Разработка технологии монтажа железобетонных труб инженерных сетей на слабых грунтах

• Автор: Шатилов, Сергей Новомирович
• Шифр специальности: 05.23.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 225 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ НАПОРНЫХ ТРУБ И ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ТРУБОПРОВОДОВ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ
1.1. Изучение особенностей устройства оснований и фундаментов трубопроводов на слабых грунтах
1.2. Изучение технологий устройства оснований инженерных сооружений и трубопроводов на слабых водонасыщенных глинистых

и насыпных грунтах

1.3. Технология виброгидропрессования на современном этапе, пути совершенствования технологии и конструкций, проблемы обеспечения качества труб нового поколения.
1.4. Анализ современных методов расчта кольцевых сечений виброгидропрессованных труб.
1.5. Анализ способов производства земляных работ при устройстве трубопроводов на слабых грунтах

1.6. Анализ существующих методов возведения трубопроводов

на слабых грунтах

1.7. Выводы по главе 1.
ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕОННЫХ НАПОРНЫХ ВИБРОГИДРОГ1РЕССОВ АННЫХ ТРУБ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
2.1. Цели, общие вопросы и методика экспериментальных исследований
2.2. Оценка деформированного состояния наружной поверхности виброгидронрессованныхых труб при сбросе опрессовочного давления
2.3 Оценка деформированного состояния виброгидропрессованных труб со спиральноперекрстным и ортогональным армированием в в процессе распалубки наружной формы и снятии втулочного калибрующего кольца.
2.4. Экспериментальная оценка влияния силовой наружной формы на образование кольцевых трещин в концевых зонах
2.5 Экспериментальная оценка влияния втулочного калибрующего кольца на образование кольцевых трещин в концевых зонах труб
2.6. Экспериментальные исследования напряжннодеформированного состояния спиральной и спиральноперекрестной арматуры в виброгидропрессованных трубах в процессе подъма и сброса опрессовачного давления
2.7. Экспериментальное определение деформаций спиральной и спиральноперекрстной арматуры при снятии предварительного кольцевого обжатия с трубы.
2.8 Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ КОЛЬЦЕВЫХ СЕЧЕНИЙ КОНЦЕВЫХ ЗОН ВИБРОГИДРОПРЕССОВАННЫХ ТРУБ.
3.1 Экспериментальная оценка трегциностойкости кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спиральноперекрстным армированием при испытании их на изгиб.
3.2 Определение усилий и оценка трещиностойкости кольцевых сечений опытных виброгидропрессованных труб на стадии изготовления.
3.3. Разработка методики расчета кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спиральноперекрестным армированием на стадии изготовления.
3.4. Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ УСТРОЙСТВА ТРУБОПРОВОДОВ НА СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГЛИНИСТЫХ И НАСЫПНЫХ ГРУНТАХ.
4.1. Задачи исследований.
4.2. Экспериментальные исследования компенсационных характеристик стыковых соединений трубопроводов
4.3. Исследование силового взаимодействия секционных труб с грунтом.
4.4. Анализ и обработка результатов экспериментальных исследований.
4.5. Рекомендации по проектированию, устройству и защите секционных трубопроводов на слабых грунтах.
4.6. Выводы по главе 4.
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ СПОСОБОВ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ТРУБОПРОВОДОВ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ
5.1. Определение размеров траншей, объемов земляных работ на 2 экспериментальных площадках.
5.2. Проектирование подготовительных и вспомогательных работ на экспериментальной площадке устройства трубопровода и разбивка траншей на местности.
5.3. Разработка грунта одноковшовыми экскаваторами. Расчет проходок экскаваторов с различным рабочим оборудованием
5.4. Результаты экспериментальных исследований эффективности использования экскаваторов при устройстве трубопроводов из железобетонных вибропрессованных труб
5.5 Выводы по главе 5.
Г ЛАВА 6. РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЙ УСТРОЙСТВА ТРУБОПРОВОДОВ НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ
6.1. Задачи экспериментальных исследований.
6.2. Изучение эффективных способов подготовки траншей для железобетонных виброгидропрессованных труб
6.3. Результаты натурных исследований эффективных способов устройства оснований трубопроводов на водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах
6.4. Выбор кранов для прокладки трубопроводов виброгидропрессованных труб.
6.5. Исследование эффективных технологий монтажа железобетонных виброгидропрессованных труб на слабых грунтах.
6.6. Исследование эффективных способов засыпки траншей трубопроводов на слабых грунтах
6.7. Выводы по главе 6
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Пример расчета кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спиральноперекрестным армированием на стадии изготовления
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Анализ аварий инженерных сооружений и трубопроводов на насыпных показал, что в процессе проектирования оснований, конструкций зданий и фундаментов на насыпных грунтах не были учтены особенности образования, сложения, состава, характеристик грунтов и условия возникновения дополнительных осадок. Подготовка оснований на насыпных грунтах выполняется различными методами их уплотнения и направлена на изменение природной структуры, повышение плотности, прочности, исключение просадочности грунтов и превращение их в обычные малосжимаемые грунты с более высокими значениями прочностных и деформационных характеристик. Прорезка насыпных грунтов глубокими фундаментами предусматривает передачу нагрузки от фундаментов на подстилающие грунты, что полностью или частично исключает влияние неблагоприятных свойств насыпных грунтов на осадки фундаментов. Прорезка выполняется обычно свайными фундаментами из забивных, буронабивных свай различных конструкций. Комплекс мероприятий направлен на частичное снижение неравномерности сжимаемости, дополнительных осадок насыпных грунтов и приспособление конструкций к возможным осадкам грунтов в основании. Конструктивные мероприятия выполняются в основном с целью приспособления зданий и сооружений к возможным, неравномерным осадкам грунтов и принимаются по расчету конструкций на неравномерные просадки в основаниях. Водозащитные мероприятия предназначаются для снижения возможности замачивания грунтов и исключения дополнительных осадок. На основе анализа аварий трубопроводов было установлено, что для обеспечения прочности и нормальной эксплуатации зданий и сооружений и их инженерных коммуникаций на насыпных грунтах в основном применялись только конструктивные мероприятия. Применение только конструктивных мероприятий не исключает неравномерные осадки и не обеспечить эксплуатационную пригодность сооружений и часто применение только конструктивных мероприятий приводит к удорожанию строительных и монтажных работ. Для строительства напорных водоводов, широкое применение получили железобетонные предварительнонапряжнные трубы. В бывшем СССР объм производства напорных железобетонных труб в году достигал 7 тыс. В США по данным промышленных переписей, годовой выпуск предварительнонапряженных труб держится в течении последних лет на уровне тыс. Трубопроводы из виброгидропрессованных труб эксплуатируются в различных странах мира Алжире, Аргентине, Венгрии. Израиле, Иране. Италии, Франции, ФРГ и др. Распространение напорных железобетонных труб вызвано их высокими техникоэкономическими показателями в сравнении с трубами из других материалов экономией металла, долговечностью, стабильностью пропускной способности, жсткостью труб, компенсацией температурных деформаций трубопровода, относительно малыми капиталовложениями на строительство предприятий по изготовлению железобетонных труб, возможностью использования местных материалов ,, , , , , , , , , , 1. Предварительнонапряженные трубы изготавливают по трхступенчатой технологии, технологии самонапряжнных труб, и технологии виброгидропрессования. В бывшем СССР в г. В настоящее время по технологии виброгидропрессования продолжают выпускаться трубы на предприятиях СанктПетербурга, пос. Горного Новосибирской области, Волгограда, Сергиева Посада и некоторых других. Значительный износ существующих водоводов, наметившийся в настоящее время реанимация и рост промышленности и сельского хозяйства, рост строительного производства и требования улучшения санитарногигиенических условий жизни людей, а также восстановление мелиоративноирригационной деятельности в ближайшей перспективе потребуют необходимость ремонта и замены существующих, и строительства новых напорных водоводов. Реконструкция и строительство новых водоводов должно привести к росту производства железобетонных напорных труб и в первую очередь виброгидропрессованных, технология которых хорошо отработана и обеспечена отечественным оборудованием. Современные виброгидропрессованные трубы но своей конструкции являются бесцилиндровыми, предварительнонапряженными железобетонными трубами с раструбным стыком качения и выпускаются по ГОСТ 6.