Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Значительная часть причального фрон
та портов СИГ за период длительной'vи интенсивной эксплуатации
претерпела физический и тральный износ. В этой связи современ
ный этап развития морской гидротехники характеризуется рядом
специфических особенностей, заключающихся прежде всего в перене
сении акцентов с капитального строительства новнх объектов" на
реконструкцию, усиление или модернизацию причалов. Вместе с тем,
не утратили актуальности разработки, направленные на создание и
внедрение в практику поргостроения эффективных КОНСТРУКТОР-
ско-теянологических решений. Прогнозные исследования показнваюг,
что в ближайшем будущей будет продолжен процесс концентрации
грузооборота в ограниченной числе портов. Это потребует их ко
ренной реконструкции - введения в эксплуатацию крупних специали
зированных перегрузочных комплексов для навалочных и нефтеналив
ных грузов» развития и созда'-ия "нсв^х транспортно-технологичес
ких систем для генеральных грузов, особенно контейнерный и др.
Во всех случаях- важнейшими являются проблемы повышения НЄСУ1ШЗЙ
способности, долговечности и срока службы портовых гидротехни
ческих сооружений. /""-.„^s,^
, Успешное решение указанных задач во многой связано с'" отхо
дом от привычной практики "привязки" типовых проектных решений/
созданием базовых конструкций гидротехнических сооружений для
регионов. Разработкой достаточно надежных методов оценки резер
вов несущей способности на различных стадиях проектирования,
строительства и эксплуатации объектов водного транспорта. Конеч
ный результат таких исследований - приведение в соответствие ре
зервов пропускной способности перегрузочных комплексов и резер
вов несушей способности причального Фронта, и выработка на этой
основе принципиально новых методологических подходов к решению
проблем.
Изложенное выше предопределяет актуальность и значиность исследования, разработки, совершенствования конструктивных решений и методов технической эксплуатации портовых, гидротехнических сооружений, ,
ЦНЛЬ РАБОТЫ. Основной целью вьаю.'ченных исследований является совершенствование методов проектирования, строительства и технической эксплуатации портовых гидротехнических сооружений на базе современных понструктсрско-технологических решений, использования новейших практических методов исследования Фактического технического, состояния и оценки резервов несущей способности сооружений'., в том числд эксплуатируемых в экстремальных уело-
виях Сзоны повышенной сейсмической опасности).
С учетом этого, в диссертации решались следующие задачи! '
анализ современной технической политики и тенденций развития морской гидротехники на денном этапе»
исследование, разработка и совершенствование конструкций портовых гидротехнических сооружений основных, типов (гравитационные,, свайные, свайно-гравитационны, распорные, тонкостенные и др.). способствующих улучшению технико-экономических показателей строительства и повышению надежности эксплуатации;
разработка принципиально новых методов возведения и технической эксплуатации портовых гидротехнических сооружений»
разработка динамических нетодов исследования работы гидротехнических сооружений, в топ числе с учетом взаимодействия с
ГРУНТОВОЙ СРЄДОЙІ
разработка нетодов исследования и опенки технического состояния и резервов носушзй способности портовых сооружений с учетом их реального деФорнативного состояния!
.разработка эффективных методов исследования эксплуатационной надежности морских причальных сооружений!
анализ состояния теории и практики сейсмостойкости сложных систем типа "эстакада-надстройка";
проведение натурнык динамических исследований совместной работы надстроек различных типов и свайных эстакад! '
выбор и обоснование пространственных динамических расчетных t делей!
разработка рабочих формул и таблиц для реализвции предложенных методов расчета в инженерной практике; выполнение иатема-тического моделирования на реальных объектах;
разработка методов стенки экономической эффективности антисейсмического строительства портовых гидротехнических сооружений, НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. В диссертации получены следующие нов'ые научные результаты!
,' 1. Разработаны на уровне изобретений, новые конструкции и
технологии, способствующие совершенствованию методов проектиро
вания, строительства и технической экспдуатации'портових гидро
технических сооружений. .
-
Усовершенствованы конструкции сварных шпунтовых профилей и разработан новый высокоэффективный шпунт корытиого профиля.
-
На основе анализа колебаний системы "свая-грунтовое основание" на уровне изобретений разработаны усовершенствованнее методы оценки несушей способности свай и деформационных характеристик грунта.
-
Разработаны методы исследоР'чий и комплексной оценки Фэк-
ическоґо технического состояния и эксплуатационной надежности, оэволяюшие выявите резервы (дефициты) несущей способности перовых гидротехнических сооружений.
Б. На основе экспериментально^теоретических исследований азработаны динамические .расчетные модели сложных систеп типа эстакада-надстройка".
-
Разработаны методы расчета свайных эстакад с надстройка-и как пространственных систеп на сейсмические воздействия и екомеидаиии по их практической реализации.
-
Усовершенствованы практические методы оценки обшвй устой-ивости портовых гидротехнических сооружений, позволявшие учесть лияние сейсмического воздействия.
-
Разработана методика определения экономической эффектив-ости антисейсмических усилений портовых гидротехнических соору-:ений с учетом элементов теории сейснического риска.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ. Практическую ценность имеют следугс-ше результатні
конструкторско-технологические решения, способствующие эко-юиичности строительства (реконструкции), сокращению его срокор і повышению надежности эксплуатации сооружений і
экономичные и эффективные профили сварных шпунтових свай»
методы определения 'несушей способности свай на вертикалі-ную ( горизонтальную нагрузку," глубины погружения свайных опор,, коэффициента постели и модуля деформации грунта на основе дина-іических испытаний;
методы оценки Фактического технического и деформативиого :остояний портовых сооружений, организация наблюдений за ними»
методика определения динамических характеристик систем типа "эстакада-надстройка"»
Учет пространственных колебаний при опенке сейсмостойкости комплексных систем»
метод расчета обшей устойчивости портових сооружений с учетом сейсмики»
методики приближенного Расчета надстроек Различных типов на сейсмические воздействия»
разработка динамического раздела паспорта портового гидротехнического сооружения, характеризующего особенности строительства и эксплуатации объектов в сейсмических районах»
методика.оценки экономической эффективности антисейсмических усилений сооружений.
РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Основные результаты работы использованы при»
" разработке нормативных документов - "Инструкции по усиле-
ник и реконструкции причальних сооружений" (РД 31.31,33 -т .833» "Инструкции по инженерный обследованиям морских портовых гидротехнических сооружений'1 СРД 31.35.11 -883» дополненений к ' "Инструкции по проектированию морских причальных сооружений" СВСН 3-80/Миииор«>лотЭ»- "Единого нормативного документа по раече- , ту и проектировании конструкции портових гидротехнических сооружений" (НИР. шифр твны 32.1.13)» типового проекта "Рельсосиэ пути для подъенис-траиспортных иащин" Ссерия 3.504.8-18).
выполнении ьажнейших НИР - "Разработать конструкции причальных сооружений гравитационного типа и типа "больверк" с при- ; иенениеи укрупненных модулей и шпунтов повышенной несушей способности" (шифр гены "Разработать конструкции причальных сооружений типа эстакада с применением крупномодульных структур" (шифр темы 31.1.033» "Исследование и разработка рациональных методов определения несущей способности свай в портовом гидротехнической строительстве" (ШИФР темы ГЗ-0113.
проектировании, строительств и эксплуатации ряда ответственных объектов портовой гидротехники - района навалочных грузов Измаильского порта (Причалы 8-8. 16-223» грузового района порта Реки (причалы 1-4,1$, 16,28,313» реконструкции причала 3 Одесского порта для гєнгрузоб и зерна» причальных сооружений базы техобслуживания Флота ЧШІ Сп. ШьичєвскЗі оградительного нода Новороссийского СРЗ* причалов 2-8 порта Скадовск и его портопуи-ктов (Хорлы, Генкческ?» реконструкции судоремонтной набережной Восточной дадбы йзовского СРЭ (причал 63s районов навалочных грузов и перегрузочного конплекса Фосфоритов порта Ййшй (причалы. 5,6,17,183» подпорной стекки з Октябрьской морской порту» грузовик причалов 4 и 5 п.Николаев» причала 6 п.Херсон? причалов 2-5 Днепре-Буґского порта» Восточного и Широкого пирсов Новороссийского порта; оценке-устойчивости склонов Одесского припортового йавода'шпзэ? реконструкции оградительного мола Тудп-синского поета и др.
* В практику проектирования и строительства объектов портовой гидротехники внедрено 16 авторские свидетельств и патентов. Результаты исследований, изложенные в иокогрйФиях, Ppocopas. учебник пособия*, используются а учебном процессе а Одесской институте инженеров порского Флота « 4Шституте последипломного образования работников и специалистов бойкого транспорта йкраины.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы докладывались на V fзесоюзной конференции "Динамика оенованЦЛ, Фундаментов и подземных сооружений" (Ташкент. 19813* V Всесоюзной конференции "Экспериментальные исследования инженерных сооружений" (Таллин. 18813» II научно-технической кокфееен.,-ди "Эксплуатация и долго-
вечность портовых, и судоходных сооружений" СЛенинграя.' 1983)1 VI ' Всесоюзной конференции "Эксперииентальные исследования инженерных сооружений" (Новополоил. 1988)» Международной симпозиуме "инженерная геология иель*а м континентального склцна порей и океанов" (Тбилиси. 1Є88Ї» Всесоюзной научно-технической конференции* "Прсблепы проектирования, строительства и технической эк-' сплуатацин Воднотранспортных сооружений" (Одесса, 1989)'» научно-производственной семинаре "Проблемы обследования, испытания, ' усиления и реконструкции сооружений" (Рижский политехнический „ институт. Даугавапилс, 1989)1 II Международной конференции по морским портан ( II evento lnternacional maritime portuarlo. La Habana, Cuba, 1889)» VII и IX Междунарояннх научно-прикладных конференциях "Современни технологии ' в транспортното строител-ство" (Варна, 1989, 1991)» II Всесоюзной конференции "Современные проблемы свайного фуняаиентостроения в СССР" (Пермь. 19905? Республиканской научно-технической конференции "Эффективные фундаменты, сооружаемые без вмемви грунта" (Полтава, 1091?» 18 Все-пирной конференции' Международной ассоциации портов и гаваней (18 IftPH World Conference» Australia. 1993)» научный, семинарах "Методы математической физики" (Одесса', ОГУ, 1992-94гг. 1_^ ежегодных научных конференциях Одесского института инженеров mopgkqto флота» конференциях и 'семинарах НПК НМФ СССР, ЯальморННИпроехтэ и ЧерноморШИпроекта. - -
ПУБЛИКАЦИИ. По тепе диссертации опубликовано 113 работ, в
тон числе 5 монография, 10 брошюр и учебных пособий, б докладов
на международных конференциях. статьи в журналах "International
Bulk Journal". (Великобритания). "Сообщения Академии наук
Грузии", "Транспортное строительство", "Строительные материалы и
конструкции", "Сейсмостойкое строительство", "Проектирование и
инженерные изыскания".. "Транспорт, наука', техника, управление",
в сборниках научных трудов СоюзнорННИпроекта, ДальморНИНпроекта,
ЧернонорШИпроекта. ОИИЙФ и др. Новизна научно-технический реше
ний зааишеїіа 29 авторскими свидетельствами на изобретения и па
тентами. . »
Основные результаты, обобщенные в научном докладе, опубликованы в б? печатных работах.
VA ЗАШТ9 ВЫНОСЯТСЯ сяедулшие Основные научные результаты, полученные в процессе мкогол-тних исследований*
новые конструкции и технологии для использования при проектировании, строительстве и технической эксплуатации основных типов портовых гидротехнических сооружений»
результаты научно-производственного освоения сварного шпунта зетового профиля, и разработки по созданию нового шпунта ко-
РЫГН0Г0 ПРОФИЛЯ»
динамические методы исследования работы гидротехнических сооружений, позволяющие оценить несущую способность свай'- и деформационные характеристики ґрунтових оснований»
математические модели работы свай в упругой среде» постановка' и методы исследования технического состояния и эксплуатационной надежности, способствующие определению резервов (дефицитов) несушей способности портовых гидротехнических
СООР.УЖЄНИЙ! . .
результаты натурных динамических испытаний систем типа "эс-. такада-портальный кран", "эстакада-шлангующие устройства"!
методика выбора динамических расчетных моделей систем типа "эстакада-надстройка"»
методика учета пространственных колебаний при расчете систем типа "эстакада-надстройка" на сейсдические воздействия!
методика оценки экономической эффективности антисейсмического; усиления портовых гидротехнических сооружений,
