АНАЛИЗ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ СТЕН СУДОХОДНОГО ШЛЮЗА

Аннотация

В статье рассматривается влияние консолидации грунтов судоходных шлюзов Городецкого гидроузла. Отмечается, что в период консолидации грунтов после строительства в связи с опиранием на песчаное основание происходит осадка сооружения с учетом того, что в основании камеры шириной 38 м наблюдается плотность грунтов и консолидация разной интенсивности, а также перекос камеры и перемещение верха стен из-за неравномерных осадок. В ходе эксплуатации шлюзов было замечено перемещение верха стен камер и неравномерные осадки. Расчетными исследованиями было сделано предположение о том, что перемещение стен заключается в формировании и трещин в зоне сопряжения стен и днища камеры. При вырубке штраб установлено отсутствие прогнозируемых трещин, что поставило под сомнение результаты расчетов и необходимость выполнения дорогостоящего проекта. Выполнен дополнительный анализ, который включает оценку результатов натурных наблюдений за деформациями стен с 1953 г. по 2017 г., а также проведён поиск причин перемещения стен. Выполнен анализ проектной, строительной и эксплуатационной документации, данных натурных измерений и наблюдений, результатов предыдущих исследований. Дана оценка осадки и горизонтальных перемещений конструкций шлюза и их взаимного смещения. Проанализирована динамика развития трещины с момента её обнаружения до настоящего времени. Для объяснения причин перемещения была высказана гипотеза о появлении сквозных трещин в зоне сопряжения стен с днищем и выполнен расчёт. Последующее вскрытие стен показало отсутствие сквозных трещин. В статье рассмотрены три возможных причины появления деформации стен, при этом главной причиной является неравномерная консолидация грунтов основание.

Ключевые слова

судоходный шлюз, камера шлюза, консолидация грунта, деформация стен, трещины

Читать полный текст статьи:  PDF

Список литературы

Кривошей В. А. Река Волга (проблемы и решения) / В. А. Кривошей. - М.: ООО «Журнал «РТ», 2015. - 92 с.
Исследование причин смещения стен шлюзов Городецкого РГСиС; этапы 1 - 5 // отчет НИР. - М.: ООО «ПСКТЭ», 2006. - 74 с.
Капитальный ремонт шлюзов №13-16 Городецкого РГСиС: Рабочий проект. - Т. 2 «Разработка мероприятий по гидротехнической части шлюзов». Рабочие чертежи арх. - № 16. - Экз. № 5. - Н. Новгород: ЗАО «Гидрострой-НН», 2006.
Дашко Р. Э. К проблеме фильтрационной консолидации: структура и свойства воды в глинистых грунтах / Р. Э. Дашко // Грунтоведение. - 2013. - Т. 2. - № 3. - С. 36-47.
Капитальный ремонт шлюзов №13-16 Городецкого РГСиС. Разработка мероприятий по гидротехнической части шлюзов: рабочие чертежи 21066-ГР. - Т. 2. - Самара: ООО «Техтранснстрой», 2012. - 32 с.
Натурные исследования с целью разработки рекомендаций по снижению влияния отрицательных температур на бетон: науч.-техн. отчет по теме 79-574. - Л.: ЛИВТ, 1990. - 56 с.
Семенов А. А. Влияние отрицательных температур на напряженно-деформированное состояние стен камер судоходных шлюзов: автореф. дис. … канд. техн. наук / А. А. Семенов. - СПб., 2005. - 19 с.
Колосов М. А. Температурное воздействие на лицевую грань - критериальная нагрузка при оценке безопасности стен камер шлюзов / М. А. Колосов, А. А. Семенов, М. Р. Кашапов // Гидротехника. XXI век. - 2015. - № 3. - С. 66-69.
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкции. - М.: Стандартинформ, 2005. - 10 с.
Поляков В. Л. Теоретический анализ водообмена между насыщенной и ненасыщенной зонами легких мелкодисперсных грунтов / В. Л. Поляков, Ю. И. Калугин // Гидротехническое строительство. - 2017. - № 6. - С 46-53.
Shtykov V. I. The Performance of Geotextile Materials Used for Filtration and Separation in Different Structures as an Important Part of Geotextiles Requirements / V. I. Shtykov, L. S. Blazhko, A. B. Ponomarev // Procedia engineering. - 2017. - Vol. 189. - Pp. 247-251. DOI: 10.1016/j.proeng.2017.05.039.
Kumor Ł. A. Geotechnical parameters of soil, considering the effect of additional compaction of embankment / Ł. A. Kumor, M. K. Kumor, M. Kopka // Procedia engineering. - 2017. - Vol. 189. - Pp. 291-297. DOI: 10.1016/j.proeng.2017.05.047.

Об авторах

Каюда Виктория Александровна - аспирант

vika.kaiuda@gmail.com. kaf_gsk@gumrf.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»

Колосов Михаил Александрович - доктор технических наук, профессор

Kolosov-34@mail.ru. kaf_gsk@gumrf.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»

Кузьмицкий Михаил Леонидович - доктор технических наук, главный научный сотрудник

kuzmitskiymlspbuwc@mail.ru. KuzmitskiyML@gumrf.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»