СПОСОБЫ УСТРОЙСТВА ТОННЕЛЕЙ ИЗ ОПУСКНЫХ СЕКЦИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ НА ДОННЫХ СТРУКТУРНО-НЕУСТОЙЧИВЫХ ГРУНТАХ

Цель. Цель исследования состоит в разработке наиболее эффективных конструктивно-технологических способов усиления дна рек и заливов, сложенных слабыми структурно-неустойчивыми грунтами, в том числе в зонах с сейсмической активностью, с помощью свайных фундаментов с уширениями и каменной наброски с микросваями.

Метод. Применен метод построения комбинированных транспортных переходов, состоящих из эстакад, проходящих от берегов над относительно неглубокими протоками, до искусственных островов, на которых трасса входит в тоннели, пересекающие глубокие судоходные каналы.

Результат. Аналитически обобщен зарубежный опыт строительства тоннелей из опускных секций при сооружении транспортных переходов через протяжѐнные речные и морские преграды. Выявлены особенности, преимущества и недостатки их возведения уже эксплуатируемых тоннелей из опускных секций в ряде стран мира. Предложены конструктивно-технологические способы усиления дна рек и заливов, сложенных слабыми структурно-неустойчивыми грунтами.

Вывод. Большое количество построенных и эксплуатируемых в мире транспортных переходов, включающих в себя тоннели из опускных секций, свидетельствует о преимуществах таких проектов, по сравнению с другими типами транспортных переходов – мостов и тоннелей, сооружаемых горной проходкой. При выборе варианта мостового перехода для обеспечения прохода высокотонажных судов необходимо строительство большепролѐтных мостов на высоких опорах. Собственные частоты колебаний большепролѐтных мостов попадают в область доминирующих частот землетрясений, что может привести к резонансным явлениям и повредить сооружение даже при слабых сейсмических воздействиях. Тоннели в меньшей мере подвержены сейсмическим воздействия, так как в них, в отличие от наземных сооружений, не возникает резонансных явлений. Конструктивно-технологические решения протяжѐнных переходов через проливы, сложенных слабыми грунтами по дну, на территориях расчлененных ландшафтов при выборе варианта пересечения транспортными магистралями, могут быть наиболее экономичными, надежными и приемлемыми с точки зрения затрат, времени строительства и использования современных технологий. 

1. De Wit, J.C.W.M. Van Putten, E. «Immersed Tunnels: Competitive tunnel technique for long (sea) crossings»// De Wit, J.C.W.M. Van Putten, E 12 апреля 2012г.

2. «Technical Manual for Design and Construction of Road Tunnels Civil Elements». U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration.

3. Купчикова, Н. В. Особенности берегоукрепления набережной реки Волги свайными оболочками, каменной наброской и строительства на намывных грунтах вдоль береговой зоны Купчикова Н.В. Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 6. С. 36-39.

4. Купчикова, Н. В. Влияние уплотнения грунта со щебнем на жѐсткость основания / Н. В. Купчи- кова // Журнал «Промышленное и гражданское строительство» №10 / -Москва, 2007 г.

5. Сборник нормативных показателей расхода материалов. Берегоукрепительные работы. Сборник 42., Государственный комитет Российской Федерации по строительной, архитектурной и жи- лищной политике (Госстрой России) (Удк [691.004.18+69.059]).

6. РД 31.31.55-93. Р 31.3.02-98. Пособие к инструкции по проектированию морских причальных и берегоукрепительных сооружений. Рекомендации по проектированию морских портовых гидро- технических сооружений в сейсмических районах при наличии в основании слабых грунтов (по- собие к инструкции по проектированию морских причальных и берегоукрепительных сооруже- ний, разработанных Департаментом морского транспорта МИНТРАНСА РФ.

7. Курбацкий Е.Н., Купчикова Н.В., Сан Лин Тун. Методика расчета свайных фундаментов с уши- рениями на статические и динамические воздействия, основанная на свойствах изображения Фурье финитных функций / / Модернизация регионов России: инвестиции в инновации: сб.тр.IV Междунар. науч. - практ. конф. (Астрахань,15 окт. 2010 г.). С. 3-6.

8. Курбацкий Е.Н., Купчикова Н.В., Сан Лин Тун. Соотношение между интегралом Фурье и спек- трами ответов при оценке сейсмического воздействия на свайные фундаменты / / Энергоресур- сосберегающие технологии: Наука. Образование. Бизнес. Производство: сб.тр.V Междунар. науч. - практ. конф. (Астрахань,24-28 окт. 2011 г.). С. 173-178.

9. Храпов, В. Г. Тоннели и метрополитены: Учебник для вузов/ , В. Г. Храпов, ЕАДемешко, СННа- умов и др. – Под ред. В. Г. Храпова. – М.: Транспорт, 1989,383с.

10. Vucetic M, Dobry R. Effect of soil plasticity on cyclic response. J Geotech Eng Div ASCE 1991; 117:89-107.

11. Kramer, Steven L. 1996. Geotechnical Earthquake Engineering. Prentive Hall, 653 pp.

12. Hwang, H. and Lee, C.S. (1991). ‗Parametric Study of Site Response Analysis.‖ Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 10 (6), 383-290.

13. Hwang, H. and Huo, J-R,(1991). ―Parametric Study of Site Response Analysis.‖ Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 10(6), 382-290.

14. Idriss I.M. (1990). ―Response of Soft Soil Sites During Earthquakes.‖ Proceedings of the H. B. Seed Memorial Symposium, Berkeley, California, 2, 273-289.