автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Совместная работа свай и анкерных свай в составе конструкции противооползневых сооружений на автомобильных дорогах

На правах рукописи

РЯБУХИН АЛЕКСАНДР КОНСТАНТИНОВИЧ

СОВМЕСТНАЯ РАБОТА СВАЙ И АНКЕРНЫХ СВАЙ В СОСТАВЕ КОНСТРУКЦИИ ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫХ СООРУЖЕНИЙ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ (КРАСНОДАРСКИЙ КРАЙ)

05.23.11 — Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

10 ОКТ 2013

Волгоград 2013

005534486

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет»

Научный Доктор технических наук, профессор

руководитель: Маций Сергей Иосифович

Официальные Доктор технических наук, профессор Бондарев оппоненты: Борис Александрович, профессор кафедры «Строительные материалы» ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет», г. Липецк;

Кандидат технических наук, доцент Туманов Сергей Леонидович, декан факультета «Автомобильные дороги и транспортные сооружения» ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет», г. Волгоград.

Ведущая ФГБОУ ВПО «Московский автомобильно-

организация: дорожный государственный технический университет» (МАДИ), г. Москва.

Защита состоится «31» октября 2013 года в 10-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.026.04 при ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу:

400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1, ауд. Б-203.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет».

Автореферат разослан <у?£» сентября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Акчурин Талгать Кадимович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ

Актуальность темы. В настоящее время, в процессе строительства олимпийских объектов, особенно актуальна проблема возникновения оползней на автомобильных дорогах Краснодарского края, что связано с вынужденной подрезкой склонов, устройством значительных выемок и насыпей в глинистых грунтах, а также высокими строительными и эксплуатационными нагрузками на откосах и склонах. Активизация оползневых процессов приводит к нарушению устойчивости, недопустимым деформациям, разрушению инженерных конструкций. Данное обстоятельство приводит к ежегодным финансовым потерям.

В качестве мероприятий по укреплению и защите от обрушения ослабленных склонов и участков откосов применяются типовые сооружения из буронабивных свай, с заделкой в несмещаемые подстилающие грунты (коренные породы), объединенные монолитным железобетонным ростверком. Данное решение конструкции, как правило, оптимальное, а в ряде случаев и единственно возможное в сложившихся инженерно-геологических условиях. Но в последнее время все более широкое распространение получает применение в составе конструкции противооползневых сооружений анкеров, что позволяет значительно снизить стоимость сооружения в целом.

Вместе с тем, механизм взаимодействия элементов свайно-анкерной конструкции противооползневых сооружений изучен недостаточно. Надежность и безопасность работы подобных сооружений обеспечивается применением завышенных коэффициентов запаса, а также выбором больших, чем требуется типоразмеров элементов конструкций. В результате возникает увеличение трудоемкости и материалоемкости строительства удерживающих сооружений, что отрицательно сказывается на их экономической эффективности.

Цель работы - разработка методики по наиболее рациональному определению типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай противооползневых сооружений и внедрение данной методики в практику проектирования и строительства инженерной защиты территорий.

Задачи исследований: • рационализировать существующие методики расчета свайных и

анкерных конструкций противооползневых сооружений на автомобильных дорогах;

• определить границы предельных горизонтальных перемещений для буронабивных свай;

• определить границы максимальных деформаций для анкерных свай в реальных условиях в районе г. Сочи;

• систематизировать результаты натурных испытаний анкеров и предельных горизонтальных перемещений для буронабивных свай;

• получить количественные зависимости между типоразмерами анкеров и параметрами буронабивных свай.

Методы исследований: сопоставление полученных результатов расчета горизонтальных перемещений для буронабивных свай с известными теоретическими исследованиями и экспериментальными данными; аппроксимация зависимостей предельных горизонтальных параметров для буронабивных свай и типоразмеров анкерных свай, полученных графическими методами; математическое моделирование работы свайно-анкерных сооружений (упруго-пластическая модель) по методу конечных элементов.

Достоверность результатов подтверждена сопоставлением с данными известных экспериментальных и аналитических исследований полученных численных результатов, применением геотехнических современных широко известных программных комплексов, внедрением предлагаемой методики на многочисленных ответственных объектах Краснодарского края при проектировании мероприятий инженерной защиты территорий и последующим мониторингом сооружений.

Научная новизна заключается в следующем:

• усовершенствован метод расчета конструкций сооружений и их элементов в части определения предельно допустимых деформаций для свай различного диаметра и длины;

• определены предельно допустимые деформации для анкерных свай в реальных условиях в районе г. Сочи с применением прогрессивных методов и технологий, повышающих полноту и достоверность информации, обосновывающей проектные решения;

• разработана и апробирована методика по определению типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай для более рационального проектирования мероприятий и конструкций по инженерной защите транспортных сооружений от воз-

действия опасных природных и природно-техногенных процессов (оползни, сейсмика и др.);

• положения диссертационной работы отражены в ОДМ 218.2.0262012 «Методические рекомендации по расчету и проектированию свайно-анкерных сооружений инженерной защиты автомобильных дорог».

Практическая значимость работы состоит в том, что разработанная методика по определению наиболее рациональных типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай позволяет в кратчайшие сроки принимать наиболее надежное и эффективное конструктивное решение противооползневого сооружения.

Реализация результатов работы осуществлена при проектировании инженерной защиты на автомобильных дорогах регионального и межмуниципального значения в Краснодарском крае; на автомобильной дороге Обход г. Сочи (3-й Пусковой комплекс); на автомобильной дороге «Дублер Курортного проспекта г. Сочи»; на железной дороге «Адлер-Аэропорт»; на транспортной развязке на пересечении ул. Донская и ул. Виноградная; на транспортной развязке «Стадион» в г. Сочи; на малой объездной автодороге в г. Сочи; на участках ликвидации ЧС на автодороге М-27 «Джубга-Сочи» («Курортный проспект»).

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и получили одобрение на конференциях инженерно-строительного факультета Кубанского государственного аграрного университета (Краснодар, 2009-2013); Всероссийских научно-практических конференциях аспирантов, докторантов и молодых ученых (Краснодар, Новочеркасск, 2009-2012), Международной конференции молодых ученых геотехников (Швеция, Гетеборг, 2012), а также была заслушана на кафедре «Информатика и вычислительная математика» ВолгГАСУ (Волгоград, 2013).

Публикации.

По теме исследования опубликовано 10 научных работ, включая 3 статьи в рецензируемых научных журналах. Диссертант является одним из соавторов отраслевого дорожного документа ОДМ 218.2.026-2012 «Методические рекомендации по расчету и проектированию свайно-анкерных сооружений инженерной защиты автомобильных дорог».

Личный вклад автора состоит

• в определении предельно допустимых деформаций для свай различного диаметра и длины;

• в систематизации данных натурных испытаний и определении предельно допустимых деформаций для анкерных свай в реальных условиях в районе г. Сочи;

• в разработке и апробации методики по определению наиболее рациональных типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай в составе конструкции противооползневых сооружений.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Предельно допустимые деформации для свай различного диаметра и длины определены исходя из условий прочности конструкций и могут быть использованы при проектировании противооползневых и удерживающих сооружений на автомобильных дорогах на площадках строительства в районе г. Сочи в качестве ограничивающих условий.

2. Разработанные рекомендации учитывают зависимости предельных параметров для буронабивных свай и типоразмеров анкерных свай типа Titan.

3. Разработанная методика и рекомендации позволяют наиболее рационально подобрать типоразмеры анкерных свай типа Titan для различных параметров буронабивных свай сооружений инженерной защиты на площадках строительства в районе г. Сочи.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка используемой литературы, из 116 наименований и 1 приложения. Общий объем работы 132 страницы, в том числе 124 страницы основного текста, содержащего 47 иллюстраций и 7 таблиц.

Диссертационные исследования проведены на кафедре строительных материалов и конструкций Кубанского государственного аграрного университета в период с 2009 по 2013 гг. под руководством доктора технических наук, профессора Мация Сергея Иосифовича, которому выражаю искреннюю благодарность. Автор очень признателен за помощь и ценные советы кандидату технических наук, доценту кафедры оснований и фундаментов Ещенко Олегу Юрьевичу и кандидату технических наук, доценту кафедры строительных материалов и конструкций Безугловой Екатерине Вячеславовне.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы диссертационной работы, поставлены цель и задачи исследований, отмечены научная новизна и практическая значимость, обоснована достоверность полученных результатов, сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассматриваются существующие методики определения горизонтальных перемещений для буронабивных и анкерных свай, приведен анализ эффективности свайно-анкерных конструкций.

Проблемам стабилизации оползневых подвижек и устойчивости склонов посвящены труды многих зарубежных и отечественных ученых: Т. Ямагами, JI. Т. Чена, В. П. Хонга, Р. Хенесса, X. Г. Пау-лоса, Т. Мацуи, М. Кимуры, Т. Ито, К. Виджиани, Т. Адаши, М. А. Шубина, Г. М. Шахунянца, Д. М. Шапиро, К. Ш. Шадунца, В. К. Цветкова, В. Г. Федоровского, 3. Г. Тер-Мартиросяна, JT. М. Тимофеевой, JL Р. Ставницера, Г. П. Постоева, С. И. Мация, Н. Н. Мас-лова, Э. В. Калинина, В. Д. Казарновского, Э. М. Доброва, A. JI. Готмана, JI. К. Гинзбурга, А. Н., Ф. Г.-О. Габибова, А. Н. Богомолова, А. И. Билеуша, А. А. Бартоломея и многих других.

Самыми распространенным способом укрепления оползнеопас-ных участков автомобильных дорог в Краснодарском крае является устройство буронабивных свай, заглубленных в несмещаемые грунты. В последние 10-15 лет все чаще в практике строительства совместно с буронабивными сваями применяется устройство анкерных свай типа Titan (или аналог). Данная технология позволяет увеличивать несущую способность свайных противооползневых сооружений.

Применение данной технологии позволяет изменить расчетную схему противооползневого сооружения относительно типовых решений, что приводит к снижению напряжений в конструкции. Бу-ронабивная свая, защемленная в коренные породы, работает как консольный элемент. При добавлении в конструкцию сооружения анкера (например, в ростверк), расчетная схема меняется на простую балку. В результате возможно без потери эффективности уменьшить параметры сооружений (диаметр и длину свай, уменьшив величину заделки в коренные породы) и, учитывая большую

разницу в цене устройства буронабивной сваи и анкера, снизить стоимость строительства противооползневых сооружений до 30%.

Проектированию по отдельности свайных противооползневых сооружений и анкерных посвящено множество работ российских и зарубежных ученых, разработано множество нормативных документов и рекомендаций. Вопрос их совместной работы в конструкции противооползневых сооружений по состоянию на настоящий момент не отражен в российских нормативных документах, что вызывает определенные трудности при проектировании и строительстве подобного рода конструкций. Задача по учету деформаций (перемещений) для анкерных и буронабивных свай особенно актуальна в современном проектировании противооползневых конструкций, так как проектировщик при определении максимально допустимых деформаций, а именно горизонтальных перемещений свай, должен руководствоваться техническим заданием.

Однако отсутствие четких требований не позволяет обозначить указанные параметры (предельные перемещения) сооружения. В соответствии с существующей нормативной документацией, при отсутствии ограничений в техническом задании, для жилищно-гражданского строительства горизонтальные перемещения допускается принимать равными 10 мм.

При проектировании противооползневых конструкций ограничение по горизонтальным перемещениям (10 мм) для свай различной длины (с разными величинами консольной части и заделки) и различного диаметра (с разными значениями жесткости) не может быть идентичным. В данном случае основными критериями для определения максимальных перемещений как свай, так и самой конструкции, является обеспечение их нормальной эксплуатации и работоспособности, т.е. такие перемещения, при которых конструкция остается в нормальном состоянии и удовлетворяет требованиям безопасности и надежности.

Аналогичная ситуация в нормативной документации и с ограничением перемещений анкерных сооружений. Однозначные требования и указания для применения при проектировании таких конструкций отсутствуют.

Во второй главе приведены результаты исследования диапазона допустимых горизонтальных перемещений буронабивных свай противооползневых сооружений.

При проектировании противооползневых конструкций для защиты строящейся автодороги от опасных инженерно-геологических процессов на объектах: «Строительство автомобильной дороги Джубга-Сочи до границы с Республикой Грузия на участке обхода г. Сочи ПК0-ПК194 пусковой комплекс N2 ПК45-ПК82 и пусковой комплекс N3 ПК82-ПК134, Краснодарский край» в 2007-2009 г.г.; «Строительство центральной автомагистрали г. Сочи «Дублер Курортного проспекта»; «Строительство транспортной развязки на пересечении ул. Донской и Виноградной в г. Сочи» и др., расчетные перемещения свай в свайных сооружениях, полученные с применением известных методик и использованием программного комплекса конечно-элементного анализа Р/ахм, составили от 5 до 120 мм. При этом запас прочности конструкции не исчерпался, конструкция удовлетворяла требованиям безопасности и надежности как в процессе строительства, так и в процессе эксплуатации.

В обозначенных расчетах определяющим критерием являлась прочность самой сваи. Принимая, что несущая способность сваи, воспринимающей оползневую нагрузку, должна быть обеспечена, (параметры сваи назначаются в зависимости от оползневого давления), определять максимальные перемещения необходимо по расчетам второй группы предельных состояний (по деформациям). В данном случае расчет должен производиться по прогибам (горизонтальным перемещениям) и на раскрытие трещин. Учитывая, что требования по прогибам назначены исходя из физиологических и эстетико-психологических критериев, конструкция имеет значительный запас прочности, что снижает ее эффективность и повышает стоимость сооружений.

Следовательно, расчет максимальных деформаций свай должен определяться исходя из расчета свай на максимально допустимое раскрытие трещин. Максимальное раскрытие трещин железобетонной конструкции составляет 0,3 мм. Эта величина обусловлена обратимостью химических процессов, происходящих в бетоне. При большем раскрытии процесс становится необратимым, что приводит к разрушению бетона, коррозии арматуры и, как результат, деформациям сооружения.

Таким образом, возможно определить максимальные горизонтальные перемещения свай, задаваясь исходным условием, что максимальное раскрытие трещин составляет 0,3 мм.

Ширину раскрытия нормальных трещин (асгс) определяют по формуле:

асгс=Ф^2Фз¥^Ь (1)

где у/ - коэффициент, учитывающий неравномерное распределение относительных деформаций растянутой арматуры между трещинами;

фх - коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки;

ф2 - коэффициент, учитывающий профиль продольной арматуры; фъ - коэффициент, учитывающий характер нагружения; Е$ - модуль упругости стали;

^ - базовое расстояние между смежными нормальными трещинами (без учета влияния вида поверхности арматуры);

сг5 - напряжение в продольной растянутой арматуре в нормальном сечении с трещиной от соответствующей внешней нагрузки.

Определив момент, при котором образуются трещины шириной раскрытия 0,3 мм, возможно на основании расчета железобетонных элементов по прогибам определить деформации для свай различного диаметра и длины. В рассматриваемом случае, для свободно

опертых и консольных элементов максимальный прогиб (/) определяют по формуле:

гп

Г л \

(2)

где

- полная кривизна в сечении с наибольшим изгибаю-

V Ушах

щим моментом, от нагрузки, при которой определяется прогиб; / - длина консольной части сваи (изменяемый параметр); £ - коэффициент, зависящий от расчетной схемы.

Перемещения, см 24

-«-630 мм ♦820 мм -*-1000 мм —1200 мм

-1—I—I—I—1—|—I—I—1—I—г—I—I—I—|—|—I—I—1—|—1—|—1

3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25

Консоль, м

Рис. 1. Перемещения оголовков буронабивных свай различного диаметра и величины консольной части

По результатам анализа исследований диапазона перемещений буронабивных свай установлено, что характер увеличения допустимых деформаций свай при отображении на графике имеет вид возрастающей параболы (рис. 1). Для исследуемого диапазона минимальные перемещения оголовков буронабивных свай составили 0,13 см (для сваи диаметром 1200 мм и величиной консольной части 2 м), а максимальные - 22,46 см (для сваи диаметром 1200 мм и величиной консольной части 26 м).

При аппроксимации табличных значений получены полином-

ные функции зависимости значений перемещений свай { /) от их диаметра и величины консольной части (I) следующего вида:

1 ,2 ■ 1 . 1

X,

Хч

X,

(3)

где Х,,Х2,Х3- коэффициенты полиномной функции, определяемые в зависимости от диаметра свай в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1.

Коэффициенты полиномной функции в зависимости от диаметра свай

№ п/п Диаметр сваи, мм х2 хз

1 630 14,78 6217,39 916,67

2 820 18,02 2967,87 1533,23

3 1000 24,08 2485,53 1533,23

4 1200 30,09 6949,90 1668,53

В третьей главе приведены результаты натурных испытаний анкерных свай типа Titan производителя компании Ischebeck (Германия). Анкерные сваи данного производителя наиболее часто применяются в геотехническом строительстве на территории Российской Федерации как при строительстве котлованов, тоннелей, устройстве и реконструкции фундаментов и зданий, так и в качестве основных или дополнительных мероприятий по стабилизации оползневых процессов.

Принципиальное отличие рассматриваемых анкерных свай от обычных анкеров состоит в том, что анкерная свая не имеет четко выраженного корня, т.к. забетонирована на всю длину и работает по всей боковой поверхности, а не только в заделке. Процесс устройства анкерной сваи (непрерывное бетонирование при бурении с постоянным изливом рабочего теста) более технологичен и позволяет в какой-то мере зацементировать грунты оползневой толщи. Данное обстоятельство приводит к повышению физико-механические характеристики грунтов и увеличению общей устойчивости закрепляемого массива.

В настоящее время отсутствуют специальные рекомендации, позволяющие апробированными расчетными методами определить значения перемещений анкерных свай в заданных инженерно-геологических условиях. В сложившейся ситуации искомые перемещения определяют непосредственно на строительной площадке при проведении соответствующих испытаний.

С целью определения средних перемещений анкерных свай в реальных условиях при строительстве противооползневых сооружений на автомобильных дорогах Краснодарского края были выполнены испытания в соответствии с регламентирующими нормативными документами и использованием стандартного оборудования (рис. 2).

Рис. 2. Пример испытания анкерной сваи сооружения ПС-1-9/1 на транспортной развязке Псахе автодороги Дублер Курортного проспекта

Пустотелый г.; РО ц^НЦ

Н| рщ -' |\ домкрат

^ V 1 Насадка для Н[ «я! домкрата у

Стрелочный I

индикатор I

ДШшШ ЩЯЯш-^Шш^ РЁ Штатив 1

¡¡■ЯЯНР^ г \ 1 1 \\ ^Иш^^ИпИИНш ДНЯМ •■ У

' | Шланг 1.

ййРгТЩ гидравлического ^Н

! насоса :

Перемещения, мм

шхи-итцшшш-ци мним.

Максимальное значение (20.19 мм)

М ♦

Среднее значение (6.41 мм)

Минимальное значение (0.06 мм) II И III I I П I I I I I I I I

1+1

Н-Н-Н

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 № исп. Рис. 3. Сводные данные результатов натурных испытаний анкерных свай в реальных инженерно-геологических условиях Сочинского района

В результате натурных испытаний более 65 анкерных свай в реальных инженерно-геологических условиях Сочинского района Краснодарского края (рис. 3) установлено, что значения перемещений для анкеров различного типа, длины заделки и грунтовых условий составляют в среднем 6,5 мм. Данное значение необходимо учитывать при проектировании комбинированных свайно-анкерных сооружений, принимая во внимание разницу перемещений свайной и анкерной частей конструкции.

В четвертой главе представлены рекомендации по проектированию свайно-анкерных конструкций и внедрение полученных результатов исследования в практику строительства и эксплуатации. Проведены сопоставление и анализ результатов расчетов сооружений (рис. 4) с натурными испытаниями на реальных объектах Сочинского района Краснодарского края. Расчеты выполнены в программных комплексах СеоЗшсНо и Р/ахг'з (рис. 5, 6). При аппроксимации полученных данных установлена следующая зависимость

между расчетными Ар и натурными Ан перемещениями:

Ан =0,3 Ар (4)

Натурные данные, мм

Рис. 4. Сопоставление результатов расчетов перемещений комбинированных свайно-анкерных сооружений с натурными испытаниями анкерных свай

1.286

в о и 3 РЗ

Рис. 5. Анализ совместной работы буронабивных и анкерных свай (расчеты в программных комплексах Се<нШ/По и Р/«л/л). Сооружение на транспортной развязке «Раздольное»

ИГЭ-2а

ИГЭ-3

ИГЭ-8 Неритмичное чередование алевролита и аргиллита

10 15 20 25 30 35

2.350

Рис. 6. Анализ совместной работы буронабивных и анкерных свай (расчеты в программных комплексах СеШиШо и Р1ахЬ). Сооружение на транспортной развязке «Псахе»

Во всех рассмотренных случаях расчетные данные по перемещениям конструкции превышают, в ряде случаев в несколько раз, значения перемещений анкерных свай, полученные по результатам натурных испытаний.

Важно отметить следующее:

1. Сопоставление натурных и расчетных ситуаций проводилось на основании рабочей документации, подтвержденной исполнительной документацией и данными авторского надзора за строительством сооружений;

2. Расчетные створы располагались в соответствии с инженерно-геологическими профилями (в соответствии с отчетом), подтверждены необходимым количеством скважин и геофизическими исследованиями;

3. По специальным указаниям испытания выполнялись для анкерных свай, расположенных непосредственно в расчетном створе.

Таким образом, учитывая вышеизложенные факторы, удалось в значительной мере минимизировать вероятность наиболее часто встречающейся ошибки при моделировании расчетной ситуации, связанной с недостоверностью исходных данных (материалов инженерно-геологических изысканий, соответствием фактически выполненных мероприятий и предусмотренных проектом и т.д.).

При конструировании свайно-анкерных сооружений важно учитывать различие в максимально допустимых деформациях бурона-бивных и анкерных свай. Предусмотреть какие-либо компенсационные мероприятия в железобетонной, объединяющей анкерные сваи конструкции, либо в бетонной части самой анкерной сваи -весьма затруднительная задача.

Гораздо более простым и эффективным методом является незначительная модернизация стандартной конструкции крепления оголовка анкерной сваи (рис. 7). При этом конструирование выполнено на основании многочисленных данных натурных испытаний, исходя из условия, что значение перемещений анкерных свай составляет 6,5 мм. В качестве компенсирующих различие в деформациях мероприятий может быть использован любой материал, легко деформирующийся под действием нагрузки (каучук, монтажная пена, пенополистирол и пр., поз. 12, рис. 7). Толщина данной демпферной прокладки принимается в зависимости от полученных расчетных перемещений свайно-анкерного сооружения.

Рис. 7. Конструкция крепления анкерной сваи с учетом мероприятий, компенсирующих различие деформаций свай и анкерных свай. 1 — анкерная штанга; 2 — соединительная муфта; 3 - центратор; 4 - буровая коронка; 5 - шаровая фиксирующая гайка;

6 - сферическая шайба; 7 - анкерный датчик; 8 - защитный колпак;

9 - выравнивающая сфера; 10 - плита под выравнивающую сферу; 11 - защитная труба ПНД; 12 - демпферная прокладка, компенсирующая разницу в деформациях буронабивных и анкерных свай

В соответствии с вышеизложенным, предложена следующая методика учета различных деформаций буронабивных и анкерных свай при конструировании свайно-анкерных сооружений:

1. Определение расчетных перемещений комбинированного свайно-анкерного сооружения в программных комплексах ОеоБЫсНо и Р1ах1з',

2. Определение разницы (АС/) в деформациях конструкции ( и ) и анкерных свай (С/о ):

Аи<и-иа, (5)

3. Применение при конструировании узла крепления анкерной сваи компенсационной демпфирующей прокладки, толщиной равной разнице в деформациях (АС/).

Оползневая нагрузка, кН 3000 2750 2500 2250 2000

1750 1 \ I |----1---Н--1----МММ--1 -«-630 мм

1500 \ \---—---Н----———————--—820 мм

1250 11.....Т\| "I.....|'"| I I М Г I I I II II I I П ---1000 мм

1000 TWTT I Ml Ml -1200 мм

750

500

250

0......

Консоль, м

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 Рис. 8. Оползневая нагрузка, воспринимаемая буронабивными сваями, в зависимости от диаметра и величины консольной части

Зависимость типоразмеров анкерных свай от диаметров бурона-бивных свай и величины консольной части предлагается определять исходя из значений моментов раскрытия трещин предельно допустимой величиной 0,3 мм. Тогда, учитывая допущение, что оползневое давление, приходящееся на сваи сооружения, распределяется по треугольной эпюре, результирующая давления будет находиться на расстоянии 1/3 от уровня заделки сваи в коренные породы. При этом, для каждого диаметра сваи, возможно определить максимальную нагрузку, которую способна выдержать рассматриваемая свая, в зависимости от величины консольной части. С увеличением плеча максимальная нагрузка будет уменьшаться.

По результатам анализа исследований зависимости оползневой нагрузки, которую способны воспринимать буронабивные сваи, установлено, что характер уменьшения допустимой нагрузки на сваи при отображении на графике имеет вид степенной функции (рисунок 6). Для исследуемого диапазона минимальные значения нагрузки составили 78,63 кН (для сваи диаметром 630 мм и величиной консольной части 12 м), а максимальные - 2586,21 кН (для сваи диаметром 1200 мм и величиной консольной части 2 м).

При аппроксимации табличных значений были получены еле-

дующие степенные функции зависимости значений оползневой нагрузки, которую может воспринять буронабивная свая (Еоп), от их диаметра и величины консольной части (/) следующего вида:

Еоп(П = уГ\ (6)

где у - коэффициент степенной функции, определяемый в зависимости от диаметра свай в соответствии с таблицей 2.

Учитывая прочностные характеристики анкерных свай типа Titan и полученные зависимости оползневой нагрузки, которую может воспринять буронабивная свая, от их диаметра и величины консольной части, рекомендуется принимать типоразмер анкерной сваи в зависимости от параметров свайного сооружения в диапазоне соответствующих нагрузок (рис. 9).

Таблица 2.

№ п/п Диаметр сваи, мм Значение коэффициента У

1 630 943,54

2 820 2181,05

3 1000 3308,83

4 1200 5172,39

сваи

Нагрузка, кН

3000 мммднш^^

2750

2500

2250

2000 -Ц - ; „: тип

1750 i \ Ш

1500 Ж . ' ~ ^ГтЩж" ' 1 *820мм

1250 -*-1000мм

1000 • , -«-1200/им

750 тип

500

тип 40/16

250 КЖШж^

о тип 30/11

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 КОНСОЛЬ, м

Рис. 9. Зависимость типоразмеров анкерных свай типа Titan от параметров свайного сооружения

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В соответствии с проведенными исследованиями значения перемещений оголовков буронабивных свай (/) определяются в зависимости от их диаметра и величины консольной части (/) как

/(/) =—/2+-/- — , где х,,х2,х3- коэффициенты, принимаемые в

Xj Х2 х3

зависимости от диаметра свай.

2. На основании выполненных натурных испытаний анкерных свай в реальных инженерно-геологических условиях Сочинского района Краснодарского края средние значения перемещений для анкерных свай различного типа, длины заделки и грунтовых условий составляют 6,5 мм.

3. В соответствии с проведенными исследованиями функцию зависимости значений оползневой нагрузки, которую может воспринять буронабивная свая (Еип), от их диаметра и величины консольной части (/) определяют какЕш (/) = у/"1, где у - коэффициент, принимаемый в зависимости от диаметра свай.

4. Типоразмер анкерной сваи типа Titan принимается в зависимости от параметров свайного сооружения в диапазоне соответствующих нагрузок, с учетом прочностных характеристик анкерных свай и полученных зависимостей оползневой нагрузки, которую может воспринять буронабивная свая.

5. Разработаны мероприятия, компенсирующие различие в максимально допустимых деформациях буронабивных и анкерных свай в конструкции свайно-анкерных сооружений.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Работы, опубликованные в рецензируемых научных журналах и изданиях:

1. Рябухин, А.К. Исследование диапазона перемещений анкерных свай в инженерно-геологических условиях Сочинского района Краснодарского края / А.К. Рябухин [и др.] // Труды Куб. гос. аграрн. ун-та. - 2012. - Вып. 6 (39). -С. 255-159.

2. Рябухин, А.К. Исследование диапазона допустимых горизонтальных перемещений буронабивных свай противооползневых сооружений / А.К. Рябухин [и др.] // Вестн. Волгогр. гос. архит.-строит. ун-та. Сер.: Стр-во и архитектура. - 2013. - Вып. 30 (49). - С. 47-49.

3. Рябухин, А.К. Рациональное проектирование свайно-анкерных конструкций / А.К. Рябухин [и др.] // Труды Куб. гос. аграрн. ун-та. -2013. - Вып. 2 (41).-С. 160-163.

Публикации в других изданиях, материалах конференций:

4. Рябухин, А.К. Технология повышения эффективности мероприятий защиты от опасных инженерно-геологических процессов (землятрясений, оползней) за счет применения свайно-анкерных конструкций / А.К. Рябухин [и др.] // Научное обеспечение агропромышленного комплекса : материалы 3 Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых. / Куб. гос. аграрн. ун-т, Краснодар. - Краснодар, 2009. - С. 419-421.

5. Рябухин, А.К. Применение современных геотехнологий при проектировании и строительстве транспортной развязки в г. Сочи / А.К. Рябухин [и др.] // Научное обеспечение агропромышленного комплекса : материалы 4 Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых. / Куб. гос. аграрн. ун-т, Краснодар. - Краснодар, 2010. - С. 466-468.

6. Рябухин, А.К. Применение деформационных швов в противооползневых сооружениях / А.К. Рябухин [и др.] // Научное обеспечение агропромыш-

ленного комплекса : материалы 5 Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых. / Куб. гос. аграрн. ун-т, Краснодар. - Краснодар, 2011. - С. 504-505.

7. Рябухин, А.К. Определение объема водоцементного раствора для устройства анкерных свай типа Titan, применяемых при строительстве олимпийских объектов в г. Сочи / А.К. Рябухин // Научное обеспечение агропромышленного комплекса : материалы 5 Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых. / Куб. гос. аграрн. ун-т, Краснодар. - Краснодар, 2011. - С. 545-547.

8. Рябухин, А.К. Моделирование оползневых процессов в г. Сочи на основе данных натурных наблюдений / А.К. Рябухин [и др.] // Механика грунтов в геотехнике и фундаментостроении : Материалы Всерос. науч.-техн. конф. / Южно-рос. гос. техн. ун-т (Новочеркасск, политехи, ин-т), Новочеркасск. - Новочеркасск, 2012. - С. 404-409.

9. Рябухин, А.К. Comprehensive geotechnical monitoring of the landslide processes and the retaining structures in the city of Sochi / A. Ryabukhin // EYGEC 2012 - setting the scene for future European geotechnical research : Proceedings of the 22nd European Young Geotechnical Engineers Conference. / Chalmers university, Sweden, Goteborg. - Гетеборг, 2012. - С. 293-296.

Отраслевые дорожные методические документы:

10. Методические рекомендации по расчету и проектированию свайно-анкерных сооружений инженерной защиты автомобильных дорог : ОДМ 218.2.026-2012.: утв. Фед. дор. аг-м РОСАВТОДОР. - М., 2012. - 81 с.

РЯБУХИН АЛЕКСАНДР КОНСТАНТИНОВИЧ

СОВМЕСТНАЯ РАБОТА СВАЙ И АНКЕРНЫХ СВАЙ В СОСТАВЕ КОНСТРУКЦИИ ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫХ СООРУЖЕНИЙ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ (КРАСНОДАРСКИЙ КРАЙ)

Специальность 05.23.11 — Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 01.07.13 г. Заказ 18/4 Тираж 110 экз. Печ. л. 1,0

Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Печать трафаретная. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет» 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13 Отпечатано в типографии

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет»

РЯБУХИН АЛЕКСАНДР КОНСТАНТИНОВИЧ

СОВМЕСТНАЯ РАБОТА СВАЙ И АНКЕРНЫХ СВАЙ В СОСТАВЕ

КОНСТРУКЦИИ ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫХ СООРУЖЕНИЙ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ (КРАСНОДАРСКИЙ КРАЙ)

Специальность: 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

04201362209

На правах рукописи

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор

Маций Сергей Иосифович

Краснодар - 2013

Содержание

стр.

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................4

1 ПРИМЕНЕНИЕ СВАЙНО-АНКЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОПОЛЗНЕОПАСНЫХ СКЛОНОВ........................................9

1.1 Устройство противооползневых сооружений на территории Черноморского побережья Кавказа. Современные тенденции проектирования свайно-анкерных конструкций.............................................................................9

1.2 Исследование диапазона перемещений буронабивных свай......................13

1.3 Исследование вопроса перемещений анкерных свай и методик проведения испытаний анкерных свай..................................................................................19

2 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИАПАЗОНА ДОПУСТИМЫХ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫХ СООРУЖЕНИЙ..................................................25

2.1 Методика исследования диапазона предельно допустимых горизонтальных перемещений свай...................................................................25

2.2 Результаты выполненных исследований для буронабивных свай различного диаметра и длины............................................................................36

2.3 Аппроксимация результатов исследований диапазона горизонтальных перемещений буронабивных свай......................................................................41

Э. АНАЛИЗ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ СВАЙ И АНКЕРНЫХ СВАЙ........45

3.1 Применение анкерных свай в конструкции противооползневых сооружений..........................................................................................................45

3.2 Технология устройства анкерных свай........................................................51

3.3 Проектирование и расчет анкерных свай.....................................................58

3.4 Методика проведения испытаний анкерных свай.......................................62

3.5 Результаты испытаний анкерных свай.........................................................66

4. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СВАЙНО-АНКЕРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ

ДОРОГАХ..............................................................................................................77

4.1 Анализ совместной работы буронабивных и анкерных свай в комбинированных свайно-анкерных конструкциях..........................................77

4.2 Рекомендации по учету различия деформаций буронабивных и анкерных свай при конструировании свайно-анкерных сооружений.............................103

4.3 Исследование зависимости типоразмеров анкерных свай от диаметра буронабивных свай в конструкции свайно-анкерных сооружений................105

ВЫВОДЫ.............................................................................................................111

ЛИТЕРАТУРА....................................................................................................112

ПРИЛОЖЕНИЕ А..............................................................................................125

Акты внедрения результатов кандидатской диссертационной работы........125

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время, в процессе строительства олимпийских объектов, особенно актуальна проблема возникновения оползней на автомобильных дорогах Краснодарского края, что связано с вынужденной подрезкой склонов, устройством значительных выемок и насыпей в глинистых грунтах, а также высокими строительными и эксплуатационными нагрузками на откосах и склонах. Активизация оползневых процессов приводит к нарушению устойчивости, недопустимым деформациям, а иногда разрушению инженерных конструкций. Данное обстоятельство приводит к ежегодным финансовым потерям.

В качестве мероприятий по укреплению и защите от обрушения ослабленных склонов и участков откосов применяются обычно типовые сооружения из буронабивных свай, с заделкой в несмещаемые подстилающие грунты (коренные породы), объединенные монолитным железобетонным ростверком. Данное решение конструкции обычно оптимальное, а в ряде случаев и единственно возможное в сложившихся инженерно-геологических условиях. Но в последнее время все более широкое распространение получает применение в составе конструкции противооползневых сооружений анкеров, что позволяет ощутимо снизить стоимость сооружения в целом.

Вместе с тем, механизм взаимодействия элементов свайно-анкерной конструкции противооползневых сооружений изучен недостаточно. Надежность и безопасность работы подобных сооружений обеспечивается при этом применением завышенных коэффициентов запаса, а также выбором больших, чем требуется типоразмеров элементов конструкций. В результате возникает увеличение трудоемкости и материалоемкости строительства удерживающих сооружений, что отрицательно сказывается на их экономической эффективности.

Цель выполненных исследований заключалась в разработке методики по наиболее рациональному определению типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай противооползневых сооружений и внедрение данной методики в практику проектирования и строительства инженерной защиты территорий.

Основные задачи для достижения цели исследований:

- рационализировать существующие методики расчета свайных и анкерных конструкций противооползневых сооружений на автомобильных дорогах;

- определить границы предельных горизонтальных перемещений для буронабивных свай;

- определить границы максимальных деформаций для анкерных свай в реальных условиях в районе г. Сочи;

- систематизировать результаты натурных испытаний анкеров и предельных горизонтальных перемещений для буронабивных свай;

- получить количественные зависимости между типоразмерами анкеров и параметрами буронабивных свай;

В диссертационной работе использованы следующие методы исследований:

- сопоставление полученных результатов расчета горизонтальных перемещений для буронабивных свай с известными теоретическими исследованиями и экспериментальными данными;

- аппроксимация зависимостей предельных горизонтальных параметров для буронабивных свай и типоразмеров анкерных свай, полученных графическими методами;

- математическое моделирование работы свайно-анкерных сооружений (упруго-пластическая модель) по методу конечных элементов.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- усовершенствован метод расчета конструкций сооружений и их элементов в части определения предельно допустимых деформаций для свай различного диаметра и длины;

- определены предельно допустимые деформации для анкерных свай в реальных условиях в районе г. Сочи с применением прогрессивных методов и технологий, повышающих полноту и достоверность информации, обосновывающей проектные решения;

- разработана и апробирована методика по определению типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай для более рационального проектирования мероприятий и конструкций по инженерной защите транспортных сооружений от воздействия опасных природных и природно-техногенных процессов (оползни, сейсмика и

др.);

- положения диссертации отражены в ОДМ 218.2.026-2012 «Методические рекомендации по расчету и проектированию свайно-анкерных сооружений инженерной защиты автомобильных дорог.

Практическое значение исследований. Разработанная методика по определению наиболее рациональных типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай позволяет в кратчайшие сроки принимать наиболее надежное и эффективное конструктивное решение противооползневого сооружения.

Достоверность результатов диссертационной работы подтверждена сопоставлением с данными известных экспериментальных и аналитических исследований полученных численных результатов, применением геотехнических современных широко известных программных комплексов, а также внедрением

предлагаемой методики на многочисленных ответственных объектах Краснодарского края при проектировании мероприятий инженерной защиты территорий и последующим мониторингом сооружений.

Реализация работы. Результаты исследований диссертационной работы и разработанная на их основе методика наиболее рациональных типоразмеров анкерных свай в зависимости от параметров буронабивных свай апробированы при разработке мероприятий инженерной защиты на автомобильных дорогах регионального и межмуниципального значения в Краснодарском крае; на автомобильной дороге Обход г. Сочи (3-й Пусковой комплекс); на автомобильной дороге «Дублер Курортного проспекта г. Сочи»; на железной дороге «Адлер-Аэропорт»; на транспортной развязке на пересечении ул. Донская и ул. Виноградная; на транспортной развязке «Стадион» в г. Сочи; на малой объездной автодороге в г. Сочи; на участках ликвидации ЧС на автодороге М-27 «Джубга-Сочи» («Курортный проспект»).

На защиту выносятся:

- предельно допустимые деформации для свай различного диаметра и длины определены, исходя из условий прочности конструкций, и могут быть использованы при проектировании противооползневых и удерживающих сооружений на площадках строительства в районе г. Сочи в качестве ограничивающих условий;

- разработанные рекомендации учитывают зависимости предельных параметров для буронабивных свай и типоразмеров анкерных свай типа Titan\

- разработанная методика и рекомендации позволяют наиболее рационально подобрать типоразмеры анкерных свай типа Titan в зависимости от параметров буронабивных свай противооползневых и удерживающих сооружений на площадках строительства в районе г. Сочи.

Апробация работы. Большинство положений и результатов работы докладывались и получили одобрение на конференциях инженерно-строительного факультета Кубанского государственного аграрного университета (Краснодар, 2009-2013); Всероссийских научно-практических конференциях аспирантов, докторантов и молодых ученых (Краснодар, Новочеркасск, 20092012), Международной конференции молодых ученых геотехников (Швеция, Гетеборг, 2012), а также работа была заслушана на кафедре «Информатика и вычислительная математика» ВолгГАСУ (Волгоград, 2013).

Публикации. По теме исследования опубликовано 10 научных работ, включая 3 статьи в рецензируемых научных журналах. Диссертант является одним из соавторов отраслевого дорожного документа О ДМ 218.2.026-2012 «Методические рекомендации по расчету и проектированию свайно-анкерных сооружений инженерной защиты автомобильных дорог».

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов - общий объем 132 страницы текста и 47 рисунков, а также списка литературы - 116 наименований.

Диссертационные исследования проведены на кафедре строительных материалов и конструкций Кубанского государственного аграрного университета в период с 2009 по 2013 гг. под руководством доктора технических наук, профессора кафедры строительных материалов и конструкций Мация Сергея Иосифовича, которому считаю своим долгом выразить глубокую благодарность за постоянное внимание к работе.

Автор выражает искреннюю признательность кандидату технических наук, доценту кафедры оснований и фундаментов Олегу Юрьевичу Ещенко и кандидату технических наук, доценту кафедры строительных материалов и конструкций Безугловой Екатерине Вячеславовне за помощь и ценные советы при выполнении исследований.

1 ПРИМЕНЕНИЕ СВАЙНО-АНКЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОПОЛЗНЕОПАСНЫХ СКЛОНОВ

1.1 Устройство противооползневых сооружений на территории Черноморского побережья Кавказа. Современные тенденции проектирования свайно-анкерных конструкций

Оползневые процессы представляют собой перемещение массы грунта под действием гравитационных сил вниз по склону [35], а в ряде случаев при возникновении дополнительных нагрузок (техногенная пригрузка бровки откоса или склона, сейсмические воздействия и т.п.). Зачастую на склоне протекает медленная непрерывная деформация, не уловимая на глаз [34]. Предварительно подготавливаемый в течение длительного времени, оползень представляет собой лишь бурное проявление данного процесса.

Проблемам стабилизации оползневых подвижек и устойчивости склонов посвящены труды многих зарубежных и отечественных ученых: Т. Ямагами, Л. Т. Чена, В. П. Хонга, Р. Хенесса, X. Г. Паулоса, Т. Мацуи, М. Кимуры, Т. Ито, К. Виджиани, Т. Адаши, М. А. Шубина, Г. М. Шахунянца, Д. М. Шапиро, К. Ш. Шадунца, В. К. Цветкова, В. Г. Федоровского, 3. Г. Тер-Мартиросяна, Л. М. Тимофеевой, Л. Р. Ставницера, Г. П. Постоева, С. И. Мация, Н. Н. Маслова, Э. В. Калинина, В. Д. Казарновского, Э. М. Доброва, А. Л. Готмана, Л. К. Гинзбурга, А. Н., Ф. Г.-О. Габибова, А. Н. Богомолова, А. И. Билеуша, А. А. Бартоломея и многих других.

Коэффициент устойчивости склона определяется с учетом значительного количества различных факторов. При этом выбор расчетной модели зависит от типа оползневых смещений. В соответствии с типом и скоростью смещения, состоянием грунта по влажности и других внешних признаков существует целый ряд классификаций оползней [34]. Разработанная

Н. Н. Масловым классификация [34] часто применяется при выборе наиболее эффективного пути обеспечения необходимой устойчивости откосов и склонов. Он разделяет: вывалы и обвалы, обрушение с вращением и со срезом, оползни покровные, скол при просадке, соскальзывание (скольжение), оплывы. От вида деформаций, характеризующихся скоростью смещений (м/сут - м/с), зависит характер мероприятий инженерной защиты территории.

Самыми распространенными видами оползней на Черноморском побережье Краснодарского края являются оползни течения, с малыми глубинами смещаемой толщи (до 6-7 метров) грунтов пластической консистенции, активизирующиеся в основном под воздействием сейсмических нагрузок. Наиболее часто для их укрепления применяют свайные удерживающие сооружения [84]. Такие сооружения предназначены для удержания грунта, сдвигающегося от действующих оползневых нагрузок, между сваями.

В последние 10-15 лет все чаще в практике строительства применяется устройство анкерных свай типа Titan (или аналог) совместно с буронабивными сваями. Данная технология представляет собой увеличение несущей способности свайных противооползневых сооружений анкерными сваями (анкерами) типа Titan или аналогичных.

Применение комбинированных свайно-анкерных конструкций в качестве мероприятий защиты от опасных инженерно-геологических процессов позволяет:

1) уменьшить заделку свайных сооружений в коренные породы, т.к. расчетная схема изменяется с консольной на балку на двух опорах;

2) уменьшить количество свай за счет увеличения шага свай в ряду;

3) снизить общую стоимость строительно-монтажных работ свайного противооползневого сооружения за счет уменьшения объемов работ по устройству буронабивных свай;

4) осуществлять мониторинг за напряженно-деформированным состоянием противооползневого сооружения путем измерения напряжений в анкерных сваях.

Применение данной технологии позволяет изменить расчетную схему противооползневого сооружения относительно типовых решений, что приводит к снижению напряжений в конструкции. Буронабивная свая, защемленная в коренные породы, работает как консольный элемент. При добавлении в конструкцию сооружения анкера (например, в ростверк), расчетная схема меняется на простую балку. В результате, без потери эффективности, становится возможным уменьшить параметры сооружений, а именно диаметр и длину свай (уменьшение величины заделки в коренные породы). Учитывая большую разницу в цене устройства буронабивной сваи и анкера, возможно, снизить стоимость строительства противооползневых сооружений до 30%.

Проектированию по отдельности свайных противооползневых сооружений и анкерных посвящено множество работ российских и зарубежных ученых, разработано множество нормативных документов и рекомендаций. Вопрос же их совместной работы в составе конструкции противооползневых сооружений по состоянию на настоящий момент не отражен в российских нормативных документах, что вызывает определенные трудности при проектировании и строительстве сооружений подобного рода.

Согласно [7] расчет свайной конструкции (для общего случая) предлагается выполнять в следующей последовательности:

1) оценивают устойчивость оползневого склона (с учетом наихудших климатических погодных условий);

2) находят расчетную оползневую нагрузку (Еоп), которая приходится на 1 м ширины массива и учитывает, исходя из условия для сохранения длительной устойчивости склона, значение для коэффициента запаса (Кзап)\

3) назначают ориентировочные параметры конструкции, необходимые для полного восприятия расчетной оползневой