Технології компанії MINOVA дозволяють не тільки реконструювати залізничні мости, а також збільшувати пропускну здатність!
Один з основних напрямків Німецької компанії Minova – це гідро активні ін`єкційні поліуретанові смоли та акрилові гелі MINOVA / ORICA

Ін’єкційні поліуретанові смоли та акрилові гелі MINOVA дозволяють забезпечити гідроізоляцію швів (в тому числі температурних і деформаційних), стиків, тріщин в будівельних конструкціях. Служать для стабілізації та зміцнення ґрунтів, посилення існуючих фундаментів і влаштування пальових фундаментів. Ефективні для пристрою гідравлічних завіс в ґрунтах, зміцнення укосів, узбіч доріг і пірсів.

За допомогою цих сумішей здійснюється анкерне укріплення порід, створюються зони зміцнених порід при проходці гірських виробок, ліквідуються протікання при ремонті каналізаційних систем.

Одним з найбільш показових проєктів компанії Minova став “Реконструкція залізничного моста з метою збільшення пропускної здатності на цій ділянці Ловосіце – Жалхостіце через річку Ельба”.

Масштабні та технічно складні роботи були зроблені на залізничному мості через річку Ельба. Міст складається з семи прольотів, три з яких довжиною 74,4 м. кожен. Шахта стовпів заповнена бетоном. Стовпи розташовані на скельній основі дна річки.

 

Проблема: Низька вантажопідйомність опорних колон для укладання нової мостиковой палуби, пошкоджені стіни

Фінальний результат 10 робочих днів, ~ 980 м, арматури, 9500 кг смоли для колон і зміцнення ін’єктуванням.

Проєкт реконструкції моста

Несучі металоконструкції моста не тільки застаріли, але і за технічним станом (зносу) вже закінчили свій термін служби, корозія і знос знизили їх несучу здатність до мінімуму, міст потребував реконструкції не тільки невеликих вузлів і з’єднань, а також реконструкції самих прольотів. Міняти та ремонтувати потрібно було майже все, і в стислі терміни! Адже міст через річку Ельба економічно важлива точка яка з’єднує торгові шляхи та забезпечує перевезення великої кількості вантажів.

З усього моста тільки підстави, колони та опори, було вирішено зберегти в первісному вигляді. У зв’язку зі збільшенням навантаження було запропоновано додаткове посилення стовпів в руслі річки. Через руйнування кам’яних конструкцій моста було вирішено зміцнити колони та опори, забезпечивши достатній запас міцності шляхом введення методом ін’єктування в конструкцію колони органо-мінеральної смоли Геофлекс (GEOFLEX). Також додаткове було запропоновано посилення опор за допомогою високоміцних анкерних стрижнів компанії Minova MAI.

Анкера Minova MAI

Німецький виробник Minova – це успішне вирішення кріплення для нестійких ґрунтів, таких як пісок, гравій і глина, а також для м’якої та середньої тріщинуватості скельних утворень. В ході реалізації проєктів, стикаються з низкою різних умов, анкера Minova слід розглядати в якості основного виробничого рішення.

Рішення від виробника Minova MAI SDA, спеціально розроблено для оптимізації установок, з урахуванням будь-яких проєктних потреб. Буріння отвору відбувається в напівзруйнованому ґрунті або пухкій породі з одноразовою коронкою і порожнистим стрижнем, а після буріння відбувається ін’єктування цементним розчином або смолою через порожнистий стрижень в навколишню порожнину – це є найкращим рішенням для підвищення продуктивності.

Minova MAI SDA має 3 основні області застосування:

Зміцнення схилів

Цей процес проводиться для зміцнення нестійких порід / ґрунтів, які зазвичай тестуються перед установкою «стрижневого кріплення». При пухкому і вивітреному ґрунті використовуються SDA, для швидкого і простого способу установки, в порівнянні з традиційними методами.

Фундаменти з мікропалі

Мікропаль Minova MAI SDA – це буро ін’єкційні палі, що складаються з введеного розчину з арматурного стрижня анкера Minova MAI SDA. Вони можуть встановлюватися в місцях з обмеженою внутрішньою висотою стелі, обмеженою можливістю доступу полегшеного бурового обладнання з низьким рівнем шуму і вібрації, і з мінімальною підготовкою майданчика. MAI SDA, успішно встановлюються в багато типи ґрунтів, в тому числі гірську породу, і витримують розтягувальне і стискаюче навантаження. Великою перевагою є поєднання буріння і цементації, що робить можливим забезпечення високої продуктивності при будівництві пальових фундаментів.

Будівництво тунелів

Анкера Minova MAI SDA є найбільш економічним рішенням для зміцнення контуру тунелю та установки випереджаючого кріплення тунельного вироблення в четвертинних відкладеннях і пухких породах.

Встановлення анкерних елементів

Для встановлення анкерних елементів колони необхідно було пробурити 13,0 м глибини, через те, що проєкт передбачав кріплення арматурних елементів до бетонного фундаменту. Необхідна глибина свердловини не дозволяла використовувати звичайну технологію буріння керна, тому була вибрана так звана технологія глибокого буріння. У ньому використовуються товстостінні сталеві труби, які з’єднуються разом, утворюючи практично «нескінченне свердло». Набір забезпечений спеціальною алмазною серцевиною. Цей інструмент забезпечує видалення просвердленого матеріалу, що є необхідною умовою для успішної установки натяжних анкерних стрижнів.

Для перевірки можливості проведення бурових робіт і отримання інформації про фактичний стан кам’яної кладки стовпів були проведені випробування паль на стовпах, випробування проводилися під час повної експлуатації споруди. Кам’яна кладка колон показала значні неоднорідності в складі, чергування будівельного каменю різної якості та відносно значну наявність пустот, нво причини руйнування і розмиття кладки. У зв’язку з використанням двох видів будівельного матеріалу (стовп – камінь, фундамент – бетон) необхідно було чергувати бурові наконечники різної твердості.

Закріплення, цементація і попереднє напруження опор

Знання, отримані з контрольних свердловин, дали інформацію для використання рішень. Стан кам’яної кладки колон призвів до того, що вода з річки вільно проникала в підстави споруди, колони і опори. Таким чином, після буріння стовбура якірного стрижня він відразу ж затопився до рівня, відповідного рівню води в річці. Тому було неможливо застосувати технологію цементуючого кріплення. З одного боку, був ризик затоплення при застосуванні до свердловини цементних складів, і тоді не можна було виключити, що затоплена суміш не просочиться через пухкі шви в кладці в річку. У першому випадку це означатиме втрату ефекту прив’язки, у другому випадку буде безпосередня загроза навколишньому середовищу в річці. Крім того, присутність води у свердловині означало більш високі вимоги до антикорозійного захисту підсилюючих елементів.

Було вирішено в якості основної суміші використовувати органо-мінеральну смолу Геофлекс (GEOFLEX). Завдяки своїм властивостям (короткий час реакції, водостійкість) і механічним параметрам (серед іншого, дуже хороша адгезія до вологих поверхнях) вона розроблена для вирішення аналогічних проблемних випадків.

 

На фото здійснення анкерування шляхом заливання через шланг смоли GEOFLEX. Такий спосіб призначений для анкерування як в стандартних, так і в складних умовах – наприклад, при підводному анкеруванні, при несприятливих температурах, в разі вимог для швидкого досягнення несучої здатності конструкції і т. д.

Анкерні стрижні використовувалися в якості підсилюючих елементів. Використаний вузол арматурного елемента дозволяв вставляти його по всій довжині всього лише за один робочий крок, що значно спрощувало монтаж. Попередній натяг арматурних стрижнів може бути виконано додатково для всіх стрижнів одночасно і в правильному порядку системи. Таким чином, робота прискорилася, і в конструкцію не було введене ексцентричне навантаження.

Використання анкерного складу на основі хімічних речовин замість цементного розчину принесло ще одну перевагу. Технології, пов’язані із застосуванням якірної суміші, значно спрощені. Вдалося використовувати мобільне і компактне насосне обладнання, що дозволяло реагувати на будь-які зміни в організації праці.

 

Висновок

Вибране рішення бурових і анкерних робіт дозволило усунути всі несприятливі впливи, що виникають через проблемний стан кладки колон. Це також дозволило впоратися з дуже обмеженим робочим простором на вершині колон, де циклічно чергувалися деякі види робіт, пов’язані з бурінням, закріпленням і підготовкою. Все транспортування робочих, матеріалів і технологій було можливе тільки по воді, бо роботи проводились в той час, коли сталеві конструкції початкового моста вже були зняті.

Тільки 10 днів було відведено для бурових і анкерних робіт на обох стовпах, при цьому загальна довжина свердловин на обох стовпах становила 520 метрів. Це зажадало одночасного розгортання в цілому чотирьох робочих груп по бурінню, щоб відповідати графіку робіт, необхідно було виконувати безперервну цементацію при необхідності. Робота вимагала не тільки виконання і технологічної підтримки, але і дотримання безпеки на робочому місці і співробітництва окремих професій. Згадані технології буріння, анкерування та цементації дозволили вкластися у встановлені терміни.

Здійснення анкерування шляхом заливання смолою GEOFLEX. Вона призначена для анкерування як в стандартних, так і в складних умовах – наприклад, при підводному анкеруванні, при несприятливих температурах, в разі вимог для швидкого досягнення несучої здатності і т. д.