Расчет свайных групп в основании морских нефтегазопромысловых сооружений

• Автор: Курилло, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 252 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ Стр

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА I. СВАЙНЫЕ ФУЩАШТЫ МОРСКИХ НЕФТЩЗОПРОШСЛО .

ВЫХ СООРУЩЙшГ ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДОВ РАСЧЕТА СВАЙНЫХ КОНСТРУКЦИИ

1.1. Ошт строительства морских стационарных

платформ на шельфе. Свайные фундаменты глубоководных платформ .

1.2. Вопросы расчета гошзонтально нагруженных

сваи.. 2.3
1.3. Экспериментальные исследования групп свай при действии горизонтальной статической
нагрузки.

1.4. Влияние циклических воздействий на работу

свайных фундаментов .
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ I
ГЛАВА 2. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРИИ УПРУГОСТИ ДЛЯ РАСЧЕТНОТЕОРЕТИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ ЭФФЕКТА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СВАН .
2.1. Цели расчетных исследований
2.2. Основные положения и алгоритм расчета групп свай на действие горизонтальной нагрузки по теории линейнодеформируемого полупростран ства. Программа КУСТ .
2.3. Результаты расчетов но программе КУСТ.
Анализ эффекта взаимовлияния свай .
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2 7
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТА
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СВАИ В СОСТАВЕ ГРУППЫ . 9
3.1. Цели и задачи экспериментальных работ 9
3.2. Методические вопросы и состав
экспериментальных работ. иоиь
3.3. Оснащение лабораторных исследований и измеряемые величины. Физикомеханические характеристики грунтов 6
3.4. Проведение опытов. Результаты измерений 7
3.5. Анализ эффекта взаимовлияния по результатам ТГ1.
исследовании . 5
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3. 5
ГЛАВА 4. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙМЕТОД РАСЧЕТА ГРУПП СВАЙ С
УЧЕТОМ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕРЕЗ ГРУНТОВУЮ тгт
СРЕДУ. ПРОГРАМА РСК1 7
4.1. Основные положения метода 7
4.2. Расчетная схема, алгоритм и программа расчета
на ЭВМ9
4.3. Результаты расчетов по программе РСКТ6
4.4. Внедрение результатов исследований в
строительную практику. Экономический эффект . 8
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4 1
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 3
ЛИТЕРАТУРА


Часто кроме сварки поверху производится бетонирование просвета между сваей и стойкой, что в значительной степени снижает риск продавливания в стыках и может снизить горизонтальную деформативность на величину до %. Свайные группы применяются совместно со специальными обоймами и направляющими (см. После этого непосредственно над свайной обоймой штанги отсоединяются, а затем сваи цементируются в этих обоймах вблизи поверхности дна. При этом в целях экономии материалов используются сваи с переменным сечением по длине (см. Определяющей величиной здесь является эпюра изгибающих моментов, которая должна быть получена на основании совместного расчета на комбинированное действие нагрузок. В настоящее время оборудование фундаментов ГСП осуществляется в основном двумя видами свай. Отечественная практика использует главным образом морские буровые сваи, а за рубежом широко применяются забивные, что обусловлено наличием мощного сваебойного оборудования. Забивные сваи - металлические трубы, погружаемые в грунт с открытым концом, которые в идеальных условиях забиваются без перерывов (исключая остановки для наращивания длин свай и смены молота) до проектной отметки. Зианетр- 8. Рис. При мер омреоелеии/г тСАЩини стенон с? Нам- Кпелрамон СІМІ). Когда забивные сваи оказываются неудобны, используются буровые сваи. На шельфе применяются три основных типа буровых свай. Первый - буровые сваи без уширений, выполняемые в один заход. В грунтах, которые держат открытую скважину до поверхности производится бурение на требуемую глубину, после чего вставляется металлическая свая и бетонируется просвет между нею и грунтом. Второй тип - комбинированные буро-забивные сваи. Сначала забивается свая в виде стальной трубы с открытым концом. Затем через эту сваю как через оболочку бурится скважина ниже конца первичной сваи и устанавливается вставная свая. Пространство между сваями и грунтом бетонируется. Этот тип свай нашел широкое применение в практике строительства на Каспийском море. Третий тип - буровые сваи с колоколообразным уширением. Для увеличения площади опирания и,следовательно,повышения несущей способности (особенно на выдергивание) при помощи специального бурового инструмента достигается уширение в нижней части сваи, которое затем бетонируется. Верхняя часть сваи - обычно забивная первичная свая. Работы в море, особенно на незащищенных акваториях, сопряжены с опасностью штормового воздействия в период, когда крепление ГСП еще не завершено. Применение забивных свай без каких-либо дополнительных операций сводит к минимуму продолжительность свайных работ и в значительной мере уменьшает риск для строящегося сооружения. Успешное решение этой задачи может быть обеспечено разработкой все более крупных сваебойных молотов, чему в мировой практике уделяется большое внимание. Таблица 1. РА 3 июля ,Ом-,5м 9 (4-) = июля г. Ом-, См II (4-) = августа г. РВ июня ,Ом-,См 8 (4-)= июня г. РФ тоня ,См-,5м 9 (+)= 5 июля г. Интересны в этом отношении данные, представленные в [~б] ,по свайным работам при строительстве четырех ГСП в Северном море на месторождении Фортис - Филд, где глубина моря колебалась от 7 до 8 м. В качестве свай использовались металлические трубы диаметром 1, м из стали марки с толщиной стенки ,8 мм. В сечении с максимальными изгибающими моментами у дна толщина увеличивалась до ,5 мм, а марка стали до . Глубина забивки определялась осевой нагрузкой, и при предельной несущей способности каждой сваи порядка 0 кН составила около метров. Крепление каждой стойки к морскому дну осуществлялось свайной группой. В таблице 1. Фортис-Филд. Из нее видно, что время от посадки блока на дно до завершения забивки свай-шпилек с каждым блоком все сокращалось и для платформ РВ и Г5) составило 6 дней. Полное крепление наиболее быстро было осуществлено на блоке РВ - за дней с момента установки. Задача расчета свай на действие горизонтальной нагрузки является одной из самых сложных проблем в механике грунтов. Связано это, во-первых, со свойствами грунтовой среды многообразие и многофакторность которой затрудняет разработку единой математической модели.