Проектирование и эксплуатация некоторых типов тонкостенных причальных сооружений с учетом технологии строительства и усиления

• Автор: Романов, Павел Львович
• Шифр специальности: 05.22.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 171 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. КРАТКИЙ ОБЗОР НАКОПЛЕННОГО ОПЫТА РАЦИОНАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ БОЛЬВЕРКОВ.

1.1 Общие положения

1.2 Проектирование с разгрузочными устройствами

1.2.1 Применение разгрузочных каменных призм.

1.2.2 Применение разгружающих плит.

1.2.3 Применение экранирующих свай.

1.2.4 Применение разгрузочных платформ.

1.2.5 Применение жестких и гибких элементов, армирующих засыпку.

1.3 Проектирование с закрепленным грунтом основания

1.4 Проектирование с управляемой схемой работы больверков
1.5 Эксплуатация больверков
1.5.1 Повышение несущей способности лицевых стенок.
1.5.1.1 Введение в состав сооружения добавочных конструктивных элементов.
1.5.1.2 Создание условий рационального распределения напряжений .
1.5.2 Повышение несущей способности анкерных устройств.
1.5.3 Повышение общей устойчивости.
1.5.4 Установка дополнительных ярусов анкеровки под водой
1.6 Выводы но главе
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ БОЛЬВЕРКОВ, ВОЗВОДИМЫХ ПО СХЕМЕ С УПРАВЛЯЕМОЙ ТЕХНОЛОГИЕЙ СТРОИТЕЛЬСТВА
2.1 Исходные положения и допущения.
2.2 Технологические и расчетные схемы
2.2.1 Засыпные стенки
2.2.2 Отчерпанные стенки.
2.3 Расчеты первого этапа строительства безанкерного больверка.
2.3.1 Абсолютно жесткая стенка.
2.3.1.1. Без учета пригрузки.
2.3.1.2. С учетом пригрузки
2.3.2 Стенка конечной жесткости
2.3.2.1 Исходные положения.
2.3.2.2 Расчетные зависимости
2.3.2.3 Примеры расчетов.
2.4 Расчеты второго этапа строительства заанкерованного больверка
2.4.1 Засыпные стенки
2.4.2 Отчерпанные стенки.
2.5 Экранированные больверки.
2.6 Пример расчета.
2.7 Выводы по главе
3. УСИЛЕНИЕ БОЛЬВЕРКОВ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ЯРУСАМИ АНКЕРОВКИ.
3.1 Исходные положения
3.2 Увеличение глубины воды у причала дноуглубление.
3.3 Увеличение эксплуатационных на1рузок на причал
3.4 Дноуглубление и увеличение эксплуатационных нагрузок на
причал.
3.5 Обеспечение общей устойчивости сооружения.
3.6 Пример расчета
3.7 Определение усилия натяжения в анкерах нижнего яруса
3.8 Выводы по главе.
4. СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОЦЕНКА
4.1 Исходные экспериментальные данные.
4.2 Пример расчета
4.2.1 Пая стадия засыпки
4.2.2 2ая стадия засыпки.
4.3 Сопоставление опытов с расчетами и оценка результатов их
согласованности
4.4 Выводы по главе.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
Список литературы


В первой обзорной главе анализируется опыт проектирования тонкостенных причальных сооружений с различными разгрузочными и экранирующими устройствами, с закреплением фунта основания, с управляемой схемой работы больверков, а также опыт эксплуатации, связанный с повышением их несущей способности. Вторая глава диссертации посвящена теоретическим исследованиям проектируемых больверков, возводимых по схеме с управляемой технологией строительства. Четвертая глава посвящена сопоставлению расчетов с результатами лабораторных опытов, имитирующих работу тонкой подпорной стенки, возводимой по схеме с управляемой технологией строительства, дана оценка этого сопоставления. Результаты всех исследований, приведенных в диссертации, обобщены в основных выводах. В.М. Кириллову за постоянную и всестороннюю помощь и руководство при выполнении диссертационной работы. Одной из важнейших проблем современного портостроения является удовлетворение непрерывно растущих требований флота и перегрузочного процесса но увеличению глубин у причалов и нагрузок на их территории. Технический прогресс транспортного флота проявляется в специализации и систематическом увеличении грузоподъемности, осадки и скорости судов. Особенно интенсивно развивается транспортный флот, суда для перевозки насыпных грузов, контейнеровозы. Отмеченная тенденция развития флота вызывает соответствующие изменения и в портостроении. Анализ отчетных данных по реконструкции и усилению причалов в морских портах, вызванных необходимостью повышения их несущей способности и глубин у кордона, за весь послевоенный период показывает весьма высокую взаимосвязь между числом проведенных реконструкций и усилений и совокупностью факториальных признаков - максимальных величин дедвейта и осадки судов за этот период (коэффициент корреляции близок к 1). Аналогичная картина наблюдается и при новом строительстве, т. Так, если в -х годах наибольшей глубиной воды у причалов морских портов была глубина около ,0м, в -х -,5м, в -х -,0м, то в настоящее время идет проектирование и строительство причалов с глубинами до ,0м. Возрастание глубин у причалов вызывает рост усилий в элементах и деформаций сооружений, как правило, по степенной зависимости, что, в свою очередь, ведет и к степенному увеличению стоимости сооружения. Следует, однако, отметить, что в последнее десятилетие появилась возможность использования в проектировании весьма эффективных профилей металлического шпунта зарубежного производства (Англия, Германия, Япония), позволяющих воспринимать изгибающие моменты, величиной свыше кНм на 1,0м длины сооружения. Для уменьшения напряжений в лицевых элементах тонких подпорных стен и увеличения их возможного применения используются специальные разгрузочные и экранирующие устройства [, , , , , , , , , , , 0, 1, 4, 5]. Наиболее простыми разгрузочными устройствами являются разгружающие каменные призмы, платформы и плиты, а также жесткие и гибкие элементы, армирующие песчаную засыпку. Далее приводится описание традиционных и нетрадиционных мероприятий, используемых в проектировании и эксплуатации больверков с целью повышения их несущей способности. Каменная призма, отсыпаемая за тыловой стороной лицевой стенки, является простейшим разгружающим устройством. Эффект раз1рузки достигается за счет того, что угол внутреннего трения у камня выше, чем у песчаной засыпки, вследствие чего значительно снижается величина распорного давления на шпунтовую стенку. Примером использования каменной разгрузочной призмы может служить конструкция тонкостенной железобетонной набережной, показанной на рис. Рис. Разгружающие плиты впервые были рекомендованы в СибЦНИИС А. И. Половинкиным []. Они выполняют двойную функцию-анкеровки и частичной разгрузки стенки. Разгружающее влияние плит объясняется тем, что они, собирая нагрузку от вышележащего грунта, передают ее нижележащему фунту на определенном расстоянии, удаленном от стенки, в результате чего распор концентрируется в ее нижней части. Конструкция подпорной стенки с плитами такого рода, построенная в Сургутском речном порту, показана на рис.