WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

Невзоров Александр Леонидович

Обеспечение устойчивого функционирования

системы «основание - техногенная среда»

в сложных инженерно-геологических условиях

Специальность:

05.23.02 – Основания и фундаменты, подземные сооружения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Санкт-Петербург – 2004

Работа выполнена на кафедре инженерной геологии, оснований и фундаментов Архангельского государственного технического университета

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор, Морарескул Николай Николаевич;

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Тарасов Борис Гаврилович;

доктор технических наук, профессор Болдырев Геннадий Григорьевич.

Ведущая организация: ЗАО «НПО Геореконструкция – Фундаментпроект», г.Санкт-Петербург

Защита состоится 27 апреля 2004 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д212.229.15 в ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» по адресу:

195251, г.Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29, ауд.411 ПГК.

Телефон: 8 (812) 5341736. Факс: 8 (812)

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ «СПбГПУ».

Автореферат разослан «_» марта 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор А.Е. Андреев

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Под воздействием техносферы - зданий и сооружений, технологического оборудования и транспорта - изменяются напряженное состояние, температура, влажность, химический состав геологической среды. Это, в свою очередь, приводит к ухудшению эксплуатационных качеств, снижению срока службы, деформациям и даже авариям зданий и сооружений.

В силу того, что инженерными изысканиями, проектированием, строительством и эксплуатацией занимаются специализированные организации, геологическая среда и объекты техносферы часто рассматриваются обособленно, без учета взаимного влияния.





В ходе изысканий, как правило, определяется стандартный набор характеристик грунтов, при этом специфика проектируемых объектов и тип применяемых фундаментов учитываются далеко не всегда. При проектировании часто не принимается во внимание изменчивость геологической среды во времени. Из-за недостатка средств, выделяемых на ремонт зданий и сооружений, и, как следствие, износа конструкций, опасность ухудшения свойств геологической среды существенно возрастает. При этом нормативная база по строительству в условиях старой застройки и оценке технического состояния оснований и фундаментов практически отсутствует.

Одним из путей решения указанных проблем является подготовка территориальных строительных норм для таких геотехногенных систем, как крупные города и региональные центры с прилегающими территориями, где взаимное влияние основания и техногенной среды носит комплексный характер. Научное обоснование норм, разработка технологий, обеспечивающих устойчивое функционирование системы, является задачей, представляющей научный и практический интерес.

В настоящей работе в качестве объекта исследований принят город Архангельск, вместе с примыкающими к нему территориальными образованиями и промышленными предприятиями, возведенный в сложных инженерно-геологических и климатических условиях.

Цель и задачи работы. Целью работы является изучение особенностей взаимодействия основных компонентов геотехногенной системы, научное обоснование проектных решений оснований и фундаментов и разработка технологий, обеспечивающих их устойчивое функционирование.

В соответствии с этим в работе были поставлены следующие задачи:

1. Предложить и апробировать системный подход при подготовке нормативных документов, регламентирующих проектирование, устройство и эксплуатацию оснований и фундаментов зданий и сооружений в сложных инженерно-геологических условиях.

2. Дать оценку геологической среде территории г. Архангельска, создать соответствующую геоинформационную систему инженерногеологических условий, выполнить районирование по типам оснований и исследовать их поведение при различных техногенных воздействиях.

3. Сформулировать представления о механизме деформирования грунтов при изменении напряженного состояния, влажности и температуры, используя основные закономерности механики дисперсных систем 4. Провести лабораторные и полевые эксперименты по изучению физико-механических и теплофизических свойств основных видов твердых отходов промышленных предприятий г.Архангельска, обосновать возможность их применения в качестве техногенных грунтов.

5. Оценить виды и интенсивность воздействия объектов городской техносферы на геологическую среду, выявить характерные повреждения зданий и сооружений, возникающие при техногенных изменениях геологической среды, оценить их последствия.

6. Наметить эффективные пути повышения устойчивости геотехногенной системы на основе анализа взаимодействия ее главных компонентов. Разработать технологии, обеспечивающие устойчивое функционирование оснований и фундаментов при механических, термических и гидродинамических воздействиях.





7. Разработать концепцию территориальных строительных норм по изысканиям, проектированию и производству работ при устройстве оснований и фундаментов.

Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:

1. Разработаны новые технологии выполнения превентивных и восстановительных мероприятий по обеспечению устойчивого функционирования геотехногенной системы. Новизна технических решений подтверждена авторскими свидетельствами, свидетельствами на полезную модель и патентами на изобретения.

2. Предложена и экспериментально обоснована структурная модель связного грунта, в соответствии с которой расстояние между твердыми частицами грунта определяется соотношением расклинивающего давления разделяющих их пленок связанной влаги и внешнего давления. Модель дает возможность использовать основные закономерности взаимодействия твердой и жидкой фаз для анализа поведения глинистых грунтов при изменении нагрузки, влажности и температуры.

3. Развитие научных представлений о механизме набухания и морозного пучения грунтов позволило обосновать методики исследования указанных процессов и предложить новые классификационные показатели, которые можно применять как для классификации грунтов, так и для расчета деформации оснований.

4. Разработан и экспериментально апробирован практический метод прогноза изменения во времени скорости осадки торфа в основании по данным краткосрочных компрессионных испытаний.

5. Предложены и научно обоснованы новые способы утилизации твердых отходов лесохимических предприятий. Численным моделированием и полевыми экспериментами доказано, что гидролизный лигнин может использоваться в качестве грунтового теплоизоляционного материала.

Разработана технология изоляции и рекультивации накопителей промышленных и бытовых отходов с применением материала, представляющего собой смесь золы ТЭС и обезвоженного активного ила.

Достоверность научных результатов и выводов подтверждена комплексными лабораторными исследованиями на различных типах грунтов, многолетними инструментальными наблюдениями на опытных площадках, данными статистической обработки результатов, успешной эксплуатацией зданий и сооружений, при проектировании, реконструкции и ремонте которых использовались разработки автора.

Практическая значимость работы. В результате обобщения и систематизации данных изысканий, лабораторных и полевых экспериментов, длительных стационарных наблюдений создана геоинформационная система инженерно-геологических условий г. Архангельска, включающая базу данных физико-механических свойств грунтов. Выполнено районирование территории по характерным типам инженерно-геологических условий.

Получены региональные таблицы характеристик деформационных и прочностных свойств глинистых грунтов. Использование указанных материалов позволяет существенно (в 2–5 раз) сократить затраты на изыскания, повысить эффективность проектируемых фундаментов, подземных и транспортных сооружений.

Разработаны, изготовлены и внедрены в практику изысканий приборы для измерения деформаций набухания и морозного пучения грунтов.

Практически доказана эффективность предложенных технических решений по закреплению переувлажненных глинистых грунтов буросмесительным способом, устройству комбинированных грунтоцементных свай при реконструкции зданий, усилению фундаментов буронабивными и буроинъекционными сваями.

На основе анализа и систематизации данных длительных наблюдений, обследования зданий и сооружений разных лет постройки, опыта усиления их оснований и фундаментов, результатов исследований грунтов и твердых отходов промышленных предприятий города по поручению администрации Архангельской области разработана концепция территориальных строительных норм «Основания и фундаменты. Проектирование и производство работ в г. Архангельске». Предложенная в работе методология оценки устойчивости геотехногенной системы и подготовки территориальных строительных норм может быть использована для других городов и крупных промышленных комплексов, находящихся в сходных инженерно-геологических условиях.

Реализация работы. Приборы и методики исследования деформации пылевато-глинистых грунтов при увлажнении внедрены в центральной лаборатории объединения «Архгеология», при промерзании использовались при проведении изысканий на стадионе «Труд», на площадке строительства ТЭЦ-2 в Архангельске.

Предложенное техническое решение по закреплению переувлажненного набухшего грунта буросмесительным способом позволило осуществить реконструкцию экономайзера на ТЭЦ-2 Архангельского ЦБК. При реконструкции Архангельского водорослевого комбината и грузового двора станции «Архангельск-город» реализован способ устройства комбинированных грунтоцементных свай в торфяных грунтах. Осуществлены проекты усиления фундаментов школы мореходного обучения, реконструкции стены с устройством буроинъекционных свай на воинском мемориале, устройства буронабивных свай в пристройке технического университета и др.

Результаты обследования и рекомендации по усилению стен и фундаментов были учтены при дальнейшей эксплуатации и разработке проектов реконструкции нескольких десятков зданий и сооружений в г. Архангельске: музея, филармонии, ликеро-водочного завода, школы-интерната № 1, школы № 26, торговых центров «Полюс», «Полярный», «Форум», административных зданий АК «Алроса», «Телеком ХХI век» и др.

Разработаны рекомендации по использованию гидролизного лигнина, смесей золы ТЭС и обезвоженного активного ила в качестве техногенных грунтов. Материалы исследований лигнина внедрены при возведении из этого материала ограждающей дамбы на Онежском гидролизном заводе, золы ТЭС – на Архангельском ЦБК.

Материалы исследований нашли отражение в учебном пособии, рекомендованном к использованию Министерством образования РФ, в методических указаниях и курсах лекций по дисциплинам «Инженерная геология», «Основания и фундаменты», «Инженерная геокриология». Ряд сформулированных выше положений и методик исследований реализован в кандидатских диссертациях В.В. Коптяева и С.Е. Аксенова, выполненных под руководством автора данной работы, а также И.Ю. Заручевных, у которой автор выступал в роли научного консультанта.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на международных конференциях «Проблемы свайного фундаментостроения» (Пермь, 1994), «Проблемы развития строительного комплекса в условиях становления рыночных отношений» (Архангельск, 1997), «Математическое моделирование в механике деформируемых тел» (Санкт-Петербург, 1998), «Геодинамика и геоэкология» (Архангельск, 1999), «Геотехника Поволжья-99» (Йошкар-Ола, 1999), «Проблемы научно-технического прогресса в строительстве в преддверии нового тысячелетия» (Пенза, 1999), «Реконструкция и ремонт зданий и сооружений в климатических условиях Севера» (Архангельск, 1999), «Промышленные и бытовые отходы: проблемы хранения, захоронения, утилизации, контроля» (Пенза, 2000), «Геотехника: оценка состояния оснований и сооружений» (Санкт-Петербург, 2001), «Современные проблемы фундаментостроения» (Волгоград, 2001), «Градоформирующие технологии XXI века» (Москва, 2001), «Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов» (Пермь, 2001), «Строительство и реконструкция деревянных жилых домов» (Архангельск, 2002), «Реконструкция исторических городов и геотехническое строительство» (Санкт-Петербург, 2003), «Опыт строительства и эксплуатации зданий и сооружений на слабых грунтах»

(Архангельск, 2003); на международных симпозиумах «Реконструкция, Санкт-Петербург» (Санкт-Петербург, 1992 и 1994); международных семинарах «Строительство в северных климатических условиях» (Оулу, Финляндия, 1995 и 1996), «Механика грунтов, фундаментостроение и транспортные сооружения» (Пермь, 2000); на республиканских конференциях «Учебно-исследовательские системы автоматизированного проектирования объектов архитектуры и строительства» (Ростов-на-Дону, 1990), «Механика грунтов и фундаментостроение» (Санкт-Петербург, 1995), а также на научно-технических конференциях и семинарах в Балаково (1982), Пензе (1984, 2001), Северодвинске (1996), Санкт-Петербурге (2002), Архангельске (1977-2003).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 115 работ, в том числе 14 авторских свидетельств, свидетельств на полезную модель и патентов; 1 учебное пособие (Москва, 2000) и монография (Архангельск, 2002). Список 42 основных публикаций приведен в автореферате.

Личный вклад автора. В работе обобщены материалы изыскательских организаций г. Архангельска, опыт местного строительства, результаты многолетних (1976-2003 гг.) исследований автора, выполненных на кафедре инженерной геологии, оснований и фундаментов Архангельского государственного технического университета (ранее АЛТИ). Все теоретические исследования и большая часть лабораторных и полевых экспериментов выполнены автором лично.

Обследование оснований и фундаментов, работы по их усилению проводились совместно с Н.П.Коваленко, Д.Д.Козминым, В.И.Раковским, А.В. Заручевных. Экспериментальные исследования твердых промышленных отходов, торфа, деревянных свайных фундаментов, а также обработка данных инженерно-геологических изысканий выполнены автором с аспирантами С.Е. Аксеновым, И.Ю. Заручевных, В.В. Коптяевым А.В. Никитиным и инженером-геологом В.Н. Кубасовым. Материалы этих исследований вошли в совместные публикации и отчеты.

На защиту выносятся:

Результаты обобщения и анализа материалов инженерногеологических изысканий, данных длительных стационарных наблюдений за осадкой территории, уровнем грунтовых вод, сезонным промерзанием и морозным пучением грунтов на территории г. Архангельска.

Структурная модель грунта, позволяющая использовать основные закономерности взаимодействия твердой и жидкой фаз для анализа поведения грунтов при изменении нагрузки, влажности и температуры.

Методика прогноза изменения скорости осадки торфа в основаниях насыпей во времени по данным краткосрочных компрессионных испытаний.

Приборы, методики и результаты лабораторных исследований набухающих и пучинистых грунтов, а также их классификационные показатели.

Новые технологии, устройства, конструкции, позволяющие повысить устойчивость рассматриваемой геотехногенной системы.

Концепция территориальных строительных норм по изысканиям, проектированию и производству работ при устройстве оснований и фундаментов.

Структура и объем диссертации. Работа включает введение, пять глав, выводы, список литературы (361 наименование) и приложение.

Содержит 250 страниц, в том числе 129 рисунков и 44 таблицы.

Автор выражает искреннюю благодарность профессорам А.К. Бугрову, И.М. Васильеву, А.М. Гальперину, Р.М. Нарбуту за внимание, проявленное к настоящей работе, ценные советы и замечания.

Содержание работы 1. Способы и методология оценки устойчивости геотехногенной системы Совокупность техногенных объектов с находящейся в зоне их влияния геологической средой называют природно-технической, геотехнической или геотехногенной системой (Г.К. Бондарик, М.С. Голицын, Д.Г. Зилинг, В.А. Королев, В.Ф. Котлов, Г.Л. Кофф, Л.А. Молоков, А.Л. Ревзон, В.Т. Трофимов, H.Y. Fang, R.M. Koerner и др.). Последние термины являются предпочтительными, так как четко разграничивают две подсистемы:

геологическую среду и техносферу. Геологическая среда, представленная грунтами различного генезиса и состава, в том числе техногенными, служит основанием техносферы, образованной зданиями и сооружениями.

Обе подсистемы подвержены взаимному влиянию и внешним воздействиям, в результате чего изменяют свое состояние.

Воздействия, оказываемые техносферой на геологическую среду, Л.В. Бахирева, А.С. Герасимова, Г.А. Голодковская, Е.А. Киселева, В.А.

Королев, Ф.В. Котлов, Е.М. Сергеев, В.Т. Трофимов подразделяют на механические, гидродинамические, термические, химические, электромагнитные и др. Под их воздействием происходит изменение деформационных и прочностных свойств грунтов, режима подземных вод и др.

Под устойчивостью геотехногенной системы А.Д. Арманд, Г.К. Бондарик, А.С. Герасимова, В.Ф. Котлов, Г.Л. Кофф, Н.С. Красилова, С.Ю.

Парамурзин, В.С. Преображенский, В.Т. Трофимов и др. понимают способность системы или ее части выполнять свои функции, противостоять внешним воздействиям, сохранять в течение длительного времени или изменять в допустимых пределах равновесное состояние, структуру, состав, энергетический баланс. Отсюда критерием устойчивости системы является возможность эксплуатации зданий и сооружений в соответствии с их назначением, то есть достаточная несущая способность фундаментов и деформации оснований, не превышающие предельных значений. Для прогноза устойчивости системы и, в случае необходимости, планирования мероприятий по ее повышению, необходимо знать скорость развития процессов в ней. При системном подходе анализ устойчивости следует начинать с деления подсистем на элементы и выявления наиболее опасных сочетаний свойств геологической среды, процессов, происходящих в ней, и видов техногенных объектов, соответствующих наименьшим запасам устойчивости системы. Ранжирование объектов техносферы целесообразно вести по видам и интенсивности воздействий, оказываемых ими на геологическую среду, а также по их чувствительности к изменениям состояния этой среды. Деление основания традиционно выполняют по мощности, составу и свойствам грунтов (В.М. Кутепов, В.И. Осипов и др.). Конечной целью анализа геотехногенной системы является разработка методов управления, то есть таких воздействий на ее элементы, которые обеспечивали бы устойчивое функционирование системы в течение заданного времени.

Для разработки методики лабораторных исследований и определения основных факторов, влияющих на процессы, необходим теоретический анализ природы изучаемых явлений. Теоретической основой для изучения деформаций грунтов может служить механика дисперсных систем, успешно применяемая в грунтоведении и почвоведении (Н.Ф. Бондаренко, С.С. Вялов, И.М. Горькова, Р.С. Зиангиров, Р.И. Злочевская, В.А. Королев, Л.И. Кульчицкий, С.В. Нерпин, В.И. Осипов, Е.М. Сергеев, В.М. Сироткин, А.Ф. Чудновский, О.Г. Усьяров, Ph. Low и др.).

Объектом исследований в настоящей работе является геотехногенная система г. Архангельска, в которой основания сооружений представлены напластованиями, включающими торф, пучинистые и набухающие глинистые грунты. Названные грунты и проблемы строительства на них инженерных сооружений изучались многими авторами.

Торф и заторфованные грунты как основания сооружений исследовали Л.С. Амарян, Н.Ф. Бондаренко, В.Н. Бронин, П.А. Дрозд, И.Е. Евгеньев, Ф.Ф. Зехниев, В.Д. Казарновский, Н.П. Коваленко, П.А. Коновалов, В.А. Миронов, Н.Н. Морарескул, А.М. Силкин и др.

Развитию деформаций грунтов во времени посвятили работы М.Ю.

Абелев, А.К. Бугров, А.Я. Будин, С.С. Вялов, А.М. Гальперин, А.Л. Гольдин, Ю.К. Зарецкий, П.Л. Иванов, Н.Н. Маслов, С.Р. Месчян, Р.М. Нарбут, С.А. Роза, З.Г. Тер-Мартиросян, В.А. Флорин, Л. Шукле и др.

Пучинистые грунты исследовали С.С. Вялов, Л.Б. Ганелес, О.Р. Голли, М.Н. Гольдштейн, С.Е. Гречищев, Б.А. Далматов, Э.Д. Ершов, В.Д.

Карлов, М.Ф. Киселев, В.Я. Лапшин, Ю.Р. Оржеховский, В.О. Орлов, В.И.

Пусков, В.С. Сажин, И.И. Сахаров, М.И. Сумгин, С.Б. Ухов, Г.М. Фельдман, В.Б. Швец, Л.В. Шевченко, Н.А. Цытович, Л.В. Чистотинов, G. Beskow, J.M. Konrad, S. Knutsson, K. Kujala, N.R. Morgenstern, R.D.

Miller, E. Penner, A. Phukan, T. Ueda и др.

Набухающие грунты изучали В.П. Ананьев, Б.М. Гуменский, В.И.

Дивисилова, Р.С. Зиангиров, Р.И. Злочевская, Н.Л. Зоценко, В.А. Королев, Л.И. Кульчицкий, А.А. Мустафаев, Л.В. Передельский, Е.А. Сорочан, В.Ф.

Чепик, В.Г. Чунихин, F.H. Chen, Ph. Low, J.F. Margheim, H.B. Seed и др.

Проблемам использования в качестве техногенного грунта золы ТЭС посвятили обширные исследования Э.А. Ларина, В.А. Мелентьев, Е.З. Нагли, А.А. Огарков, В.Г. Пантелеев, Ю.Л. Сирота, M.F. Usmen и др. Другие виды характерных для г. Архангельска твердых отходов, гидролизного лигнина и избыточного активного ила, изучали как сырье для производства строительных материалов, удобрение или топливо В.В. Арбузов, А.М.

Гальперин, А.З. Евилевич, В.И. Мосягин, В.М. Селиванов, И.С. Туровский, М.И. Чудаков и др.

Функционирование геотехногенной системы должно регламентироваться строительными и экологическими нормами на проектирование и производство работ при устройстве оснований и фундаментов, гидротехнических сооружений, коммуникаций, автомобильных дорог и других объектов, взаимодействующих с грунтом. В общероссийских нормах не могут быть учтены все свойства и особенности геологической среды и техносферы, а также многообразие факторов, влияющих на их взаимодействие в течение длительного времени. Поэтому для крупных городов и региональных центров с прилегающими подчиненными территориями должны составляться территориальные нормы.

Обобщению данных инженерно-геологических изысканий для таких систем, особенностям строительства в условиях сложившейся застройки посвятили работы А.А. Бартоломей, Г.А. Голодковская, Л.Г. Заварзин, Р.С. Зиангиров, В.А. Ильичев, П.А. Коновалов, Р.А. Мангушев, Л.Г. Мариупольский, О.П. Медведев, Н.Н. Морарескул, В.И. Осипов, С.Н. Сотников, В.М. Улицкий, А.Г. Шашкин и др. В настоящее время территориальные строительные нормы изданы для Москвы, Санкт-Петербурга и др.

Нормативные документы, регламентирующие проектирование оснований и фундаментов зданий и сооружений, возводимых на заторфованных территориях в г. Архангельске, были утверждены еще в 1971 и 1972 годах. За прошедшие годы изыскательскими, проектными и строительными организациями города накоплен большой опыт, обобщение которого даст существенный технико-экономический эффект.

Для достижения поставленной цели и решения задач был проведен комплекс экспериментальных и теоретических исследований, перечень которых, взаимосвязь и последовательность выполнения даны на рис. 1.

Рис. 1. Взаимосвязь основных разделов работы 2. Основные компоненты изучаемой геотехногенной системы Геологическая среда. В результате анализа материалов инженерногеологических изысканий, выполненных различными организациями, было выделено более 380 буровых скважин, равномерно расположенных на территории города. По каждой из них в компьютерную базу данных, разработанную в среде «Access 2000», внесены следующие сведения: планововысотная привязка, дата проходки, глубина залегания подземных вод, последовательность напластования грунтов, их мощность, физические и механические свойства и др. Соответствующая графическая информация – план города с сеткой координат, положением буровых скважин, улицами и кварталами – представлена в среде «MapInfo 5.01».

Анализ базы данных позволил выделить четыре типа инженерногеологических условий, образованных восьмью инженерногеологическими элементами, и выполнить в соответствии с ними районирование территории города (рис. 2). Характерно практически повсеместное распространение торфа с залеганием кровли ледниковых или морских суглинков, используемых в качестве основания зданий, как правило, на глубине 4…6 м.

Заметим, что нами около десяти лет ведутся наблюдения за осадкой торфа, уровнем грунтовых вод и глубиной сезонного промерзания грунтов.

Путем статистической обработки информации, содержащейся в базе данных, получены региональные таблицы нормативных значений удельного сцепления, угла внутреннего трения и модуля деформации озерноболотных, озерно-ледниковых, ледниковых и морских суглинков как функции показателя текучести и коэффициента пористости.

Исследовались также физико-механические свойства основных характерных для региона промышленных отходов – золы ТЭС, избыточного активного ила, гидролизного лигнина. Гидролизный лигнин представляет собой органическое вещество, продукт переработки древесины, поэтому дополнительно изучали изменение его гранулометрического состава, физических и деформационно-прочностных свойств на образцах различных возрастов - от 1 до 30 лет. Кроме того, исследовались зависимости коэффициента теплопроводности от плотности, влажности и температуры.

Зола ТЭС подвержена ветровой эрозии, отличается низким плодородием из-за отсутствия органики, а избыточному илу свойственны высокая водоудерживающая способность и пластичность. По результатам экспериментов рекомендовано применение смесей названных отходов для укрепления откосов насыпей, рекультивации отвалов, создания изоляционного покрытия и противофильтрационного экрана на накопителях промышленных и бытовых отходов.

Техносфера. Техногенные объекты города по конструктивным особенностям и времени постройки, типам и материалу фундаментов, видам и интенсивности воздействий, оказываемых на геологическую среду, разделены на восемь групп. Особенностью города является наличие более 3 тысяч деревянных домов высотой преимущественно в два этажа на деревянных свайных фундаментах (20% жилого фонда). При инструментальном обследовании домов разного времени постройки определены их характерные дефекты, скорость износа основных конструктивных элементов. Наблюдения за деформациями зданий и сооружений, результаты их многочисленных обследований, полевые и лабораторные эксперименты позволили выявить наиболее характерные техногенные воздействия на геологическую среду г. Архангельска. Для каждого из них определен возможный отклик среды и вероятные последствия для техносферы.

Методом экспертных оценок с помощью матрицы взаимного влияния объектов техносферы и геологической среды установлено, что наибольшую опасность представляют следующие процессы, происходящие в геологической среде города: осадка торфа под слоем техногенных отложений, понижение уровня грунтовых вод, сезонное промерзание грунтов, увлажнение глинистых грунтов оснований при производстве земляных работ и эксплуатации сооружений. Результаты их исследований отражены в следующих главах. Использование матрицы позволило также реализовать системный подход при обследовании зданий, планировании их ремонта или усиления.

3. Механизм деформирования грунтов. Методика исследований Структурная модель грунта. Используемая в настоящее время механическая, а точнее, гидромеханическая модель, в соответствии с которой деформации грунта обуславливаются переупаковкой частиц, а поровая влага лишь временно воспринимает действующее на грунт давление, не может в полной мере объяснить природу набухания, усадки, пучения, зависимости сжимаемости глинистых грунтов от температуры и др.

По современным представлениям толщина пленок воды, разделяющих частицы, а значит, и деформации грунта определяются соотношением расклинивающего R и внешнего pk давлений. Значение R определяется тремя составляющими – молекулярной, ионно-электростатической, структурной, результирующее действие которых выражается степенной зависимостью R от расстояния между частицами h. Внешнее давление на пленку pk, кроме значения напряжений, создаваемых техногенными объектами и весом вышележащего грунта, зависит от формы и размеров частиц.

При pkR происходит выдавливание связанной влаги из зазора между частицами, грунт уплотняется. При pkR и миграции воды к зазору имеет место набухание или пучение. Скорость набухания, пучения и сжатия грунта v определяется скоростью фильтрации или миграции поровой влаги, которая, в свою очередь, зависит от величины избыточного давления |R-pk|, водопроницаемости k и мощности слоя H:

Рассмотренная модель позволяет анализировать поведение грунта при изменении влажности, температуры, нагрузки и других параметров, а также использовать общие зависимости при изучении процессов набухания, пучения и сжатия.

Для изучения основных характеристик модели, испытания приборов и отработки методики исследований весьма удобным объектом служат набухающие грунты. Влияние сил трения и структурных связей в образцах нарушенной структуры несущественно, процесс набухания обусловлен действием главным образом расклинивающего давления, а деформации могут достигать значительных величин, что облегчает изучение различных факторов, влияющих на процесс. В качестве эталонных грунтов нами использовались монтмориллонитовая и каолинитовая глины.

Процесс набухания. Для оценки адекватности предложенной структурной модели реальным набухающим грунтам выполнялись тестовые исследования следующих основных зависимостей: давления набухания от пористости и дисперсности, деформаций набухания от внешнего давления на грунт и влажности.

Были созданы приборы с динамометрами и датчиками давления, в которых в ходе опыта допускалось ступенчатое увеличение объема Рис. 3. Приборы для измерения деформаций набухания: с динамометром (а) и датчиками давления (б); 1 – динамометр, 2 – поршень, 3 – образец, 4 – корпус, 5 – датчик перемещения, 6 – датчик образца (рис. 3). Для изучения зависимости набухания от влажности использовался метод гидравлического равновесия, в котором образец приводился в контакт с водой, ее парами, пылеватым песком, а процесс гидратации, кроме разности потенциалов влаги, регулировался еще и разностью давлений, приложенных к набухающему грунту и жидкости.

Математическая обработка экспериментальных данных, в том числе приведенных в работах С.Н. Егорова, Т.С. Кавеева, Е.А. Сорочана, В.Ф.

Чепик, показала, что в соответствии с рассматриваемой моделью зависимость давления набухания psw от коэффициента пористости е выражается степенным уравнением Отсюда относительные деформации набухания могут быть найдены по формуле где e0 – начальный коэффициент пористости, а – коэффициент, учитывающий методику измерений.

Рис. 4. Зависимость деформаций набухания монтмориллонитовой глины от приложенного давления Для монтмориллонитовой глины с начальным коэффициентом пористости 1,25…1,35 b = 1100 кПа; n = 3; а = 3,22 (рис. 4). Зависимость (3) с показателем степени n = 3…5 применима и к опытным данным Я.С. Метерского, Е.А. Сорочана и др. Если параметры уравнения (3) получены в условиях сложного напряженного состояния, то в идеальном случае при x=y=z а = 3 (R. McKeen, D. Hamberg, O. Pregl, M. Fuch, H. Muller).

Приняв линейную зависимость между удельной поверхностью S и максимальной гигроскопической влажностью грунта, нашли, что эксперименты, как наши, так и других авторов (С.Н. Егоров, Е.А. Сорочан, В.Ф.

Чепик, В.Г. Чунихин), подтверждают степенную зависимость b = f(S), следующую из уравнения (2). Зависимость деформаций набухания sw от влажности W можно принять линейной, состоящей из двух участков.

Учитывая, что расклинивающее давление определяется значением начального коэффициента пористости, а миграция влаги к фронту увлажнения идет через слой набухшего грунта мощностью hsw с коэффициентом пористости esw, запишем Решив дифференциальное уравнение при esw=const и =1, получим v=/t, что соответствует зависимости, предложенной А.А.Мустафаевым и экспериментально полученной Я.С.Метерским, Е.А.Сорочаном и В.Г.Чунихиным. Опыты с монтмориллонитовой и каолинитовой глинами показали, что зависимость деформаций набухания от времени выражается степенным уравнением дифференцируя которое, получаем зависимость скорости набухания от времени:

Показатель степени µ для монтмориллонитовой глины изменяется в интервале 0,39…0,44; для каолинитовой µ 0,6. Коэффициент является функцией давления р, действующего на образец.

Морозное пучение. Учитывая, что миграция влаги к фронту промерзания идет через слой немерзлого грунта с коэффициентом пористости eth, мощностью hth, уравнение (1) записываем в следующем виде:

где индексы f, th обозначают соответственно.

поступающей влаги и сохранения в кайме промерзания постоянной расклинивающее давление остаются неизменными. Если в ходе промерзания проницаемость грунта в немерзлой зоне, а также расстояние hth изменяются несущественно, скорость пучения не должна зависеть от времени.

Тестовые опыты с монтмориллонитовой и каолинитовой глинами проводились в специально созданной установке, позволяющей промораживать Рис. 5. Схема лабораторной установки: 1 – поддон, 2 – гильза, образцы с заданной скоростью, а также останавливать фронт промерзания для наблюдения за ростом прослоек льда (рис. 5). Эксперименты подтвердили, что теплоизоляцией, 9 – датчик скорость пучения определяется интен- температуры, 10 – нагревательсивностью миграции влаги к фронту ный элемент промерзания и не зависит от скорости промерзания грунта. Аналогичные экспериментальные данные приводят J.M. Konrad, D. Sheng, S. Knutsson, K.

Takeda, Y. Nakano. На наш взгляд, вполне приемлемой может быть используемая в США, Финляндии, Франции классификация грунтов по скорости пучения, которую в 1973 году впервые предложил Zoller. Заметим, что в основаниях сооружений за счет значительного понижения уровня грунтовых вод, то есть роста hth, и обезвоживания немерзлой зоны может происходить постепенное уменьшение скорости пучения.

Процесс сжатия. Зависимости деформаций или коэффициента пористости от давления достаточно хорошо изучены для различных типов грунтов и могут выражаться степенными уравнениями, вытекающими из соотношения расклинивающего давления и расстояния между частицами.

Поменяв знаки у R и pк в выражении (1), получим уравнение для скорости развития деформаций:

где Н – высота слоя или образца грунта.

Тестовые опыты в компрессионно-фильтрационных приборах с монтмориллонитовой и каолинитовой глинами показали, что зависимости (5) и (6) применимы к процессу сжатия. Коэффициент возрастает при увеличении давления, показатель степени µ находится в интервале 0,74…0,88.

Недостатком стандартной методики компрессионных испытаний сильнодеформируемых грунтов является отсутствие связи между условием стабилизации и высотой, особенностями дренирования образца, значением приложенного давления.

4. Техногенные воздействия на геологическую среду г. Архангельска и способы обеспечения ее устойчивого функционирования 4.1. Механические воздействия Наиболее чувствительным к изменению внешней нагрузки на территории г. Архангельска является торф. Его осадка под слоем техногенного грунта продолжается десятилетиями и вызывает повреждения конструктивных элементов зданий, покрытий дорог и тротуаров, коммуникаций.

Компрессионные испытания торфа. Испытания проводили как по стандартной методике, предусматривающей постепенное увеличение нагрузки на образцы, так и прикладывая нагрузку в один прием. Обработка результатов показала, что в обеих сериях опытов значения осадки при одном и том же давлении практически совпадают (рис. 6). Зависимость осадки и ее скорости от времени выражается уравнениями (5) и (6) соответственно. Показатель степени µ в формуле (6) изменяется от 0,95 до 0,99. Зависимости коэффициента от давления и высоты образца являются степенными. Исследовано также влияние условий дренирования и высоты образца на получаемые результаты.

компрессионных испытаний, проводившихся В.Н. Брониным в течение 5 лет, показала, что изменение относительных деформаций во времени также подчиняется зависимости (5) с близкими значениями показателя степени.

Используя полученные за- Рис. 6. Сжатие образцов торфа при стувисимости, можно сократить про- пенчатом (а) и однократном (б) прилодолжительность компрессионных жении нагрузки: 1-4 соответственно испытаний торфа от нескольких месяцев до 5-7 суток. Во-первых, следует отказаться от ступенчатого наращивания нагрузки на образцы; вовторых, прерывая испытания при скорости деформирования v = 0,04…0,08 мм/сут, вычислять осадку для заданного значения v методом экстраполяции.

Мониторинг за осадкой насыпей. В 1992 году под г. Архангельском, на неосушенном болоте глубиной 3,8…6,7 м, был организован опытРис. 7. Графики изменения скорости деформаций во времени при ный полигон размером 190х280 м. Мощность слоя песка, отсыпанного на поверхность, составила 0,9…3,3 м. Наиболее интенсивно осадка происходила в первый год, затем ее темп существенно снижался и через пять лет достиг 40…100 мм/год, через 10 лет – 15…30 мм/год. Нивелировка поверхностных марок на опытных площадках в различных районах города показала, что и через 30…40 лет после отсыпки техногенного грунта осадка не стабилизировалась и продолжается со скоростью 5…10 мм/год.

Зависимость скорости осадки от времени достаточно точно выражается уравнением (6), причем показатель степени µ, как и в компрессионных испытаниях, близок к 1. Аналогичные данные были получены в крупномасштабном эксперименте по возведению на болоте опытной дамбы из гидролизного лигнина, организованном совместно с ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева, а также при обработке результатов экспериментов Н.П. Коваленко, П.А. Коновалова и др.

Графики v = f(t) при различных значениях уплотняющих давлений и мощности торфа 6,0…6,7 м приведены на рис. 7. Зависимость где – отношение значений коэффициента для слоя торфа в основании и образца в компрессионном приборе, позволяет вы- Рис. 8. Зависимость коэффиполнять прогноз осадки насыпи по данным циента от давления при лабораторных испытаний.

Методы строительства на заторфованных территориях. Способы строительства, применение которых возможно в инженерно-геологических условиях типов Б, В и Г (см. рис.2), зависят от допустимой скорости осадки основания проектируемых сооружений. В частности, для нормальной эксплуатации городских магистралей допустимой следует считать скорость 2 мм/год, внутриквартальных проездов – 5 мм/год, тротуаров – 10 мм/год.

Использование в качестве пригрузочного слоя, полностью или частично, золы и гидролизного лигнина позволяет снизить интенсивность нагрузки. Применение вместо песка в теле опытной дамбы гидролизного лигнина с удельным весом 6,4…9,1 кН/м3 позволило уменьшить осадку основания на 30% и частично утилизировать отходы производства.

Сократить время стабилизации можно за счет применения песчаных свай-дрен. Автором предложено несколько устройств для их изготовления.

Осуществить выравнивание деформаций покрытия улицы или тротуара над каналом коммуникаций, проложенным по сваям, можно за счет плиты, перекрывающей канал сверху и опирающейся своими концами на насыпной грунт. Между плитой и каналом укладывается пористый материал, играющий роль компенсатора. Подобное решение использовано и в телескопической конструкции колодца. Осадка насыпного грунта вызывает перемещение вниз плиты с установленным на ней люком. При реконструкции ряда объектов нами было рекомендовано устройство так называемого «плавающего» пола на плите, имеющей возможность перемещения относительно стен.

Забивные сваи являются традиционны- Рис. 9. Конструкция грунтоми для города, однако их применение не все- цементных свай: 1 – песок, 2 – торф, 3 – цементногда рационально. Для малоэтажных зданий, песчаная смесь, 4 – арматехнологического оборудования и коммуни- турный каркас, 5 – суглинок, каций более эффективны буронабивные сваи. 6 – суглинок, закрепленный Автором предложено несколько устройств для их изготовления. На ряде реконструируемых объектов использовались грунтоцементные комбинированные сваи. Скважины, пройденные до подошвы торфа, заполнялись песком, затем в них погружался вращающийся буровой снаряд, через который нагнетался цементный раствор (рис. 9).

При этом верхняя и нижняя части сваи формировались соответственно из песка и суглинка, закрепленных цементом.

4.2. Изменение гидрогеологических условий Вторым после механических воздействий фактором, оказывающим существенное влияние на основания и фундаменты, является изменение уровня грунтовых вод. В центральной части г. Архангельска сохраняется устойчивая тенденция его снижения, подтопление носит локальный характер и имеет место при нарушении поверхностного стока, затоплении строительных котлованов и траншей, утечках из коммуникаций.

Осушение территории. Данный процесс весьма опасен для города, так как активизирует гниение деревянных свайных фундаментов, усиление которых требует огромных затрат. По результатам обследования зданий различных возрастов установлена зависимость от времени относительного содержания пораженной гниением древесины в поперечном сечении свай:

=f(t). Испытания 85 натурных образцов свай, эксплуатировавшихся в грунте от 22 до 87 лет, показали, что прочность ствола на сжатие является линейной функцией (рис. 10):

Анализ зависимости (9) с учетом фактически действующих напряжений в стволах свай позволил выделить на ней три характерных участка:

I-гарантированно безопасной, II- безопасной и III- опасной эксплуатации.

Такая градация может быть использована при составлении программы работ по ремонту фундаментов.

В последние годы для усиления фундаментов широко применяются буроинъекционные сваи малого диаметра. Их основным недостатком, как показали статические испытания и опыт применения в г. Архангельске, является малая продольная устойчивость в многометровой толще торфа. Для одно-, двухэтажных зданий нами успешно использовались лишь сваи диаметром не менее 200 мм с неизвлекаемой обсадной трубой.

Рис. 10. Зависимость прочности на сжатие натурных образцов свай от степени биопоражения древесины в поперечном сечении В деревянных домах возможно устройство малозаглубленного ленточного фундамента, опирающегося на массив закрепленного и армированного геотекстилем грунта. Массив формируется после срезки пораженных гнилью голов свай. Моделирование в лабораторном лотке и расчет напряженно-деформированного состояния конструкции позволяют оценить допустимое давление под подошвой такого фундамента.

Локальное подтопление. Следствием подтопления является набухание глинистых грунтов, изучению которого на северо-западе России внимания практически не уделялось.

Эксперименты, проведенные в приборах и лабораторном лотке, показали, что свободное набухание озерно-ледниковой глины может достигать 0,20. Зависимости давления набухания от коэффициента пористости и относительных деформаций от приложенного давления достаточно точно могут быть описаны уравнениями (2) и (3) при следующих значениях параметров: b = 12 кПа, n = 3, а = 4,44. Зависимость деформаций набухания от влажности можно принять линейной с переломом графика при достижении грунтом двухфазного состояния. При двустороннем замачивании образцов процесс завершался за 2-3 суток, при адсорбции паров воды образцом – за 5-6 месяцев. Повышение температуры, а также увлажнение глины растворами NaCl, CaCl2, Na2CO3, Al2(SO4)3 концентрацией 5…20% привело к резкому росту набухания, что следует учитывать при проектировании оснований на промышленных предприятиях.

Набухание исследовалось и в полевых условиях – при затоплении опытного котлована размером 10х10 м. В котловане размещалась установка, состоящая из четырех штампов размером 1х1 м, опорной конструкции из двух ферм и четырех винтовых свай (рис. 11). Послойные деформации глины замерялись глубинными марками. Эксперимент продолжался 14 месяцев, в зимний период замеры не выполнялись, а котлован защищался от промерзания. Контрольным бурением по окончании опыта установлено, что повышение влажности произошло до глубины 2,5…3,0 м. При этом глубинные марки зафиксировали деформации лишь в слое мощностью около 1 м. Относительные деформации слоя, залегающего на глубине 0…0,5 м, составили 0,07…0,11; на глубине 0,5…1,0 м – 0,01…0,05, что согласуется с результатами, полученными в лабораторных условиях. Наиболее интенсивно (со скоростью 0,3…1,0 мм/сут) грунт набухал в течение первых трех месяцев. Зависимость скорости набухания от времени выражается степенным уравнением v = / tµ, где = 3,41, µ = 0,64.

Рис. 11. Установка для испытания набухающих Таким образом, проведенные комплексные лабораторные и полевые исследования показали, что на территории г. Архангельска набухание свойственно озерно-ледниковым глинам и суглинкам.

Но увлажнение основания, даже при повышении температуры или наличии солей в воде, не может привести к подъему фундаментов зданий, давление под подошвой которых редко назначается ниже 100 кПа.

Проблему составляет снижение деформационно-прочностных характеристик грунтов при отрывке котлованов и устройстве буронабивных свай.

Примером подобного рода служат работы по возведению экономайзера на ТЭЦ-2 Архангельского целлюлозно-бумажного комбината. При отрывке котлована выяснилось, что за годы эксплуатации в пределах пятна застройки под действием горячих и загрязненных технологических вод произошло набухание слоя озерно-ледникового суглинка. Четыре колонны экономайзера высотой 45 м были установлены на плиту размером 11х12 м, а грунт основания закреплен цементом буросмесительным способом. Наблюдения показали, что в процессе монтажа и пятилетней эксплуатации осадка основания не превысила 10 мм.

Целесообразно вместо деформаций свободного набухания в качестве классификационных показателей использовать значения относительного набухания под нагрузкой 100 и 10 кПа (sw100, sw10). Обработка экспериментальных зависимостей, которые получили В.П. Ананьев, С.Н. Егоров, Я.С. Метерский, Л.В. Передельский, Е.А. Сорочан, Р.С. Фомичева, I.J. Brackly и другие авторы, показала, что границе между ненабухающими (подъем фундаментов 2 см) и слабонабухающими грунтами ( = 2…5 см) соответствует значение sw100 = 0,0015, а сильнонабухающим ( 5 см) следует считать грунт с sw100 0,006. При sw10 0 подъем свободной поверхности не будет превышать 1 см и снижение деформационно-прочностных характеристик грунтов можно не принимать во внимание. Заметим, что с помощью предлагаемых показателей можно не только оценивать потенциальный подъем фундамента или дна котлована, но и, используя известный характер зависимости sw = f(p), методом интерполяции или экстраполяции выполнять расчет деформаций.

4.3. Термические воздействия Нарушение устойчивости геологической среды при нагревании встречается в г. Архангельске сравнительно редко. Как правило, опасность для зданий и сооружений представляет сезонное промерзание грунтов.

Экспериментальные исследования морозного пучения. В году нами были начаты стационарные наблюдения за глубиной сезонного промерзания и морозным пучением грунтов в г. Архангельске. Участки располагались на трех характерных для города залегающих с поверхности грунтах: суглинке, песке, торфе. Использовались пластмассовые маркипучиномеры с обсадными трубами. Измерения подъема марок и температуры выполнялись на глубине 0,5…2,5 м.

Обработка данных наблюдений, как наших, так и гидрометеослужбы, показала, что при проектировании оснований можно использовать следующую зависимость глубины сезонного промерзания суглинка от индекса промерзания (суммы градусо-часов) F:

где d0=0,0115 м/(С·ч)1/2, F0=13225 C·ч.

Наличие F0 обусловлено отличием исходной температуры массива от температуры начала замерзания, а также нелинейным изменением ее с увеличением глубины.

За весь период наблюдений максимальный подъем поверхности суглинка достиг 160 мм; подъем марки, расположенной на глубине 0,5 м, – 20 мм. Для торфа и песка пучение не превышало 10…30 мм при глубине промерзания соответственно 0,75 и 1,84 м. Заметим, что фактическая глубина сезонного промерзания песка совпала со значениями, установленными нормативными документами, а суглинка – оказалась ниже на 0,25…0,40 м.

В лабораторных условиях исследовалась пучинистость четырех характерных для г. Архангельска грунтов: озерно-ледниковой глины, озерноледникового и моренного суглинков, песка пылеватого. Ряд опытов проводился с искусственными смесями мелкого песка и озерно-ледниковой глины. При давлении под поршнем р=2 кПа увеличение скорости перемещения фронта промерзания от 5 до 30 мм/сут привело к снижению относительных деформаций в среднем в 4 раза, тогда как скорость пучения исследуемых грунтов осталась постоянной. Зависимость скорости пучения от внешней нагрузки, как и деформаций набухания и сжатия, выражается степенным уравнением где = 2,67…4,86 (кПа) мм/сут, n = 0,36…0,76.

Расчет, выполненный для условий опытного участка с использованием полученных закономерностей и результатов лабораторных экспериментов, показал близкую сходимость найденных значений деформаций пучения с данными наблюдений.

Обработка результатов эксперимента позволила получить зависимость скорости морозного пучения от максимальной гигроскопической влажности Wmg, соответствующую теоретическим представлениям о процессе (рис. 12). Максимум на графике наблюдается для каолинитовой глины и озерно-ледникового суглинка: Wmg = 0,06…0,12; v = 4…6 мм/сут.

Полученная зависимость может применяться для оценки степени пучинистости грунтов.

Классификацию грунтов для проектирования фундаментов зданий целесообразно выполнять по скорости пучения при характерном для оснований внешнем давлении, например при 100 кПа (v100). Расчеты для ленточного фундамента с глубиной заложения 0,5 м при промерзании грунта основания на глубину 1,0…1,5 м со скоростью 10 мм/сут позволили найти следующие классификационные границы:

v100 0,1 мм/сут – непучинистый грунт: подъем фундамента 2 см, возможно устройство малозаглубленных фундаментов без осуществления специальных мероприятий;

пучения от максимальной гигроскопической влажности грунта v100 = 0,1…0,4 мм/сут – слабопучинистый грунт: = 2…5 см, требуется точный прогноз подъема фундамента (на основе лабораторных или полевых исследований) и осуществление конструктивных мероприятий, например армирования ленточных фундаментов и стен;

v100 0,4 мм/сут – сильнопучинистый грунт: 5 см, промерзание грунта основания недопустимо.

Исходя из конструкции применяемых в лабораторной практике приборов, в качестве второго классификационного показателя предлагается использовать скорость пучения при давлении 2 кПа (v2). Анализ зависимостей v = f(p) показал, что при v2 0,5 мм/сут подъем поверхности дна котлована при промерзании не будет превышать 1…2 см и снижение деформационно-прочностных характеристик грунтов можно не принимать во внимание.

Проектирование малозаглубленных фундаментов. В г. Архангельске в инженерно-геологических условиях типа А, где на поверхность выходят моренные суглинки, возможно проектирование малозаглубленных фундаментов на естественном основании. Рациональным решением является фундамент с горизонтальной теплоизоляцией по внешнему контуру здания. Первые рекомендации по проектированию подобных фундаментов были опубликованы в Норвегии (S.E.Torgersen и др., 1976).

Весьма перспективно в условиях г. Архангельска применять в качестве теплоизоляции блоки из гидролизного лигнина. При их изготовлении вяжущим служили цемент, гашеная и негашеная известь; для защиты от увлажнения применялась пропитка таловым пеком – отходом целлюлознобумажного производства.

Теплотехнические расчеты основания, выполненные с помощью программ TEMP/W и NASTRAN, реализующих метод конечных элементов, позволили определить требуемые значения теплоизоляции, исключающей промерзание грунта под подошвой Рис. 13. Графики для определения фундамента с глубиной заложения размеров теплоизоляции из гидролизного лигнина d (рис. 13). Для проверки расчеРис. 14. Положение нулевой изотермы в основании опытного фундамента: 1 – фундамент, 2 – вертикальная изоляция, 3 – горизонтальная изоляция, 4 – точки замеров температуры, 5 – экспериментальная изотерма, 6 – расчетная тов и оценки эффективности использования лигнина были организованы полевые эксперименты. Расчетное и экспериментальное положения нулевой изотермы расходились по вертикали не более чем на 10 см (рис. 14). Благодаря применению теплоизоляции из гидролизного лигнина глубину заложения фундаментов можно уменьшить на 30…60% от нормативных значений.

5. Концепция территориальных строительных норм В настоящее время одновременно с созданием международных нормативных документов в ряде субъектов федерации и крупных городах России принимаются территориальные строительные нормы (ТСН). Потребность в ТСН, регламентирующих изыскания, проектирование и производство работ при устройстве и усилении оснований и фундаментов в г. Архангельске, обусловлена сложностью инженерно-геологических и климатических условий, неудовлетворительным техническим состоянием большого числа зданий и сооружений.

В качестве основы при подготовке норм могут использоваться рассмотренные в настоящей работе геоинформационная система инженерногеологических условий города, данные геомониторинга, информация о типичных конструкциях и состоянии фундаментов зданий и сооружений разных лет постройки, опыт усиления оснований и фундаментов.

Примерное содержание ТСН. Территориальные нормы рассматриваются в качестве дополнения к существующим строительным нормам и сводам правил.

1. Инженерно-геологические условия г.Архангельска. Краткая геологическая история местности. Характерные инженерно-геологические колонки. Районирование территории по типам инженерно-геологических условий. Особенности залегания подземных вод, их химический состав и агрессивность. Сезонные колебания уровня грунтовых вод в различных районах города. Региональные таблицы значений деформационных и прочностных характеристик грунтов. Физические, теплофизические и деформационно-прочностные свойства промышленных отходов и их смесей, рекомендации по их применению. Методики расчета скорости развития осадки торфа, сезонного промерзания и морозного пучения, набухания грунтов.

Приложение: электронная инженерно-геологическая карта города.

2. Инженерно-геологические изыскания. Состав и объем полевых работ, число определений физических и деформационно-прочностных свойств грунтов в зависимости от вида здания или сооружения. Методики лабораторных исследований сжимаемости торфа в сокращенные сроки, пучинистости при заданной скорости промораживания образцов, деформаций набухания при различном внешнем давлении. Классификационные показатели и классификация грунтов по степени пучинистости и набухания.

3. Проектирование фундаментов. Таблицы для определения расчетного сопротивления грунтов основания в различных инженерногеологических районах города и определения размеров теплоизоляции малозаглубленных фундаментов. Порядок учета негативного трения на боковой поверхности свай. Особенности прокладки дренажей, гидроизоляции стен и полов подвалов, устройства отмостки и вертикальной планировки в условиях непрекращающихся деформаций торфа в основании. Состав и объем работ при обследовании оснований и фундаментов. Расчет фундаментов при реконструкции зданий. Приложение: программа для расчета фундаментов, совмещенная с базой данных инженерно-геологических условий города.

4. Производство работ по устройству оснований и фундаментов.

Прогнозирование влияния погружения свай на существующую застройку.

Организация мониторинга за существующей застройкой при производстве работ. Устройства для изготовления буронабивных свай и песчаных свайдрен.

5. Ремонт и усиление деревянных свайных фундаментов. Конструктивные особенности и скорость износа деревянных свайных фундаментов, способы ремонта и усиления, оценка опасности возникновения аварийных ситуаций.

6. Прокладка коммуникаций. Расчет свайных фундаментов коммуникаций. Прогноз деформаций и сроков ремонта покрытий дорог и тротуаров над ними.

Внедрение норм позволит: сократить затраты на инженерногеологические изыскания за счет оптимизации состава и объема лабораторных и полевых исследований; повысить экономичность и надежность проектных решений фундаментов; применять рациональные методы ремонта и усиления фундаментов; регламентировать принятие решений о допустимости дальнейшей эксплуатации или надстройки зданий.

Общие выводы 1. Критерием устойчивого функционирования геотехногенной системы является способность входящих в нее зданий и сооружений выполнять свое назначение в течение всего периода эксплуатации. Определяющими условиями реализации этой способности являются достаточная несущая способность и допустимое развитие деформаций оснований и фундаментов, что обеспечивается, в первую очередь, соблюдением норм на их проектирование, строительство и эксплуатацию. Общероссийские нормативные документы не могут в полной мере учесть специфику геологической среды отдельных регионов и ее чувствительность к техногенным воздействиям. Поэтому подготовка территориальных строительных норм по проектированию и устройству оснований и фундаментов для таких геотехногенных систем, как крупные города и региональные центры с прилегающими подчиненными территориями, является важным средством повышения их устойчивости.

2. Системный анализ взаимного влияния объектов техносферы и геологической среды на территории г.Архангельска и примыкающих к нему территориальных образований и промышленных предприятий, включающий сбор, обобщение и систематизацию материалов инженерногеологических изысканий, классификацию техногенных объектов по конструктивным признакам, видам и интенсивности воздействия на геологическую среду, оценку их состояния и анализ результатов многочисленных обследований, показал, что наибольшую опасность представляют следующие процессы: длительная осадка торфа под слоем техногенных отложений, понижение уровня грунтовых вод, сезонное промерзание и увлажнение глинистых грунтов оснований. Параметром, необходимым для проектирования сооружений, оценки их технического состояния, планирования ремонта и усиления является скорость развития процессов в геологической среде и техносфере.

3. Предложена структурная модель грунта, в которой расстояние между частицами определяется соотношением расклинивающего давления пленок связанной влаги, разделяющих частицы, и внешнего давления.

В рамках модели, с учетом основных закономерностей взаимодействия твердой и жидкой фаз, выполнен анализ поведения грунтов при изменении нагрузки, влажности и температуры. Адекватность модели реальным системам подтвердили тестовые опыты на набухающих и пучинистых грунтах.

4. Анализ процессов набухания, пучения и сжатия с помощью предложенной структурной модели показал, что ряд используемых в настоящее время расчетных параметров, классификационных показателей и методик их определения требует уточнения или замены. Предложены и апробированы методики и приборы для исследования процессов набухания и морозного пучения грунтов. В качестве классификационных показателей целесообразно использовать скорость морозного пучения и деформации набухания под давлением, характерным для оснований сооружений. Указанные характеристики, кроме классификации грунтов, можно использовать для расчета деформации оснований.

5. Процесс деформаций торфа под слоем техногенных отложений носит длительный (вековой) характер. Зависимость скорости осадки от времени, как и в компрессионных испытаниях, может быть выражена степенным уравнением, использование которого позволяет:

- прогнозировать по данным лабораторных испытаний время достижения заданного значения скорости осадки торфа в основаниях насыпей, - проводить компрессионные испытания торфа течение 5…7 суток, вычисляя осадку образцов при заданном условии стабилизации методом экстраполяции.

6. Повышение устойчивости геотехногенной системы эффективно достигается за счет использования новых технологий выполнения превентивных и восстановительных мероприятий: усиления и теплоизоляции фундаментов, изготовления буронабивных и грунтоцементных свай, песчаных дрен. Предложены технические решения по закреплению переувлажненных глинистых грунтов буро смесительным способом, устройству комбинированных грунтоцементных свай при реконструкции зданий, усилению фундаментов буронабивными и буроинъекционными сваями и др.

Получены положительные результаты при их практической реализации более чем на 20 крупных объектах.

7. В связи со сложностью инженерно-геологических и климатических условий территории г.Архангельска, неудовлетворительным техническим состоянием большого числа зданий и сооружений существует необходимость подготовки территориальных строительных норм, регламентирующих изыскания, проектирование и производство работ при устройстве оснований и фундаментов. В качестве исходных материалов предложено использовать результаты исследований и разработок автора настоящей работы, в первую очередь, следующие:

- геоинформационную систему инженерно-геологических условий города, включающую базу данных со значениями физико-механических свойств грунтов;

- районирование территории по характерным типам инженерногеологических условий;

- региональные таблицы деформационных и прочностных свойств глинистых грунтов, полученные путем статистической обработки информации, содержащейся в базе данных;

- результаты исследований физико-механических и теплофизических характеристик трех основных видов твердых отходов промышленных предприятий города - золы тепловых электростанций, обезвоженного активного ила и гидролизного лигнина -, а также их смесей;

- данные длительных наблюдений за осадкой территории, уровнем грунтовых вод, глубиной сезонного промерзания;

- результаты обследований зданий и сооружений разных лет постройки, накопленный опыт усиления их оснований и фундаментов, зависимости изменения во времени несущей способности деревянных свай по материалу.

Внедрение норм позволит сократить затраты на инженерногеологические изыскания, повысить экономичность и надежность проектных решений фундаментов, применить рациональные методы ремонта и усиления фундаментов, увеличив тем самым сроки эксплуатации зданий.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Коваленко Н.П., Невзоров А.Л. Исследование набухания глинистых грунтов при изменении температурно-влажностного режима // Совершенствование проектирования и строительства автомобильных дорог: Межвуз. сб. тр.- Л.:ЛИСИ, 1979. - С. 26-31.

2. Бондаренко Н.Ф., Коваленко Н.П., Невзоров А.Л. Термодинамический подход при исследовании процесса набухания грунтов // Инженерная геология.С. 52-58.

3. Невзоров А.Л. Расчет деформаций набухания грунта под нагрузкой // Инженерная геология.- 1987. - № 5. - С. 116-118.

4. Невзоров А.Л. Зависимость набухания глинистых грунтов от влажности // Инженерная геология. - 1989. - № 5. - С.15-20.

5. Невзоров А.Л. Набухание глин в растворах электролитов // Изв. вузов. Геология и разведка. - 1989. - № 11. - С. 127-129.

6. Невзоров А.Л. Оценка показателей, характеризующих набухание грунтов // Исследования напряженно-деформированного состояния сложных грунтовых оснований: Межвуз. сб. тр.- Казань: КИСИ, 1989. - С. 117-122.

7. Невзоров А.Л., Козмин Д.Д., Звездин В.Н. Физико-механические свойства гидролизного лигнина как техногенного грунта // Изв. вузов. Лесной журнал.С. 131-133.

8. А.с. 1779707 СССР, МПК 5 Е 02Д 5/38, Е 02Д 7/00. Устройство для изготовления песчаных дрен / А.Л. Невзоров // Изобретения. - 1992. - № 45. - С. 61.

9. А.с. 1799951 СССР, МПК 5 Е 02Д 5/38. Устройство для изготовления свай в грунте / А.Л. Невзоров // Изобретения. - 1993. - № 9. - С. 66.

10. Невзоров А.Л. Классификационные показатели набухающих грунтов // Изв.

вузов. Геология и разведка.- 1993. - № 4. - С. 88-93.

11. Kovalenko N.P., Nevzorov A.L., Rakovsky V.I. Engineering geological conditions and foundation engineering in Arkhangelsk // Arctic civil engineering: Road and foundation eng. in North-Russia and in Northern Finland: Seminar collection, 16-17 Jan., 1995. - Oulu. - Р. 11-38.

12. Невзоров А.Л. и др. Исследование уплотняемости и фильтрационных свойств гидролизного лигнина / А.Л. Невзоров, Д.Д. Козмин, Г.В. Северова, В.В. Коптяев // Изв. вузов. Лесной журнал. - 1995. - № 1. - С. 87-90.

13. Невзоров А.Л. Экспериментальное определение морозного пучения грунтов // Изв. вузов. Лесной журнал. - 1995. - № 6. - С.61-65.

14. Nevzorov A.L. Forecast and Experimental Determination of Frost Heave of Soils // Arctic civil Engineering / Peculiarities of Road Building in European North: Seminar collection, Arkhangelsk, 20-21 June, 1995. - Oulu, 1996. - P. 72-80.

15. Невзоров А.Л., Раковский В.И. Опыт устройства свайных фундаментов в инженерно-геологических условиях Архангельска // Тр. V Междунар. конф. по проблемам свайного фундаментостроения. - М., 1996. - Т. III. - С. 98-103.

16. Невзоров А.Л. Прогноз и экспериментальное определение морозного пучения грунтов // Разведка и охрана недр. – 1997. - № 5. - С. 37-39.

17. Коптяев В.В., Невзоров А.Л. Результаты исследования теплопроводности гидролизного лигнина // Изв. вузов. Лесной журнал. – 1998. - № 4. - С. 85-91.

18. Коптяев В.В., Невзоров А.Л. Возможность утилизации гидролизного лигнина при возведении фундаментов и земляных сооружений // Геоэкология. – 1999. С. 133-137.

19. Невзоров А.Л., Кубасов В.Н. Геологическая среда Архангельска и особенности её взаимодействия с инженерными сооружениями // Геодинамика и геоэкология: Мат. Междунар. конф. - Архангельск: ИЭПС УрО РАН, 1999. С. 265-267.

20. Невзоров А.Л., Коршунов А.А., Рудаков А.А. Расчет фундаментов по программе «BLOK/W» // Геотехника Поволжья-99: Сб. тр. Междунар. конф. по механике грунтов и фундаментостроению.- Йошкар-Ола: Салика, 1999. - С. 45-48.

21. Невзоров А.Л., Коптяев В.В. Возведение малозаглубленных фундаментов с использованием теплоизоляции из гидролизного лигнина // Проблемы науч.техн. прогресса в строительстве в преддверии нового тысячелетия: Материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза: ПГАСА, 1999. - С. 98-99.

22. Невзоров А.Л. Фундаменты на сезоннопромерзающих грунтах: Учебное пособие. – М.: Изд-во АСВ, 2000. - 156 с.

23. Невзоров А.Л. Особенности взаимодействия техносферы и геологической среды Архангельска // Поморье в Баренц-регионе на рубеже веков: экология, экономика, культура: Материалы Междунар. конф.- Архангельск: ИЭПС УрО РАН, 2000. - С. 164-165.

24. ПМ 16286 РФ МПК 7 Е 02Д 5/34. Комбинированная свая / А.Л. Невзоров, Д.Д. Козмин, С.Е. Аксенов // Полезные модели. - 2000. - № 35. - С. 350.

25. Невзоров А.Л., Козмин Д.Д. Опыт закрепления грунта буросмесительным методом // Тр. междунар. семинара по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям. - Пермь: ПГТУ, 2000. - С. 293-295.

26. Невзоров А.Л. Геологические условия Архангельска // Очерки по геологии и полезным ископаемым Архангельской области: Сб. тр. - Архангельск: ПГУ, 2000. - С. 126-135.

27. Невзоров А.Л. Расчет малозаглубленных фундаментов с теплоизоляцией из гидролизного лигнина // Геотехника: наука и практика: Сб. тр. Междунар. конф.

по совр. проблемам механики грунтов и фундаментостроения. - СПбГАСУ, 2000.

- С. 25-27.

28. Невзоров А.Л., Кубасов В.Н. Геологическая среда Архангельска и особенности ее взаимодействия с инженерными сооружениями // Геоэкология.- 2001. С.116-121.

29. Невзоров А.Л., Арнтсен Х.С. Способы оценки пучинистости грунтов // Геотехника. Оценка состояния оснований и сооружений: Тр. Междунар. конф. СПб, 2001. - С. 189-193.

30. Невзоров А.Л. и др. Устройство комбинированных грунтоцементных свай в торфяных грунтах / А.Л. Невзоров, Д.Д. Козмин, С.Е. Аксенов, В.В. Коптяев // Современные проблемы фундаментостроения: Сб. тр. Междунар. науч.-техн.

конф. - Волгоград: ВолгГАСА, 2001. - С.117-119.

31. Невзоров А.Л. и др. Статистический анализ износа несущих конструкций деревянных зданий в Архангельской области / А.Л. Невзоров, Ю.А. Варфоломеев, С.Е. Аксенов и др. // Изв. вузов. Лесной журнал. - 2001. - № 5-6. - С. 197-201.

32. Невзоров А.Л. и др. Опыт устройства грунтоцементных свай при реконструкции предприятий / А.Л. Невзоров, Д.Д. Козмин, С.Е. Аксенов, В.В. Коптяев // Основания, фундаменты и механика грунтов. - 2002. - № 1. - С. 25-27.

33. Невзоров А.Л. Концепция территориальных строительных норм по проектированию и устройству оснований и фундаментов в г. Архангельске // Строительство и реконструкция деревянных жилых домов: Сб. тр. Междунар. науч.-техн.

конф. - Архангельск: АГТУ, 2002. - С. 121-124.

34. Никитин А.В., Невзоров А.Л., Муравинская Н.Ю. Сокращение продолжительности компрессионных испытаний торфа // Строительство и реконструкция деревянных жилых домов: Сб. тр. Междунар. науч.-техн. конф. - Архангельск:

АГТУ, 2002. - С. 124-127.

35. Невзоров А.Л. Критерии оценки и обеспечение устойчивого функционирования геотехногенной системы// Экология северных территорий России. Проблемы, прогноз ситуации, пути развития, решения: Мат. Междунар. конф. - Архангельск: ИЭПС УрО РАН, 2002. - Т.1. - С. 707-710.

36. Невзоров А.Л., Никитин А.В. Организация геомониторинга в Архангельске/ Экология северных территорий России. Проблемы, прогноз ситуации, пути развития, решения: Мат. Междунар. конф. - Архангельск: ИЭПС УрО РАН, 2002. Т. 1. - С. 715-718.

37. Невзоров А.Л., Никитин А.В. Разработка территориальных строительных норм как способ оптимизации состава и объема инженерно-геологических изысканий// Академические чтения Н.А. Цытовича: Мат. Междунар. сов. зав. кафедрами. - М.: МГСУ, 2003. - С. 111-116.

38. Невзоров А.Л., Заручевных И.Ю. Использование смесей обезвоженного активного ила и золы ТЭС в качестве техногенного грунта // Фундаментальные проблемы комплексного использования природного и техногенного сырья Баренцева региона и технологии строительных материалов: Мат. Междунар. науч.

конф. - Апатиты: Изд-во Кольского науч. центра РАН, 2003. - С. 141-143.

39. Невзоров А.Л., Заручевных И.Ю., Коптяев В.В. Твердые отходы лесохимической промышленности как техногенные грунты: Мат. исследований. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003. - 92 с.

40. Невзоров А.Л. Структурная модель грунта // Опыт строительства и реконструкции зданий и сооружений на слабых грунтах: Мат. Междунар. науч.-техн.

конф. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003. - С. 99-104.

41. Невзоров А.Л. Системный подход при разработке концепции территориальных строительных норм по основаниям и фундаментам // Реконструкция исторических городов и геотехническое строительство: Тр. Междунар. конф. по геотехнике, посвященной 300-летию С.- Петербурга. - М.: Изд-во АСВ, 2003. - Т. 2.

- С. 167-172.

42. Невзоров А.Л., Никитин А.В. Длительная осадка торфа под слоем техногенных отложений и ее влияние на сооружения // Геоэкология. – 2003. - № 6. - С. 561-566.



 
Похожие работы:

«Аракелян Рубен Георгиевич ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВ ЖИЛОЙ СРЕДЫ С УЧЕТОМ ЦЕННОСТЕЙ ТРАДИЦИОННЫХ ЖИЛЫХ ОБРАЗОВАНИЙ (на примере территории Армянского нагорья) Специальность 05.23.21 – Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры Москва 2011 Диссертация выполнена на кафедре Архитектура жилых зданий Московского...»

«МАТАШОВА Марина Александровна ЭКОЛОГО-ГРАДОСТРОИТЕЛЬНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ПРИРЕЧНЫХ ТЕРРИТОРИЙ КРУПНОГО ГОРОДА (на примере г. Хабаровска) Специальность 05.23.22 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры Москва – 2011 Работа выполнена на кафедре урбанистики и дизайна городской среды ГОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Научный руководитель :...»

«ВОЙЛОКОВ Илья Анатольевич ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПОЛОВ ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ СЛОЯ ИЗНОСА Специальность 05.23.05 – Строительные материалы и изделия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург 2007 2 Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном политехническом университете. Научный руководитель – доктор...»

«ПЕРУНОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ ВЫБОР ЭФФЕКТИВНОГО НЕРАЗРУШАЮЩЕГО МЕТОДА ИСПЫТАНИЙ И КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИ РЕСТАВРАЦИИ КИРПИЧНЫХ ИСТОРИЧЕСКИХ ЗДАНИЙ Специальность: 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2011 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТКА РАБОТЫ Актуальность работы. В практике современного строительства работы, связанные с реконструкцией и реставрацией зданий, приобретают...»

«Кладов Дмитрий Борисович ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ КОТЛОВ МАЛОЙ ТЕПЛОВОЙ МОЩНОСТИ С ВИХРЕВЫМИ ТОПОЧНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ Специальность 05.23.03 — Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Воронеж — 2011 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Юго-Западный государственный...»

«ХАМЗИН САБИТ КУРАШ-УЛЫ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ (УЧЕБНИК ДЛЯ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ ПРОМЫШЛЕННОЕ И ГРАЖДАНСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО) 05.23.08 - Технология и организация промышленного и гражданского строительства Автореферат диссертации в виде учебника на соискание ученой степени доктора технических наук Омск-2001 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Постоянное совершенствование организационно-технологических решений в строительстве, определяемое...»

«Акатьева Анна Олеговна АРХИТЕКТУРНАЯ ПРЕЗЕНТАЦИЯ КАК СРЕДСТВО КОММУНИКАЦИИ В АРХИТЕКТУРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 05.23.20 – Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция архитектурного наследия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры Нижний Новгород – 2012 РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ФГОУ ВПО КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Научный руководитель кандидат архитектуры Новиков Николай Михайлович Официальные оппоненты :...»

«Яковлев Андрей Андреевич АРХИТЕКТУРНАЯ АДАПТАЦИЯ ИНДУСТРИАЛЬНОГО НАСЛЕДИЯ К НОВОЙ ФУНКЦИИ 05.23.21 – Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры Нижний Новгород – 2014 РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ФГБОУ ВПО НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Научный руководитель Гельфонд Анна Лазаревна доктор архитектуры, профессор Официальные оппоненты :...»

«СИБГАТУЛЛИН Марат Тафкилович СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННЫХ ШПРЕНГЕЛЬНЫХ БАЛОК 05.23.01-строительные конструкции, здания и сооружения АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань 2003 г. Работа выполнена на кафедре металлических конструкций и испытания сооружений Казанской государственной архитектурно-строительной академии. Научный руководитель - Кандидат технических...»

«Ле Тхи Тху Хуэн ИССЛЕДОВАНИЕ СЕЙСМОИЗОЛИРУЕМОГО ЗДАНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЗАМЕНЯЕМЫХ РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СЕЙСМОИЗОЛЯТОРОВ Специальность 05.23.17 - Строительная механика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва - 2010 -2 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете. Научный руководитель : доктор технических наук, профессор Мондрус...»

«Волынсков Владимир Эдуардович ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ В АРХИТЕКТУРНОМ ФОРМООБРАЗОВАНИИ Специальность 05.23.20 – Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры Москва – 2012 г.   Диссертация выполнена в Московском архитектурном институте (государственной академии) на...»

«ХОАНГ НГУЕН ТУНГ МАЛОЭТАЖНЫЕ ГОРОДСКИЕ ЖИЛЫЕ ДОМА ДЛЯ УСЛОВИЙ ВЬЕТНАМА Специальность 05.23.21 – Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры Москва – 2010 г. Диссертация выполнена в Московском архитектурном институте (государственной академии) на кафедре Архитектура жилых зданий Научный руководитель :...»

«Малкин Михаил Михайлович ОПТИМИЗАЦИЯ ГРАФИКОВ ДВИЖЕНИЯ РАБОЧИХ В КАЛЕНДАРНЫХ ПЛАНАХ МЕТОДОМ ВАРИАЦИИ РЕСУРСНЫХ ПРОФИЛЕЙ Специальность 05.23.08 – Технология и организация строительства Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург – 2010 1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Работа выполнена на кафедре экспертизы и управления недвижимостью ГОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строитель Актуальность темы. Как известно...»

«ФРУМКИН Владимир Наумович ЦЕМЕНТАЦИОННЫЕ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫЕ ЗАВЕСЫ В ОСНОВАНИЯХ НАПОРНЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ (НА ПРИМЕРЕ КОЛЫМСКОЙ ГЭС) Специальность 05.23.07 – Гидротехническое строительство АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург 2001 Диссертация выполнена в Санкт-Петербургском государственном техническом университете Научный руководитель : доктор технических наук, профессор В.А.Пехтин...»

«ТОТУРБИЕВ АДИЛЬБИЙ БАТЫРБИЕВИЧ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ПЕНОБЕТОН НЕАВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ НА БЕСЦЕМЕНТНОМ КОМПОЗИЦИОННОМ ВЯЖУЩЕМ Специальность: 05.23.05 – Строительные материалы и изделия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Ставрополь – 2006 -2 Работа выполнена на кафедре промышленного, гражданского строительства и производства изделий и конструкций Северо-Кавказского государственного технического университета Научный руководитель : доктор...»

«ЛИ ХУНДА ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ОТДЕЛОЧНЫХ И КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ БЕРЁЗЫ ОБЪЁМНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ПРОПИТКОЙ ВОДОРАСТВОРИМЫМИ АНТИПИРЕНАМИ И КРАСИТЕЛЯМИ 05.23.05 - Строительные материалы и изделия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Томск - 2010 1 Работа выполнена в ГОУ ВПО Национальный исследовательский Томский политехнический университет, в Обособленном структурном подразделении Научно-исследовательский институт высоких напряжений...»

«ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОЧНОСТНОГО МАЛЫШЕВДОРОЖНЫХ ОДЕЖД РЕСУРСА Александр Алексеевич Специальность 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей Автореферат диссертации на с о и с к а н и е у ч е н о й с т е п е н и д о к т о р а т е х н и ч е с к и х наук Омск -2001 btP* 1 5 2 U 90 Работа выполнена в Сибирской государственной автомооильнодорожной академии (СибАДИ). Научный...»

«Чупин Роман Викторович РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА НАПОРНО-БЕЗНАПОРНЫХ РЕЖИМОВ ДВИЖЕНИЯ СТОКОВ В СИСТЕМАХ ВОДООТВЕДЕНИЯ Специальность 05.23.04. – Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Иркутск – 2010 Работа выполнена на кафедре городского строительства и хозяйства в Иркутском государственном техническом университете Научный руководитель : кандидат технических наук,...»

«Каюмов Марат Закиевич ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА ЗАГЛУБЛЕННОГО СООРУЖЕНИЯ С ОСНОВАНИЕМ НАД КАРСТОВОЙ ПОЛОСТЬЮ Специальность 05.23.02 – Основания и фундаменты, подземные сооружения АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2012 Работа выполнена в государственном унитарном предприятии Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и производственный институт строительного и градостроительного комплекса Республики...»

«ШЕРМАН Михаил Макарович ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА ПЛОТИН, ВОЗВОДИМЫХ НА МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОЛУСКАЛЬНЫХ ОСНОВАНИЯХ (НА ПРИМЕРЕ ВИЛЮЙСКОЙ ГЭС-III) Специальность 05.23.07 – Гидротехническое строительство АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук г. Санкт-Петербург 2003 г. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Экономическое и социальное развитие России связано с освоением сырьевых и энергетических ресурсов районов Сибири,...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.