Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Эксплуатационная надежность портовых гидротехнических сооружений. Тестовые вопросы и ответы для контроля знаний студентов по дисциплине
.pdf
прочностью бетона R и скоростью С распространения в бетоне ультразвукового
импульса. Метод используют при прочности бетона от 10 до 40 МПа.
Испытания рекомендуется проводить в летнее время.
При применении пьезоэлектрических датчиков (излучателя и приемника)
в подводной зоне они должны быть гидроизолированы.
Акустические испытания проводят с применением сравнительного
метода. При этом определяют скорость распространения продольных волн (в
дальнейшем - «скорость») на различных участках сооружения с установкой
излучателя и приемника по заранее намеченной сетке.
Для измерения времени распространения ультразвука в конструкциях
морских гидротехнических сооружений применяют три способа прозвучивания
сквозное,
поверхностное одностороннее на постоянной базе;
продольное профилирование.
Рекомендуется по возможности одновременно применить все эти
способы.
С к в о з н о е п р о з в у ч и в а н и е применяют для определения состояния
бетона на сооружениях свайного и свайно-эстакадного типов, а также на
отдельных тонкостенных элементах верхнего строения других типов, к
которым имеется доступ не менее чем с двух сторон.
Сквозное прозвучивание, не рекомендуется применять для определения
разрушений коррозионного характера, если база превышает 400—500 мм.
О д н о с т о р о н н е е п р о з в у ч и в а н и е на п о с т о я н ной базе
рекомендуется применять во всех случаях для определения коррозионных
разрушений и поверхностных трещин на конструкциях типа подпорной стенки
или больверка.
По результатам измерения времени распространения сигнала при
различных положениях приемника в осях «время — расстояние» строят график
— линейный продольный годограф.
Для определения расположения арматуры и измерения толщины
защитного слоя в железобетонных элементах и конструкциях могут быть
применены следующие приборы:
магнитные толщиномеры;
электромагнитные измерители для измерения толщины защитного слоя
бетона от 5 до 50 мм;
электромагнитные искатели арматуры.
11

14 Знаки геодезической опорной сети:
Глубинный репер — фундаментальный геодезический знак,
закладываемый в практически несжимаемый грунт;
грунтовый, закладываемый ниже глубины промерзания грунта;
стенной, или стенная марка, закладываемый в стену здания или
сооружения, осадку которых можно считать практически законченной.
Для проверки знаков наблюдательной сети по высоте и в плане
применяются грунтовые реперы:
трубчатый — для устойчивых грунтов;
свайный — для слабых грунтов в виде железобетонной сваи с
пирамидальным бетонным основанием.
На установленный репер передают отметки от ближайших точек
государственной геодезической высотной сети. Грунтовый трубчатый репер, то
же на бетонном фундаменте, Грунтовый свайный
Для наиболее благоприятных условий производства геодезических работ
размещают наблюдательные марки различных типов:
кордонные — для наблюдения за смещениями верхнего строения в
плане и по высоте, закладываются в надстройку сооружений по створной линии
с отклонением, не превышающим ±10 мм;
глубинные — для наблюдения за осадками тыловых частей;
стенные — для наблюдения за осадками и перекосами стенок
сооружения.
Измерение деформаций морских портовых гидротехнических сооружений
проводят поэтапно: составляют рабочую программу; организуют измерения;
производят непосредственно измерения; обрабатывают результаты; составляют
отчет.
15 Опорную и наблюдательную сеть составляют с учетом следующих
требований:
o марки наблюдательной сети должны быть обязательно заделаны в тело
гидротехнического сооружения в характерных точках, обеспечивающих
наиболее полное отражение характера и значений деформации;
o места установки всех знаков опорной и наблюдательной сетей (реперов
и марок) должны быть легкодоступны;
o знаки опорной сети следует располагать в стороне от транспортных
коммуникаций и мест складирования и перевалки грузов;
o расстояния от знаков опорной сети до ближайших наблюдательных
марок, расположенных на сооружении, не должны превышать 40—50 м;
12

o в том случае, если марки наблюдательной сети располагают по створной
линии, опорные знаки должны устанавливаться на перпендикулярах к створной
линии в ее концевых точках;
o знаки опорной и наблюдательной сетей следует устанавливать с учетом
возможной реконструкции и застройки территории исследуемого участка;
o для обеспечения надлежащей точности оптических наблюдений
протяженность линий створа не должна превышать 100—150 м;
o для возможности установки геодезических инструментов над марками
наблюдательной сети, расположенными вдоль линии кордона сооружения,
рекомендуется марки заделывать на расстоянии не менее 50—60 см от линии
кордона и от Прикордонных крановых и железнодорожных рельсов.
16 При эксплуатации подкрановых путей необходимо соблюдать
следующие требования:
не предусмотренное проектом подкранового пути перегрузочное
оборудование может быть установлено только после расчетной проверки,
подтверждающей, что нагрузки от оборудования не превышают принятых в
проекте;
геометрические параметры подкранового пути (ширина колеи, отметки
головок рельсов и др.) должны постоянно поддерживаться в состоянии,
соответствующем допускам;
должна быть обеспечена бесперебойная работа водоотводящих
устройств;
мусор и посторонние предметы, попавшие в прирельсовые канавки
подкранового пути, следует немедленно удалять;
в зимнее время прирельсовые канавки нужно систематически очищать от
снега и льда;
штабеля грузов должны находиться не ближе 2 м от наружной
(обращенной в сторону штабеля) грани подкранового рельса.
Обследование подкрановых путей производится на основании данных
геодезических измерений. На основании этого производится графический
расчет работоспособности подкрановых путей. Последовательность расчета
заключается в следующем:
1. По данным нивелирования рельсовых ниток пути вычерчивается
продольный профиль подкрановых путей.
2. Строится условная схема, на которой одна из рельсовых ниток,
принимается за ось, а профиль второй нитки наносится относительно оси по
разности отметок нивелирования.
13

3. Затем строится схема, на которой откладываются значения разности
отметок между нитками рельсовых путей превышающие допустимые.
4. По результатам расчетов делают анализ физического износа
подкранового пути.
17 ПРЕДЕЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ сооружения — это состояние, при
котором причальное сооружение перестает удовлетворять заданным
эксплуатационным требованиям.
ПРЕДЕЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ ПЕРВОЙ ГРУППЫ — состояния, которые
соответствуют потере несущей способности или полной непригодности к
эксплуатации сооружения (потеря устойчивости формы и положения,
разрушения любого характера). Предельные состояния первой группы
сопровождаются неупругими деформациями и разрушением материала.
ПРЕДЕЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ ВТОРОЙ ГРУППЫ — состояние, при
котором затруднена или невозможна нормальная эксплуатация сооружения в
связи с недопустимыми деформациями, смещениями и поворотами сооружения.
Предельные состояния второй группы могут иметь место и при упругих
деформациях.
18. Сооружения типа больверк с анкеровкой в одном уровне.
Основные элементы сооружения:
1. лицевая стенка;
2. анкерная тяга с соединениями;
3. анкерная плита;
4. массив грунта, взаимодействующий с сооружением.
Возможные виды отказов (рис. 1):
Для элемента 1:
1.1. потеря устойчивости призмы выпора перед лицевой стенкой;
1.2. разрушение лицевой стенки;
1.3. разрушение оголовка;
1.4. разрушение распределительного пояса.
14

Рисунок. 1 Возможные виды отказов основных несущих элементов в конструкции типа
1
111
1211
12111
рр
ррР
1
111
2221
22212
рр
ррР
313
рР
больверк
Для элемента 2:
2.1. разрыв анкерной тяги;
2.2. разрыв соединений.
Для элемента 3:
3.1. разрушение анкерной плиты;
3.2. разрушение крепления анкерной тяги в плите;
3.3. потеря устойчивости анкерной плиты по грунту.
Для элемента 4:
4.1. потеря общей устойчивости массива грунта, взаимодействующего с
сооружением.
Вероятность безотказной работы элемента 1:
Вероятности безотказной работы элементов 2 и 3:
15

Надежность сооружения как системы в целом:
1 2 3s
Р Р Р Р
3
11111
14131211
141312111
рррр
ррррР
1111
222122212
ррррР
21111
3322313332313
ррррррР
19. Сооружения свайного типа.
Основные элементы сооружения:
1.Свая;
2. ростверк;
3. массив грунта, взаимодействующий со сваями
Рисунок 2.Возможные виды отказов основных несущих элементов в свайной конструкции
Возможные виды отказов (рис. 2):
Для элемента 1:
1.1. разрушение сваи
1.2. потеря несущей способности сваи по грунту
Для элемента 2:
2.1. разрушение плиты ростверка
2.2. разрушение ригеля.
Для элемента 3:
3.1. потеря общей устойчивости
Вероятность безотказной работы элемента 1:
Вероятности безотказной работы элементов 2, 3 и 4:
16

414
рР
4321
РРРРРs
0. 0
P 1
Р 2
Р 3
Р 4
Р 5
Р 6
4
111111
1514131211
15141312111
ррррр
рррррР
261
рРРs
Надежность сооружения как системы в целом:
20. Сооружения гравитационного типа – массивы-гиганты, оболочки
большого диаметра, массивовая кладка.
Рисунок 3.Возможные виды отказов основных несущих элементов в конструкции
гравитационного типа
Основными несущими элементами сооружения являются:
1.конструкция гравитационной стенки;
2. массив грунта, взаимодействующий с конструкцией сооружения.
Возможные виды отказов (рис. 3):
Для элемента 1:
1. скольжение сооружения по подошве;
2. превышение напряжений в основании сооружения;
3. разрушение материала стенки;
4. опрокидывание сооружения вокруг переднего ребра;
6. разрушение верхнего строения.
Для элемента 2:
5. потеря общей устойчивости массива грунта совместно с сооружением.
Вероятность безотказной работы элемента 1:
Надежность сооружения как системы в целом:
17

21. Схемы реконструкции причальных сооружений типа больверк
Реконструкцию заанкеренного больверка с лицевой стенкой из
металлического, железобетонного и деревянного шпунтов, свай-оболочек
рекомендуется выполнять следующими путями:
созданием оторочки в виде заанкеренного больверка или эстакады
(рис.4. а, б), возводимой впереди существующих причальных сооружений;
устройством в засыпке за существующим больверком экранирующих
элементов с разгрузочной платформой, перекрывающей пространство между
стенками (рис.4. в), и без нее;
устройством разгружающей платформы и дополнительных опор для ее
опирания (рис.4. г);
укладкой в засыпку горизонтальных или наклонных разгрузочных
устройств, не связанных с существующим больверком (рис.4. д).
Рисунок 4. Схема реконструкции заанкеренного больверка:
а — оторочка Е виде заанкеренного больверка; 6 — оторочка в виде эстакады; а - больверк с
вертикальными экранирующими элементами; г — больверк с разгружающей платформой; д.
- больверк с разгрузочными устройствами; 1— несущие элементы оторочки; 2 — шпунтовая
стенка реконструируемого больверка; 3 — анкерные стенки; 4 -- разгрузочная платформа; 5
— экранирующий элемент; 6 — разгружающая платформа; 7 .дополнительная опора: 8 —
разгрузочное устройство.
Как показывает практика, наиболее распространенным является первый
метод; практически во всех портах страны реконструкция причалов
осуществляется в основном путем с т р о и т е л ь с т в а отор о ч е к . Применение
этой конструктивной схемы позволяет увеличить глубину у причала и не требует
18

большого отступления от прежней линии кордона, что является существенным
00
108
преимуществом в условиях стесненных акваторий существующих портов.
Оторочки в виде эстакады могут применяться в случаях, когда требуется
значительный вынос линии кордона причального сооружения в сторону
акватории или повышение эксплуатационных нагрузок на вооружение в
Прикордонной зоне при увеличении глубины у причала. В е р т и к а л ь н ы е
э к р а н и р у ю щ и е , э л е м е н т ы в засыпке за существующим больверком
целесообразно устраивать в тех случаях, когда за его лицевой стенкой нет
разгружающей каменной призмы. В качестве таких элементов могут быть
использованы металлические сваи, стальные трубы, а также элементы,
возводимые способом «стена в грунте», в виде плоских столбов прямоугольного
сечения толщиной (по длине сооружения) 0,6—0,8 м и длиной 2,0—2,5 м.
Существенным преимуществом метода «стена в грунте» по сравнению с экранами
в виде свай является отсутствие вибрационных и ударных нагрузок вблизи
несущих элементов реконструируемого сооружения в период производства
работ. Этот способ рекомендуется применять при реконструкции заанкеренных
больверков, возведенных на площадках, сложенных песчаными или глинистыми
грунтами, за исключением случаев, когда по гидрологическим условиям
траншея не может быть пройдена или удержана глинистым раствором от
обрушения (грунты с включением валунов, структурно неустойчивые илы
).
При реконструкции больверка с лицевой стенкой из железобетонного
шпунта или свай-оболочек особое внимание надо уделять грунто-
непроницаемости лицевой стенки ниже отметки существующего дна, что
можно обеспечить устройством завесы из плоского металлического шпунта или
другим надежным конструктивным и технологическим способом.
Расстояние между экранирующими элементами в свету определяется
расчетом исходя из необходимого уменьшения давления на лицевую стенку и
не должно превышать расстояния до этой стенки. Расстояние от экранирующих
элементов до анкерных тяг (по длине сооружения) определяется главным
образом требованиями сохранности анкеров при производстве строительных
работ и дальнейшей эксплуатации причала. Это расстояние рекомендуется
принимать не менее 0,5 м.
Вертикальные экранирующие элементы могут анкероваться как путем
передачи горизонтальных усилий на существующие в сооружении анкерные
опоры, так и путем упора экранирующих элементов в лицевую стенку
больверка через разгрузочную платформу.
19

Устройство р а з г р у ж а ю щ е й п л а т ф о р м ы целесообразно в тех
случаях, когда в основании сооружения имеются прослойки слабого грунта,
ниже которых залегают плотные грунты.
Платформу устраивают непосредственно за тыловой гранью
существующего сооружения на дополнительных опорах, место размещения
которых зависит от конструктивных особенностей реконструируемого
сооружения. В качестве лицевых опор, кроме свай, могут быть использованы
элементы лицевой стенки больверка, если их несущая способность на
восприятие осевой силы достаточна, в качестве тыловых — козловые опоры из
призматических свай, железобетонные сваи-оболочки, металлические трубы,
ячейки из плоского шпунта, составные сваи из шпунта «Ларсен», шпунтовые
ряды, а также элементы, возводимые способом «стена в грунте».
При устройстве разгружающей платформы с использованием лицевой
стенки больверка допускается удаление грунта засыпки под платформой,
которое должно быть обосновано расчетами на восприятие нагрузок от навала
расчетного судна и от воздействия льда.
Применение разгрузочных устройств, укладываемых в засыпку,
эффективно в тех случаях, когда обеспечивается смещение лицевой стенки
больверка вперед, достаточное для реализации сил трения по контакту
разгрузочного устройства с грунтом засыпки.
В качестве таких устройств могут применяться железобетонные рамы и
плиты, гибкие полотнища из стеклопластика, армированных битумных матов и
других материалов с незначительным значением относительного удлинения под
воздействием растягивающих усилий. Разгрузочные устройства укладывают
ярусами в процессе засыпки грунта за лицевую стенку больверка и не
связывают со стенкой. Допускается разгрузочное устройство совмещать с
покрытием территории.
22. Схемы реконструкции причальных сооружений с высоким свайным
ростверком
Наиболее распространенными сооружениями с высоким свайным
ростверком являются причалы с передним и задним шпунтами, а также
эстакадного типа.
Реконструкцию причальных сооружений типа высокого свайного
р о с т в е р к а с п е р е д н и м ш п у н т о м рекомендуется выполнять
следующими путями:
созданием оторочки в виде больверка, заанкеренного за анкерную опору
или за дополнительный ряд козловых свай, входящих в состав свайного
основания сооружения (рис.5. а, б, в);
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
