GEOSOND SA Укрепване на склоновете за безопасност на пътните артерии в планинския район
В статията са представени технически решения за консолидация и защита на високи склонове, както и за консолидация на пътни насипи. Като казус, консолидационните работи са представени на DN 10, нагоре от натрупването на Сириу, между km 84 + 500 и 84 + 600, където скалата, отделена от склона, покрива платформата на пътя, но срутените скални блокове причиняват нейните скъсвания. Защитните работи бяха извършени със закотвена мрежа и анкери, за да се укрепи наклонът. Приложената система за безопасност се състои от телена мрежа, изработена от високоякостни стомани, специално използвана за стабилизиране на стръмните склонове на деградирала скала или скала, които представляват опасност от подхлъзване, отлепване, срутване.
Работите са извършени със специализирани сондажни инсталации, за най-високата работна зона с помощта на инсталация, закрепена директно върху склона, като маневрите за окачване и позициониране на мястото се извършват с помощта на кран. Представени са трудностите, срещани при изпълнението на работите и начинът за тяхното решаване, както и начинът за изпълнение, използваните материали и оборудването, необходимо за изпълнението на работите.
Раздробеността на релефа, хидрографската мрежа и масивните характеристики на Карпатите не рядко са предизвикателства при изграждането на автомобилни и железопътни транспортни коридори, особено в района на Южните Карпати, пресичан от по-високи реки (Olt) или депресия (Rucar- Трици). Три европейски пътя (E60, E68 и E574) и три национални пътища (DN1A, DN10 и DN73A) вървят радиално от центъра на страната до всички посоки, като Брашов е най-големият вътрешнокарпатски пътен възел.
В началото на изпълнението на този вид работи, в обхвата на приетите решения бяха опорните стени за тежести, дренажите и защитата на склона. С течение на времето подпорните стени са заменени със сводове на стълбове, армировки на кесони и колони, сглобяеми пилоти, пробити колони, пробити микропилоти, инжектирани микропилоти и анкерни системи, стабилизирани земни колони, сглобяеми подпорни стени и габиони, всичко това е придружено от канализация. За защита и консолидация на склонове се появиха торкретни мрежи с ролята на защита на скалисти, разградими склонове или за консолидиране на нестабилни скалисти склонове, закотвени мрежи с ролята на защита за безопасност на движението или безопасност на труда при изпълнение, сглобяеми пространствени елементи с възможност за затревяване и земи, подсилени с геосинтетични материали.
Еволюцията през последните години в областта на строителството, както и разработването на специфични технологични съоръжения, позволиха появата и прилагането на нови/модерни технологии и материали, които могат да се използват успешно за изграждането, поддръжката и развитието на съвременната транспортна инфраструктура и системи. В този контекст по-долу са представени консолидационните работи в рамките на два проекта, изпълнени на DN10, съответно DN7C.
Възстановяване на пътното платно и укрепване на склона по DN10, км 84 + 500 - км 84 + 600
- Бенефициент CNADNR SA - DRDP Букурещ;
- Дизайнер EXPERT PROIECT 2002 SRL Букурещ;
- Предприемач CONFERIC SRL Buzau;
- Специализиран подизпълнител GEOSOND SA Букурещ.
Консолидация на склонове работи на DN10, км 84, нагоре по течението на акумулацията Сириу
Характерни данни
Национален път 10 свързва градовете с окръг Бузау и Брашов; местоположението на изследваната зона на пътя DN10 е в окръг Бузау, нагоре от натрупването на Сириу. През последните години и главно от 2005 г. по склоновете на река Бузау в района на акумулативното езеро се засилват явленията на нестабилност, като често се наблюдават обрушения на скали, свързани с общото наслояване на склона.
От геоложка гледна точка местоположението е рамкирано от външната площ на флиша и съответства на платото Таркау (пясъчник Таркау - груб пясъчник с глинесто-пясъчникови маховици, с редуващи се пакети от глини, мергели и тънки варовикови пясъчници). От тектонична гледна точка местоположението на пътя се влияе от важен разлом (разлом на Монтеору) нагоре по течението на язовир Сириу, напречен по долината, който предизвиква два други разлома: разлом Сириу - по долината и разлом Касока надолу по течението на язовира, напречно на долина, придружен от възходящи серни извори, които прекъсват непрекъснатостта на слоевете.
В района км 84 + 500 - км 84 + 600 наклонът има силна тектонизация, варирането на наклона и посоката на слоевете е много голямо. Свиването на обем от ок. 3000 м3 блокове, с размер до 250 тона/парче, покриха платформата на пътя, а въздействието на скалните блокове върху тялото на пътя предизвика нейните скъсвания. (Фиг. 1).
Приложни решения
Работите по консолидация и защита се състоят в защита на насипите и насипа със закотвена мрежа и възстановяване на деградиралия участък на подпорната стена.
Решението, приложено в долната част на пътя, е дадено в фигура 3.
Мрежова система SPIDER
За защита на склона са приложени нови системи за безопасност, изработени от телена мрежа, изработени от високоякостни стомани, използвани за стабилизиране на стръмните склонове на деградирала скала или скала, които представляват опасност от подхлъзване, отлепване, срутване.
Закрепващи анкери за мрежи; закрепване на бетонната греда
Самопробивна система/технология Ischebeck® TITAN е използвана за монтиране на мрежите и закрепване на бетонната греда (активни и пасивни анкери).
Котвените пръти Ischebeck® Titan са изработени от стомана с висока титанова сплав и имат превъзходни физико-механични характеристики и повишена устойчивост на корозия. Системата се състои от профилирани пръти/пръти и вътрешен инжекционен канал, замазка с отвори за измиване, центрове, свързващи тапи, плочи и фиксиращи гайки. Пръчките имат превъзходни характеристики в сравнение с плътна лента, на същата повърхност на напречното сечение, имащи устойчивост на по-високи огъващи моменти и високо триене. Предимството на използването на Ischebeck® Titan пръти е техният профилиран отпечатък; специалната форма, профилирана отвън, дава висока адхезия към инжектирания материал (циментова суспензия), в сравнение с други видове армировка. Циментовата суспензия, когато узрее, прехвърля товара от носещия елемент на земята и постига добра антикорозионна защита.
Принципът на технологията/метода се състои в директно пробиване на полето (включително в скали) с използване на носещия елемент/армировка, едновременно с инжектирането през неговия канал, на циментовата суспензия. Поддържането на стабилността на пробития отвор се осигурява с помощта на окачването и замазката остава в сондажа; впоследствие се извършва действителното инжектиране на анкерите. Така направеният възел е оставен в земята като подсилващ елемент, устойчив на компресия, опън, сили на срязване и триене.
В сравнение с класическата/обичайна технология (без впръскване, с подсилващ корпус или с впръскване, използвайки специфични устройства), използването на тази технология определя следните предимства: тя не се изкопава предварително, за да се въведе армировката; пробиването не изисква тръби (поддържането на стабилността на стените на сондажа се извършва с помощта на циментова суспензия); бърз монтаж, включително инжектиране и намаляване на времето за изпълнение.
Изпълнение на произведения
Работите по защита бяха извършени с мрежата, закотвена на площ от около. 4750 м2, за закрепване на мрежите е необходимо изпълнението на 3 800 мл анкери. Използваните закотвени мрежи бяха монтирани на средна височина около. 30 m, максималната височина на монтаж е 49 m.
Петър закрепване на бетонната греда са направени 436 ml анкери. Продължителността на изпълнението на тези работи беше 2 месеца, в условия на ограничаване на движението по една лента.
Специфични машини и оборудване
За да могат да се постигнат и спазват изискванията, предвидени в проекта, бяха използвани специализирани сондажни платформи (снабдени с ротационна ударна глава), придружени от смесители и инжекционни помпи с променлив дебит и работно налягане 10-30 бара.
Машините и оборудването са избрани и оразмерени така, че да осигурят диаметъра, дължината, наклона на сондажите и височината на изпълнение на предвидените в проекта работи, като се спазва технологията на изпълнение. (фиг. 4).
За най-високата работна зона е използвана инсталация, която е фиксирана директно върху наклона, като маневрите за окачване и позициониране на мястото се извършват с помощта на кран с телескопично рамо. (фиг. 5).
трудности
Трудностите, срещани по време на изпълнението на строителните работи, са:
- изпълнение на работи преди основните, чрез изчеткване и отстраняване на скалните блокове, засегнати от нестабилността на склона Работите са изпълнени с голямо внимание, като се спазват нормите за безопасност на труда, приложими при такива условия;
- физическа подготовка на персонала за изпълнение на работа на височина, закрепена с въжета и предпазни колани; надзорът на персонала се извършваше постоянно, за да се избегне всякакъв контекст, който би могъл да създаде ситуация, която би застрашила здравето или живота на персонала;
- използването на оборудване, което позволява монтирането и закотвянето им по стръмни и скалисти склонове. Маневри за позициониране на местата се извършват с помощта на кран; за определени места на фиксиращите анкери, в стръмни участъци, беше използвана сондажна платформа, която може да бъде фиксирана на склона.
Възстановяване на пътя и моста на DN7c, км 64 + 380, вляво
- Бенефициент CNADNR SA - DRDP Букурещ;
- Дизайнер MODUL PROIECT SA Александрия;
- Предприемач SC RMR ARGES SRL Curtea de Arges;
- Специализиран подизпълнител GEOSOND SA Букурещ.
Работи по консолидация на пътно тяло - аварийно изпълнение
Характерни данни
Мястото за изследване се намира в района на село Арефу, община Арефу, окръг Арджес, на кръстовището с горски път. Феноменът на нестабилност, засегнал републиканския път, възникна главно поради лошото оттичане на повърхностните води, които се разляха по пътя, където опустошиха потопа, където беше основана подпорната стена. Други благоприятни причини идват от повърхностния фундамент на подпорната стена, от подчертания наклон на склона и неустройството на кръстовището между горския път и републиканския път. Срутването на участък от съществуващата подпорна стена е причинило скъсване на пътното тяло за дължина приблизително. 10,00 m, също засягащ пешеходен мост, и пещера с диаметър приблизително 2,00 м.
Приложни решения
За да се възстанови целостта на пътната платформа, както и безопасността при експлоатация на пътя, решенията за саниране се състоят от консолидационни работи, възстановяване на пътища и отводняване на вода.
Консолидационните работи се състоят от:
- изпълнението на микропилоти във външните краища на руптурата на пътя, за да се консолидира земята под основата на съществуващата стена;
- инжектирани, вертикални и наклонени микропилоти, за да консолидират скалистата земя под пътната платформа.
Изпълнение на произведения
Самопробивната система/технология Ischebeck® TITAN е била използвана за изпълнението на консолидационните работи, като техническите характеристики на материалите и изпълнението на строителните работи са предвидените в глава 2.3.2. предишен.
В началния етап, за бързо спиране на явлението нестабилност, в зоната на пътната ос и във външните краища на разкъсването е използвана сондажна платформа BOART Longyear Delta Base 100, способна да произвежда с висока производителност микропилоти с различна дълбочина и наклон.
В последващия етап бяха изпълнени микропилоти в областта на подпорната стена, условията за достъп и маневри на място, както и тези за безопасност на труда, определящи необходимостта от използване на сондажно оборудване, монтирано на рамото на багер.
1,663 ml микропилоти бяха инжектирани със самопробивни пръти 30 × 11, 40 × 16 и 52 × 26, от които 345 ml наклонени и 1318 ml вертикални.
Продължителността на изпълнението на споменатите консолидационни работи беше само 22 дни, включително мобилизация/демобилизация, като общата продължителност на строителните работи в рамките на проекта беше 40 дни. Изпълнението на работите беше извършено с ограничение на циркулацията по една лента.
Трудностите, срещнати по време на работите, са: подреждане на работната платформа за интервенционните машини и оборудване в зоната на приплъзване (за да се осигури стабилност, платформата е била закрепена върху габиони) и относително малкото пространство за маневриране в зоната на изкопа, прибл. 3 м дълбочина (използван е багер).
Представените примери подчертават важността на фазата на изпълнение, базирана на най-новите технологии и която осигурява повишена производителност, особено в случаите, когато строителните работи имат характер на интервенция, изисквана от структурни повреди и свлачища, които възникват и се развиват много бързо.
Във фаза на проектиране за такива работи би било желателно да се вземе предвид този аспект, но често предоставените технически решения включват елементи, за чиято реализация са необходими голямо количество ресурси и време (пилоти, колони, различни видове опорни елементи) или решения са невъзможни на място поради размера и възможностите за достъп на оборудването, необходимо в работната зона.
БИБЛИОГРАФИЯ
автори:
Инж. Петре Ута,
Инж. Василе Марес,
Инж. Ралука Паскалау - GEOSOND SA
GEOSOND SA е динамична компания, адаптирана към изискванията на съвременния пазар, чийто актив е над 24-годишният опит в областта на специалните конструкции и геотехническия инженеринг.