книги / Реконструкция подземного пространства

физико-механическим соображениям этот вариант, как правило, не исполь­ зуется для откосных сооружений, т.к. повышенное боковое давление откоса может вызвать большие повреждения хранилища. Строительство автодорож­ ных насыпей или транспортных узлов, отвечающих всем условиям для со­ оружения засыпных бункерных хранилищ, в настоящее время в Австрии не производится. Поэтому подобные кессонные конструкции используются ско­ рее как вариант промежуточного склада особого вида отходов, нуждающихся в постоянном контроле. Некоторые подземные хранилища для конечного и промежуточного хранения высокотоксичных и радиоактивных отходов со­ оружаются, как правило, ниже уровня грунтовых вод, чтобы избежать пере­ носа вредных веществ водой. Согласно этому требованию, необходимая глу­ бина закладки может составлять более 100 м. Кроме того, подобные храни­ лища планируются преимущественно как система штолен - по принципу контейнеров для хранения. Длительный контроль и ремонтопригодность та­ ких сооружений делают их более выгодными по сравнению с -.л бокими шахтными хранилищами. Другое преимущество - возможность визуального контроля резервуаров и ограждающих стен. На обычных шахтных хранили­ щах или засыпных бункерных хранилищах это возможно только в особых случаях. При сооружении подземного хранилища в ходе земляных работ дос­ тавка отходов может осуществляться через шахты и штольни.

На сегодня характерная международная тенденция - промежуточное хранение сильнорадиоактивных отходов до тех пор, пока продолжается са­ мое сильное тепловыделение. Для этого могут быть необходимы дорого­ стоящие подземные постройки с холодильными установками. Выбор место­ положения для подземных конечных и промежуточных захоронений высоко­ токсичных и радиоактивных отходов зависит в конечном итоге от специфики геологических условий отдельных государств; поэтому многие из них ориен­ тированы на вывоз таких отходов за пределы государства. В настоящее время в международной практике исследуются следующие образования на пригод­ ность в качестве естественного ограждения:

-кристаллин (Аргентина, Англия, Франция, Финляндия, Индия, Япо­ ния, Канада, Норвегия, Швеция, Швейцария, Испания, США);

-каменная соль (ФРГ, Дания, Англия, Франция, Канада, Нидерланды, Испания, США);

-глина и глинистые породы (Бельгия, Англия, Франция, Италия, Япо­ ния, Швейцария, США).

Актуальна также возможность захоронения в туфах (Япония, США) и сланце (Франция), в выработанных металлорудных и угольных шахтах. Без сомнения, в первую очередь для этого подходит скальная порода с плотной структурой, в особенности невыветриваемый гранит. Использование соляных куполов в качестве конечного захоронения в форме контейнерного хранили­ ща очень ограничено, т.к. данные горные породы более или менее пластичны

ипустоты могут постепенно сужаться, вследствие чего обратное извлечение

Рис.2.26. Виды подпорных стенок

Подпорные стенки по конструктивному исполнению бывают массив­ ные (рис.2.27) и тонкостенные (рис.2.28).

5Ш

С - Г

Рис.2.27. Массивные подпорные стены: а - монолитные; б - блочные

Устойчивость массивных стенок на сдвиг и опрокидывание обеспечи­ ваются прежде всего их собственным весом, устойчивость тонкостенных конструкций - собственным весом стенки и грунта, вовлеченного в совмест­ ную работу, либо защемлением нижней части стенки в основание.

Как правило, массивные подпорные стены более материалоемкие и бо­ лее трудоемкие при возведении, чем тонкостенные, и могут применяться при соответствующем технико-экономическом обосновании (например, при воз­ ведении их из местных материалов, отсутствии сборного железобетона и

Т.Д.).

Массивные подпорные стены отличаются друг от друга формой попе­ речного профиля и материалом (бетон, бутобетон и т.д.).

В промышленном и гражданском строительстве, как правило, находят применение тонкостенные подпорные стены уголкового типа (рис. 2.28).

По способу изготовления тонкостенные подпорные стены могут быть

монолитными, сборными и сборно-монолитными.

Тонкостенные консольные стены уголкового типа состоят из лицевых и фундаментных плит, жестко сопряженных между собой.

Рис.2.30. Конструкция подпорной стены с использованием универсальной стеновой панели: 1 - универсальная панель стеновая <УПС); 2 - монолитная часть подошвы

Давление грунта стремится опрокинуть стенку вокруг ее переднего или заднего ребра (рис.2.31), причем подпорная стенка повернётся (если основа­

ние податливое), как показано на рис.2.31 пунктиром.

с

Рис.2.31. Схемы давления фунта на подпорную стенку: а - активное; б - пассивное

При некоторой величине поворота стенки грунт за стенкой приходит в предельное напряженное состояние и в области грунта за подпорной стенкой возникают два сопряженных семейства криволинейных поверхностей сколь­ жения. Перемещение грунта в предельном состоянии произойдет по некото­ рой поверхности АС, которая называется поверхностью скольжения, а призма А В С - призмой обрушения.

Если при этом подпорная стенка поворачивается по направлению от грунта, то будет иметь место активное давление грунта на стенку. Если же стенка повернется по направлению к грунту, то грунт засыпки будет выпи­ рать вверх. Стенка будет преодолевать вес грунта призмы выпирания, что потребует значительно большего усилия, чем при активном давлении. Это пассивное давление.

Для установления максимального давления грунта на подпорную стен­ ку необходимо точно определить очертания линий скольжения в грунте за