Delist.ru

Разработка технологии монтажа железобетонных труб инженерных сетей на слабых грунтах (29.05.2007)

Автор: Шатилов Сергей Новомирович

- угол наклона спирали к продольной оси трубы (рис 2).

????$????>

=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 предложенных рекомендаций, и разработана инженерная методика расчета кольцевых сечений виброгидропресованных труб со спирально-перекрестным армированием на стадии изготовления, которые можно выпускать на основании вышеприведенных рекомендаций.

Данные расчетов подтвердили качественные выводы приведенные в главе 2 о причинах появления трещин и подтвердили возможность изготовления виброгидропрессованных труб со спирально-перекрёстным армированием 0…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 величины усилий в трубопроводе, возникающих при этих деформациях.

Для решения задач исследований была проведена серия опытов с секционными железобетонными 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

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

?пр = kh, (5)

гдe h -глубина раструба,

k -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 определенное усилие. Величина этих усилий, очевидно, зависит от наружного диаметра трубы и глубины 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 (Q), при котором стык начинает работать как компенсатор, может быть выражено зависимостью:

Q = g (h/L) (6)

где g - удельное усилие разгерметизации стыка, кгс/см2, равное по опытным данным для раструбных стыковых соединений 0,291 кгс/см2;

h – глубина раструбной щели, для раструбных соединений;

L - 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 упруго-пластического тела.

При этом максимальным будет считаться силовое воздействие, наступившее при некотором 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 грунтах.

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 глава диссертации посвящена исследованиям эффективных способов земляных работ при устройстве железобетонных трубопроводов на слабых

По результатам экспериментов было установлено, что выработка механизма в основном определяется продолжительностью рабочего цикла и количеством грунта, разрабатываемого за один цикл. Следовательно, при выборе экскаватора объем ковша должен быть максимальным, а время для его 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 расположены в стесненных условиях и сложены слабыми водонасыщенными 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.

загрузка...