Search academic texts

Registration Number

0420U102360, Candidate dissertation

Title

An improvement of bearing capacity of anchor bearers of water transport sheet-pile quay walls

Author

Oganesian Virzhiniia Takvorivna,

popup.head Dubrovskyi Mykhailo P.
popup.opponent Budashko Vitalii V.
popup.opponent Andriienko Oleksii

Status

Кандидат технічних наук, 05.22.20, Експлуатація та ремонт засобів транспорту

Date

15-12-2020

Description

Робота присвячена створенню та дослідженню анкерного пристрою воднотранспортної споруди типу «больверк» з метою максимальної реалізації резервів несучої здатності споруди при мінімальних витратах матеріалів і ресурсів при проектуванні і будівництві нових конструкцій «больверків», а також при експлуатації та ремонті/реконструкції існуючих. Досліджений інноваційний (отриманий патент України) анкерний пристрій больверка у вигляді «гребінки» з декількох анкерних плит, з'єднаних загальним сердечником. Цей пристрій у вигляді «гребінки» забезпечує вирішення таких важливих завдань, як підвищення несучої здатності причалів типу «больверк» за рахунок особливостей конструкції (при однаковій матеріаломісткості, що відповідає матеріаломісткості типової конструкції анкерної плити), а також зниження матеріаломісткості (при однаковій несучій здатності, що й у типової конструкції анкерної плити). Результати експериментального дослідження анкерного пристрою інноваційної конструкції у вигляді «гребінки» підтвердили ефективність нового пристрою в порівнянні з типовою конструкцією анкерної опори (одиночна вертикальна плита). Аналіз результатів порівняльних розрахунків, виконаних за відомими методами і теоріями, дозволяє зробити наступні висновки: методи, що ґрунтуються на теорії Кулона, а також які уточнюють її в частині розгляду пасивного тиску (тиску опору) ґрунту засипки (зокрема, розробки А.Я. Будіна, З.В. Цагарелі), призводять до заниження значень несучої здатності досліджуваного анкерного пристрою порівняно з експериментально отриманими даними (заниження відзначається в інтервалі 39-69 % в залежності від застосовуваного методу і локалізації плит «гребінки»); методи, засновані на теорії граничного напруженого стану ґрунтового середовища, призводять до суттєвого завищення значень несучої здатності досліджуваного анкерного пристрою в порівнянні з експериментально отриманими даними. Так, при використанні залежностей деяких нормативних документів завищення значень спостерігається від 59 % до 342 % (в залежності від застосовуваного методу та локалізації плит «гребінки»). В той же час, уточнення цієї теорії, запропоновані П.І. Яковлєвим, дозволяють зменшити зазначені завищення до інтервалу 60-123 %; більш наближені до дослідних значень розрахункові результати дає метод скінченних елементів, заснований на застосуванні пружно-пластичної моделі ґрунтового середовища Кулона-Мора (розбіжність з експериментальними даними в бік заниження несучої здатності анкерного пристрою в інтервалі 11-36 % в залежності від локалізації плит «гребінки»). На підставі чисельного моделювання проаналізовані основні чинники, що визначають несучу здатність як анкерного пристрою, так і всієї споруди в цілому (глибина розташування анкерного пристрою, кут нахилу анкерних плит, кількість плит, висота різних плит в «гребінці» і порядок їх розташування в пристрої). Для конкретних інженерно-геологічних та експлуатаційних умов реального об'єкту (причал № 8 в порту «Південний») виконаний розрахунок основних параметрів і несучої здатності анкерного пристрою у вигляді «гребінки».