Типы свай в фундаментах опор моста через керченский пролив

Для постройки транспортного перехода через Керченский пролив выбрана технология с применением металлических пролётов с забивкой свай. Сваи Керченского моста классифицируются согласно особенностям определённых участков строительства.

В зависимости от множества факторов применяются опоры различной глубины забивки, формы и конструктивного исполнения.

Характеристики свайного фундамента опор моста

Пролёты моста через пролив согласно строительному плану будут располагаться на 595 опорных элементах, которые будут находиться на фундаменте из свай.

Данный фундамент образуется из порядка 7000 свай различных характеристик и глубиной забивки.

Призматические сваи изготовлены из железобетона

Основные виды свай, используемые в строительстве:

  • призматические;
  • буронабивные;
  • трубчатые.

Первый вид опор, используемый при строительстве моста через Керченский пролив – призматические. Исходя из названия, они обладают призматической формой с заострённым окончанием, в профиле имеют квадрат размером 400х400 мм.

Исходный материал при изготовлении – железобетон. Данные изделия стандартизированы, изготавливаются на заводах и на участок стройки доставляются в готовом виде. Забивают призматические сваи ударами копера. Используются в строительстве моста через пролив с Керченской стороны. Глубина погружения составляет порядка 16 метров.

При строительстве моста через пролив используются и буронабивные сваи.

Монтаж опор данного типа производится путём бурения скважины с последующим извлечением грунтовых масс на поверхность.

Особенности ведения работ

Буронабивные сваи изготавливают на месте — устанавливая арматуру в скважину и заливая полость бетоном

При помощи специального раскладного механизма скважина подвергается уширению до необходимых размеров. Полость должна быть сферической формы для обеспечения необходимых эксплуатационных характеристик. При достижении необходимого результата механизм извлекается на поверхность вместе с остатками грунта.

Процесс возведение буронабивных опор, по сравнению с призматическими, более трудоёмок. Формирование происходит непосредственно на строительном участке путём установки в полученную полость железной арматуры с последующей заливкой скважины гидротехническим бетоном. В результате буронабивные опоры имеют цилиндрическую форму со сферой в основании. Применяются на участке строительства переправы через пролив со стороны Таманского полуострова. В диаметре сваи достигают 1200 мм и погружаются на глубину до 45 метров.

Трубчатые сваи основного участка строительства

На основном морском участке строительства моста через Керченский пролив используются трубчатые сваи.

Технология установки заключается в погружении элементов конструкции с помощью вибропогружателя.

Трубчатые сваи погружают на глубину применяя гидравлический молот

Под воздействием вибрации слои суглинка, обладающие достаточной текучестью, вытесняются сваей, которая погружается за счёт собственного веса. Однако такое погружение ограничивается на глубине порядка 50 метров.

Далее посредством использования гидравлического молота производится погружение на необходимую глубину. Следующим этапом установки является откачка воды с последующим опусканием арматурного каркаса и заливкой гидротехнического бетона под повышенным давлением. Заливка под давлением необходима для уплотнения нижних слоёв пористого грунта до 5 метров, располагающихся в основании сваи Керченского моста. При строительстве переправы используются трубчатые сваи диаметром 1420 мм с максимальной глубиной погружения до 94 метров.

Меры защиты моста от землетрясений

После сооружения свайного фундамента выполняется строительство ростверка из железобетона для защиты опор моста через пролив.

Мост был спроектирован, таким образом, чтобы он мог благополучно противостоять землетрясениям, достигающим 9 баллов, которые практически не встречаются в данном регионе, но нельзя полностью исключить возможность их возникновения.

По разным оценкам для стабильного удерживания моста сваи можно погрузить на глубину до 20 метров, но требования к обеспечению сейсмической устойчивости были определяющим фактором для погружения свай на основном участке моста на глубину до 90 метров, которые должны достигать плотных слоёв глины.

Для максимально возможного уменьшения усадочного эффекта и повышения сопротивляемости деформациям сваи загоняют под необходимым расчётным углом с поочерёдными поворотами вибропогружателя. В частности, Крымский мост может выдержать восьмибалльное землетрясение, подробности смотрите в этом видео:

Меры защиты моста от коррозии

Гидроизолирующий бетон защищает металл от коррозии

Практически все опоры моста подвергаются воздействию грунтовой или морской воды.

Для обеспечения требуемой долговечности конструкции арматура защищена специальным гидротехническим бетоном.

Благодаря своим свойствам данный бетон противостоит возникновению трещин и предотвращает проникновение воды для контакта с арматурой.

Забивка трубчатых свай при строительстве мостов больших масштабов возможно благодаря инновационным технологиям антикоррозийной обработки металла, а также правильно подобранному химическому составу используемых металлов.

При сооружении трубчатых опор используются стандартизированные трубы с прямым швом согласно ГОСТ 10704-91. Диаметр труб достигает 1420 мм с толщиной секций 16 и 20 мм. Об уникальной китайской технологии в строительстве мостов смотрите в этом интересном видео:

Секции таких труб проходят тщательную обработку против коррозии на производстве. Трубы получают прокаткой с последующей термообработкой в зависимости от марки стали.

Хромированные трубы могут прослужить до 100 лет

Затем трубы очищают в пескоструйных установках для удаления загрязнений и подвергают их хромированию. Данная операция предназначена для получения поверхностного слоя с повышенной твёрдостью до 0,4 мм. Далее на трубы наносится двойной слой эпоксидных смол.

По разным оценкам сваи с использованием подобных труб могут прослужить порядка 100 лет без необходимости в ремонтных работах. Благодаря антикоррозионной обработке металла секция трубы толщиной 16 миллиметров подвергнется полному разрушению от коррозии более чем через 1000 лет. Поэтому трубные сваи являются наиболее оптимальным видом свай для строительства основного участка моста через Керченский залив.

Статьи по теме:

На сухопутной части территории строительства моста в Крым началось формирование свайных фундаментов опор. Работа ведется широким фронтом одновременно на нескольких участках общей протяженностью более 10 км. Сваи погружаются на разную глубину, определенную проектом с учетом свойств коренных пород. Максимальная отметка составит 94 метра – это высота 30-этажного здания. На такую глубину будут погружены сваи под опоры судоходного пролета.

«Строительство моста представляет собой комплекс мероприятий. Сейчас мы приступили к первому – устройству фундаментов, осуществляем погружение свай, — рассказал главный инженер ФКУ Упрдор «Тамань» Юрий Сафонов. – Далее будет возводиться ростверк, объединяющий эти сваи. На ростверк погружаются тела опор, на которые впоследствии установят опорные части и смонтируют пролетные строения».
типы свай в фундаментах опор моста через керченский пролив
Согласно проекту, прошедшему государственную экспертизу, мост встанет на 595 опор. Для их устройства предстоит погрузить более 5,5 тысяч свай: призматических, буронабивных и трубчатых.

Надежность будущего фундамента проверялась в Крыловском государственном научном центре. Для этого были изготовлены модели опор. Тест на прочность в условиях сильного ледохода прошел в экспериментальном бассейне с движущимися ледяными полями и торосами. Полученные результаты использовались при разработке проектной документации.

«Кроме стандартных типов свайных оснований, которые применяются в мостостроении – призматических и буронабивных свай, — мы используем не совсем привычный тип. Это забивные трубчатые сваи большой длины и большого диаметра. Они позволят обеспечить надежную работу моста в проливе со сложной геологией, высокой сейсмикой и непростыми метеорологическими условиями. Такие сваи погружаются как вертикально, так и под углом для дополнительной устойчивости мостовых опор», — рассказал директор по строительству транспортного перехода через Керченский пролив компании «СТРОЙГАЗМОНТАЖ» Леонид Рыженькин.

Типы свай в фундаментах опор моста через Керченский пролив

типы свай в фундаментах опор моста через керченский проливтипы свай в фундаментах опор моста через керченский пролив

Для устройства трубчатых свай на сухопутных участках территории строительства моста развернуто более 10 сваебойных комплексов. Каждый включает кран, вибропогружатель, гидравлический молот и направляющий каркас – кондуктор. Это несколько вариантов металлических конструкций, технические параметры которых определены под разные участки работ. Такие кондукторы позволяют устанавливать и погружать под углом сваи, изготовленные из стальных труб диаметром 1420 мм. Также в состав комплексов входит оборудование для выемки из трубчатых металлических стволов грунта и заполнения их бетонной смесью.

Сваи погружаются секциями определенной длины в соответствии с проектными решениями. Их сборка ведется на технологической площадке, развернутой на Таманском полуострове. Трубы заводского производства длиной по 12 метров свариваются между собой автоматическим способом на стационарных постах. После укрупнительной сборки, сварки и контроля качества сварочных работ выполняется антикоррозийная защита. На поверхность труб наносится специальное покрытие, обеспечивающее надежную работу свай в агрессивной морской среде.

«Антикоррозионный слой наносится в мобильном цехе. Здесь смонтирована технологическая линия, способная обрабатывать 12 секций труб за смену. Сначала труба проходит тепловую обработку, в результате которой с ее поверхности удаляются все загрязнения. Из печи она отправляется в дробеструйную установку для дальнейшей очистки. Далее – процесс хроматирования, после которого труба снова нагревается. На горячую поверхность наносятся антикоррозийное и защитное покрытия, после чего труба охлаждается и испытывается на прочность разными способами. Далее она нумеруется, маркируется и заносится в компьютерную базу. Готовые секции труб доставляются на стройплощадку на специальных машинах», — рассказал директор цеха по нанесению антикоррозионного покрытия Владимир Груша.

В непосредственной близости от места производства основных строительных работ развернута временная инфраструктура, необходимая для устройства буронабивных и призматических свай. На таманском и керченском берегах возведены мобильные установки, выпускающие бетон. Его качество проверяется на местах в аттестованных лабораториях. Контролируется плотность, прочность, водонепроницаемость, морозостойкость и другие параметры. Собственная производственная база позволяет свести к минимуму время на доставку материалов и соблюдать график строительства. В отдельном цехе выполняется автоматическая сборка арматурных каркасов для буронабивных свай.

Подготовка временной инфраструктуры, необходимой для организации масштабного строительства моста в Крым, началась год назад. За это время на двух берегах Керченского пролива были сформированы площадки для хранения, сборки и сварки металлоконструкций; проложены новые дороги для доставки грузов в обход населенных пунктов, а также внутриплощадочные дороги; построены вахтовые городки для строителей; запущен в работу первый временный мост, соединивший таманский берег с островом Тузла. Еще два рабочих моста строятся в Керченском проливе. Они обеспечат доставку работников, грузов и техники, включая тяжелые краны, к рабочим площадкам в акватории. С них же будет выполняться ряд технологических операций.

типы свай в фундаментах опор моста через керченский проливтипы свай в фундаментах опор моста через керченский проливтипы свай в фундаментах опор моста через керченский пролив

Источник:

Последняя трубчатая свая забита в грунт под опору № 256 – это участок в акватории между фарватером и керченским берегом. Фундаменты под автодорогу сформированы в общей сложности из более чем 3 тысяч свай.

Строители завершили погружение свай на автодорожной части моста через Керченский пролив. Последняя трубчатая свая забита в грунт под опору № 256 – это участок в акватории между фарватером и керченским берегом. Фундаменты под автодорогу сформированы в общей сложности из более чем 3 тысяч свай.

«Свая диаметром 1420 мм, длиной почти 50 м и массой более 40 тонн погружена до проектного отказа. Это 16-я свая в свайном кусте фундамента 256-й опоры и последняя по всей автодорожной части Крымского моста», — сообщил Равиль Долгоаршинных, руководитель проекта мостоотряда.

В фундаментах опор автодорожного моста применены два типа свай. Буронабивные – это скважины диаметром 1200 и 1500 мм и глубиной до 57 метров, заполненные арматурой и бетонной смесью. Такой тип свай использован на таманском берегу (первые 20 опор моста) и на опоре-устое № 287 ближе к керченскому берегу. Суммарно буронабивных свай в автодорожной части 475 штук.

По остальной трассе моста фундаменты опор созданы из стальных трубчатых свай диаметром 1420 мм и толщиной стенки 16, 20 и 40 мм. Таких свай по автодорожной части – более 2500 штук. Минимальная глубина погружения составила 23,5 метра (керченская сторона), максимальная – 89 метров (Тузлинская коса). Вес всех погруженных под автодорогу трубосвай – более 12,5 тысяч тонн, а суммарная длина – более 160 километров.

Первые трубосваи строители начали погружать на острове Тузла сразу после получения положительного заключения Главгосэкспертизы и разрешения на строительство в феврале 2016 года. В начале работы на одну сваю у мостовиков уходило до 25 дней. Но, отработав и полностью освоив технологию, строители вошли в ритм, предусмотренный проектом производства работ, — трубосвая за трое суток. Позже на погружение такой сваи уходило до 24 часов. А на некоторых участках мостовики забивают трубосваи по технологии без промежуточной сварки – 80-метровые, что занимает всего 3-5 часов.

Сваи погружаются как вертикально, так и под наклоном. Для надежности и долговечности в агрессивной морской среде в каждой трубосвае создается железобетонный сердечник: в верхней секции трубы формируется армокаркас, заполняемый гидротехническим бетоном. На разных участках строительства высота таких сердечников зависит от глубин акватории и геологии грунта. С внешней стороны на участке соприкосновения с агрессивной средой на трубу наносится антикоррозийное покрытие.

На железнодорожной части моста работа над свайными фундаментами продолжается согласно графику. В опорах под железную дорогу применяются три типа свай: буронабивные и призматические (все выполнены), а также трубчатые (более 2800 штук, выполнено на 65 %).

Всем привет из Ялты! Что происходит сейчас на городском Приморском пляже, неужели он будет закрыт до 2020 г? И что …

Крым всем шлет осенний привет! Сегодня мы побывали в Белогорском районе, это место можно назвать просто Крымский Техас (киношники очень …

Всем привет из Крыма! Сегодня влог о крупных стройках в Крыму! Конечно одна их самых масштабных – это трасса Таврида …

Сегодня встретил больше 2000 счастливых грузовиков! Разделите радость первой поездки с ними 🙂 …

Как же прекрасен Крым! Сегодня в видео мы закрываем купальный сезон 2018 на прекрасном пляже Батилиман, а также гуляем по …

Я обожаю запад Крыма! Эти бескрайние песчаные пляжи и размеренные люди. Краснодарский Край и рядом не стоит. И почему туристу …

Солнечные сентябрьские деньки в Ялте. Пляжи забиты отдыхающими, красота! Бархатный сезон отличное время для отдыха на Южном Берегу Крыма! Подписывайтесь …

Прекрасная природа, спуск 800 ступеней, Яшмовый пляж, шокирующие цены и нудисты, монастырь и Черное море…- все это незабываемый Фиолент!!! Добро …

Сегодня мы покидаем Симеиз и едем в Ялту! А остановились мы в 5 км от Ялты в Массандре, там открывается …

Туриста в Крыму ничего не испугает)!Говорят, всякая погода – благодать, особенно крымская! Вот и получился у нас нестандартный поход к …

Мы продолжаем исследовать Симеиз и показывать то чем может быть интересен этот поселок для обычного туриста. Сегодня мы ищем набережную …

Сегодня мы покажем вам отель в Судаке под названием «Белые Паруса», где вы сможете отдохнуть с семьей без проблем. Там …

Поехали со мной! Подробности тура в Крым: …

Сегодня мы вам покажем сногсшибательное местечко в Крыму в Симеизе — это скала Дива! Покажем как люди любят там прыгать …

Сегодня мы приехали в Симеиз и посмотрим цены на отели и частный сектор! Снимем пляж Симеиза с высоты. Покажем вам …

Заключительная часть нашего путешествия в крымские горы! Ай-Петри показала себя с другой стороны. Незабываемое приключение подошло к концу, но впереди …

Гора Ай-Петри — это жемчужина Крыму, которую посетить обязан просто каждый турист! На Ай-Петри ведут две дороги одна со стороны …

Еще одно видео про аренду жилья в Ялте. Обзор нескольких вариантов для вашего отдыха. Кто-то скажет, зажрались собственники жилья, цены …

Кислотные дожди в Крыму. Стоит ли бояться? И что с Парком Победы в Севастополе? …

Дикий отдых в Крыму — это отдельная туристическая тема со своими плюсами и минусами! И наконец то в сентябре мы …

Что происходит с погодой в Крыму? Ночью был сильный Смерч в Феодосии, а в Ялте смывает людей на улицах. Хорошо …

Сегодня мы отправляемся в наше небольшое путешествие на гору Ай-Петри (1234 метра над уровнем моря) в Крыму и попадаем в …

Влог из Крыма! Что сегодня произошло в Ялте и немного про Армянск …

Еще одно удивительное и красивое место в Крыму — Грот Дианы на Фиоленте. А что бы спуститься к морю нужно …