп i рацюнального проекту-вання конструкцiй гiдроiзоляцil оправ тунелiв i окремих вузлiв для покращення експлуатацш-

них характеристик матерiалiв, конструкцiй ту-нелiв та !х ремонтопридатностi.

Висновки

Проаналiзувавши iснуючi методи гiдроiзо-ляцп було зроблено висновок, що бшьшють класичних способiв з влаштування захисту ту-нелiв вщ водопритоку, мають великий ряд не-долiкiв. Як показуе практика експлуатацп туне-лiв, що використання дешевих матерiалiв для гiдроiзоляцil тягне за собою, в подальшому, непридатнiсть конструкцп до ремонту.

Основною причиниою порушення гiдроiзо-ляцп пiдземних споруд являеться також i люд-ський фактор, а саме - неяюсне виконання шд-готовчих робiт перед нанесенням гiдроiзолюю-чого матерiалу, тобто недостатню адгезда.

На ряду з використанням прогресивних та якiсних матерiалiв на основi полiмерiв також необхiдно проектувати конструкцil таким чином, щоб максимальш кути поворотiв та пере-мiщення сегментiв огородження або оправи, вщносно сумiжних елементiв, вiд динамiчного та постiйного навантаження мали значення, якi вiдповiдають експлуатацiйним характеристикам гiдроiзолюючих матерiалiв.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Нормативные требования по содержанию обводненных тоннелей. Гидроизоляция обводненных тоннелей [Текст]. Организация сотрудничества железных дорог (ОСЖД). Р-773/5. Разработано совещанием V Комиссии 5-9 сентября 1998.г. Львов.

2. Плугин, А. А. Разработка защитных и ремонтных гидроизоляционных составов для влажных и мокрых бетонов [Текст] / А. А. Плугин. -Львов : Материалы совещания Комиссии ОСЖД 5-8 октября, 1998.

3. Шилин, А. А. Общие принципы гидроизоляции подземных и заглубленных сооружений [Текст] // Метро и тоннели. - 2004. - № 2. - С. 26-30

4. Попченко, С. Н. Гидроизоляция сооружений и зданий [Текст] / С. Н. Попченко. - Ленинград : Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1981. - 304 с.

5. ДБН В.2.3-7-2010. Споруди транспорту. Метро-полггени [Текст]. - Кш'в : ДП «Укрархбудш-форм», 2011. - 195 с.

6. 1нструкц1я по виконанню робгг по нагнгганню розчишв за обробку тунелю [Текст]. - 2005.

7. Державний стандарт Укра1ни ДСТУ Б В.2.7-171:2008 (Ш 934-2:2001, КБО). Буд1вельш ма-тер1али. Добавки для бетошв 1 буд1вельних роз-

Мости та тунелк теорiя, дослщження, практика, 2015, № 8

МОСТИ ТА ТУНЕЛ1: ТЕОР1Я, ДОСЛ1ДЖЕННЯ, ПРАКТИКА_

чишв. Загальнi техшчш умови [Текст]. - На замшу ДСТУ Б В.2.7-65-97; надано чинносп 2008-12-26. - Ки!в : Мшрегюнбуд Укра!ни, 2010. - 90 с.

8. Державний стандарт Укра!ни ДСТУ Б В.2.7-88-99. Портландцементи тампонажш. Технiчнi умови [Текст]. - На замшу ГОСТ 1581-96; надано чинносп 1999-05-11. - Ки!в : Державний комтет будiвництва, архiтектури та житлово! полiтики Укра!ни, 1999. - 19 с.

9. ГОСТ 13078-81. Стекло натриевое жидкое. Технические условия [Текст]. - Введ. 1982-01-01. Москва : Стандартинформ, 2005. - 14 с.

10. ГОСТ 14231-88. Смолы карбамидоформальде-гидные. Технические условия [Текст]. - Введ. 1989-06-30. Москва : Изд-во стандартов, 2003. -14 с.

11. Державний стандарт Укра1ни ДСТУ Б В.2.6-145:2010 (ГОСТ 31384:2008, NEQ). Захист бе-тонних i залiзобетонних конструкцш вщ корози [Текст]. - Уведено вперше ^i скасуванням в Укра1ш СТ СЭВ 4420-83); надано чинносп 2010-10-26. - Ки!в : Мшрегюнбуд Укра!ни, 2010. - 52 с.

12. The Way Ahead for Water Inflow Control" Tunnels & Tunneling International, Volume 37, No. 3, March 2005, Polygon Media Ltd, Sevenoaks, Kent, UK, pages 43-45.

13. Largo Extension Cuts New Ground" T&T North America, Volume 11, December 2003, Polygon Media Ltd., Sevenoaks, Kent, UK, pages 13-15.

14. Big Dig Tunnel Springs 237 Leaks" Boston Globe, January 13 2008.

М. А. ЛИСНЕВСКИЙ1*, В. Т. ГУЗЧЕНКО 2, О. М. КУЛАЖЕНКО3

1 Кафедра «Тоннели, основания и фундаменты», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днепропетровск, Украина, 49010, тел. +38 (056) 373 15 53, эл. почта listik-007@mail.ru, ОЯСГО 0000-0002-5550-8253

2 Каф. «Тоннели, основания и фундаменты», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днепропетровск, Украина, 49010, тел. +38 (095) 338 19 85,

эл. почта gndl-mehruntov@ndch.diit.edu.ua, ОЯСГО 0000-0001-7865-5881

3 Кафедра «Тоннели, основания и фундаменты», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днепропетровск, Украина, 49010, тел. +38 (096) 992 15 81, ел. почта kulazhenko.olena@gmail.com, ОЯСГО 0000-0002-6077-1689

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ТОННЕЛЕЙ

Цель. Одной из проблем современного строительства подземных сооружений с использованием сборных конструкций является обеспечение надежной гидроизоляции конструкционных элементов. Гидроизоляция этих сооружений состоит из комплекса мероприятий, нацеленных на повышение водонепроницаемости поверхностей элементов и герметизации их стыков. Выбор материалов для этого определяется конструкцией элементов, технологией их монтажа и условиями эксплуатации. Поэтому при проектировании гидроизоляции основной задачей является обеспечение надежности в период эксплуатации. Методика. После наблюдения за протечкой воды в туннеле были проанализированы гидроизоляционные материалы и технологичность его устройства для гидроизоляции тоннелей; рассмотрены основные требования к гидроизоляционным материалам и причины, приводящие к потере ее надежности. Результаты. Были обобщены показатели гидроизоляционных материалов и технологичность его устройства для гидроизоляции тоннелей. Также предложены методы, меры и технологии для повышения надежности гидроизоляционных конструкций при различных видах материала элементов и различных геологических условий. Сделан вывод, что восстановление герметичности сооружения в 4.5 раз превышает затраты на профилактические работы иди работы по поддержанию герметичности тоннеля. Научная новизна. Использование различных технологий ремонта тоннелей позволяет восстановить эксплуатационное состояние тоннелей и обеспечить надежность гидроизоляции в процессе дальнейшей эксплуатации туннелей. Практическая значимость. Использование аналитического и практического опыта эксплуатации и рационального проектирования конструкций гидроизоляции оправ тоннелей и отдельных узлов.

Ключевые слова: гидроизоляция; герметизация; эксплуатация; технология; долговечность; водонепроницаемость; надежность

Мости та тунелк теорiя, дослщження, практика, 2015, № 8

МОСТИ ТА ТУНЕЛ1: ТЕОР1Я, ДОСЛЩЖЕННЯ, ПРАКТИКА_

M. A. LISNEVSKYI1*, V. T. GUZCHENKO 2, O. M. KULAZHENKO3

1 Department «Tunnels bases and foundations of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan Str., 2, Dnepropetrovsk, Ukraine, 49010, tel. +38 (056) 373 15 53,

e-mail listik-007@mail.ru, ORCID 0000-0002-5550-8253

2 Department «Tunnels Bases and Foundations», Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan St., 2, Dnipropetrovsk, Ukraine, 49010, tel. +38 (095) 338 19 85,

e-mail gndl-mehruntov@ndch.diit.edu.ua, ORCID 0000-0001-7865-5881

3 Department «Tunnels bases and foundations of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan Str., 2, Dnepropetrovsk, Ukraine, 49010, tel. +38 (096) 992 15 81,

e-mail kulazhenko.olena@gmail.com, ORCID 0000-0002-6077-1689

DESIGN WATERPROOFING IN THE CONSTRUCTION AND OPERATION OF THE TUNNEL

Purpose. One of the problems of modern construction of underground structures using prefabricated structures is to provide reliable waterproofing of structural elements. Waterproofing these facilities consists of a set of measures aimed at improving the water resistance of surfaces and sealing elements of their joints. The choice of materials for this construction, it is determined by the elements, the technology of their installation and operating conditions. Therefore, when designing gidroizoinsulation main task is to ensure reliability during operation. Methodology. After observing the water leaks in the tunnel were analyzed waterproofing materials and manufactur-ability of its device for waterproofing tunnels; The basic requirements for the waterproofing materials and reasons leading to the loss of its credibility. Findings. We were summarized indicators of waterproofing materials and man-ufacturability of its device for waterproofing tunnels. Also provided are methods, measures and technologies to improve the reliability of waterproofing of structures under different types of material elements and different geological conditions. It is concluded that the recovery of the construction tightness of 4-5 times the cost of maintenance work or work to maintain the tightness of the tunnel. Originality. Using a variety of technologies for repair tunnels allows you to restore operational status and ensure the reliability of tunnel waterproofing during further operation of the tunnels. Practical value. Using analytical and practical experience in the operation and management of structural design frames waterproofing tunnels and separate units.

Keywords: waterproofing; sealing; exploitation; technology; durability; watertight; reliability

REFERENCES

1. Normativnyye trebovaniya po soderzhaniyu obvodnennykh tonneley. Gidroizolyatsiya obvodnennykh tonneley. Organizatsiya sotrudnichestva zheleznykh dorog (OSZhD). R-773/5. Razrabotano soveshchaniyem V Komissii 5-9 sentyabrya [Regulatory requirements on the content of flooded tunnels. Waterproofing of flooded tunnels. Organization for Cooperation of Railways (OCR). R-773/5. Developed of the Vth Commission Meeting, September, 5-9, 1998.]. Lvov. 1998.

2. Plugin A.A. Razrabotka zashchitnykh i remontnykh gidroizolyatsionnykh sostavov dlya vlazhnykh i mokrykh betonov: Materialy soveshchaniya Komissii OSZhD 5-8 oktyabrya [Development and maintenance of protective waterproofing compounds for damp and wet concrete: Proc. of Commission Meeting, October 5-8, 1998]. Lvov, 1998.

3. Shilin A.A. Obshchiye printsipy gidroizolyatsii podzemnykh i zaglublennykh sooruzheniy [General principles of waterproofing for underground and buried structures]. Metro i tonneli - Metro and Tunnels, 2004, no. 2, pp. 26-30.

4. Popchenko S.N. Gidroizolyatsiya sooruzheniy i zdaniy [Waterproofing of structures and buildings]. Saint Petersburg, Stroyizdat, Leningradskoye otdeleniye Publ., 1981. 304 p.

5. DBN V.2.3-7-2010. Sporudy transportu. Metropoliteny [SBN V.2.3-7-2010. Transport facilities. Undergrounds]. Kyiv, DP «Ukrarkhbudinform» Publ., 2011. 195 p.

6. Instruktsiia po vykonanniu robit po nahnitanniu rozchyniv za obrobku tuneliu [Instructions for operations on injection grout for tunnel workings]. 2005.

7. Derzhavnyi standart Ukrainy DSTU B ¥.2.7-171:2008 (EN 934-2:2001, NEQ). Budivelni materialy. Dobavky dlia betoniv i budivelnykh rozchyniv. Zahalni tekhnichni umovy [State Standard of Ukraine SSU B V.2.7-171: 2008 (EN 934-2: 2001, NEQ). Building materials. Additives for concrete and grouts. General specifications]. Kyiv, Minrehionbud Ukrainy Publ., 2010. 90 p.

МОСТИ ТА ТУНЕЛ1: ТЕОР1Я, ДОСЛ1ДЖЕННЯ, ПРАКТИКА_

8. Derzhavnyi standart Ukrainy DSTU B V.2.7-88-99. Portlandtsementy tamponazhni. Tekhnichni umovy [State Standard of Ukraine SSU B V.2.7-88-99. Oil-well portland cement. Specifications.]. Kyiv, Derzhavnyi komitet budivnytstva, arkhitektury ta zhytlovoi polityky Ukrainy Publ., 1999. 19 p.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

9. GOST 13078-81. Steklo natrievoye zhidkoye. Tekhnicheskiye usloviya [All-Union State Standard 13078-81. Glass liquid sodium. Specifications]. Moscow, Standartinform Publ., 2005. 14 p.

10. GOST 14231-88. Smoly karbamidoformaldegidnye. Tekhnicheskie usloviya [All-Union State Standard 1423188. Aminoformaldehyde resins. Specifications]. Moscow, Izdatelstvo standartov Publ., 2003. 14 p.

11. Derzhavnyi standart Ukrainy DSTU B V.2.6-145:2010 (HOST 31384:2008, NEQ). Zakhyst betonnykh i zalizobetonnykh konstruktsii vid korozii [State Standard of Ukraine SSU B V.2.6-145:2010 (HOST 31384:2008, NEQ). Protection of concrete and reinforced concrete structures from corrosion]. Kyiv, Minrehionbud Ukrainy Publ., 2010. 52 p.

12. The Way Ahead for Water Inflow Control" Tunnels & Tunneling International. Polygon Media Ltd, Sevenoaks, Kent, UK, March 2005. Vol. 37, no. 3, pp. 43-45.

13. Largo Extension Cuts New Ground" T&T North America, Polygon Media Ltd., Sevenoaks, Kent, UK, December 2003. Vol. 11, pp. 13-15.

14. Big Dig Tunnel Springs 237 Leaks" Boston Globe, January 13, 2008.

Стаття рекомендована до публ^кацИ д.т.н., проф. В. Д. Петренко (Украгна), д.т.н.,

проф. М. М. Бтяевим (Украгна).

Надшшла до редколеги 12.12.2015

Прийнята до друку 21.12.2015.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.