автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Разработка технологии монтажа железобетонных труб инженерных сетей на слабых грунтах

кандидата технических наук
Шатилов, Сергей Новомирович
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.23.08
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Разработка технологии монтажа железобетонных труб инженерных сетей на слабых грунтах»

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии монтажа железобетонных труб инженерных сетей на слабых грунтах"

Ил прлл\ р> копией

Шаги 101* (Ч|)11и Нгжомировнч

Р \ й'дЬи I к V ТЕХНОЛОГИИ МОНТАЖА ЖЕЛЕЗОЪЕТОННЫХ ТР> Ь ИНЖЕНЕРНЫХ С I ГЕИ НА СЛАВЫХ ГРУНТАХ

С пециа и.носн. 0 5 23 08 - Ге\но ни и я и ор! л шпация с грон |е ты т на

АВТОРЕФЕРАТ ц!(,С1 рт ичш т (.онсклшк. \ 4111011 пешни кап ЦП.1Ы н'мшчеекчх намс

□0305Э475

Мо<.кв.<-2007

rMóoi i пыполк ti в 1 ос\ даре гвенно .i обра .орск тьном учреждении ю-ю iHiiic i .norn профессаоп i™i,hoiо оораюва'ия 1 ос\ aapciванной ai а л ми i

Чр "><+»■ '1ИЧ ТЪЧ"Ч repOÜLV о I ОЗ'Д. ¡1 nOFL.Ii-,С,i, í p.jd и'фикПцИи р\ М. ЬОДЯЩ.К

ppóoiniii он н сиациатисшв инвестиционной сферь

Ha 4S ый р\ ководитс ib док .ор ¡смшчсскл ч и .к профессор

Aüe rb Марк Юрьевич

0<jinn мчьные oti loi'eini.i локгор 'ехническич i гук, профессор

Гр.шнк Юрии Г рш орьевич

кач ш м] к чилчсски-. на1-к

ПЛШЛ luMlUil 1 UI1 I! ! Л ItUÍ лилроьич

Вс 'иная органтпшя ООО «Новые чр'иис ¡ьные техио 101 ни»

taiu состоимся 29 мая 2007 i в 1^-00 часов на iace диии дисссргаш1-онною совета Д 212 1 58 04 при FOv ВПО Московском гос\ даре i веньо": cipon-ie ibiiovниьерептетс по ¿upco il3U4 i Москва Ш поювая набережная i 8 а\ ^ ',■''24

С шесертациен можно ознакомился в биб пюаскс ГОУ ВПО Московского I ОС v' UpC I Ве 111101 О С ipOH 1С 1Ь"01 о \HiiBcpchiei i

\вгорсфсрг! разос ian <■_■

007 г

v ченми cci рсчарь лп.сертацнош'ого совета

ИЬчлииков Ъ Ф

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуллыюс1ь темы. В бывшем СССР, начиная с 1920-1930 г г , в связи с интенсивным освоением новых промышленных районов в различных природно-климатических и грунтовых устовиях и возведением новых поселков и городов бурно развилась и строительная индустрия С развитием объема выпуска строительных материалов, изделий и конструкций паралтетьно развивались и различные технологии производства строительных работ по устройству трубопроводов различного назначения

В течение последних 70-80 лет в больших объемах были возведены и реконструированы различные трубопроводы в различных грунтовых условиях

Значительное количество водоводов прокладывается в сложных грунтовых условиях - на слабых водонасыщенных глинистых грунтах, а в условиях городской застройки и на насыпных грунтах и на подрабатываемых территориях При устройивс гакич 1р\Соироводов, для обеспечения дальнейшей безаьа-рииной эксплуатации, необходимо обращать особое внимание на конструкции оснований и фундаментов, технологию возведения трубопровода и компенсационную способность трубопровода при возможных осадках и деформациях основания Как показал опыт эксплуатации водоводов, работающих в сложных грунтовых условиях, игнорирование особенностей их работы при проектировании и устройстве водовода, часто приводит к авариям и повреждениям, требующим дорогостоящих ремонтно-восстановительных работ

Анализ аварии и деформаций трубопроводов показал, что во многих случаях качество возводимых на слабых водонасыщенных глинистых грунтах инженерных сооружений в основном зависит от правильности и обоснованности применяемых технологий производс гва работ

Для строительства водоводов, как в России и бывшем СССР, так и за рубежом широкое применение получили железобетонные предварительно-напряженные трубы В бывшем СССР объем производства напорных железобетонных труб в 1991 году достигал 677 тыс м3 и должен был бы быть увеличен к 2000 г до 1300 тыс м-

В настоящее время в Российской Федерации производство напорных железобетонных труб составляет около 45 тыс м3 в год, основная часть этих труб являются вибро» идропрессованными Эти трубы испопьзуются при устройстве различных инженерных коммуникаций Распространение напорных железобетонных труб вызвано их высокими технико-экономическими показателями в сравнении с трубами из других материалов

Целью диссертационной работы является разработка эффективных технологий производства железобетонных виброгидропрессованных труб и устройства трубопроводов из этих труб на слабых грунтах

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи

- выполнен анализ причин аварий и деформаций трубопроводов, возведенных в слабых водонасыщенных глинистых и насыпных 1рунтах,

- изучены специфические свойства слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтов,

- на основании результатов экспериментальных исследований определены причины образования кольцевых трещин в концевых зонах виброгидро-прессованных труб на стадии изготовления и описан механизм их образования,

- разработана методика расчета кольцевых сечений виброгидропрессо-ванныч труб со спирально-перекрестным армированием на стадии из! «давления,

- разработаны рекомендации по конструированию и технологии изготовления виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным армированием, позволяющие исключить появление трещин в их концевых зонах,

- экспериментально определены компенсационные возможности раструбных и муфтовых стыков железобетонных звеньев канализационных трубопроводов при деформациях земной поверхности,

- исследованы технологии производства земляных работ при устройстве трубопроводов и их оснований с учетом специфических свойств грунтов,

- исследованы технологии возведения трубопроводов на площадках со слабыми грунтами

Научная новизна работы состоит в том, что

- экспериментально установлено деформированное состояние арматуры, беюна, и наружной формы в процессе изготовления виброгидропрессованных железобетонных труб

- установлены предельные значения трещиностойкости виброгидропрессованных груб со спирально-перекрестным армированием при испытании их на изгиб по балочной схеме и экспериментально подтверждены теоретические предпосылки, на основании которых определяется величина продольного обжатия таких труб

- определен механизм появления кольцевых трещин на стадии изготовления виброгидропрессованных труб

- разработана меютика расчета кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным армированием на стадии изготовления,

- определены предельные значения компенсационных возможностей стыков железобетонных труб при различных значениях радиуса искривления трубопровода

- определены значения дополнительных растягивающих напряжений в кольцевых сечениях железобетонных труб в результате искривления трубопровода при осадках основания

- обоснованы и экспериментально установлены технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное выполнение монтажных работ при устройстве трубопроводов,

- разработаны технологические требования, определяющие качество устройства трубопроводов на слабых грунтах

Практическое значение работы заключается в следующем

- разработана инженерная методика расчета кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спирально-перекресгным армированием,

- разработаны рекомендации по исключению кольцевых трещин в вибро-гидропрессованных трубах,

- предложена методика определения компенсационной способности стыковых соединений в зависимости от ожидаемых деформаций грунтов основания и даны рекомендации по обеспечению компенсационной способности безнапорных трубопроводов

- предложены способы производства земляных работ и монтажа при устройстве трубопроводов на слабых грунтах

На защигу выносятся следующие положения диссертации

- результаты экспериментальных исследовании виброгидро-прессованных труб со спирально-перерестным армированием на стадии их изгоювления и анализ причин появления в них кольцевых трещин

- методика расчета кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спирачьно-перекрсстным армированием на стадии их рзготовления,

- конструктивные и технологические приемы производства виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным армированием, позволяющие исключить появление кольцевых трещин,

- результаты экспериментальных исследований компенсационной способности стыковых соединений каначизационных трубопроводов из железобетонных труб,

- результаты экспериментальных исследований технологий монтажа виброгидропрессованных труб устраиваемых на слабых грунтах

Апробация работы Основные положения диссертации были доложены на научных конференциях и семинарах в НИИЖБ, МГСУ, ГАСИС и НИИОСП им Н М Герсеванова, а также на заседаниях научно-технических советов строительных организаций г Москвы

Внедрение работы Основные результаты научных исследований внедрены при разработке рабочих чертежей тр>б со спирально-перекрестным армированием, составлении проектов и строительстве трубопроводов на территории Московской и Ленинградской областей

Публикации Основное содержание выполненных научных исстедований изложено в 8 научных статьях

Объем работы Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка испотьзованнои литературы, имеющей 144 наименований Общии объем диссертации составляет 209 страниц, в т ч 142 страницы машинописного текста, 59 рисунков и 19 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава диссертации посвящена анализу технотошй изготовления железобетонных напорных труб и технологий производства работ при устройстве трубопроводов на слабых грунтах

Опыт устройства трубопроводов различного назначения на слабых водо-насыщенных глинистых и насыпных грунтах показывает, что, несмотря на успешное строительство и эксплуатацию инженерных коммуникации, известно

много случаев их деформаций и аварий Анализ многолетнего опыта строительства и эксплуатации различных трубопроводов на слабых грунтах позволил установить причины чрезмерных и неравномерных деформаций грунтов в основании, включая ошибок допускаемых на стадии выполнения инженерно-гсологических изысканий, проектирования, строительства и период эксплуатации трубопроводов При этом в основном неправильно и необоснованно при проектировании объектов определялись физико-механические свойства грунтов оснований трубопроводов, что приводило к неправильному принятию проектных решений и технологий производства работ

Анализ аварий и деформаций трубопроводов показал, что во многих случаях качество возводимых на слабых водонасыщенных глинистых грунтах инженерных сооружений в основном зависит о г правильности и обоснованности применяемых технологий производства работ

При устройстве инженерных сооружений (трубопроводов), возводимых на слабых водонасыщенныч глинистых грунтах, в качестве искусственного основания применяют песчаные подушки, песчаные сваи, песчаные прорези, известковые сваи, цементацию грунтов, уплотнение пригрузкой и т д

В главе приведены изучение и анализ технологий виброгидропрессования на современном этапе, путей совершенствования технологии и конструкций, проблем обеспечения качества труб нового поколения Основное направление развития данной технологии, позволяющее резко снизить ее трудоемкость и материалоемкость и повысить качество и эксплуатационные характеристики труб - переход на выпуск труб со спирально-перекрестным армированием Однако внедрение этих труб было остановлено появлением при производстве массового дефекта - кольцевых трещин во втулочной части (до 85-90 % от партии)

Анализ существующих представлений о причинах возникновения трещин показал, что они не могут достоверно объяснить характер расположения и раскрытия трещин, а также частоту их появления в зависимости от типа армирования, диаметра и класса труб Это вызвано тем, что на трещиностойкость кольцевых сечений помимо конструктивных оказывает влияние комплекс различных технологических факторов Выполненные экспериментально-теоретические исследования посвящены разработке единого подхода к объяснению причин образования кольцевых трещин в концевых зонах виброгидро-нрессованных труб с различными типами армирования, который позволяет принять предпосылки для расчета кольцевых сечений, а также разработать эффективные рекомендации конструктивного и технологического характера для устранения упомянутого дефекта

Вторая глава посвящена экспериментальным исследованиям, выполненным с целью определения причин и нагружающих факторов технологического и конструктивного характера, вызывающих массовое образования кольцевых трещин в концевых зонах виброгидропрессозанных труб со спирально-перекрестным армированием в процессе их изготовления и не позволивший внедрить в производство труб эту технологию

Был проведен комплекс экспериментальных исследований на 44-х натурных образцах виброгидропрессованных труб диамефом 500, 600, 800, 1000, 1200 мм с ортогональным и спирально-перекрестным армированием на стадии изготовления и распалубки Базовые исследования проводились при изготовлении 20 труб со спирально-перекрестным армированием диаметром 1200 мм разбитых в зависимости от класса и параметров армирования на 5 партий

Выполнена оценка деформированного состояния виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным и ортогональным армированием в процессе распалубки наружной формы и снятия втулочного калибрующего кольца Кольцевые деформации, возникающие ча внутренней и внешней поверхности трубы в процессе распалубки позволяют предположить, что по мере снятия пружинных болтов, на части длины трубы за втулочным калибрующим кольцом возникает линейная вертикальная двухсторонняя сжимающая нагрузка, которая в процессе распалубки перемещается вдоль образующей трубы в соответствии с направлением распалубки

Результаты экспериментальных исследований деформированного состояния труб со спирально-перекрестным армированием в процессе их распалубки позволили

1 Определить стадию распалубки трубы, на которой происходит образование кольцевых трещин - распалубка формы (снятие 3 5 болга)

2 Наметить расчетную схему трубы для определения усилий, действующих в кольцевых сечениях на стадии распал>бки

3 Определить последовательность обжатия кольцевых сечений труб со спирально-перекрестным и ортогональным армированием в процессе их распалубки

Выполнена экспериментальная оценка влияния силовой наружной формы на образование кольцевых трещин в концевых зонах

Предыдущие исследования показали, что труба в процессе распалубки нагружена двухсторонней линеиной сжимающей нагрузкой, приложенной в плоскости вертикальной оси симметрии грубы Эта нагрузка на данной стадий изготовления изделия может возникать только от пружинных болтов, скрепляющих сегменты наружной формы Дтя оценки этой нагрузки, прозедено определение деформации разных частей формы и усилия в пружинных болтах

Усилия в пружинных болтах при подъеме, сбросе опрессовочного давления и распалубке трубы определяли с помощью 4-х контрольных пружинных болтов, расположенных в цилиндрической части формы около раструба по их раздвижке на основании предварительно построенных тарировочных зависимостей ^ ~~ , где К1- усилие в пружинном болте (МПа), 1- величина сжатия пакета пружин (см)

В зависимости от величины усилия в пружинном болте после подъема опрессовочного давления для практических целей эту нагрузку на 1 пхем можно определять по формуле

Чя=шга,р х (0,002 - 0,0025) х (кН/пхсм) (1)

где Nb - тарировочное усилие в пружинном болте (кН), mrasp- коэффициент равный 1,0 при односторонней распалубке, и равный 1,2 при двухсторонней распалубке

Исследования кольцевых и осевых деформаций наружной формы в процессе подъема и сброса опрессовочного давления не позволили выявить различия в характере деформирования обечайки при изготовлении труб с различными параметрами армирования Средние значения кольцевых и осевых деформаций обечаек формы при подъеме и сбросе опрессовочного давления в цилиндрической части около раструба представлены на рис 1

При подъеме опрессовочного давления кольцевые деформации обечайки вызваны радиальным давлением бетонной смсси на наружную форму Графические зависимости на рис 1 показывают, что максимальные растягивающие кольцевые деформации обечайки при подъеме опрессовочного давления возникают в раструбной части, что объясняется увеличением радиуса наружной формы в эго>{ Mecic Меньшая величина средних кольцевых деформаций в цилиндрической части формы около втулки и раструба (линии 2 и 4 ) по сравнению с ее серединой (линии 3) вызваны влиянием втулочного кольца и перелома профиля формы, от чего возникают местные изгибные деформации формы в этих местах

При сбросе опрессовочного давления кольцевые деформации обечайки формы уменьшаются Так как после сброса опрессовочного давления среднее значение кольцевых деформаций растяжения в середине цилиндрической части не велико (линия 3), а около раструба и втулки наблюдаются кольцевые деформации сжатия (чинии 2 и 4) можно утверждать, что посте сброса опрессовочного давления наружная форма не передает радиального давления на поверхность трубы

Этот факт объясняется тем, что при подъеме опрессовочного давления основной нагрузкой на наружную форму является радиальное давление бетонной смеси

Pbs~ 0,13 х Рм, где Рм - опрессовочное давление (МПа) Так как сцептение формы с трубой на данной стадии изготовления сохраняется, то усилие сжатия формы воспринимается трубой, в результате чего в кольцевых сечениях цилиндрической части трубы должны появляться растягивающие напряжения, которые ориентировочно можно определив по формуле

„F _ °оЬ xio»

ь ~

t (2) где t- толщина стенки трубы (см), tob - толщина обечайки (см)

Для экспериментальных труб величина <Ть = (0,44-0,59) МПа Результаты экспериментальных исследований по оценке влияния наружной формы на образование кольцевых трещин позволяет сделать следующие выводы

1 Наружная форма после подъема опрессовочного давления передает на трубу радиальную осесимметричную нагрузку пропорциональную усилию, действующему в пружинных болтах, после сброса опрессовочного давления эта

нагрузка исчезает При этом усилие пружинных болтов локально воспринимается бетоном, «закусанным» в продольных разъемах формы

2 В процессе распалубки трубы, «закусывание» бетона с разбалчиваемых продольных разъемах формы, в зоне ближайшего к уже снятому пpyжиннoмv болту, уменьшается и усилие от этого бочта передается на трубу в виде вертикальной линейной сжимающей нагрузки величина которой может быть опреде-чена по формуле (1)

Рис 1 Средние кольцевые (а) и осевые (б) деформации обечайки формы во время подъема и сброса опрессовочного давления в раструбной части, 2 - в цилиндрической части около раструба, 3 - в середине цилиндрической части, 4

- в цилиндрической части около втулки _ - подъем опрессовочного

давления,____- сброс опрессовочного давления

3 После сброса опрессовочного давления наружная форма остается сжатой в продольном направлении и вызывает в цитиндрической части трубы растягивающее напряжения, которое можег быть определена по формуле (2)

4 Вечичина и вид нагрузки передающейся от наружной формы в процессе распалубки и вызывающей появление изгибающих моментов и поперечных сит в кольцевых сечениях труб, не зависят от типа армирования трубы Все выводы, сделанные относитетьно этих нагружений для труб со спирально-перекрестным армированием, справедливы и для труб с ортогональным армированием

Выполнена экспериментальная оценка влияния втулочного калибрующего кольца на образование кольцевых трещин в концевых зонах труб давления втулочную часть трубы осесимметричной радиальной нагрузкой

Для оценки нагрузки от втулочного калибрующего кольца были проведены исследования его напряженно-деформированного состояния в процессе подьема и сброса опрессовочного дав тения и распалубке формы

Полученные данные показывают, что величина кольцевых деформаций торцевой части калибрующих колец, имеющих внутренний вут по модулю при сбросе давления в - 9 раз меньше, чем аналогичные деформации колец не имеющих вута Это объясняется тем, что торцевая часть трубы со спирально-перекрестным армированием, из-за сложной конфигурации своего калибрующего кольца, жестко в нем защемлена и не позволяет ему свободно деформироваться при сбросе опрессовочного давления При этом торцевая часть таких труб натружена радиальной нагрузкой, стремящейся развернуть торец трубы наружу В этом случае во втулочной часги этих труб должны возникать изгибающие моменты большей величины, чем у труб традиционного армирования

Величину радиальной нагрузки, передаваемой от калибрующего кольца на втулочн\ю часть опытных тр>б, в зоне контроля кольцевых деформаций, приведенную к 1МПа опрессовочного давления можно определить по формуле

- £сЫ xE xt <1- =----,

2 (3)

col

где ь - опытные значения кольцевых деформаций калибрующего кольца после сброса опрессовочного,

Рм - величина опрессовочного давления, МПа, RH - наружный радиус трубы,

Радиальную нагрузку от вута Q00' можно определить по формуле

СЫ х Е xta" х Нап О =--—

ап

(Я.+ г)

2 (4)

где tan , ЬГ - толщина и высота верхнего анкерного кольца, соединенного с калибрующим кольцом

Величина нагрузки Qco1, для опытных труб II - класса составляет ~ 125 кгс/псм

Выполнены экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния спиральной и спирально-перекрестной арматуры в виброгидропрессованных трубах в процессе подъема и сброса опрессовочного давления и снятии обжатия с бетона путем перерубания витков арматуры

В главе приведены результаты экспериментального определения деформаций спиральной и спирально-перекрестной арматуры при снятии предварительного кольцевою обжатия с трубы Исследования проводили на 3-х трубах с ортогональным армированием 0800 мм, и 2-х трубах со спирально-перекрестным армированием 0600 мм Величины полученных таким образом деформаций укорочения арматуры по абсолютным значениям соответствуют

деформациям ее удлинения в процессе преднанряжения и передаче обжатия на бетон с учетом соответствующих потерь

Механизм нагружения трубы может быть представлен в следующем виде После сброса опрессовочного давления спиральная или спирачьно-перекрестная арматура нагружает трубу постоянным на цилиндрической части и переменным на длине втулочной части радиальным давлением Одновременно труба в своей вту точной части воспринимает радиальные нагрузки, передающиеся от втулочного калибрующего кольца Кроме того, наружная форма, имеющая после сброса опрессовочного давления остаточный потенциал сжатия в продольном направтении, вызывает растяжение трубы в ее цитиндрической части В процессе распалубки трубы, на части ее длины за втулочным калибрующим кольцом в плоскости, проходящей через наружные грани бортов дополнительно нагружает двусторонняя линейная равномерно-распределенная сжимающая нагрузка от наружной формы, значение которой пропорциональная усилиям в пружинных болтах

1аким образом, кольцевые трещины в концевых зонах виброгидропрессо-ванных труб могут образовываться в результате совместного действия ряда нагружающих факторов переменного радиалыюю давчения от спиральной или спирально-перекрестной арматуры, радиальных нагрузок от воздействия втулочного калибрующего кольца , осевого растягивающего усилия, передающегося после сброса опрессовочного давления от наружной формы, линейных сжимающих нагрузок, передающихся на трубу от наружной формы на стадии сброса опрессовочного давления и распалубки

Появтение дефекта в виде кочьцевых трещин для труб со спирально-перекрестным армированием обусловлено особенностью, применяемой для их производства формоостнаски — использованием калибрующих колец имеющих жесткое соединение с верхним анкерным кольцом и применение пружинных болтов повышенной жесткости (примерно в 2 раза в сравнении с традиционными трубами), что должно приводить к увеличению внутренних усилий в кольцевых сечениях в соответствии с принятыми расчетными схемами

Способ распачубки, по!Воляюший максимально снизить внутренние усилия в кольцевых сечениях труб и потностью реализовать обжатие згих сечений на стадии распачубки - распалубка от втучки к раструбу с предварительным сжатием каиибрующею кольца Для чего необходим переход па производство безбуртовых труб с уточщенной стенкой

В случае невозможности распалубки с предварительным снятием калибрующего кольца (буртовые трубы по ГОСТ 12586 0-83, ее следует вести в следующей последовательности обрезка продольных стержней и нижнего анкерного кочьца, двусторонний отпуск пружинных болтов от раструба ко втулке, обрезка продольных стержней у верхнего анкерного кольца, его съем, съем втулочного калибрующего кольца

Для снижения нагрузок, передающихся на трубу на стадии изготовления, следует максимально снижать жесткость пружинных болтов и применять втулочное калибрующее кочьцо без внутреннего лвута», объединив верхнее анкерное кочьцо с крестовиной (запорным кольцом)

Третья глава диссертации посвящена исследованиям трещиностойкости котьцевых сечений концевых зон виброгидропрессованных труб

В главе приведены результаты экспериментальной оценки трещиностойкости кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным армированием при испытании их на изгиб

С целью определения фактического осевого обжатия виброгидропрессованных труб со спирально - перекрестным армированием быта определена трещиностойкость таких труб при испытании их на изгиб по балочной схеме

В первой трубе Т-1, со спирально-продольным армированием, арматурные стержни из проволоки BpII диаметром 5 мм были установлены, но не натягивались Во второй Т-2 - стержни предварительно напрягались Третья и четвертая трубы были выполнены со спирально - перекрестным армированием В качестве спиральной арматуры в каркасах использовалась высокопрочная проволока BII диаметром 3 мм

Исследования выявите хорошее совпадение экспериментальных и расчетных результатов и показали, что в цилиндрической части труб со сгшральпо-перекресгным армированием в эксплуатационной стадии полностью реализуется продольное обжатие, величина которого с достаточной для практики точно-

= S* х yyi х cos

стью определяется по формуле v , где S - усилие в витках арма-

турного каркаса, т - число спиралей каркаса, а - угот наклона спирали к продольной оси трубы (рис 2)

а) б)

Рис 2 Значения единичных изгибающих моментов в кольцевых сечениях виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным армированием и утолщенной стенкой от радиального давления арматуры Рс/=1 МПа 1 8 - для труб диаметром 500, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000 мм а) Максимальные значения, б) Значения в зоне перехода втулочной части трубы в цилиндрическую

По результатам исследований предложены графо-аналитические зависимости для определения усилий в кольцевых сечениях труб со спирально-перекрестным армированием, которые могут производится с учетом предло-

женных рекомендаций, и разработана инженерная методика расчета кольцевых сечений виброгидронресованных труб со спирально-перекрестным армированием на стадии из1 отовления, которые можно выпускать на основании вышеприведенных рекомендаций

Данные расчетов подтвердили качественные выводы приведенные в главе 2 о причинах появления трещин и подтвердили возможность изготовления виб-рогидропрессованных груб со спирально-перекрестным армированием О III классов диаметром 500 1600 мм без дефектов в виде кольцевых трещин, что позволяет рекомендовать данную технологию к внедрению в производство с использованием технологических и конструктивных рекомендаций представленных в настоящей работе

Четвертая глава диссертации посвящена исследованиям эффективных технологий устройства трубопроводов на слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах

Экспериментально исследовались компенсационные характеристики стыковых соединений трубопроводов

Задачами этих исследований являлось получение предельных величин осевых и угловых подвижек концов труб в стыках различной конструкции с целью установления их компенсационной способности

При постановке исследований герметичности и компенсационных характеристик стыков исходили из того, что секционный трубопровод в условиях деформации грунтов основания должен работать как цепь относительно слабо связанных между собой звеньев Стыковые соединения должны быть подвижны, и работать как компенсаторы

Компенсационные характеристики стыкового соединения включают величины допустимых деформаций стыка (осевые и угловые), при которых не наступает его разгерметизация, а также ветчины усилий в трубопроводе, возникающих при этих деформациях

Для решения задач исследований быча проведена серия опытов с секционными жетезобетонными трубами Одновременно с задачей установления осевых и угловых компенсационных характеристик стыковых соединений определялись и усилия их разъединения

Анализ полученных результатов показал, что величина предельных осевых перемещений концов труб в стыке (компенсационная способность стыка) зависит не только от горизонтальных деформаций, но и от угла излома стыка

Величину предельной осевой компенсационной способности (Апр) раструбного стыкового соединения следует определять по формуле

А„р = Ит, (5)

где h -глубина раструба,

к -коэффициент равный для железобетонных труб 0,8 и 0,4 соответственно для труб стыкуемых на герметиках и резиновых кольцах

Предельную компенсационную способность муфтового соединения независимо от диаметра трубы следует принимать равной 60 мм Для разгерметизации стыка (перемещение концов труб в стыковом соединении) требуется опре-

деленное усилие Величина этих усилий, очевидно, зависит от наружного диаметра трубы и I лубины раструбной щели

Как правило, при разъединении стыка, срез мастики происходит по наружному диаметру трубы, а не по внутреннему диаметру раструба

Предельное минимальное значение силового взаимодействия трубы с грунтом (О), при котором стык начинает работать как компенсатор, может быть выражено зависимостью

СЗ = 8(Ъ/Ь) (б)

где g - удельное усилие разгерметизации стыка, кгс/см", равное по опытным данным для раструбных стыковых соединений 0,291 кгс/см2, Ь - глубина раструбной щели, для раструбных соединений, Ь - длина звена секционного трубопровода, см

Зависимость силового взаимодействия от перемещения труб в грунте в общем случае имеет криволинейный характер

Однако для некоторых случаев расчета, удобней представить криволинейную зависимость диаграммой идеально унруго-пластического тела

При этом максимальным будет считаться силовое воздействие, наступившее при некоюром значении сдвига ¡;кр, получившего название критического

По результатам выполненных исследований, проведенных в полевых условиях, были разработаны рекомендации, направленные на совершенствование проектирования и защиты безнапорных трубопроводов из железобетонных труб на слабых грунтах

Эти рекомендации распространяются на проектирование строительных мероприятий по защите железобетонных трубопроводов на слабых грунтах

Рекомендации позволяют проектирование защитных мероприятий как для вновь строящихся, так и для эксплуатируемых железобетонных трубопроводов на слабых 1рунтах

Защитные мероприятия железобетонных трубопроводов канализации, предусматриваемые разработанной рекомендацией, направлены на

- сохранение безнапорного режима и вентиляции стоков в трубопроводах при неравномерных осадках грунтов основания,

- сохранение герметичности трубопровода при подвижности стыковых соединений в условиях горизонтальных деформаций и неравномерных осадок,

- обеспечение прочности отдельных секций трубопровода в условиях деформирующегося грунта засыпки

Пятая 1лава диссертации посвящена исследованиям эффективных способов земляных работ при устройстве железобетонных трубопроводов на слабых грунтах

По результатам экспериментов было установтено, что выработка механизма в основном определяется продолжительностью рабочего цикта и количеством грунга разрабатываемого за один цикл Следовательно, при выборе экскаватора объем ковша должен быть максимальным, а Еремя для е1 о наполнения - минимальным

В главе приведены результаты экспериментальных исследований эффективности использования экскаваторов при устройстве трубопроводов из железобетонных труб

Экспериментальные исследования были проведены на площадках строительства многоэтажных домов в различных районах Московской области Эти площадки распотожены в стесненных условиях и сложены слабыми водонасы-тценными глинистыми и насыпными грунтами

Для обоснования эффективности использования экскаваторов необходимо было проведение совместного анализа технических, технико-экономических и стоимостных показателей машин, осложняющихся необходимостью учета экологических факторов, а также стоимостью, эффективностью и доступностью обучения обслуживающего персонала и послепродажной технической поддержки

При исследованиях рассмотрены различные экскаваторы зарубежного производства Рассматривались особенности ьыбора полноповоротного гусе-нично1 о экскаватора 4-ой размерной группы массой 20 27 т, с обратной лопатой и ковшом 1,0 - 1,25 м3

Расчет проводился с использованием разработанной в МАДИ математической модели, описывающей связи ме»ду параметрами сооружаемых объектов - эксплуатационным фоном - машины и показателями, характеризующими эффективность ее использования Критерий выбора экскаватора - стоимость разработки кубометра грунта в наиболее вероятных для России условиях строительства

Математическую модель образуют системы уравнений, с помощью которых выполнены расчеты Они описывают все рабочие процессы экскаватора и его агрегатов, а также зависимости технико-экономических показателей экскаватора от его параметров и характеристик внешней среды Все известные и существенные взаимосвязи и отношения между техническими, стоимостными и эксплуатационными характеристиками учитываются в причинно-следственной или вероятностной форме Для получения сопоставимых результатов экскаваторы сравнивались при копании траншеи с поворотом платформы на 90° для выгрузки грунта в отвал

Цены импортных (в рублевом эквиваленте) и отечественных экскаваторов, а также цена топлива, смазочных материалов и средняя по отрасли зарплата персонала соответствуют первой декаде октября 2006 года По этим данным с учетом наиболее вероятных условии эксплуатации рассчитаны себестоимости машиносмены и затраты, приходящиеся на единицу продукции за весь срок-службы машины (удельные приведенные затраты)

Продолжительность рабочего цикла и техническая производительность рассмотренных экскаваторов, рассчитанные по их техническим характеристикам, очень близки Очевидно, что в такой ситуации продукция отечественных экскаваторов будет заметно дешевле, следовательно, их приобретение и эксплуатация выгодней Однако практика отечественных строительных подрядчиков свидетельствует об обратном, лучшим чему подтверждением является не-сокращающийся объем продаж импортных машин в России Известно, что, не-

смотря на большую (в 2 3 раза) цену, строительная организация, располагающая свободными средствами, всегда отдает предпочтение импортным экскаваторам Косвенное объяснение этому факту можно найти, сопоставляя расчетное и фактическое время рабочего цикла сравниваемых машин

По имеющимся данным, время рабочего цикла импортных машин соответствует заявленному, тогда как паспортные данные отечественных экскаваторов занижены в 2 раза и более (в частности, для ЭО 4225 А время реального выполнения цикла составляет 20 с, а для ЕТ 25 - 26) Отечественные машины отличаются от импортных в худшую сторону по таким показателям, как степень автоматизации систем управления, топливная экономичность, КПД силового оборудования, распределение энергетических потоков в трансмиссии

Расчеты показывают, что отечественные экскаваторы из-за большой продолжительности рабочего цикла возглавляют список наименее эффективных машин Однако следует отметить, что их технические характеристики позволяют поднять производитетьпость до приемлемого уровня (рис 3)

Например, анализ зависимости рабочего цикла и затрат от КПД гидропривода экскаватора ЭО 4225А свидетельствует, что при снижении КПД до 0 5 длительность рабочего цикла и уровень удельных приведенных затрат на разработку грунта заметно возрастают Кстати, именно этим обстоятельством можно объяснить особое внимание ведущих производителей к постоянной диагностике гидравлического оборудования и тщательной очистке рабочей жидкости, а также компьютерной регулировке режимов работы

Дополнительное время с

Рис 3 Зависимость удельных приведенных затрат от дополнительною времени, необходимого экскаваторам ЭО 4225А и ЕТ 25 на выполнение рабочего цикта Дополнительное время - разность между реальной и заявленной заводами продолжшельностыо рабочего цикла экскаватора ( ♦ ЭО 4225А — ЕТ25, ЯН200ЬС, ЕН 220 3, -*- ШОООЕС, Са1325Ь, Ш601.С,- ЕТ 1В-20Ч

Ниже приводится определение экономически оправданного уровня затрат на модернизацию отечественных машин Так, на любую модернизацию экскаватора ЕТ 25 с целью довести его эффективность до уровня РН 220 3, можно израсходовать не более 2 600 тыс рубчей При этом стоимость кубометра грунта, разработанного ЕТ 25, не превысит таковую для РН 220 3, а цена составит 3 350 тыс рублей Наименьших затрат модеонизация ЕТ 25 потребует, если выбрать за эталон РН 200ЬС В принципе этот подход может испочьзовагься и для оценки затрат на модернизацию импортных машин при необходимости поднять их эффективность до уровня намеченного эталона

Определим также верхний предел цены, при которой экономическая эффективность машины останется на заданном уровне Например, если в результате модернизации цена экскаватора ЕТ 25 не превысит 3 654 000 рублей, то себестоимость кубометра грунта, разработанного этой машиной, будет равна таковой для экскаватора 200ЬС ^тои\>остью 3 855 000 рублей

Срок эксплуатации существенный вопрос и для производителей работ и заказчиков, поскольку экскаватор существует для строителя, но никак не наоборот И тот момент, когда машина превращается из помощника в обузу всегда полезно определить заранее Что мы и сделали с помощью математической модели

В соответствии с ГОСТ 30067-93 «Экскаваторы одноковшовые универсальные гидравлические» ресурс экскаваторов 4-й размерной группы до первого капитального ремонта должен составлять 7 000 8 000 моточасов В пересчете на календарные сроки это соответствует 2 3 годам двухсменной работы без серьезного ремонта, что для импортной техники вполне реально Допустим (к сожалению, фирмы не указывают в рекламных материалах этот параметр), что ресурс самого дорогого среди сравниваемых экскаватора Д8260Е составляет 8 000 моточасов и его цена вкчючает затраты на обеспечение соответствующей надежности Тогда для экскаватора ЭО 4225А при цене 1 000 тыс рублей ресурс не должен превышать 4 152 моточасов, а ЕТ 25 при цене 650 тыс рублей -3 495 моточасов

Экономически обоснованный ресурс модернизированного экскаватора ЕТ 25 дочжен возрасти до 6 973 моточасов, а рабочий цикл сократиться до 9,3 секунд Для торговых организаций важно, что конечная цена модернизированной модели экскаватора должна включать и расходы на ее рекламу

При этом важным являются вопросы организации Приведенные в таблицах и на диаграммах значения показывают технические возможности машин Снижение их реальной эффективности обычно становится результатом не очень хорошей организации работы, либо недостаточной квалификации персонала, обеспечивающего технологический процесс Коэффициент использования времени смены оказывает значительное влияние на стоимость разработки кубометра грунта Независимо от длительности рабочего цикла повышение коэффициента иегючьзоваиия времени ведет к снижению затрат на разработку кубометра грунта

При плохой организации рабог (низкий коэффициент использования времени смены) отечественные машины (на графике - ЭО 4225А) эффективнее импортных Иными словами, дорогая импортная техника становится прибыльней отечественной только при высокой интенсивности ее использования В частности, на виртуальном строительном объекте экскаваторы 18 200ЬС и ЭО 4225А при коэффициенте использования времени 0,9 равноценны При худшей организации работ эффективнее будет отечественная машина, при лучшей -импортная (рис 4)

Коэфидцеиг использования времени с>«ены

Рис 4 Влияние уровня организации работ на эффективность экскаватора при производстве земляных работ Условные обозначения * 200ЬС, ТЦиК-а = 14,6с, ^ 200ЬС, Тш„™ = 11,6с, 18 200ЬС, Т№к1а = 9,6с, —ЭО 4225А, Тцик1а= 20,0с, —к- ЕТ 18020, Тц„к„а = 19,0с,

Результаты сопоставления экскаваторов позволяют сделать следующий выводы

- затраты на разработку грунта рассмотренными отечественными и импортными экскаваторами практически одинаковы, но производительность отечественных машин в 2 - 2,5 раза ниже, чем импортных,

- целесообразность приобретения импортной техники в значительной мере определяется уровнем организации работ на строительном объекте,

- стоимость разработки кубометра грунта сильно зависит от качества гидравлических агрегатов экскаватора, их долговечности и степени очистки рабочей жидкости,

- системы управления отечественных экскаваторов не позволяют полностью реализовать их технические возможности и нуждаются в серьезном улучшении

Было установлено, что проектирование и производство земляных работ при устройстве трубопроводов на площадках со слабыми грунтами должны быть произведены с учетом специфических свойств этих грунтов

Шестая гллвл диссертации посвящена исследованиям эффективных способов монтажа железобетонных труб и устройства оснований труб на слабых грунтах

Исследовались разтичные технотогии строительства трубопроводов с учетом их назначения и вида прокладки, от материала труб, их длины, диаметра, толщины стенок, наличия и вида изоляции, а также от возможности обеспечения строительства монтажными элементами (трубными секциями, плетями)

В связи с тем, что из трубопроводов водоснабжения и водоотведения могут происходить аварийные утечки, в результате чег о резко изменяются физи-ко-механическис характеристики грунтов, были рассмотрены проектные решения по устройству естественных и искусственных оснований трубопроводов Основное внимание уделяюсь выбору типа основания в зависимости от гидрогеологических условий, размеров и материала укладываемых труб, конструкции стыковых соединений, глубины укладки, транспортных нагрузок и местных условий

Проведенные натурные наблюдения показали, что несущая способность труб в значительной мере зависит от характера опирания их на основание Было установлено, что трубы, уложенные в грунтовое тоже с углом охвата 120°, выдерживают нагрузку на 30 - 40% большую, чем трубы, уложенные на плоское основание Увеличение упа опирания трубы более 120° является нецелесообразным, так как несущая способность трубы изменяется очень незначительно а затраты на подготовку основания весьма существенны Это относится и к устройству естественного основания под трубопроводы в виде цилиндрического ложа или выкружки

На экспериментальных площадках железобетонные напорные гидровиб-ропрессованные трубы вссх диаметров которые предусматривались программой экспериментов укладывали на глубину до 5 м

В водонасыщенных грунтах, хорошо отдающих воду, железобетонные виброгидропрессованные экспериментальные трубы укладывали на бетонное основание, располагаемое на гравийно-песчаной или щебеночной подготовке толщиной 0,20 - 0,25 м Монтажные осадки при таком способе устройства основания составили от 18 мм до 25 мм, что по условиям эксплуатации трубопроводов допустимо

На площадках с водонасыщенными глинистыми и насыпными грунтами наиболее простым является устройство плоского грунтового основания путем планировки и уплотнения (послойно) подушки из вынутого грунта

На экспериментальных площадках выбор кранов для прокладки трубопроводов из виброгидропрессованных труб производился в два этапа Вначале, на 1 этапе выбирали несколько технически пригодных типов или марки кранов по вылету их крюка и грузоподъемности, а на II этапе по технчко-экономическим показателям вариантов кранов выбирали наиболее экономичный, который и принимаю: для трубоукладочных работ

На экспериментальных площадках железобетонные виброгидропрессо-ванные трубы на слабых грунтах укладывают на естественное или искусственное основание Стыки напорных труб (раструбные или муфтовые) заделывались резиновыми уплотнительными кольцами, а безнапорных (раструбные или фальцевые) - смоляной или битумизированной прядью

Монтаж труб производился стреловыми крапами, причем трубы с бермы траншеи подавались раструбами вперед по ходу монтажа и обязательно против течения жидкости Перед укладкой первой трубы в начале трассы устанавливался бетонный упор, обеспечивающий устойчивое положение первым двум-трем трубам при их соединении в раструб

Было установлено, что при монтаже трубопроводов из раструбных железобетонных труб наиболее трудоемкой операцией является введение втулочного конца трубы с резиновым кольцом в раструб ранее уложенной Для облегчения ее применяют различные приспособления, устройства и механизмы В частности, используют двух-трехтросовые наружные натяжные приспособления, реечные и гидравлические домкраты, внутренние натяжные приспособ тения, рычажные и шестеренчатые лебедки, бульдозеры и экскаваторы

Основными техническими требованиями к оборудованию для монтажа труб на резиновых уплотнительных кольцах являются обеспечение соосности труб и создание необходимого осевого усилия для их стыковки Для монтажа труб с зачеканкой стыковых соединений следует обеспечить механизированное уплотнение волокнистых материалов в раструбной щели

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1 На основе исследований обоснованы и экспериментально у станов тены технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное производство земляных и монтажных работ при устройстве трубопроводов и} железобетонных труб

2 Экспериментально установлено деформированное состояние арматуры, бетона, и наружной формы в процессе изютовтения виброгидропрессованпых жетезобетонных труб и предельные значения трещиностойкости виброшдро-прессованных труб со спирально-перекрестным армированием при испытании их на изгиб по балочной схеме

3 Определен механизм образования кольцевых трещин на стадии изготовления виброгидропрессованпых труб со спиралььо-перекрестным армированием и разработана методика расчета виброгидропрессованпых труб на стадии изготовления

4 Разработана методика оценки и выбора рациональных технологических решений по производству земляных работ при устройстве трубопроводов на слабых грунтах

5 Было установлено, трудоемкость всех работ при устройстве оснований трубопроводов на слабых грунтах по предложенной технологии вдвое меньше, чем при применении ранее принятых способов и составляет от 0,19 до 0,33 чел -дней на 1 ¡т'м трубопровода

6 Проектирование и производство земляных работ при устройстве трубопроводов на площадках со слабыми грунтами должны быть произведены с учетом специфических свойств эгих грунтов В слабых водонасыщенных глинистых и насыпных фунтах с повышенной влажностью, производительность роторных экскаваторов резко падает из-за прилипания грунта Поэтому траншеи в гаких грунтах, а также местах переходов через естественные и искусственные препятствия, на криволинейных участках разрабатывают одноковшовыми экскаваторами с обратной лопатой

7 Расчеты показывают, что отечественные экскаваторы из-за большой продолжительности рабочего цикла возглавляют список наименее эффективных машин Однако следует отметить, что их технические характеристики позволяют поднять производительность до приемлемого уровня Проведенные расчеты показали, что затраты на разработку грунта рассмотренными отечественными и импортными экскаваторами практически одинаковы, но производительность отечественных машин в 2 — 2 5 раза ни-ке чем импортны^, а стоимость разработки кубометра грунта сильно зависит от качества гидравлических агрегатов экскаватора их долговечности и степени очистки рабочей жидкости

8 Установлено, что при круглогодичном строительстве трубопроводов с различной глубиной заложения должны быть приняты мероприятия обеспечивающие сохранность подготовленных оснований и их уплотненное состояние разработки траншей и монтаже трубопроводов из виброгидропрессованных труб

9 Проведенные натурные наблюдения показали, что несущая способность труб в значительной мере зависит от характера опнрания их на основание Было установлено, что трубы, уложенные в грунтовое ложе с углом охвата 120°, выдерживают нагрузку на 30 - 40% большую, чем трубы, уложенные на плоское основание Увеличение угла опирания трубы более 120° является нецелесообразным, так как несущая способность трубы изменяется очень незначительно, а затраты на подготовку основания весьма существенны Это относится и к устройству естественною основания под трубопроводы в виде цилиндрического ложа или выкружки

10 Проведенные исследования показали, что несущая способность оснований трубопроводов зачастую испотьзуется нерационально Фактическое давление по подошве трубопроводов составляло всего 20-30% от расчетного сопротивления естественного (неуплотненного) грунта В этом случае эффект обжатия основания давлением от фундаментов является несущественным

11 Было установлено, что наибольший эффект уплотнения грунтов основания за период эксплуатации трубопроводов происходит в том случае, когда давление по подошве фундаментов составляет 80% и более от расчетного сопротивления естественного (неуплотненного) грунта (р > 0,8К)

12 Для обеспечения проектного качества работ при монтаже трубопроводов кольца в щели раструбных и муфтовых соединений должны быть обжаты на 40 - 50% толщины их сечений Нельзя допускать их перекручивания При нарушении герметичности (водонепроницаемости) стыков их ремонтируют, для чего устанавливают дополнительные резиновые кольца или их отрезки на дефектное место с помощью специального съемного хомута

Основное содержание работы отражено в следующих работах

1 Авторское свидетельство №1481069 «Форма для изготовления вибро-гидронрессованных труб из бетонных смессй» Авторы Шатилов С Н и др 22 01 1989 г

2 Авторское свидетельство ЛЬ 1491731 «Устройство для навивки спирально-перекрестного каркаса из арматурной проволоки для виброгидропрес-сованных труб» Авторы Шатилов С Н и др 8 03 1989 г

3 Авторское свидетельство №1502351 «Способ формования виброгидропрессованных трубчатых изделий» Авторы Шатилов С Н и др 22 04 1989 г

4 Авторское свидетельство № 1673465 «Способ распалубки виброгидро-прессованных труб из бетонных смесей» Авторы Шатилов С Н и др 1 05 1991 г

5 А Л Ционский, ВС Гсршватьд, 'Г И Мамедов, СН Шатилов, ЛЯ Савчук Опыт применения высокопрочной стаби шзированной проволоки при производстве виброгидропрессованных труб на Гниванском заводе «Спецжелезобетон» ВНИИЭСМ Серия 3 Вып 5 1986 г

6 АЛ Ционский, В С Гершвальд, С II Шатилов, И И Бергер, Л Н Рабинович Прочность наружных форм дтя производства виброгидропрессованных труб «Промышленность строительных материалов» Серия 3, вып 2 «Промышленность сборного железобетона» М, 1986 г

7 О И Крикунов, В С Гершватьд, С Н Шатилов, Е Г Фролов, В В Девятое Производство труб, шпал и других изделий спецжелезобеточа «Промышленность строительных материалов» Серия 3, вып 9 «Промышленность сборного железобетона» М , 1988 г

8 С Н Шатилов Прочность наружных форм при изготовлении виброгидропрессованных труб «Расчет, конструирование и технология изготовления бетонных и железобетонных изделий» Сборник НИИЖБ 1991 г

9 В С Гершвальд, С Н Шатилов Причины образования кольцевых трещин в ггреднапряженных виброгидропрессованных труб Бетон и железобетон №8 С 6-8 1990 г

10 Г И Бердичевский, С Гершвальд, С Н Шатилов Оценка осевого обжатия виброгидропрессованных труб Бетон и железобетон №11 С 5-7 1990 г

11 С Н Шатилов Способы повышения эффективности работ при устройстве траншей для монтажа виброгидропрессованных труб //Сб научн трудов ГАСИС Вып 7,2007 С 135-М1

12 С Н Шатилов Эффективные технологии монтажа виброгидропрессованных фуб на площадках со слабыми грунтами //Сб научн трудов ГАСИС Вып 7,2007 С 142-148

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шатилов, Сергей Новомирович

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 расчёта кольцевых сечений виб-рогидропрессованных 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 ВИБРОГИДРОПРЕССОВАННЫХ ТРУБ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ.

2.1. Цели, общие вопросы и методика экспериментальных исследований.

2.2. Оценка деформированного состояния наружной поверхности виброгидропрессованныхых труб при сбросе опрессовочного давления.

2.3 Оценка деформированного состояния виброгидропрессованных труб со спирально-перекрёстным 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 напряжённо-деформированного состояния спиральной и спирально-перекрестной арматуры в виброгидропрессованных трубах в процессе подъёма и сброса опрессовачного давления.

2.7. Экспериментальное определение деформаций спиральной и спирально-перекрёстной 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 трещиностойкости кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спирально-перекрёстным 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 спирально-перекрестным 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 162 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.

ГЛАВА 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.

Введение 2007 год, диссертация по строительству, Шатилов, Сергей Новомирович

В бывшем СССР начиная с 1920-1930 г.г. в связи с интенсивным освоением новых промышленных районов в различных природно-климатических и грунтовых условиях и возведением новых поселков и городов бурно развилась и строительная индустрия. С развитием объема выпуска строительных материалов, изделий и конструкций параллельно развивалась и различные технологии производства строительных работ по устройству трубопроводов различного назначения.

В течение последних 70-80 лет в больших объемах были возведены и реконструированы различные трубопроводы в различных грунтовых условиях.

Значительное количество водоводов прокладывается в сложных грунтовых условиях - на слабых водонасыщенных глинистых грунтах, а в условиях городской застройки и на насыпных грунтах и на подрабатываемых территориях. При устройстве таких трубопроводов, для обеспечения дальнейшей безаварийной эксплуатации, необходимо обращать особое внимание к конструкциям оснований и фундаментов, технологии возведения трубопровода и компенсационной способности трубопровода при возможных осадках и деформациях основания. Как показал опыт эксплуатации водоводов работающих в сложных грунтовых условиях, игнорирование особенностей их работы при проектировании и устройстве водовода, часто приводит к авариям и повреждениям, требующих дорогостоящих ремонтно-восстановительных работ.

Анализ аварий и деформаций трубопроводов показал, что во многих случаях качество возводимых на слабых водонасыщенных глинистых грунтах инженерных сооружений в основном зависит от правильности и обоснованности применяемых технологий производства работ

Для строительства водоводов, как в России и бывшем СССР, так и за рубежом широкое применение получили железобетонные предварительно-напряжённые трубы. В бывшем СССР объём производства напорных железобетонных труб в 1991 году достигал 677 тыс. м и должен был бы быть увеличен к 2000 г. до 1300 тыс. м3.

В настоящее время в Российской Федерации производства напорных Л железобетонных труб составляет около 45 тыс. м в год, основная часть этих труб являются виброгидропрессованными. Эти трубы используются при устройстве различных инженерных коммуникаций.

Распространение напорных железобетонных труб вызвано их высокими технико-экономическими показателями в сравнении с трубами из других материалов.

После распада СССР основная часть заводов по выпуску виброгидро-прессованных труб оказалась за пределами России, а оставшиеся на её территории из-за общего спада промышленного и сельскохозяйственного производства либо свернули производство, либо значительно его снизили. В настоящее время по технологии виброгидропрессования продолжают выпускаться трубы на предприятиях Санкт-Петербурга, 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 санитарно-гигиенических условий жизни людей, а также восстановление мелиоративно-ирригационной деятельности в обозримой перспективе приведут к необходимости 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, обеспеченных отечественным оборудованием.

Для снижения трудоемкости и материалоемкости таких труб, что является их основным недостатком, в 80-е годы прошлого века был выполнен огромный комплекс конструкторских и технологических работ по переходу на производство этих труб со спирально-перекрестным армированием, закончившийся выпуском опытных партий труб со спирально-перекрестным армированием. Переход на спирально-перекрестное армирование помимо отказа от продольной арматуры и операций, связанных с ее заготовкой и натяжением, позволит при дальнейшем совершенствовании технологии отказаться от использования тяжелых наружных форм, значительно снизить трудоемкость и материалоемкость производства. А также организовать гибкий производственный цикл, позволяющий при минимальной переналадке единого комплекта оборудования выпускать напорные, низконапорные и безнапорные двухвтулочные трубы, как с предварительно-напряженной, так и с ненапрягаемой арматурой. у

Учитывая выше изложенное, восстановление объемов производства железобетонных виброгидропрессованных труб в перспективе целесообразно именно на основе использования спирально-перекрестного армирования.

Однако выпуск в конце 80-х начале 90-х годов XX века опытных партий таких труб выявил характерный дефект новых труб, проявляющийся при их изготовлении и поставивший под вопрос саму возможность их производства - кольцевые трещины в концевых зонах, избежать которых известными конструктивными и технологическими приемами не представлялось возможным.

Целью диссертационной работы является разработка эффективных технологий производства железобетонных виброгидропрессованных труб и устройства трубопроводов из этих труб на слабых грунтах.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- выполнен анализ причин аварий и деформаций трубопроводов, возведенных в слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах;

- изучены специфические свойства слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтов;

- на основании результатов экспериментальных исследований определены причины образования кольцевых трещин в концевых зонах виброгид-ропрессованных труб на стадии изготовления и описан механизм их образования;

- разработана методика расчёта кольцевых сечений виброгидропрес-сованных труб со спирально-перекрестным армированием на стадии изготовления;

- разработаны рекомендации по конструированию и технологии изготовления виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным армированием, позволяющие исключить появление трещин в их концевых зонах;

- экспериментально определены компенсационные возможности раструбных и муфтовых стыков железобетонных звеньев канализационных трубопроводов при деформациях земной поверхности;

- исследованы технологии производства земляных работ при устройстве трубопроводов и их оснований с учетом специфических свойств грунтов;

- исследованы технологии возведения трубопроводов на площадках со слабыми грунтами.

Научная новизна работы состоит в том, что:

- экспериментально установлено деформированное состояние арматуры, бетона, и наружной формы в процессе изготовления виброгидропрессованных железобетонных труб.

- установлены предельные значения трещиностойкости виброгидропрессованных труб со спирально-перекрёстным армированием при испытании их на изгиб по балочной схеме и экспериментально подтверждены теоретические предпосылки, на основании которых определяется величина продольного обжатия таких труб.

- определен механизм появления кольцевых трещин на стадии изготовления виброгидропрессованных труб.

- разработана методика расчёта кольцевых сечений виброгидро-прессованных труб со спирально-перекрёстным армированием на стадии изготовления;

- определены предельные значения компенсационных возможностей стыков железобетонных труб при различных значениях радиуса искривления трубопровода;

- определены значения дополнительных растягивающих напряжений в кольцевых сечениях железобетонных труб в результате искривления трубопровода при осадках основания.

- обоснованы и экспериментально установлены технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное выполнение монтажных работ при устройстве трубопроводов;

- разработаны технологические требования, определяющие качество устройства трубопроводов на слабых грунтах.

Практическое значение работы заключается в следующем:

- разработана инженерная методика расчёта кольцевых сечений вибро-гидропрессованных труб со спирально-перекрёстным армированием;

- разработаны рекомендации по исключению кольцевых трещин в виб-рогидропрессованных трубах;

- предложена методика определения компенсационной способности стыковых соединений в зависимости от ожидаемых деформаций грунтов основания и даны рекомендации по обеспечению компенсационной способности безнапорных трубопроводов.

- предложены способы производства земляных работ и монтажа при устройстве трубопроводов на слабых грунтах.

На защиту выносятся следующие положения диссертации: результаты экспериментальных исследований виброгидро-прессованных труб со спирально-перерестным армированием на стадии их изготовления и анализ причин появления в них кольцевых трещин.

- методика расчета кольцевых сечений виброгидропрессованных труб со спирально-перекрестным армированием на стадии их изготовления;

- конструктивные и технологические приемы производства виброгидропрессованных труб со спирально-перекрёстным армированием, позволяющие исключить появление кольцевых трещин;

- результаты экспериментальных исследований компенсационной способности стыковых соединений канализационных трубопроводов из железобетонных труб;

- результаты экспериментальных исследований технологий монтажа виброгидропрессованных труб устраиваемых на слабых грунтах.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на научных конференциях и семинарах в НИИЖБ, МГСУ, ГАСИС и НИИОСП им. Н.М. Герсеванова, а также на заседаниях научно-технических советов строительных организаций г. Москвы.

Внедрение работы. Основные результаты научных исследований внедрены при разработке рабочих чертежей труб со спирально-перекрестным армированием, составлении проектов и строительстве трубопроводов на территории Московской и Ленинградской областей.

Публикации. Основное содержание выполненных научных исследований изложено в 8 научных статьях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка использованной литературы, имеющей 144 наименований. Общий объем диссертации составляет 209 страниц, в т.ч. 142 страницы машинописного текста, 59 рисунков и 19 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Разработка технологии монтажа железобетонных труб инженерных сетей на слабых грунтах"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе исследований обоснованы и экспериментально установлены технологические регламенты, комплекты машин, механизмов и оборудования, обеспечивающие качественное производство земляных и монтажных работ при устройстве трубопроводов из железобетонных труб.

2. Экспериментально установлено деформированное состояние арматуры, бетона, и наружной формы в процессе изготовления виброгидропрессо-ванных железобетонных труб и предельные значения трещиностойкости виброгидропрессованных труб со спирально-перекрёстным армированием при испытании их на изгиб по балочной схеме.

3. Определен механизм образования кольцевых трещин на стадии изготовления виброгидропрессованных труб со спирально-перекрёстным армированием и разработана методика расчёта виброгидропрессованных труб на стадии изготовления.

4. Разработана методика оценки и выбора рациональных технологических решений по производству земляных работ при устройстве трубопроводов на слабых грунтах.

5. Было установлено, трудоемкость всех работ при устройстве оснований трубопроводов на слабых грунтах по предложенной технологии вдвое меньше, чем при применении ранее принятых способов и составляет от 0,19 до 0,33 чел.-дней на 1 п/м трубопровода.

6. Проектирование и производство земляных работ при устройстве трубопроводов на площадках со слабыми грунтами должны быть произведены с учетом специфических свойств этих грунтов. В слабых водонасыщенных глинистых и насыпных грунтах с повышенной влажностью, производительность роторных экскаваторов резко падает из-за прилипания грунта. Поэтому траншеи в таких грунтах, а также местах переходов через естественные и искусственные препятствия, на криволинейных участках разрабатывают одноковшовыми экскаваторами с обратной лопатой.

7. Расчеты показывают, что отечественные экскаваторы из-за большой продолжительности рабочего цикла возглавляют список наименее эффективных машин. Однако следует отметить, что их технические характеристики позволяют поднять производительность до приемлемого уровня. Проведенные расчеты показали, что затраты на разработку грунта рассмотренными отечественными и импортными экскаваторами практически одинаковы, но производительность отечественных машин в 2 - 2,5 раза ниже, чем импортных, а стоимость разработки кубометра грунта сильно зависит от качества гидравлических агрегатов экскаватора, их долговечности и степени очистки рабочей жидкости.

8. Установлено, что при круглогодичном строительстве трубопроводов с различной глубиной заложения должны быть приняты мероприятия обеспечивающие сохранность подготовленных оснований и их уплотненное состояние разработки траншей и монтаже трубопроводов из виброгидропрессованных труб.

9. Проведенные натурные наблюдения показали, что несущая способность труб в значительной мере зависит от характера опирания их на основание. Было установлено, что трубы, уложенные в грунтовое ложе с углом охвата 120°, выдерживают нагрузку на 30 - 40% большую, чем трубы, уложенные на плоское основание. Увеличение угла опирания трубы более 120° является нецелесообразным, так как несущая способность трубы изменяется очень незначительно, а затраты на подготовку основания весьма существенны. Это относится и к устройству естественного основания под трубопроводы в виде цилиндрического ложа или выкружки.

10. Проведенные исследования показали, что несущая способность оснований трубопроводов зачастую используется нерационально. Фактическое давление по подошве трубопроводов составляло всего 20-30% от расчетного сопротивления естественного (неуплотненного) грунта. В этом случае эффект обжатия основания давлением от фундаментов является несущественным.

11. Было установлено, что наибольший эффект уплотнения грунтов основания за период эксплуатации трубопроводов происходит в том случае, когда давление по подошве фундаментов составляет 80% и более от расчетного сопротивления естественного (неуплотненного) грунта (р > 0,8R).

12. Для обеспечения проектного качества работ при монтаже трубопроводов кольца в щели раструбных и муфтовых соединений должны быть обжаты на 40 - 50% толщины их сечений. Нельзя допускать их перекручивания. При нарушении герметичности (водонепроницаемости) стыков их ремонтируют, для чего устанавливают дополнительные резиновые кольца или их отрезки на дефектное место с помощью специального съемного хомута.

Библиография Шатилов, Сергей Новомирович, диссертация по теме Технология и организация строительства

1. Абелев М.Ю. Строительство промышленных и гражданских сооружений на слабых водонасыщенных грунтах. М.: Стройиздат, 1982.

2. Абелев Ю.М., Абелев М.Ю. Основы проектирования и строительства на просадочных макропористых грунтах. М.: Стройиздат, 1980.

3. Андреев А.Ф., Бочарад А.А. Применение грузозахватных устройств для строительно-монтажных работ. М.: Стройиздат, 1985.

4. Апарин И.Л., Исакович Г.А. О комплексном подходе к проблеме снижения материалоемкости в строительстве // Промышленное строительство. 1982. №7. С. 18-19.

5. Атаев С.С. Технология индустриального строительства из монолитного бетона. М.: Стройиздат, 1989.

6. Афанасьев А.А. Возведение зданий и сооружений из монолитного железобетона. М.: Стройиздат, 1990.

7. Афанасьев А.А., Данилов Н.Н., Копылов В.Д. и др. Технология строительных процессов. М.: Высшая школа, 1999. 463 с.

8. Бауман В.А., Быховский И.И., Вибрационные машины и процессы в строительстве. М.: Высшая школа, 1977. 253 с.

9. Веригин К.П.Сопротивление бетона разрушению при одновременном действии осевого растяжения и сжатия. Бетон и железобетон, 1956, №2.

10. Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов: Основы теории и примеры расчета: Учеб. пособие для вузов. М.: Стройиздат, 1990. 304 с.

11. Вильман Ю.А. Технология строительных процессов и возведения зданий. Современные прогрессивные методы: Учеб. пособие для вузов. М.:АСВ, 2005. 336 с.

12. Ганичев И.А. Устройство искусственных сооружений и фундаментов. М.: Стройиздат, 1981. 543 с.

13. Герсеванов Н.М., Полыпин Д.Е. Теоретические основы механики грунтов и их практическое приложение. М.: Стройиздат, 1948. 247 с.

14. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов. М.: Стройиздат, 1979. 304 с.

15. ГОСТ 10180-78 "Бетоны . Методы определения прочности на сжатие и растяжение".

16. ГОСТ 10180-78. Бетоны. Методы определения прочности на сжатие и растяжение.

17. ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава.

18. ГОСТ 18105.0-87 "Бетоны . Правила контроля прочности на сжатие и растяжение".

19. ГОСТ 18105.0-87. Бетоны. Правила контроля прочности на сжатие и растяжение.

20. ГОСТ 23253-78. Грунты. Методы полевых испытаний мерзлых грунтов.

21. ГОСТ 24452-80 "Бетоны . Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона".

22. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, Модуля упругости и коэффициента Пуассона.

23. ГОСТ 24846- 81. Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений

24. ГОСТ 24847-81. Грунты. Методы определения глубины сезонного промерзания.

25. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация.

26. ГОСТ 25358-82. Грунты. Метод полевого определения температуры

27. ГОСТ 26262-84. Грунты. Методы полевого определения глубины сезонного оттаивания.

28. ГОСТ 28622-90. Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости.

29. ГОСТ 30416-96. Грунты. Лабораторные испытания.

30. ГОСТ 30416-96. Грунты. Лабораторные испытания.

31. ГОСТ 30672-99. Грунты. Полевые испытания. Общие положения.

32. ГОСТ 5686-94. Грунты. Методы полевых испытаний сваями.

33. Готовцев В.И., Малащенко В.А. Уплотнительные материалы для заче-канки стыковых соединений труб//Водоснабжение и санитарная техника. -1983, № 9 (с.3-4).

34. Готовцев В.И., Поляков Л.М., Перешивкин А.К., Малинин А.И. Герметизация стыков трубопроводов полисульфидными мастиками//Монтажные и специальные работы в строительстве. 1973, № 7.

35. Гречищев С.Е., Чистотинов Л.В., Шур Ю.Л. Основы моделирования криогенных физико-геологических процессов. М.: Наука, 1984. - 230 с.

36. Денисов Н.Я. Природа прочности и деформации грунтов. М.: Гос-стройиздат, 1972. 360 с.

37. Дикман Л.Г. Организация, планирование и управление строительным производством: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1982. 480 с.

38. Еришалов Б.Г., Скоморохов А.И. Ликвидация кольцевых трещин в железобетонных напорных трубах,, Сб. ВНИИЭСМ, Серия 3 Промышленность сборного железобетона, Вып. 6, М., 1988.

39. Еришалов Б.Г., Скоморохов А.И. Ликвидация кольцевых трещин в железобетонных напорных трубах,, Сб. ВНИИЭСМ, Серия 3 Промышленность сборного железобетона, Вып. 6, М., 1988.

40. Еришалов Б.Г., Скоморохов А.И. Ликвидация кольцевых трещин в железобетонных напорных трубах,, Сб. ВНИИЭСМ, Серия 3 Промышленность сборного железобетона, Вып. 6, М., 1988.

41. Зиангиров Р.С., Быкова B.C., Полтев М.П. Инженерная геология в строительстве. М.: Стройиздат, 1986. 175 с.

42. Ильичев В.А., Коновалов П.А., Никифорова Н.С. Особенности геомониторинга при возведении подземных сооружений в условиях тесной городской застройки // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1999. № 4. С. 20-26.

43. Инструкция по монтажу водопроводных и канализационных напорных виброгидропрессованных железобетонных труб диаметром 600-1600 мм (ВСН 69-84)/Главмосинжстрой при Мосгорисполкоме. М., 1985 (с.43).

44. Исследование процесса деформирования слабых глинистых грунтов в натурных условиях / Д.К.Бугров, С.Н.Кураев, А.В.Голли, И.А.Пирогов. А.Г.Шашкин // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1997. № 1. С. 612.

45. Карлов В.Д. Основания и фундаменты в районах распространения веч-номерзлых грунтов. М.; СПб.: Изд-во АСВ, 1997. - 176 с.

46. Каталог машин для строительства трубопроводов/Газстроймашина. -М.: Недра, 1984.

47. Киселев М.Ф. Мероприятия против деформации зданий и сооружений от воздействия сил морозного выпучивания фундаментов. М.: Стройиздат, 1971. -220с.

48. Коган А.А., Кривоногова А.Н. Основные закономерности процесса пучения грунтов // Инженерно-геологическое изучение и оценка мерзлых, промерзающих и протаивающих грунтов (ИГК-92): Сб.тр. СПб.: Изд-во ВНИ-ИГ, 1993.-С. 4-18.

49. Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. М.: ВНИИНТПИ, 2000. 308 с.

50. Коптяев В.В., Невзоров A.JI. Возможность утилизации гидролизного лигнина при возведении фундаментов и земляных сооружений // Геоэкология. 1999. - №2. - С. 140-145.

51. Корольченко А.Я. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочн. в 2-х Т. М.: Пожнацка, 2000.

52. Крикунов О.И. , Гершвальд B.C., Шатилов С.Н., Фролов Е.Г., Девятов В.В. Повышение качества напорных труб со спирально-перекрестным армированием, Сб. ВНИИЭСМ, Серия 3 Промышленность сборного железобетона, Вып. 9, М., 1988.

53. Крикунов О.И. , Гершвальд B.C., Шатилов С.Н., Фролов Е.Г., Девятов В.В. Повышение качества напорных труб со спирально-перекрестным армированием, Сб. ВНИИЭСМ, Серия 3 Промышленность сборного железобетона, Вып. 9, М., 1988.

54. Крутов В.И. Основания и фундаменты на насыпных грунтах. М.: Стройиздат, 1988. 224 с.

55. Кулик И.И. Прочность бетона в условиях двухосного сжатия растяжения при сложном и пропорциональном способах нагружения.- В кн.: Исследования и технология производства железобетонных труб. Минск, 1980.

56. Кульчицкий Г.Б. Опыт погружения свай вблизи существующих зданий в грунтовых условиях Среднего Приобья // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2000. № 1. С. 13-15.

57. Ларионов А.К. Инженерно-геологическое изучение структуры рыхлых осадочных пород (структура грунта). М.: Недра, 1966. 328 с.

58. Мангушев Р.А., Любимов Е.Б. Прикладные аспекты автоматизации проектирования фундаментов / СПбГАСУ. СПб., 1993. 159 с.

59. Маслов Н.Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов. М.: Стройиздат, 1982. 511 с.

60. Методические рекомендации по определению основных механических характеристик бетонов при кратковременном и длительном нагружении. М., НИИЖБ , Госстроя СССР, 1984.

61. Михайлов В.В., Литвер С.Л. Расширяющий и напрягающий цементы и самонапряженные железобетонные конструкции. М, 1974.

62. Молчадский И.С., Волнухин А.Ю. Влияение фактора совместной работы строительных конструкций на огнестойкость изгибаемых железобетонных элементов//Пожаровзрывобезопасность. 1993. № 2. С. 39-42.

63. Мулюков Э.И. Статистический анализ причин и вероятностный прогноз отказов оснований и фундаментов / Отказы в геотехнике: Сб. статей. Уфа, 1995. С. 5-17.

64. Невзоров A.JI. Инженерная геология и механика грунтов: Учебное пособие. Архангельск: РИО АГТУ, 1994. - 111 с.

65. Овсянкин В.И. Железобетонные трубы для напорных водоводов. М, Изд-во литературы по строительству, 1971.

66. Овсянкин В.И. Железобетонные трубы для напорных водоводов. М, Изд-во литературы по строительству, 1971.

67. Перешивкин А.К., Александров А.А., Готовцев В.И. Монтаж напорных трубопроводов со стыковыми соединениями на резиновых уплотнителях. -М.: Стройиздат, 1979. 92 с.

68. Песков В.Г., Донской В.М., Вязьмишин Р.Т., Чесновицкий С.С. Комплексы машин оборудования для строительства напорных трубопроводов закрытых оросительных систем//Строительные и дорожные машины. 1981, № 6.

69. Писаренко Г.С. Прочность материалов и элементов конструкций в экстремальных условиях. Киев, 1980.

70. Попов А.Н. Производство большеразмерных железобетонных напорных и безнапорных труб. Обзорная информация ВНИИЭСМ, М, 1976.

71. Попов А.Н. Производство большеразмерных железобетонных напорных и безнапорных труб. И.И. Ционский A.JL, Белоусов О.В. Производство железобетонных напорных труб виброгидропрессованием. JI, 1967.

72. Попов А.Н., Мамонтов И.И. Ционский A.JL, Белоусов О.В. Производство железобетонных напорных труб виброгидропрессованием. Л, 1967.

73. Попов А.Н., Ционский A.JL, Арсенцев В.А., Ишкарин Б.Б. Железобетонные напорные трубы. Производство, применение, технико-экономические показатели. Обзорная информация ЦНИИС Госстроя СССР М, 1974.

74. Попов А.Н., Ционский A.JL, Арсенцев В.А., Ишкарин Б.Б. Железобетонные напорные трубы. Производство, применение, технико-экономические показатели. Обзорная информация ЦНИИС Госстроя СССР М, 1974.

75. Попов А.Н., Ционский A.JL, Хрипунов В.А. Производство напорных железобетонных виброгидропрессованных труб, М, 1979, с. 256.

76. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1986. 415 с.

77. Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов. М.: Стройиздат, 1986. 567 с.

78. Предложения по комплексу оборудования и приспособлений для монтажа и испытания трубопроводов из железобетонных труб со стальным сердечником марки РТНС/ПТБ. «Водстройиндустрия» Минводхоза СССР. Киев, 1979 (с.З).

79. Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции" Правительство Москвы, Москомархитектура, 1998 г.

80. Рекомендации по проектированию и расчету малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах / НИИОСП. М., 1985. - 60 с.

81. Рекомендации по проектированию и устройству оснований фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях плотной застройки в г. Москве. М.: Москомархитектура, 1999.

82. Рекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки" Правительство Москвы, Москомархитектура, 1998 г.

83. Рекомендации по учету и предупреждению деформаций и сил морозного пучения грунтов / ПНИИИС. М.: Стройиздат, 1986. - 72 с.

84. Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. М.: ИИБС, 2001. 385 с.

85. Рудь В.К. Колебания зданий при забивке вблизи них свай // Экспресс-информация. Сер. Спец. строит, работы. Вып. 6. М., 1983. С. 34-39.

86. Руководство по монтажу железобетонных, чугунных, асбестоцемент-ных трубопроводов. М.: Стройиздат, 1979. - 94.

87. Руководство по проектированию оснований и фундаментов на вечно-мерзлых грунтах / НИИОСП. М.: Стройиздат, 1980. - С. 303.

88. Руководство по расчету и проектированию железобетонных напорных виброгидропресованных труб со спирально-перекрестным армированием, Минск, 1978.

89. Руководство по расчету и проектированию железобетонных напорных виброгидропресованных труб со спирально-перекрестным армированием, Минск, 1978.

90. Руководство по расчету и проектированию железобетонных предварительно-напряженных труб, Стройиздат, М., 1977.

91. Руководство по расчету и проектированию железобетонных предварительно-напряженных труб, Стройиздат, М., 1977.

92. Руководство по строительству водопроводов из напорных железобетонных труб со стальным сердечником (ВТР-С-17-80). М.: Минводхоз СССР, 1980.

93. Рыбин B.C. Проектирование фундаментов реконструируемых зданий. М.: Стройиздат, 1990. 296 с.

94. Симагин В.Г. Особенности проектирования и возведения фундаментов около существующих зданий. Петрозаводск: Изд-во гос. ун-та, 1983. 55 с.

95. Смородинов В.И. Строительство заглубленных сооружений: Справ, пособие. М.: Стройиздат, 1983. 208 с.

96. СНиП 10-01-94. Система нормативных документов в строительстве. Основные положения.

97. СНиП 12.03.99. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования.

98. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 48 с.

99. СНиП 2.01.02-85*. Противопожарные нормы / Госстрой СССР.

100. СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции», М., 1985.

101. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. М., 19865.

102. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 48 с.

103. СНиП 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений.

104. СНиП 22-02-2003. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения

105. СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты.

106. Солодухин М.А. Инженерно-геологические изыскания для промышленного и гражданского строительства. М.: Недра, 1985. 224 с.

107. Сотников С.И., Симагин В.Г. Вершинин В.П. Проектирование и возведение фундаментов вблизи существующих сооружений. М.: Стройиздат, 1986.185 с.

108. СП 11-105-97. Инженерно-геологические изыскания для строительства.

109. СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.

110. ИЗ. Справочник проектировщика. Расчетно-теоретический , книга 2, под ред. А.А.Уманского, М., 1973.

111. Справочник проектировщика. Расчетно-теоретический. Книга 2, под ред. А.А. Уманского. М., 1973.

112. Строительное производство: Энциклопедия / Гл. ред. А.К.Шрейбер. М.; Стройиздат, 1995. 464 с.

113. Теличенко В.И., Терентьев О.М., Лапидус А.А. Технологии возведения зданий и сооружений. М.: Лакир, 1999.

114. Технологические карты для опытного строительства напорных трубопроводов из железобетонных виброгидропрессованных труб £у-700-1600 мм/Мосоргинжстрой Главмосоргинжстроя. М., 1982.

115. Технология строительного производства: Учеб. для вузов // С.С.Атаев, Н.Н.Данилов, Б.В.Прыкин и др. М.: Стройиздат, 1984. 559 с.

116. Топчий В.Д. Прогрессивные направления развития технологии общестроительных работ // Основные направления технического прогресса в организации и технологии строительного производства. М.: Стройиздат, 1979. С.87.

117. Трофименков Ю.Г., Воротков Л.Н. Полевые методы исследования строительных свойств грунтов. М.: Стройиздат, 1981. 215 с.

118. ТСН 50-303-99. Проектирование и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области

119. Улицкий В.М. Геотехническое обоснование реконструкции зданий на слабых грунтах. СПб., 1995. 146 с.

120. Улицкий В.М., Шашкин А.Г. Геотехническое обоснование сложных технологий реконструкции зданий на слабых грунтах // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1997. № 3. С.3-8.

121. Уплотнение грунтов обратных засыпок в стесненных условиях строительства: Справ. пособие/ЦНИИОМТП.- М.: Стройиздат, 1981.

122. Цай Т.Н., Грабовый П.Г., Большаков В.А. и др. Организация строительного производства. М.: Изд-во АСВ, 1999. 432 с.

123. Ционский A.JI. , Слисков В.И., Хрипунов В.А. Совершенствование конструкций и технологии изготовления виброгидропрессованных труб, Обзорная информация , Сб. ВНИИЭСМ, Серия 3 Промышленность сборного железобетона, Вып. 1, М., 1989.

124. Ционский А.Л. Исследование свойств бетона и процесса напряжения спиральной арматуры применительно к производству виброгидропрессованных напорных труб. Кандидатская диссертация НИИЖБ. М, 1968.

125. Ционский А.Л. Исследование свойств бетона и процесса напряжения спиральной арматуры применительно к производству виброгидропрессованных напорных труб. Кандидатская диссертация НИИЖБ. М, 1968.

126. Ционский А.Л., Слисков В.И., Хрипунов В.А. Совершенствование конструкций и технологии изготовления виброгидропрессованных труб, Обзорная информация, Сб. ВНИИЭСМ, Серия 3 Промышленность сборного железобетона, Вып. 1, М., 1989.

127. Цытович Н.А. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1979. 272 с.

128. Чече А.А Железобетонные напорные трубы. Изд., Наука и техника, Минск, 1981

129. Чече А.А Железобетонные напорные трубы. Изд., Наука и техника, Минск, 1981.

130. Шальнов А.П., Полковников Ю.Ф. Комплексная механизация прокладки раструбных трубопроводов/ТМеханизация сельского хозяйства. 1980. № 11. С.23-24.

131. Шашкин А.Г. Изменение строительных свойств слабых глинистых грунтов при квазистатическом нагружении // Межвуз. темат. сб. тр. /Ленингр. инж.-строит. ин-т. Л., 1992. С.63-68.

132. Andersland О.В., Ladanyi В. An introduction to frozen ground engineering. New York: Chapman and Hall, 1994 - 352 p.

133. Ehrola E. Road and traffic engineering in cold climate: Course of lectures /Oulu Univ.-1996.

134. Farouki O.T. Thermal properties of soils // Trans. Tech. publications 1986. -136 p.

135. Frost in qeotechnical engineering: Proc. of 2nd hit. Symp. on frost in geo-techn. eng. / Edited by A. Phukan.- Rotterdam: A. A. Balkema, 1993.

136. Geoteknikk i vegbygging, N 016*92,2.utgave, Oslo:Trykk 1992. - 418 p.

137. Konrad J.M. Frost heave mechanics: Ph.D. Thesis, Edmonton Alberta. -1980.-472 p.

138. Kujala K. Factors affecting frost susceptibility and heaving pressure in soils // Acta Univ. Oulu, C58. Oulu, 1991. - 99 p.

139. Makela H., Tammirinne M. Rakennusten perustusten routasuo-jausohje. -Espoo: VTT, 1979.-53 s.

140. Phukan A. Frozen ground engineering. New Jersey: Prentice - Hall Engle-wood Cliffs, 1985.-336 p.

141. Smith M.W., Paterson D.E. Detailed observations on the nature of frost heaving at a field scale // Can.Geotechn.J. 1989. - V.26- №2.- P.306-312.