Доклады о будущих и современных технологиях

ФУНДАМЕНТЫ МОСТОВ В СЕЙСМОАКТИВНЫХ ЗОНАХ

С. Н. Черпицкий

Научный руководитель - С. А. Тумаков, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет

Как правило, подавляющее большинство землетрясений возникают в зонах с большой активностью тектонических процессов. Такие землетря­сения наиболее распространены (около 90% всех землетрясений) и дости­гают значительной силы. Наиболее подверженными территориями в РФ являются: Алтайский край, Республика Адыгея, Кабардино-Балкарская Республика, Приморский край и др.

Анализ последствий землетрясений показывает, что повреждение мос­тов происходят вследствие смещения или повреждения пролётных строе­ний или повреждения опор, либо по причине совокупности этих повреж­дений.

Сейсмостойкость фундаментов мостов главным образом зависит от правильного выбора основания и конструкции фундамента. На надёжность конструкции, также, во многом влияет тип подстилающего грунта. Наибо­лее предпочтительными являются крупнообломочные и скальные грунты, а также твёрдые и полутвёрдые глинистые и плотные песчаные грунты.

При возведении крупных мостовых сооружений в сейсмоактивных районах наибольшее предпочтение отдаётся фундаментам глубокого зало­жения из опускных колодцев, вертикальных и наклонных оболочек. Для малых мостов рациональней применять средние безростверковые опоры, поскольку при меньшей массе возникают меньшие инерционные силы.

Действующими нормами предусмотрено рассчитывать мосты на сейс­мическое воздействие как при отсутствии подвижной нагрузки, так и при её наличии. Это обусловлено высокой интенсивностью транспорта на ма­гистральных дорогах, в связи с чем велика вероятность нахождения под­вижных нагрузок на мостах во время землетрясений.

Примером сейсмостойкого строительства можно считать вантовый мост на остров Русский, через бухту Золотой Рог, с расположением вант по системе «Арфа». Данный мост построен в сложных геологических услови­ях и рассчитан на сейсмическую активность до 8,1 баллов по 12-ти баль­ной шкале ЫБК-64, принятой в России.

Сейсмостойкость моста достигается за счёт применения так называе­мого «семиактивного» демпфера гашения колебаний вант. За счёт активно­го изменения параметров демпфирования достигается возможность ком­пенсировать не только номинальные расчётные колебания, но и вызываю­ЩиЕ гораздо меньше усилия. Благодаря этому удалось существенно сни­зить время гашения колебаний вант.