DOI: https://doi.org/10.15802/bttrp2020/205013

ГЕОФІЗИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА УКРІПЛЕННЯ ШАРУВАТОГО ТА ВОДОНАСИЧЕНОГО ҐРУНТОВОГО МАСИВУ В УМОВАХ КИЇВСЬКОГО МЕТРОПОЛІТЕНУ

V. D. PETRENKO, D. O. BANNIKOV, M. I. NETESA

Анотація


Мета. Актуальним питанням для тунелів метрополітену мілкого закладення в складних інженерно-геологічних умовах є визначення фізико-механічних властивостей ґрунтів не тільки під час інженерних вишукувань, але й під час їх вивчення з використанням геофізичних методів дослідження ґрунтових умов. Крім того, важливо обрати способи покращення властивостей ґрунтів шляхом укріплення, особливо в зонах зниження їх міцносних параметрів. Це забезпечує ефективну експлуатацію тунелів з виключенням небезпечних явищ типу віброповзучості ґрунтів і деформацій колій та оправ. Методика. Використовуючи існуючі положення про геофізичні дослідження, з метою визначення слабких місць шаруватого та водонасиченого масиву та обґрунтування способів його укріплення, розроблено основи комплексного дослідження та виробничої реалізації для підвищення рівня безпечної роботи тунелів метрополітену. Результати. Виконано геофізичні дослідження по виявленню слабких місць в ґрунтовій товщі по трасі перегінних тунелів Сирецько-Печерської лінії Київського метрополітену (лівий берег Дніпра) та встановлено, що в сучасних умовах для підсилення слабких водонасичених та шаруватих ґрунтів необхідно використовувати способи перемішування ґрунтів з в’яжучими речовинами, які ін’єктуються під тиском. Наукова новизна. На основі виконаних аналітичних досліджень отримана залежність пористості слабких водонасичених ґрунтів від відношення прискорення коливань до прискорення сили тяжіння при визначених частотах коливань колії, обумовлених рухом поїздів метрополітену, а також визначені параметри укріплення ґрунтів з боків та під лотком оправи перегінних тунелів. Практична значимість. Застосування геофізичних методів визначення слабких місць в ґрунтовому масиві дозволило виконати їх укріплення в діючих тунелях метрополітену мілкого закладення та знизити ризик їх небезпечної експлуатації.


Ключові слова


фізико-механічні властивості; шаруватий та водонасичений масив; тунелі метрополітену; мілке закладення; геофізичні методи; хімічне закріплення

Повний текст:

PDF

Посилання


REFERENCES

Petrenko, V. D., & Kovalevych, V. V. (2014). The Results of the Defect Places Investigation of Donetsk Railway Road Bed by Ground Penetrating Radar Complex. Nauka ta proghres transportu, 5 (53), 83-91. (in English)

Qiu, Y., Dennis, N. D., & Elliott, R. P. (2000). Design Criteria for Permanent Deformation of Subgrade Soils in Flexible Pavements for Low-Volume Roads. Soils and Foundations, 40, 1, 1-10. (in English)

Shibazaki, M. (2003). State of Practice of Jet Grouting. Third International Conference on Grouting and Ground Treatment, 1, 198-217. (in English)

Aleshin, A. S., & Kudrjavcev, I. A. (1991). O vlijanii dinamicheskih vozdejstvij na vibrokompressiju nesvjaznyh gruntov. Inzhenernaja geologija, 4, 38-41. (in Russian)

Bitjukov, Ju. S., Zorina, S. S., Majminas, E. Z., i dr. (1971). Matematika i kibernetika v jekonomike. Slovar'-spravochnik. Moskva: Jekonomika. (in Russian)

Verigo, M. F., & Kogan, A. Ja. (1986). Vzaimodejstvie puti i podvizhnogo sostava. Moskva: Transport. (in Russian)

Voznesenskij, E. A. (1997). Povedenie gruntov pri dinamicheskih nagruzkah. Moskva: Izd-vo MGU. (in Russian)

Grishko, D. A., Shuplik, M. N., & Kulikova, E. Ju. (2011). Perspektivy primenenija strujnoj cementacii v gorodskom podzemnom stroitel'stve s cel'ju snizhenija jekologicheskih riskov. Nauchnyj vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo gornogo universiteta, 9, 16-22. (in Russian)

Zocenko, M. L., Vynnykov, Ju. L., Larceva, I. I., Shokarev, B. C., & Krysan, V. I. (2011). Kharakterystyky shtuchnykh tverdykh gruntiv, jaki polipsheni burozmishuvaljnym metodom. Svit gheotekhniky, 3, 14-18. (in Ukrainian)

Kudrjavcev, I. A. (1999). Vlijanie vibracii na osnovanija sooruzhenij. Gomel': BelGUT. (in Russian)

Malinin, A. G. (2009). Strujnaja cementacija gruntov. Moskva: Strojizdat. (in Russian)

Petrenko, V. D., Petrenko, V. I., & Savinkov, G. K. (2011). Nadezhnost' sposobov zakreplenija gruntov pri jekspluatacii peregonnyh tonnelej Kievskogo metropolitena. Vіsnik DNUZTu іmenі akademіka V. Lazarjana, 35, 135-139. (in Russian)

Petrenko, V. D., Tjutjkin, O. L., Kulazhenko, Je. Ju., & Petrenko, V. I. (2017). Monitoryngh deformacij opravy Syrecjko-Pechersjkoji liniji Kyjivsjkogho metropolitenu ta zakhody shhodo jikh zmenshennja. Mosty ta tuneli: teorija, doslidzhennja, praktyka, 11, 42-51. (in Ukrainian)

Petrenko, V. I., & Petrenko, V. D. (2014). Obosnovanie parametrov himicheskogo zakreplenija gruntov pri stroitel'stve Kievskogo metropolitena. Mosty ta tuneli: teorija, doslidzhennja, praktyka, 4, 60-66. (in Russian)

Cytovich, N. A. (1983). Mehanika gruntov (kratkij kurs). Moskva: Vysshaja shkola. (in Russian)

Chernjakov, A. B. (2011). Strujnaja cementacija gruntov pri stroitel'stve v uslovijah plotnoj gorodskoj zastrojki. Nauka i tehnika v dorozhnoj otrasli, 3, 62-66. (in Russian)




ISSN 2413-6212 (Online)

ISSN 2227-1252 (Print)