Геотехнические и технологические аспекты обеспечения безопасности тоннельных коллекторов в условиях слабых грунтов Санкт-Петербурга

Аннотация

Интенсивное развитие мегаполисов вызывает необходимость устойчивого функционирования объектов подземной городской инфраструктуры. В особой защите нуждаются длительно эксплуатируемые тоннельные канализационные коллекторы. На возникновение аварий на коллекторах могут влиять как внешние, так и внутренние факторы. Среди причин разрушения коллекторов выделяют истирание лотка коллектора, физико-механические повреждения конструкции коллектора, вызванные внешними факторами, и воздействие химически агрессивных сточных вод. Однако процессы коррозии в коллекторах в настоящее время представляют наиболее острую проблему. Основной особенностью работы крупных канализационных коллекторов является процесс микробиологической (газовой) коррозии бетона и арматуры, а также технологического оснащения шахт. Приводятся признаки дефектов и новые методы диагностирования тоннельных коллекторов на основе обширных материалов изучения их работы в условиях слабых грунтов и интенсивных техногенных воздействий. Разработаны геотехнологические методы защиты длительно эксплуатируемых тоннельных канализационных коллекторов. Приводится уникальный опыт применения этих методов на объектах Санкт-Петербурга с мониторинговым сопровождением. Разработана система диагностирования коллекторов и представлены основные методы защиты от разрушения. Для защиты канализационных коллекторов в Санкт-Петербурге наиболее широко применяются методы, называемые пассивными. Они основаны на заблаговременном выборе стойких материалов, находящихся в непосредственном контакте с агрессивной средой. Показана важность совместного геотехнического и внутреннего мониторинга тоннельных канализационных коллекторов.

Ключевые слова

мониторинг , коррозия , тоннельный канализационный коллектор , техногенное воздействие , геотехнические и технологические методы защиты

Подробнее...

УДК 628.24:69.059

Клементьев М. Н., Житенев А. И., Перминов Н. А., Перминов А. Н.

Специфика обследования и инновационные методы защиты канализационных тоннелей, длительно эксплуатируемых в неустойчивых грунтах при возрастающих техногенных воздействиях

Аннотация

Важным фактором в обеспечении техносферной безопасности, связанной с возрастающим техногенным воздействием при интенсивном развитии мегаполисов, является устойчивость функционирования объектов городской подземной инженерной инфраструктуры. В особой защите от техногенного воздействия нуждаются длительно эксплуатируемые в неустойчивых грунтах канализационные тоннели. На основе изучения обширных опытно-экспериментальных материалов анализируются особенности работы тоннельных коллекторов глубокого заложения в условиях слабых грунтов и интенсивных техногенных воздействий. Приводятся новые методы диагностирования, признаки дефектов и результаты моделирования совместной работы систем «канализационный тоннель – вмещающий геомассив», а также данные экспериментов на опытных объектах. Разработаны геотехнологические методы защиты длительно эксплуатируемых тоннельных канализационных коллекторов. Приводится уникальный опыт применения разработанных методов на объектах Санкт-Петербурга с мониторинговым сопровождением. Предложенные специальные методики оценки технического состояния, система геомониторинга и геотехнические методы защиты тоннельных сооружений водоотведения, включая технологии конструкционного усиления и санации в условиях транспортирования стоков, обеспечивают повышение несущей способности сооружений и их эксплуатационную надежность в сложных грунтовых условиях при возрастающих техногенных воздействиях.

Ключевые слова

мониторинг , методика обследования , техногенное воздействие , тоннельные сооружения водоотведения , сложные инженерно-геологические условия , геотехнические защитные мероприятия