20
ВОЗДУШНЫЕ
Линии
Январь–февраль 2012
|
www.tdworld.com, www.tdworld.ru
Пересмотр подходов к
проектированию фундаментов
AEP реализует подход к проектированию фундаментов с
учётом показателей надёжности.
Т. Дэвид Пэрриш (T. David Parrish)
и
Дж. Келли Блэдсоу (J. Kelly Bledsoe),
American Electric Power
,
Энтони М. Дигиоя Младший (Anthony M. Digioia Jr.),
Digioia, Gray&Associates, LLC
П
роектирование
фундаментов
опор
линий
элек
-
тропередачи
связано
со
многими
трудностями
.
Линия
электропередачи
представляет
собой
сложную
систему
взаимодействующих
между
собой
компонентов
:
опор
,
фундаментов
,
проводов
,
изо
-
ляторов
,
грозозащитных
тросов
и
линейной
арматуры
.
Линия
может
состоять
из
опор
многих
типов
,
для
кото
-
рых
существует
такое
же
множество
разновидностей
фундаментов
.
Кроме
того
,
линия
электропередачи
может
проходить
по
местности
,
которая
из
равнинной
становится
холмистой
или
горной
.
ЛЭП
также
может
пересекать
несколько
геологических
районов
,
таких
,
на
-
пример
,
как
карстовые
районы
,
неустойчивые
склоны
,
а
также
территории
,
где
проводятся
подземные
разра
-
ботки
,
что
может
вызвать
различные
сложности
проек
-
тирования
фундаментов
опор
,
которые
определяются
характером
геоподосновы
.
Таким
образом
,
процесс
проектирования
фундамента
на
каждом
своём
этапе
требует
применения
не
только
современных
технологий
проведения
подобных
работ
,
но
и
творческого
подхода
.
Это
особенно
актуально
при
определении
инженерно
-
геологических
расчётных
параметров
,
необходимых
для
проектирования
фундаментов
опор
.
Проектирование
по
допускаемым
напряжениям
Как
и
в
случае
со
всеми
другими
процессами
про
-
ектирования
,
осуществляемыми
на
основе
современ
-
ных
технологических
возможностей
,
в
настоящее
вре
-
мя
постоянно
проводятся
научно
-
исследовательские
и
опытно
-
конструкторские
работы
по
созданию
новых
и
инновационных
концепций
,
направленных
на
улучше
-
ние
процесса
проектирования
фундаментов
.
Подобные
Полномасштабная
испытательная
установка
для
изучения
поведения
фундаментов
,
проведённого
в
рамках
проекта
ETT/CREZ,
имеющего
целью
оценку
потенциала
различных
районов
,
перспективных
для
разработки
конкурентоспособных
возобновляемых
источников
энергии
21
ВОЗДУШНЫЕ
Линии
www.tdworld.ru, www.tdworld.com
|
Январь–февраль 2012
работы
были
успешно
проведены
с
целью
совершен
-
ствования
процесса
проектирования
фундаментов
для
мостовых
переходов
.
В
настоящее
время
это
же
про
-
исходит
с
технологиями
проектирования
фундаментов
опор
линий
электропередачи
.
Этот
процесс
осущест
-
вляется
параллельно
с
изменениями
в
строительной
сфере
,
связанными
в
первую
очередь
с
использовани
-
ем
одностоечных
бетонных
и
стальных
конструкций
.
За
последние
30
лет
Научно
-
исследовательский
институт
электроэнергетики
США
(EPRI)
оказывал
значительную
финансовую
поддержку
ряду
научно
-
исследовательских
проектов
по
совершенствованию
проектирования
фундаментов
.
До
начала
организации
и
проведения
институтом
электроэнергетики
США
этих
исследований
наиболее
распространённым
в
практике
проектирования
фундаментов
был
метод
расчёта
по
допускаемым
напряжениям
(ASD).
В
соответствии
с
ASD-
методом
,
проектировщики
фундаментов
выполняют
предварительную
оценку
его
размеров
,
определяют
предельную
расчётную
несущую
способность
фундамента
и
рассчитывают
его
номи
-
нальную
рабочую
несущую
способность
путём
деления
предельного
значения
на
коэффициент
запаса
прочно
-
сти
.
Если
рабочая
несущая
способность
оказывается
меньше
или
больше
расчётной
нагрузки
,
проектиров
-
щик
выполняет
новую
,
уточняющую
оценку
размеров
фундамента
,
и
далее
процедура
повторяется
до
тех
пор
,
пока
не
будут
получены
приемлемые
соотношения
между
расчётными
нагрузками
и
номинальной
несущей
способностью
изучаемого
объекта
.
Самой
большой
сложностью
,
с
которой
сталкива
-
ется
проектировщик
,
осуществляя
расчёт
по
допускае
-
мым
напряжениям
,
является
неопределённость
коэф
-
фициента
запаса
прочности
(
надёжности
),
поскольку
однозначного
подхода
к
процедуре
выбора
коэффици
-
ентов
запаса
прочности
(
надёжности
)
не
существует
.
Инженер
-
проектировщик
выбирает
тот
или
иной
коэф
-
фициент
на
основании
своих
знаний
и
опыта
.
Существует
множество
моделей
проектирования
фундаментов
,
среди
которых
можно
назвать
такие
,
как
программа
анализа
и
расчёта
фундаментов
MFAD,
а
также
программы
Caisson, LPILE
и
Hansen (
модель
Хансена
).
Недавно
EPRI
провёл
исследование
,
резуль
-
таты
которого
показали
,
что
применяемые
на
практике
коэффициенты
надёжности
(
запаса
прочности
)
варьи
-
ровались
от
2,0
до
4,0
при
использовании
программы
MFAD,
значения
соответствующих
коэффициентов
со
-
ставляли
от
1,0
до
2,5
при
использовании
программы
Caisson,
соответственно
от
2,0
до
3,0
для
метода
LPILE
и
,
наконец
,
принимались
равными
1,1
для
модели
Хан
-
сена
.
Эти
модели
чаще
всего
применяются
при
про
-
ектировании
буронабивных
свай
одностоечных
труб
-
чатых
стальных
опор
.
Такой
диапазон
коэффициентов
надёжности
приводит
к
значительным
различиям
как
в
стоимости
заложения
,
так
и
в
показателях
надёжности
фундаментов
.
В
связи
с
этим
,
а
также
в
соответствии
с
требованиями
эволюционного
процесса
совершенство
-
вания
технологии
,
Институт
EPRI
и
Федеральное
управ
-
ление
скоростных
шоссейных
дорог
США
инициировали
процесс
разработки
нового
подхода
к
проектированию
Модели
проектирования
фундаментов
Самыми
распространёнными
моделями
проектирования
фундаментов
являются
следующие
виды
приме
-
няемой
в
США
продукции
: MFAD, Caisson, LPILE
и
модель
Хансена
.
•
Модель
проектирования
фундаментов
MFAD
была
разработана
Научно
-
исследовательским
институтом
электроэнергетики
США
(EPRI)
для
решения
практических
задач
использования
буронабивных
свай
,
применяемых
в
качестве
фундаментов
трубчатых
стальных
опор
,
а
также
при
определении
глубины
прямого
заложения
трубчатых
стальных
опор
в
зернистых
связанных
грунтах
и
при
использовании
технологии
обратного
заполнения
фундамента
закладной
части
трубчатой
опоры
бетоном
.
В
соответствии
с
моделью
MFAD,
действующим
со
стороны
закладной
части
сваи
или
опоры
составляющим
изгибающего
момента
,
горизонтальной
перерезывающей
и
вертикальной
сжимающей
нагрузок
противодействие
оказывает
сочетание
горизонтального
давления
слоёв
связного
и
скального
грунта
,
сопротивление
вертикальному
сдвигу
по
окружности
,
а
также
сопротивление
боковому
сдвигу
и
опрокидывающему
моменту
в
основании
фундамента
.
Первоначально
программа
рассчитывает
номинальную
несущую
способность
фундамента
.
Проектная
несущая
способность
учитывает
поправочный
(
на
неучтённые
факторы
)
коэффициент
0,63.
Программа
разработана
таким
образом
,
чтобы
в
расчётах
учитывались
такие
факторы
,
как
прогиб
,
вращение
,
изгибающий
момент
,
напряжения
сдвига
и
горизонтальная
реакция
грунта
по
всей
глубине
заложения
фундамента
и
основания
буронабивной
сваи
опоры
или
её
закладной
части
.
Модель
проектирования
фундаментов
MFAD
была
лицензирована
компаниями
DiGioia, Gray&Associates, LLC,
действовавшими
от
имени
EPRI.
•
Модель
проектирования
фундаментов
Caisson
была
разработана
Alain Peyrot
и
Tarun Naik,
представляющими
Университет
штата
Висконсин
.
Модель
также
предназначена
для
проектирования
буронабивных
свай
трубчатых
стальных
опор
.
Согласно
данной
модели
приложенным
моментной
и
срезающим
нагрузкам
противопоставляется
исключительно
горизонтальное
давление
слоя
нескального
грунта
. Caisson
лицензирована
компанией
Power Line
Systems.
•
Модель
проектирования
фундаментов
LPILE
была
разработана
Lynn Reese
из
Университета
штата
Техас
. LPILE
представляет
собой
специализированную
программу
,
использующую
процедуры
анализа
поведения
опоры
или
буронабивной
сваи
,
находящихся
под
действием
горизонтальных
нагрузок
.
Передаваемым
со
стороны
опоры
на
грунт
моментной
и
перерезывающим
составляющим
нагрузок
противопоставляется
исключительно
горизонтальное
давление
слоев
нескального
и
скального
грунтов
,
которые
имеют
нелинейные
взаимосвязи
.
Программа
рассчитывает
прогиб
,
вращение
,
изгибающий
момент
,
перерезывающую
силу
и
реакцию
грунта
по
всей
глубине
сваи
. LPILE
лицензирована
компанией
Ensoft Inc.
•
Модель
Хансена
(J. B. Hansen)
была
разработана
в
1961
году
.
Подробное
описание
модели
Хансена
содержится
в
его
книге
Earth Pressure Calculation,
опубликованной
в
1961
году
издательством
Danish Technical Press.
По
модели
Хансена
действующим
на
грунт
со
стороны
опоры
/
сваи
моментной
и
перерезывающим
нагрузкам
противопоставляется
исключительно
горизонтальное
давление
слоя
нескального
грунта
.
Модель
Хансена
можно
применять
в
форме
табулированных
данных
в
сочетании
с
уравнением
горизонтального
давления
,
выведенным
Хансеном
в
его
труде
,
изданном
в
1961
году
.
22
ВОЗДУШНЫЕ
Линии
Январь–февраль 2012
|
www.tdworld.com, www.tdworld.ru
фундаментов
опор
линий
электропередачи
и
фунда
-
ментов
мостов
на
базе
учёта
показателей
надёжности
.
В
последние
годы
компания
AEP
также
приступила
к
реализации
подобного
подхода
.
Проектирование
на
основании
калибровки
и
испытаний
Говоря
простым
языком
,
подход
к
проектированию
на
основе
показателей
надёжности
предоставляет
инженерам
-
проектировщикам
фундаментов
модель
для
рационального
принятия
решений
с
несколькими
возможностями
:
•
учёта
вариативности
нагрузки
на
фундамент
и
проч
-
ности
фундамента
;
•
координации
уровня
надёжности
фундамента
с
уровнем
надёжности
других
компонентов
линии
электропередачи
;
•
возможность
оптимизации
стоимости
фундаментов
путём
установления
единого
уровня
надёжности
фундаментов
.
Среди
существующих
в
настоящее
время
воз
-
можных
подходов
к
проектированию
фундаментов
опор
на
основе
показа
-
телей
надёжности
AEP
применяет
тот
,
в
соответствии
с
которым
снижение
предельной
прочности
фундамента
на
5%
допускается
исключительно
для
случая
возникновения
предельных
на
-
грузок
(
таких
как
экстремальный
ветер
или
ветер
с
гололёдом
),
соответствую
-
щим
периоду
повторяемости
один
раз
в
50
лет
.
В
свою
очередь
значение
предельной
расчётной
прочности
при
использовании
данной
модели
проек
-
тирования
фундамента
снижается
на
5%,
благодаря
чему
предельно
допу
-
стимая
прочность
фундамента
стано
-
вится
равной
номинальной
прочности
фундамента
,
помноженной
на
величи
-
ну
калиброванного
фактора
.
Возникает
вопрос
,
каким
об
-
разом
инженеры
-
проектировщики
фундаментов
определяют
коэффи
-
циенты
сопротивления
для
каждой
модели
проектирования
фунда
-
мента
,
которую
они
в
настоящее
время
применяют
на
практике
?
Ответ
заключается
в
следующем
:
каждая
модель
проектирования
фундамента
должна
быть
откали
-
брована
по
результатам
испытаний
на
полномасштабную
нагрузку
на
фундамент
.
Процедура
калибров
-
ки
предлагает
последовательный
и
основанный
на
статистике
метод
определения
коэффициентов
на
-
дёжности
для
модели
проектирова
-
ния
:
1 —
сбор
имеющихся
данных
испытаний
с
приложением
полно
-
масштабной
нагрузки
на
фунда
-
мент
,
включая
свойства
нескаль
-
ного
и
скального
грунтов
по
месту
заложения
фундамента
,
данные
лабораторных
испытаний
и
по
-
левые
данные
о
соотношении
ве
-
личин
приложенной
нагрузки
и
значений
измеренного
смещения
.
Для
допустимой
статистической
корреляции
требуется
проведение
примерно
20—25
испытаний
на
полномасштабную
нагрузку
;
2 —
на
основании
данных
,
упомянутых
в
п
. 1,
опреде
-
ляется
номинальная
несущая
способность
для
каж
-
дого
испытываемого
фундамента
;
3 —
для
каждого
испытываемого
фундамента
состав
-
ляется
график
зависимости
прилагаемой
нагрузки
на
уровне
земли
(
грунта
)
в
зависимости
от
значения
параметра
ожидаемой
несущей
способности
,
опре
-
делённой
согласно
калибруемой
модели
проектиро
-
вания
фундамента
;
4 —
производится
подбор
по
методу
наименьших
ква
-
дратов
для
тех
параметров
,
график
взаимозависи
-
мости
которых
был
составлен
согласно
п
. 3,
и
опре
-
деляется
точка
перегиба
получаемой
зависимости
;
5
—
на
основании
данных
,
полученных
согласно
п
. 4,
рассчитывается
коэффициент
сопротивления
для
калибруемой
модели
проектирования
фундамента
.
К
счастью
, EPRI
уже
осуществил
большую
часть
ис
-
Фундаменты
для
линий
электропередачи
яв
-
ляются
финансовоёмкой
позицией
.
В
настоящее
время
потребитель
чаще
всего
пытается
сэко
-
номить
на
качестве
материалов
и
объёмах
работ
.
Подобный
подход
приводит
к
ухудшению
качества
строящихся
объектов
.
Предложен
-
ный
в
рассматриваемой
статье
подход
к
проектированию
фундамен
-
тов
опор
ВЛ
интересен
и
важен
тем
,
что
уже
на
этапе
проектирова
-
ния
можно
получить
значительную
экономию
капитальных
затрат
,
не
ухудшая
качества
строительства
.
КОММЕНТАРИЙ
Дмитрий Шаманов, директор по
продажам в России и странах СНГ
Ensto Utility Networks:
Для
проектирования
фундаментов
требуется
оценка
ожидаемых
нагрузок
на
фундаменты
,
величины
которых
зависят
от
их
типов
,
условий
заложения
,
которые
определяются
геоло
-
гией
разреза
,
результатами
глубинных
исследований
грунта
,
выполняемых
как
в
полевых
,
так
и
в
лабораторных
условиях
.
23
ВОЗДУШНЫЕ
Линии
www.tdworld.ru, www.tdworld.com
|
Январь–февраль 2012
следовательской
работы
,
необходимой
для
определе
-
ния
коэффициентов
сопротивления
для
фундаментов
одностоечных
опор
линий
электропередачи
.
Коэффи
-
циенты
сопротивления
,
применяемые
к
буронабивным
сваям
для
трубчатых
стальных
одно
-
стоечных
опор
,
были
установлены
в
ходе
вышеупомянутого
процесса
калибровки
для
следующих
широко
применяемых
моделей
проектирова
-
ния
фундаментов
для
расчёта
буро
-
набивных
свай
одиночных
опор
:
•
в
программе
MFAD 5,0 —
коэффи
-
циент
сопротивления
принят
0,63;
•
в
программе
Caisson —
коэффи
-
циент
сопротивления
0,43;
•
в
модели
Хансена
—
коэффици
-
ент
сопротивления
0,71;
•
в
программе
LPILE —
коэффици
-
ент
сопротивления
0,84.
По
существу
,
в
подходе
к
проекти
-
рованию
фундамента
на
основе
по
-
казателей
надёжности
применяются
коэффициенты
сопротивления
,
осно
-
ванные
на
результатах
испытаний
на
полномасштабную
нагрузку
на
фун
-
дамент
,
а
при
использовании
расчёта
по
допускаемым
напряжениям
приме
-
няются
коэффициенты
надёжности
,
которые
являются
субъективными
и
в
зависимости
от
модели
проектиро
-
вания
фундамента
могут
значительно
варьироваться
у
разных
проектиров
-
щиков
.
Таким
образом
,
реализация
подхода
к
проектированию
фундамен
-
та
на
основе
показателей
надёжности
позволяет
установить
обоснованный
уровень
надёжности
,
оптимизировать
проектирование
фундаментов
и
сокра
-
тить
стоимость
строительства
.
Влияние
метода
проектирования
на
стоимость
фундамента
Применение
двух
различных
подходов
к
проек
-
тированию
фундаментов
—
по
методу
допускаемых
напряжений
и
на
основе
показателей
надёжности
—
могут
по
своим
результатам
значительно
отличать
-
ся
друг
от
друга
в
зависимости
от
набора
расчётных
нагрузок
и
глубинного
среза
грунта
.
Для
сравнения
рассмотрим
фундамент
для
буронабивной
сваи
диа
-
метром
6
футов
(1,8
м
)
для
стальной
одностоечной
опоры
,
рассчитанный
по
методу
допускаемых
на
-
пряжений
,
а
также
с
применением
метода
на
основе
показателей
надёжности
и
модели
проектирования
MFAD 5,0.
В
качестве
расчётных
критериев
эксплуа
-
тационных
характеристик
фундамента
применяются
следующие
:
•
допустимое
смещение
по
верху
бетона
в
4
дюйма
(102
мм
);
•
допустимое
невосстановимое
смещение
по
верху
бетона
в
2
дюйма
(51
мм
);
•
допустимое
угловое
отклонение
по
верху
бето
-
на
в
2
градуса
;
•
необратимое
смещение
по
верху
бетона
в
1
градус
.
При
применении
как
метода
расчёта
допускае
-
мых
напряжений
,
так
и
подхода
на
основе
показате
-
лей
надёжности
к
проектированию
буронабивных
свай
для
одиночных
трубчатых
стальных
опор
проектиров
-
щики
должны
определить
критерии
эксплуатационных
характеристик
фундамента
,
такие
как
допустимое
боко
-
вое
смещение
и
угловое
отклонение
по
верху
бурона
-
Цель
подхода
к
проектированию
фундаментов
на
основе
показате
-
лей
надёжности
состоит
в
построении
распределения
нагрузки
на
фундамент
и
распределения
прочности
фундамента
до
достиже
-
ния
допустимого
уровня
надёжности
.
В
области
перекрытия
гра
-
фиков
нагрузка
на
фундамент
может
превысить
прочность
фун
-
дамента
,
что
может
привести
к
потере
им
несущей
способности
.
Глубинный
срез
грунта
и
геотехнические
расчётные
параметры
(
пример
проекти
-
рования
)
24
ВОЗДУШНЫЕ
Линии
Январь–февраль 2012
|
www.tdworld.com, www.tdworld.ru
Результаты
двух
испытаний
опор
с
непосредственным
погружени
-
ем
в
грунт
по
проекту
ETT/CREZ
показали
схожую
взаимосвязь
меж
-
ду
прилагаемым
моментом
и
смещением
по
поверхности
грунта
.
бивной
сваи
.
Важно
установить
правильные
критерии
характеристик
,
поскольку
чрезмерно
жёсткие
критерии
характеристик
,
независимо
от
того
,
по
боковому
смеще
-
нию
или
угловому
отклонению
,
могут
значительно
по
-
влиять
на
размер
сваи
.
Глубинный
разрез
грунта
состоит
из
(
сверху
вниз
):
слоя
мелкозернистого
песка
средней
плотности
глуби
-
ной
7
футов
(2,1
м
),
слоя
глины
средней
и
высокой
плот
-
ности
глубиной
8
футов
(2,4
м
)
и
слоя
бедного
скально
-
го
грунта
.
На
основании
данного
глубинного
разреза
,
в
соответствии
с
подходом
к
проектированию
на
основе
показателей
надёжности
и
применением
программы
MFAD
и
коэффициента
прочности
0,63,
определяется
требуемая
глубина
заложения
фундамента
в
21
фут
(6,4
м
).
Расчёт
по
методу
допускаемых
напряжений
с
применением
программы
MFAD
и
коэффициентами
прочности
2, 3
и
4
даёт
значения
глубины
заложения
фундамента
в
22
фута
(6,7
м
), 25
футов
(7,6
м
)
и
27
футов
(8,2
м
).
Таким
образом
,
в
зависимости
от
прини
-
маемого
коэффициента
надёжности
вариация
глубины
заложения
фундамента
,
в
соответствии
с
подходом
к
проектированию
на
основе
показателей
надёжности
,
на
1—6
футов
(0,3—1,8
м
)
меньше
,
чем
глубина
,
опреде
-
ляемая
по
методу
допускаемых
напряжений
.
С
учётом
предположительной
стоимости
строительных
работ
в
1000
долл
.
США
/
фут
(3290
долл
.
США
/
м
),
экономия
расходов
на
заложение
одного
фундамента
будет
со
-
ставлять
от
1000
до
6000
долларов
.
Опыт
реализации
подхода
к
проектированию
на
основе
показателей
надёжности
Компания
AEP
впервые
применила
подход
к
про
-
ектированию
на
основе
показателей
надёжности
в
2007
году
в
ходе
реализации
проекта
по
строительству
двухцепной
линии
электропередачи
345
кВ
в
округе
Кенеди
,
штат
Техас
,
США
.
С
того
времени
этот
подход
был
успешно
реализован
в
нескольких
других
проектах
,
включая
проект
ETT/CREZ (
по
определению
районов
разработки
конкурентоспособных
источников
возобнов
-
ляемой
энергии
).
Данный
проект
представляет
собой
программу
строительства
в
штате
Техас
линии
электропередачи
протяжённостью
400
миль
(644
км
)
и
служит
превос
-
ходным
примером
реализации
подхода
к
проектирова
-
нию
опор
с
непосредственным
заложением
оснований
в
грунт
.
Поскольку
имеющаяся
база
данных
по
испы
-
таниям
на
полномасштабную
нагрузку
на
фундамент
не
содержала
информации
по
испытаниям
для
опор
с
непосредственным
заложением
оснований
в
грунт
и
последующим
заполнением
бетоном
,
команда
,
реали
-
зующая
проект
ETT/CREZ,
приняла
решение
о
прове
-
дении
двух
испытаний
.
Результаты
двух
испытаний
на
полномасштабную
нагрузку
на
фундамент
подтвердили
необходимость
применения
модели
проектирования
фундамента
MFAD 5
и
коэффициента
откалиброванной
прочности
в
0,63.
Воспользуйтесь
всеми
преимуществами
Подход
к
проектированию
фундаментов
опор
линий
электропередачи
имеет
много
преимуществ
по
сравне
-
нию
с
методом
расчёта
по
допускаемым
напряжениям
,
среди
которых
можно
назвать
оптимизацию
процесса
проектирования
фундаментов
и
сравнительно
равно
-
мерный
уровень
надёжности
.
T. David Parrish
является
ру
-
ководителем
Transmission Line Standards Group
компа
-
нии
American Electric Power
в
г
.
Гаханна
,
штат
Огайо
,
США
.
Его
группа
отвечает
за
все
стандарты
по
про
-
ектированию
,
строительным
работам
и
материалам
,
спецификации
,
нормативы
и
чертежи
,
имеющие
от
-
ношение
к
линиям
электропередачи
.
Т
. D. Parrish —
инженер
-
проектировщик
строительных
конструкций
и
имеет
опыт
в
проектировании
опор
и
фундаментов
в
электроэнергетической
промышленности
.
Он
закончил
Университет
г
.
Акрон
со
степенью
бакалавра
в
области
гражданского
строительства
и
является
зарегистриро
-
ванным
профессиональным
инженером
в
13
штатах
.
25
ВОЗДУШНЫЕ
Линии
www.tdworld.ru, www.tdworld.com
|
Январь–февраль 2012
Подход
к
п р о е к т и р о
-
ванию
фун
-
д а м е н т н ы х
конструкций
в
США
существенно
отличается
от
принятого
в
РФ
.
Отечественные
нормы
допускают
меньше
неопре
-
делённости
:
большинство
коэф
-
фициентов
,
учитывающих
условия
проведения
работ
,
и
принимаемых
в
отечественной
практике
коэф
-
фициентов
надёжности
жёстко
регламентируются
строительны
-
ми
нормами
и
правилами
.
Используемая
в
отечествен
-
ных
нормах
методика
расчёта
свай
на
совместное
действие
вертикальной
,
горизонтальной
сил
и
момента
является
анало
-
гом
рассматриваемой
в
статье
Модели
Хансена
.
Существенным
отличием
является
задание
коэф
-
фициента
жёсткости
основания
(
коэффициента
пропорциональ
-
ности
)
через
механические
харак
-
теристики
грунтов
,
тогда
как
в
отечественных
нормативных
до
-
кументах
для
подобных
расчётов
задаются
физические
характери
-
стики
грунта
.
Необходимо
отметить
,
что
в
рамках
НИОКР
EPRI
для
опре
-
деления
коэффициентов
на
-
дёжности
было
проведено
до
-
статочно
большое
количество
натурных
полномасштабных
ис
-
пытаний
фундаментов
опор
в
раз
-
личных
грунтовых
условиях
.
В
РФ
при
централизованном
сборе
и
си
-
стематизации
результатов
испы
-
таний
свай
на
каждом
конкретном
объекте
можно
было
бы
внести
по
-
правки
в
существующие
норматив
-
ные
документы
или
разработать
новые
документы
(
например
,
в
формате
Стандарта
организации
)
с
учётом
особенностей
конкретно
-
го
направления
в
энергетической
отрасли
.
Кроме
того
,
в
большин
-
стве
случаев
при
проектировании
с
учётом
результатов
натурных
испытаний
грунтов
со
сваями
раз
-
личного
типа
материалоёмкость
фундаментных
конструкций
сокра
-
щается
на
15–20%
за
счёт
полу
-
чения
расчётных
данных
не
по
та
-
бличным
обобщённым
значениям
с
учётом
коэффициентов
условий
работы
,
а
по
результатам
непо
-
средственных
испытаний
для
кон
-
кретных
грунтов
.
В
целом
статья
является
ин
-
тересной
и
показывает
,
как
уве
-
личение
финансирования
НИОКР
приводит
к
уменьшению
мате
-
риалоёмкости
и
,
следовательно
,
к
увеличению
экономической
эффек
-
тивности
строительства
.
КОММЕНТАРИЙ
Марина Ермошина, к.ф.-м.н., начальник НИЛКЭС ПЦ
«Севзапэнергосетьпроект» ОАО «СевЗап НТЦ»:
J. Kelly Bledsoe
является
руководителем
Transmission Line Standards Group
компании
American
Electric Power
в
г
.
Роанок
,
штат
Виржиния
,
США
,
и
от
-
вечает
за
проектирование
опор
и
фундаментов
линий
электропередачи
AEP.
Он
поступил
на
работу
в
1990
г
.
и
в
его
обязанности
входило
проектирование
линий
электропередачи
,
опор
и
фундаментов
.
Он
закончил
Военный
институт
штата
Виржиния
со
степенью
бака
-
лавра
в
области
гражданского
строительства
и
является
зарегистрированным
профессиональным
инженером
.
Anthony M. DiGioia Jr.
явля
-
ется
президентом
компании
DiGioia, Gray&Associates,
LLC.
Он
закончил
Университет
Карнеги
-
Меллон
со
степенями
бакалавра
,
магистра
и
доктора
наук
и
в
на
-
стоящее
время
является
адъюнкт
-
профессором
на
от
-
делении
проектирования
гражданских
зданий
и
соору
-
жений
в
Университете
Карнеги
-
Меллон
.
А
. DiGioia
осуществлял
руководство
научно
-
исследовательскими
проектами
Института
EPRI
по
фундаментам
и
в
насто
-
ящее
время
активно
участвует
в
разработке
и
реализа
-
ции
подхода
к
проектированию
с
учётом
надёжности
.
Он
также
читает
лекционный
курс
по
проектированию
фундаментов
в
Университете
штата
Висконсин
.
Упомянутые
в
статье
компании
:
American Electric Power
(www.aep.com)
DiGioia, Gray&Associates, LLC
(www.digioiagray.com)
Electric Power Research Institute
(www.epri.com)
Electric Transmission Texas
(www.ettexas.com)
Ensoft Inc.
(www.ensoftinc.com)
Power Line Systems
(www.powline.com)
Оригинал статьи: Пересмотр подходов к проектированию фундаментов
AEP реализует подход к проектированию фундаментов с учётом показателей надёжности.
Комментарий к статье:
Дмитрий Шаманов, директор по продажам в России и странах СНГ Ensto Utility Networks;
Марина Ермошина, к.ф-м.н., начальник НИЛКЭС ПЦ «Севзапэнергосетьпроект» ОАО «СевЗап НТЦ».