Файл: Техническая эксплуатация портовых сооружений..pdf

Г Л А В А IV

НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ТЕХНИЧЕСКИМ СОСТОЯНИЕМ ПОРТОВЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ И РЕМОНТНЫЕ РАБОТЫ

§ 10. Наблюдения за общими смещениями и деформациями сооружений

Организация наблюдений за техническим состоянием портовых гидротехнических сооружений. Особо важную роль в эксплуатаци­ онной деятельности портов играют гидротехнические сооружения как по значимости для всех операций, выполняемых в порту, так и по сложности, трудоемкости и высокой стоимости их возведения.

Наибольшее значение для эксплуатационной работы порта и непосредственную связь с нею имеют причальные гидротехничес­ кие сооружения. При сильных повреждениях или значительных смещениях причала от первоначального положения, в результате которых сооружение оказывается в состоянии, близком к аварий­ ному, возникает необходимость вывода причала из эксплуатации впредь до приведения его в рабочее состояние. Наряду с этим и менее значительные повреждения и деформации также часто яв­ ляются причиной ограничения нагрузок на причал и снижения ин­ тенсивности грузовых операций.

Недооценка роли и значения гидротехнических сооружений для эксплуатационной работы порта нередко приводит в конечном ито­ ге к снижению пропускной способности порта. Следовательно, по­ стоянное поддержание гидротехнических сооружений в исправном состоянии, неуклонное выполнение правил технической эксплуата­ ции их являются одним из основных условий высокопроизводи­ тельной работы порта. Осуществление этого условия возможно только при организации и проведении постоянных комплексных на­ блюдений за техническим состоянием и режимами эксплуатации портовых сооружений.

Комплексные исследования технического состояния гидротех­ нических сооружений, постоянный надзор и систематические наб­ людения за ними должны обеспечить их правильную техническую эксплуатацию. Она осуществляется путем строгого контроля за установленными грузовыми режимами, в соответствии с конструк­ цией сооружений и их состоянием, а также путем проведения свое­ временного ремонта с применением материалов повышенной дол-

188

говечности. Комплексные исследования, связанные с определени­ ем технической характеристики состояния сооружений, проводят­ ся по двум основным направлениям:

определение устойчивости, общих деформаций (смещений) гид- I ротехничееких сооружений и деформаций их отдельных элементов; |

изучение степени сохранности материалов сооружений.

В результате исследования по первому направлению должны | быть получены данные, необходимые для прогноза общих дефор- ■ маций и оценки устойчивости эксплуатируемых и строящихся со- I оружений и установлены соответствующие режимы эксплуатации ' причалов и других гидротехнических сооружений. В итоге иссле­ дований, проводимых по второму направлению, разрабатываются эффективные меры защиты и способы ремонта сооружений с ис­ пользованием наиболее долговечных материалов.

Определение общих деформаций гидротехнических сооруже-1 ний (осадка, сдвиг, поворот, наклон) производится по методике,! основанной на теории и практике топографических работ. Из опыта строительства известно, что деформации сооружений возникают с;

строительства и в процессе эксплуатации.

В сооружениях, правильно запроектированных и построенных, процессы смещения (общие деформации) и разрушения материа­ лов, за исключением аварийных случаев, протекают медленно, и для установления динамики этих процессов приходится прово­ дитъ довольно длительные исследования. Результаты системати­ ческих наблюдений имеют большое значение не только для эк­ сплуатационников, но и для проектировщиков, которые, используя фактические данные по эксплуатации, могут давать более обосно­ ванные конструктивные и технологические решения при проекти­ ровании новых, а также при реконструкции и ремонте существую­ щих гидротехнических сооружений.

Подробные исследования работы сооружений в процессе их эксплуатации, проводимые научно-исследовательскими и проект­ ными организациями, дают ценные материалы для обоснования и проверки теоретических положений и усовершенствования мето­ дов расчета гидротехнических сооружений. Комплексные исследо­ вания существующих причалов, включающие обследование их состояния и наблюдение за общими деформациями с применением опытных огрузок. позволяют выявить резервы несущей способно­ сти существующих сооружений и полноценно использовать их без капитальных затрат на реконструкцию. Инструментальные наблю-"' дения за смещениями (общими деформациями) гидротехнических сооружений проводятся в соответствии с разработанными в Ленморниипроекте «Временными указаниями по наблюдениям за сме­ щениями портовых гидротехнических сооружений геодезическими методами», изданными в 1965 г.

Необходимость и целесообразность организации наблюдений за сооружениями обусловливаются следующим: новыми малоизучен­

189

ными конструкциями сооружения, необходимостью исследования работы сооружения и его элементов в процессе строительства; ви­ зуально заметными смещениями сооружений; продолжительной интенсивной эксплуатационной работой на причалах; превышени­ ем допускаемых эксплуатационных нагрузок в любой зоне прича­ ла; сильными штормами; исключительными ледовыми воздействи­ ями; интенсивными осадками; большими колебаниями уровня; сложными геологическими условиями (неоднородные грунты, сла­ бые грунты и др.); опасными повреждениями и прогрессирующими коррозионными разрушениями материалов сооружения; увеличе­ нием глубин в районе сооружения естественным (размыв) и ис­ кусственным (дноуглубление) путем. В процессе наблюдений боль­ шую роль играют периодические обследования по всем зонам (надводная, подводная и переменного уровня) по высоте соору­ жения.

В состав обследования входят:

визуальный осмотр и выявление смещений и местных деформа­ ций, а также повреждений отдельных элементов сооружения;

выявление и исследование коррозионных разрушений во всех зонах сооружения путем визуальных наблюдений, измерений про­ стейшими инструментами, взятия проб для всесторонних испыта­ ний, определения качества материалов непосредственно в сооруже­ нии с использованием: современной ультразвуковой и радиомет­ рической аппаратуры (прочность и плотность), методов и приборов гамма-дефектоскопии (пустоты, неплотности, дефекты в арматур­ ном каркасе железобетонных конструкций), подводной фото,-кино,- телевизионной аппаратуры;

составление карт коррозионных разрушений и механических по­ вреждений с фиксацией наиболее характерных мест фотокино­ съемкой;

измерение напряжений в отдельных элементах сооружений; измерение деформаций арматуры в железобетонных элементах,

упругих напряжений в анкерных тягах и металлическом шпунте в сооружениях типа больверк;

наблюдение за температурно-усадочными деформациями от­ дельных элементов в период строительства и в процессе эксплуа­ тации бетонных и железобетонных сооружений;

измерение температуры на поверхности и на разной глубине в толще бетонных и железобетонных конструктивных элементов в различных зонах по вертикали в разное время года и суток;

измерение температуры воздуха и воды в закрытых полостях внутри сооружения и подпричальном пространстве сквозных кон­ струкций (эстакады, пирсы, сооружения мостового типа);

наблюдение за изменением размеров температурных и конст­ руктивных швов;

исследование вибрации сооружения и его отдельных частей под действием динамических нагрузок;

выявление местных деформаций оснований у подошвы соору-і жения (размыв основания, повреждения откосов и берега, выпи-'

190

I ранне грунта из-под сооружения, просадки, вымывание засыпан­

191