CC BY
46
Таким образом, получены величины предельного сопротивления грунта сдвигу, соответствующие различным условиям эксплуатации сооружений: для условий быстро нарастающей нагрузки (например, заполнение окруженных грунтом ёмкостей водой, загрузка силосных хранилищ зерном и т.д.), а также для условий медленно возрастающей нагрузки на грунт.
В дальнейшем, изучая зависимость касательных напряжений от скорости среза рекомендуется провести большое количество испытаний при различных исходных данных (разных скоростях среза, нормальных давлениях, зазорами между подвижной и неподвижной частями срезной коробки) и наработать базу величин сопротивлений сдвигу для разных грунтов.
ЛИТЕРАТУРА:
[1] ГОСТ 12248-96. Грунты. Методы определения характеристик прочности и деформ ируемости;
[2] М.Х. Пигулевский. Сопротивление сдвигу почв и грунтов. Журн. «Почвоведение» № 1 и 6,
1936;
[3] Г.И. Покровский. Трение и сцепление в грунтах. - М: Стройиздат. 1941;
[4] A.A. Ничипорович. Сопротивление связных грунтов сдвигу при расчёте гидротехнических сооружений на устойчивость. - М: Стройиздат, 1948;
[5] В.Ф Бабков, H.H. Быковский, A.B. Гербурт-Гейбович, А.Я. Тулаев Грунтоведение и механика грунтов. - М: Изд-во дорожно-технической литературы Гушосдора МВД СССР, ] 950;
[6] М.П. Лысенко. Состав и физико-механические свойства грунтов. -М: Недра, 1980;
[7] П.Л. Иванов. Грунты и сонования гидротехнических сооружений. — М: ВШ, 1985.
Пышкин Б.А., Ревякин Р.Г.
ВОПРОСЫ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДПОРНЫХ СТЕН НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ
На сегодняшний день, на примере Владивостокского городского округа, можно проследить особенно участившиеся случаи отказов конструкций существующих подпорных стен, порой приводящих к аварийным ситуациям и потере устойчивости. Это является недопустимым, так как подпорное сооружение, по своему функциональному назначению, призвано удерживать грунт (сыпучее тело) и создавать вертикальные перепады планировочных отметок. То есть, защищать человека и его жизнедеятельность от обрушения земляных масс.
Конечно найдутся оппоненты, готовые утверждать, что наш город не похож ни на один из существующих, имеет сложный рельеф и поэтому плотность застройки порой особенно высока, большое количество площадок для строительства находятся в неблагоприятных зонах строительства, к тому же он находится в особых природно-климатических условиях, имеет большое удаление от индустриально развитых районов страны и поэтому риски по транспортировке строительных материалов и строительной продукции высоки, да и хороших специалистов в этой области недостаточно. Но все же трудно не согласиться, что подпорные стены достаточно часто (по сравнению с другими видами промышленных сооружений) изменяют свои геометрические параметры, со временем плохо сопротивляются нагрузкам, причем почти всегда ухудшаются физические свойства конструктивных элементов, происходит их разрушение, в итоге сооружение приходит в состояние непригодности по дальнейшей эксплуатации до расчетного периода.
Общие причины: конструктивные или технологические ошибки, возрастающие нагрузки, неграмотная эксплуатация Какова же основная из них? Так уж сложилось, что в условиях Владивостока наверное все. Но в той или иной степени на конкретном объекте проявляется одна характерная причина - ошибки, относящиеся к проектированию объекта Первопричина -несовершенство применяемых на данный момент конструкций и материалов
В начале XX века были предложены первые методы расчетов подпорных стен, а в 20-е и 40-е выработаны основные методы проектирования конструкций стен, применяемые инженерами и в
настоящее время. Этот факт так же нельзя оставлять без внимания, рассматривая вопросы строительства данных сооружений.
На сегодняшний момент удобнее всего рассматривать подпорные стены на основе классификации по степени вовлечения грунта в конструкции стены: массивные стенки, полумассивные, комбинированные, тонкоэлемнтные подпорные стенки, шпунтовые (тонкие подпорные стенки), подпорные стенки из армированного грунта. У каждого типа стен есть как свои достоинства, так и свои недостатки.
Все перечисленные существующие конструкции имеют общие недостатки, такие как: неэффективность работы конструкции, ее уязвимость перед природными катаклизмами, большие затраты времени и рабочей силы на возведение. Также большинство конструкций не способно адекватно сопротивляться действию сейсмических и динамических нагрузок. В связи с этим встает вопрос о внедрении новых конструкций в строительстве подпорных сооружений.
В рамках магистерской диссертации производится исследование ступенчатой подпорной стены из пустотелых железобетонных блоков, целью которого является обоснование применения данной прогрессивной конструкции в природно-климатических условиях Дальнего Востока.
Конструкция стены выглядит следующим образом (см. рис.): на железобетонный пустотелый блок 7, представляющий прямоугольный короб с незаполненным внутренним объемом, устанавливается точно такой же короб (их конструкция позволяет надежно монтировать блоки друг на друга без применения бетонной смеси) с перекрытием ниже лежащих коробов (своеобразная перевязка рядов) таким образом, что в поперечнике стена выглядит в виде уступов или ступеней; в свою очередь внутреннее пространство блоков и оставшееся пространство за стеной заполняется щебнем 3, по мере обратной засыпки щебень, находящийся в блоках, уплотняется. При выведении стены на проектную отметку образованная поверхность стены засыпается либо слоем почвы, либо на нее устанавливаются декоративные элементы. Упрощенно пустотелый блок можно разделить на лицевую грань 4 и заднюю грань 5, соединенные между собой двумя параллельными ребрами жесткости с переменной высотой. Для удобства монтажа применяются мешки с песком 2.
Фронтальный вид
с?=* р ас. о - ^ ч
]_______I_______I
Вид сверху
ЧУ У„I <
Разрез 1-1
Рис. Схема ступенчатой подпорной стенки из железобетонных пустотелых блоков Высота элементов такой подпорной стены (пустотелых блоков) составляет 1 м, что не влияет негативно на процесс проектирования и позволяет возводить стены на практически любую необходимую высоту.
В результате исследования планируется разработать рекомендации по внедрению стены из пустотелых блоков на Дальнем Востоке, с учетом характерных нагрузок и воздействий, природных особенностей, ранее не применяемой конструкции в отечественной практике строительства.
ЛИТЕРАТУРА
1. Пышкин Б. А. Лекции для студентов ДВГТУ по дисциплине «Региональные особенности строительства».
2. Цимбельман Н. Я. Надежда и опора. Журнал «Наука и жизнь», № 8. - М.: 2009.
3. Walls and retaining structures. North America - Japan Workshop on the Geotechmcal Aspects of the Kobe, Loma Prieta, and Northridge Earthquakes. - Japan, Osaka: Report to National Science Foundation Air Force Office of Scientific Research Japanese Geotechnical Society, 1997, pp. 45-47.
Ким Л.В.
РАЗРАБОТКА ЗАЩИТЫ ОТ АБРАЗИВНОГО ИЗНОСА ДРЕЙФУЮЩИМИ ЛЕДЯНЫМИ ОСНОВАНИЕ НЕФТЕГАЗОИРОМЫСЛОВЫХ ПЛАТВОРМ НА ШЕЛЬФЕ САХАЛИНА
Начало интенсивного освоения ресурсов шельфа Баренцева и Охотского моря требует доведения до промышленного уровня и внедрение в практику конкурентоспособных технологий диагностики, которые в несколько раз должны повысить информативность, оперативность и доступность анализов, обеспечить объективный выбор способов поддержания эксплуатационной надежности и безопасности ледостойких оснований нефтегазопромысловых платформ для условий шельфа о.Сахалин и северных морей России.
Северо-восточная часть шельфа, где эксплуатируются ЖОГТ (железобетонное основание гравитационного типа) «Лун-А» и «ПА-Б» (Луньское и Пильтун-Астохское месторождения, проект «Сахалин-2») имеет суровые природно-климатические условия. Скорость ветра при прохождении циклонов достигает 38 м/с. Изменения уровня моря определяются приливами, которые достигают 2,2 м. Скорость дрейфа льда до 2 м/с, толщина до 3 м. Динамические ледовые нагрузки ведут к образованию и накапливанию дефектов в виде трещин, точек деградации характеристик материала, ослабления связей и т.п.. а усталостные процессы приводят к внезапному отказу. Высокочастотные колебания приводят к ослаблению соединительных узлов, уменьшению усталостной прочности сварных соединений, виброразжижению основания и соответственно осадкам и крену.
Необходим учет возможных реализаций запредельных нагрузок и природных воздействий, скачкообразных изменений напряженно-деформированного состояния конструкций объекта в процессе его жизненного цикла, что позволит уточнить модели угроз, рассмотреть значимые сценарии наиболее вероятных и опасных развитии ситуации на объекте. Анализ таких сценариев позволяет выбрать конструкции, их элементы, соединения и узлы объекта, которые должны подлежать контролю в процессе эксплуатации объекта.
Конструкции сооружений должны быть ремонтопригодными и надежно выполнять свои функции при действии ледовых и сейсмических нагрузок и обеспечивать нефтедобычу в тяжелых ледовых условиях. ЖОГТ для Пильтун-Астохского и Луньского месторождений изготовлены из предварительно напряженного железобетона нового поколения, имеющего физико-механические и прочие характеристики, соответствующие условиям эксплуатации в особо суровых природно-климатических условиях. Особенностью конструкций является ледозащитный стальной пояс с эпоксидной прослойкой в зоне переменного уровня.
Следует учитывать, что разрушение бетона от морозного воздействия и циклов замораживания-оттаивания не происходит целиком во всей конструкции, а проявляется локально на отдельных участках и в различное время. Отсюда вытекает необходимость проведения мониторинга качества бетона ЖОГТ. Такой мониторинг на двух платформах «Сахалин Энерджи» проводится, что позволяет накопить материал для оценки качества строительства и долговечности платформ с учетом морозостойкости и абразивного износа бе гона ЖОГТ.
