Введение к работе
Актуальность темы. На действующей сети железных и автомобильных дорог в городах и других населенных пунктах имеется большое количество мостов старой постройки нуждающихся в реконструкции.
Наиболее сложной задачей при реконструкции мостов является обследование состояния оснований и фундаментов, что обусловлено трудоемкостью и сложностью соответствующих работ, которые усугубляются зачастую отсутствием исходной технической документации.
Действующий СНиП 3.06.07-86 «Мосты и трубы. Правила обследования и испытаний» дает только общие требования к обследованию оснований и фундаментов. Специальные нормы по проведению обследований мостовых сооружений и испытаний оснований и фундаментов при реконструкции мостов отсутствуют.
В связи с изложенным, разработка комплексной методики обследования состояния оснований и фундаментов мостов с использованием специального оборудования, ориентированного на компьютерную технику с программным обеспечением, приобретает в современных условиях особую актуальность.
Целью работы является разработка методики обследования технического состояния оснований и фундаментов реконструируемых мостов с использованием современного диагностического оборудования и программных расчетных средств.
Для достижения цели решены следующие задачи:
-анализ научно-технических достижений по обследованию технического состояния оснований и фундаментов при реконструкции мостов;
-натурные обследования оснований и фундаментов с использованием современного диагностического оборудования, в том числе георадиолокации с комплексным анализом полученных данных;
-экспериментальные исследования деформаций грунтового основания при различных конструкциях фундаментов;
-разработка комплексной методики обследования оснований и фундаментов, позволяющей с достаточной для практических целей достоверностью определить: глубину заложения и конструктивные особенности фундаментов, необходимые виды их испытаний.
Методы исследования:
Системный подход к анализу данных информационных источников с использованием информационно-поисковых систем; использование современных акустических и ультразвуковых методов неразрущающего контроля бетонных конструкций, методов георадиолокации подземного пространства применительно к обследованию оснований и фундаментов мостов.
Научная новизна заключается в следующем:
- получены результаты экспериментальных исследований деформаций грунта основания под моделями различных типов фундаментов, позволяющие
идентифицировать основные геометрические параметры конструкции фундаментов на основе георадиолокационных исследований;
установлены зависимости между скоростью ультразвуковой волны и качеством материала конструкций фундамента на основе многочисленных экспериментов;
обоснована программы обследования оснований и фундаментов мостов при отсутствии исходной технической документации.
Практическая значимость. На основе выполненного автором исследования разработана методика обследования состояния оснований и фундаментов при реконструкции мостов с использованием компьютерных систем, которая позволяет впервые идентифицировать основные геометрические параметры конструкции фундаментов на основе георадиолокационных исследований, в том числе при отсутствии технической документации, и выбрать наиболее целесообразные методы испытаний для получения достоверной информации об их состоянии.
Методика обследования дает возможность получения достоверной информации о состоянии оснований и фундаментов реконструируемых мостов, достаточной для разработки проекта реконструкции, производства работ, приемочных обследованиях и испытаниях.
Достоверность основных положений подтверждена результатами обследований оснований и фундаментов натурных объектов и данными лабораторных экспериментов.
Реализация результатов работы
Основные положения разработанной методики реализованы при обследовании реконструируемых мостовых сооружений:
- путепровод на ст. Монихино Московской Области;
- Северянинский путепровод Ярославского направления Московской
железной дороги;
Большой Краснохолмский мост г. Москвы;
Путепровод Павелецкий Московской железной дороги;
Донбасский путепровод Московской железной дороги; Апробация работы:
Отдельные положения диссертационной работы доложены на научно-технической конференции Минтранса РФ в 2006г. «Повышение уровня содержания искусственных сооружений на федеральных автомобильных дорогах. Применение новых конструкций, материалов, технологий, современных машин и оборудования»; конференции «Молодых специалистов» ОАО ЦНИИС в 2006г. и на Секции «Строительство и реконструкция искусственных сооружений (мосты, путепроводы, виадуки)» Ученого совета ОАО ЦНИИС в 2002-2007г.г.
По теме диссертации опубликовано 6 статей.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и общих выводов. Общий объем работы 125 страниц, включая 57 иллюстраций и 8 таблиц. Ссылки даны на 116 источников.
