Специальные обследования. Категории технического состоянии тоннельных конструкций

26.05.2016

Ранее были рассмотрены виды наблюдений и обследований при текущем содержании транспортных тоннелей. Специальные обследования занимают особое положение. Их проводят в том случае, если текущими или периодическими осмотрами выявлены дефекты, свидетельствующие о снижении эксплуатационной надежности сооружения. Необходимость в проведении специального обследования тоннеля, объем работ, их состав и характер зависят от поставленных конкретных задач. Основанием для обследования могут быть следующие причины:
• наличие дефектов и повреждений конструкций вследствие силовых, коррозионных, температурных или иных воздействий, которые могут снизить прочностные, деформативные характеристики конструкций и ухудшить эксплуатационное состояние тоннеля в целом;
• увеличение эксплуатационных нагрузок и воздействий на конструкции;
• выявление отступлений от проекта, снижающих несущую способность и эксплуатационные качества конструкций;
• отсутствие проектно-технической и исполнительной документации;
• изменение функционального назначения сооружений;
• возобновление прерванного строительства тоннелей при отсутствии консервации или по истечении трех лет после прекращения строительства при выполнении консервации;
• деформации грунтовых оснований;
• необходимость контроля и оценки состояния конструкций тоннелей, расположенных вблизи от вновь строящихся сооружений;
• необходимость оценки состояния строительных конструкций, подвергшихся воздействию пожара, стихийных бедствий природного характера или техногенных аварий.
В основу специального обследования положен принцип технической диагностики. Задачами технического диагностирования тоннеля являются поиск мест и определение причин отказов, определение (оценка) технического состояния тоннельных конструкций и обустройств, разработка рекомендаций по ремонту или реконструкции тоннеля с целью восстановления нормального функционирования сооружения.
Техническое диагностирование требует достаточно высокой квалификации исполнителей, наличия специального контрольно-измерительного оборудования и проводится по специально разработанной методике. Поэтому к участию в технической диагностике привлекают специалистов проектных и научно-исследовательских институтов.
О результатах обследования составляют подробный отчет или заключение. Кроме того, на месте должны быть даны письменные указания о проведении неотложных мероприятий.
Контроль устранения обнаруженных дефектов и неисправностей возлагается на мостоиспытательные станции железных дорог и тоннельно-обследовательскую станцию, которая проводит плановые обследовании тоннелей но перечню, утвержденному Департаментом пути и сооружений (ЦП) ОАО «РЖД». В автодорожных тоннелях контроль устранения обнаруженных дефектов и неисправностей возлагается на Управление эксплуатации и сохранности автомобильных дорог Росавтодора.
Необходимость оценки технического состояния тоннельных конструкций и обустройств существует на протяжении всего эксплуатационною периода. На основании этой опенки принимают решения по восстановлению работоспособности конструкций текущими ремонтами или обосновывают необходимость капитального ремонта или реконструкции.
Техническое состояние и качество содержания железнодорожных тоннелей оценивают и соответствии с Инструкцией по оценке состояния и содержания искусственных сооружений на железных дорогах Российской Федерации, утвержденной ЦП ОАО «РЖД». В соответствии с ней уровень эксплуатационной надежности тоннельных конструкций и обустройств характеризуется средней балльной оценкой технического состояния. Все дефекты искусственных сооружений классифицированы и разбиты на три категории. По степени влияния на техническое состояние сооружения дефектам каждой категории соответствует своя балльная оценка: I категория «хороню». И категория «удовлетворительно», III категория — «неудовлетворительно».
Дефект наибольшей категории, даже если он всего один, определяет базовую балльную оценку сооружения. Чтобы существенно повысить балльную оценку сооружении, необходимо в первую очередь устранить наиболее опасные дефекты, по которым была установлена базовая оценка.
Инструкция устанавливает порядок оценки технического состояния сооружений и их содержания тоннельной бригадой дистанции пути Величина этой оценки зависит от качества текущего содержании и ремонта. входит в основные показатели работы дистанции пути и является одним из критериев оценки ее деятельности. Методика, заложенная в инструкцию, ориентирована на применение автоматизированной информационно-аналитической системы содержания ИССО на железных дорогах России (АСУ ИССО).
На сети автомобильных дорог России техническое состояние тоннельных конструкций оценивают в соответствии с Методикой оценки транспортно-эксплуатационного состояния горных автодорожных тоннельных переходов, утвержденной Росавтодором. В этом документе приведена классификация дефектов и методика оценки технического состояния конструкций и обустройств горных автодорожных тоннелей. Методика основана на качественной оценке рисков по категориям критичности и количественной оценке, полученной в результате статистической обработки экспертных заключений о степени влияния различных дефектов на техническое состояние конструкций.
В настоящее время не существует единой методики для определения категории технического состояния конструкций транспортных тоннелей и обустройств по результатам специальных обследований. Если исходить из позиций оценки эксплуатационной надежности сооружений и управления рисками, то может быть рекомендована методика, изложенная в Правилах обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений, утвержденных Госстроем России (CП 13-102-2003).
Она предусматривает следующие категории технического состояния несущих тоннельных конструкций.
Работоспособное состояние, при котором некоторые из численно оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта, норм и стандартов, но имеющиеся нарушения требований, например по прочности или деформативности, в конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению функционирования конструкций, и их несущая способность, с учетом влияния имеющихся дефектов, обеспечивается.
Ограниченно работоспособное состояние, при котором имеются дефекты, приведшие к некоторому снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения и функционирование конструкции возможно при контроле ее состояния в условиях длительной эксплуатации.
Недопустимое состояние строительной конструкции и сооружения в целом характеризуется снижением несущей способности и эксплуатационных характеристик, при которых существует опасность для пребывания людей и движения транспорта (необходимо проведение страховочных мероприятий и усиление конструкций).
Аварийное состояние строительной конструкции и сооружения в целом, характеризующееся дефектами и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения (необходимо проведение срочных противоаварийных мероприятий).
Идентификация технического состояния тоннельных конструкций с одной из приведенных категорий является основой для принятия технических решений по выбору ремонтно-оздоровительных мероприятий и поддержания тоннельных конструкций в исправном состоянии.