Оценка эффективности применения вертикальных барьеров из газонаполненных цилиндрических баллонов для снижения вибраций в грунтовой среде
Аннотация
Приводятся расчеты параметров вертикального виброизоляционного барьера из соприкасающихся скважин, обсаженных газонаполненными цилиндрическими баллонами под давлением. Барьер предназначен для снижения уровня колебаний грунта за ним, что уменьшает дополнительные динамические усилия в строительных конструкциях и исключает развитие дополнительных вибрационных осадок фундаментов. Моделирование осуществлялось методом конечных элементов. Грунтовая среда рассматривалась как пространственный упругий инерционный массив, ограниченный неотражающими границами. Изучалось изменение параметров колебаний поверхности за барьером в зависимости от изменения его геометрических параметров и частоты вынужденных колебаний источника. Достоверность применения метода конечных элементов для расчета динамических процессов в системе «источник колебаний – среда распространения – приемник колебаний» верифицирована на основании данных маломасштабных лабораторных опытов. Использование вертикального барьера эффективно при виброизоляции фундаментов строений от источников колебаний, расположенных как внутри промышленных цехов, так и вне их. Снижение амплитуд вертикальных колебаний поверхности грунта за барьером может достигать 90 %.
Об авторе
К. Э. Повколас
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Беларусь
кандидат технических наук
г. Минск
Список литературы
1. Савинов, О. А. Современные конструкции фундаментов под машины и их расчет / О. А. Савинов. – 2-е изд. – Л. : Стройиздат, 1979. – 200 с.
2. Кудрявцев, И. А. Влияние вибрации на основания и сооружения / И. А. Кудрявцев. – Гомель : БелГУТ, 1999. – 247 с.
3. Кравцов, В. Н. Осадки оснований плитных фундаментов при длительном воздействии на них динамических нагрузок малой интенсивности / В. Н. Кравцов, П. В. Лапатин // Геотехника Беларуси: наука и практика : материалы Междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 60-летию кафедры оснований, фундаментов и инженерной геологии и 90-летию со дня рождения проф. Ю. А. Соболевского, Минск, 23–25 окт. 2013 г. : в 2 ч. / Белорус. нац. техн. ун-т.; ред.: М. И. Никитенко, Д. Ю. Соболевский, Т. М. Уласик. – Минск : БНТУ, 2013. – Ч. 1. – С. 150–157.
4. Разработка способов повышения эксплуатационной надежности и долговечности конструкций зданий и сооружений при реконструкции и модернизации производства, сопровождающегося интенсивными вибродинамическими воздействиями : отчет о НИР (заключ.) / Белорус. нац. техн. ун-т ; рук. К. Э. Повколас. – Минск, 2018. – 82 с. – № ГР 20160898.
5. Берлинов, М. В. Основы комплексной оценки динамической работы строительных конструкций при вибрационных воздействиях промышленного оборудования : дис. ... д-ра техн. наук : 05.23.01 / М. В. Берлинов. – Москва, 2005. – 302 л.
6. Экспериментальная динамика сооружений. Мониторинг транспортной вибрации / Е. К. Борисов, С. Г. Алимов, А. Г. Усов [и др.]. – Петропавловск-Камчатский : КамчатГТУ, 2007. – 128 с.
7. Калюжнюк, М. М. Сваебойные работы при реконструкции (влияние колебаний на здания и сооружения) / М. М. Калюжнюк, В. К. Рудь. – Л. : Стройиздат, 1989. – 161 с.
8. Основания и фундаменты, инженерные изыскания. Фундаменты плитные. Правила проектирования : ТКП 45-5.01-67-2007. – Введ. 2.04.07. – Минск : РУП «Стройтехнорм», 2007. – 136 с.
9. Основания и фундаменты зданий и сооружений. Фундаменты при вибродинамических воздействиях. Правила проектирования : ТКП 45-5.01-264-2012. – Введ. 28.05.12. – Минск : РУП «Стройтехнорм», 2012. – 114 с.
10. Массарч, К. Р. Виброизоляция с использованием газонаполненных подушек / К. Р. Массарч // Развитие городов и геотехн. строительство. – 2006. – № 10. – С. 176–191.
11. Massarch, K. R. Ground Vibration Isolation using gas cushions / K. R. Massarch // 2nd Intern. conf. on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics. – USA, University of Missouri – Rolla, 13 Mar. 1991. – P. 1461–1470.
12. Alzawi, A. Full scale experimental study on vibration scattering using open and in-filled (geofoam) wave barriers / A. Alzawi, M. H. El Naggar // Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Mar. 2011. – Vol. 31, iss. 3. – P. 306–317. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2010.08.010
13. Naghizadehrokni, M. A full experimental and numerical modelling of the practicability of thin foam barrier as vibration reduction measure / M. Naghizadehrokni, M. Ziegler, J. Sprengel // Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Dec. 2020. – Vol. 139. – Р. 106416. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2020.106416
14. Вибрация и удар. Вибрация зданий. Измерение вибрации и ее воздействие на конструкцию : ГОСТ Р 52892–2007. – Введ. 27.12.07. – Москва : Федер. агентство по техн. регулированию и метрологии, ОАЛ «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем», 2007. – 16 с.
Рецензия
Для цитирования:
Повколас К.Э. Оценка эффективности применения вертикальных барьеров из газонаполненных цилиндрических баллонов для снижения вибраций в грунтовой среде. Мелиорация. 2022;(4):23-29.
For citation:
Povkolas K.E. Evaluation of the effectiveness of the use of vertical barriers from gas-filled cylindrical cylinders to reduce vibrations in the soil environment. Land Reclamation. 2022;(4):23-29. (In Russ.)
Просмотров: 127
Послать статью по эл. почте 