В статье подробно рассматривается ударное воздействие фронта селевого потока на гибкие противоселевые сооружения, проанализированы основные расчетные схемы нагрузок. Предложены расчетные зависимости, позволяющие определять как геометрические параметры гибкого селезащитного барьера, так и напряжения в кольцевой сетке и анкерах.
селевой поток, гибкие противоселевые сооружения, статические нагрузки, динамические нагрузки, гидростатическое давление, удельный вес, фронт селевого потока.
Селевой поток — это стремительный русловой поток, состоящий из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающий в бассейнах горных рек. Он характеризуется пульсационным движением, кратковременностью действия, большой разрушительной силой и значительным аккумулятивным эффектом.
Рассмотрим гибкие противоселевые сооружения, применяющиеся для задержания твердой составляющей селевого потока. Гибкие конструкции обладают особенностью сочетать податливость и повышенную прочность сооружения, а также способностью сохранять определенную форму поверхности в напряженном состоянии или изменять ее под воздействием динамических нагрузок [1].
В момент удара селевой массы в гибкий барьер кинетическая энергия потока поглощается за счет деформации колец кольчужной сетки. При этом она воспринимает нагрузку равномерно, что позволяет уменьшить величину удара, воспринимаемую анкерными креплениями. Это является отличительной особенностью сооружений из кольчужных сеток. Барьеры из диагональных тросов или решеток, построенных только на стальных тросах, такой особенностью не обладают. Гибкие барьеры плотинного типа из кольчужной сетки способны удерживать селевую массу объемом до 3000 м3 и успешно зарекомендовали себя в качестве альтернативы противоселевым сооружениям из стальных или железобетонных конструкций.
Рассмотрим преимущества гибких барьеров по сравнению с традиционными противоселевыми сооружениями:
- строительство сооружения в сжатые сроки;
- повышение надежности сооружения при его эксплуатации;
- снижение объема земляных и бетонных работ в створе монтажа барьера.
1. Волосухин В.А., Титоренко А.И. Проблемы селевой активности на горных реках Черноморского побережья // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2011. № 4. С. 103-106.
2. Титоренко А.И. Применение и методы расчета гибких противоселевых сооружений // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2012. Вып. 26 (45). С. 5-12.
3. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения / СНиП 22-02-2003. М., 2004.
4. URL: http://www.geobrugg.com.
5. Рекомендации по проектированию противоселевых защитных сооружений / П-814-84. Гидропроект. М., 1985. 109 с.
6. Волосухин В.А. Расчет мягких конструкций гидротехнических сооружений // Труды Новочеркасского инженерно-мелиоративного института, том XVI. 1975. Вып. 6. С. 52-57.
7. Сергеев Б.И., Волосухин В.А. Расчет гидротехнических мягких конструкций // Сб. научн. трудов ЮжНИИГиМ. 1976. Вып. XXIV. С. 16-88.