Details

Цель диссертационного исследования: разработать комплексный регламент эксплуатации автомобильного тоннеля на основе анализа проектной документации, учитывающий сложные инженерно-геологические и климатические условия района строительства. Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи: 1. Выполнить анализ отечественной и зарубежной нормативно-правовой базы в области эксплуатации автомобильных тоннелей, выявить основные неисправности, отказы и причины их возникновения. 2. Провести анализ проектной документации тоннельного комплекса «Обход Адлера» (объёмно-планировочные решения, инженерно- геологические условия, сейсмичность, климатические параметры, конструкции обделки и инженерных систем) для выявления критических элементов и составления карты рисков. 3. Разработать структуру системы эксплуатации тоннеля, включая организацию службы эксплуатации, виды и периодичность осмотров (в том числе внеплановых), перечень работ по содержанию, критерии оценки дефектов и сроки их устранения. 4. Обосновать и предложить скорректированные периодичности проверок инженерных систем (электрооборудования, водоотвода, очистных сооружений) с учётом высокой влажности, коррозионной агрессии и сейсмических воздействий. 5 5. Разработать календарные графики осмотров, технического обслуживания и ремонтов для тоннельного комплекса «Обход Адлера» с применением методов сетевого планирования. В работе проведён анализ нормативно-правовой базы Российской Федерации и зарубежных стандартов, выявлены основные причины неисправностей и отказов автомобильных тоннелей. На основе изучения проектной документации (инженерно-геологические условия, сейсмичность до 9 баллов, высокий класс оползневой опасности порталов, параметры климата) составлена карта рисков и определён перечень критических элементов тоннельного комплекса — сборная железобетонная обделка на участках с коэффициентом крепости пород f=0,8…1,5, чугунная тюбинговая обделка вентиляционного ствола, противооползневые стены порталов, водоотводные и дренажные системы. Для каждого критического элемента предложены адресные меры контроля, повышенная периодичность осмотров и критерии внеплановых осмотров (после сейсмособытий ≥5 баллов, ливней >100 мм/сут, ураганных ветров >25 м/с). Разработана структура и содержание регламента технического обслуживания и ремонтов, включающего шесть разделов: общие положения, организация осмотров, содержание и условия эксплуатации, организация текущих и капитальных ремонтов, обеспечение безопасности, охрана труда. Скорректированы нормативные периодичности проверок инженерных систем с учётом высокой влажности и коррозионной агрессии (учащение измерений сопротивления изоляции, гидравлических испытаний, обслуживания релейной защиты). С применением методов сетевого планирования и диаграммы Ганта разработаны календарные графики осмотров, технического обслуживания и ремонтов для тоннельного комплекса «Обход Адлера». Для достижения данных результатов в работе использовались следующие информационные технологии, в том числе программное обеспечение: Autodesk AutoCAD, Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Project.

The aim of the research is to develop a comprehensive operation regulation for a road tunnel based on the analysis of design documentation, taking into account the complex engineering-geological and climatic conditions of the construction area. To achieve this aim, the following tasks were accomplished: 1. Analyze the domestic and foreign regulatory framework for road tunnel operation, identifying the main malfunctions, failures and their causes. 2. Analyze the design documentation of the “Adler Bypass” tunnel complex (space-planning solutions, engineering-geological conditions, seismicity, climatic parameters, lining structures and engineering systems) to identify critical elements and compile a risk map. 3. Develop the structure of the tunnel operation system, including the operation service organization, types and frequency of inspections (including unscheduled ones), maintenance work list, defect assessment criteria and elimination deadlines. 4. Justify and propose adjusted inspection frequencies for engineering systems (electrical equipment, drainage, treatment facilities) taking into account high humidity, corrosive aggression and seismic impacts. 5. Develop calendars (schedules) for inspections, maintenance and repairs for the “Adler Bypass” tunnel complex using network planning methods. The study analyses the regulatory framework of the Russian Federation and foreign standards, identifying the main causes of malfunctions and failures in road tunnels. Based on the study of design documentation (engineering-geological 7 conditions, seismicity up to 9 magnitude, high landslide hazard class of the portals, climate parameters), a risk map was compiled and a list of critical elements of the tunnel complex was defined — precast reinforced concrete lining in sections with a rock strength coefficient of f=0.8…1.5, cast iron segmental lining of the ventilation shaft, anti-landslide walls of the portals, drainage and water disposal systems. For each critical element, targeted control measures, increased inspection frequency, and criteria for unscheduled inspections (after seismic events ≥5 magnitude, rainfall >100 mm/day, hurricane winds >25 m/s) are proposed. The structure and content of the regulation for technical maintenance and repair have been developed, including six sections: general provisions, organization of inspections, maintenance and operating conditions, organization of current and major repairs, safety assurance, and occupational health. The standard frequencies for checking engineering systems have been adjusted considering high humidity and corrosive aggression (more frequent insulation resistance measurements, hydraulic tests, and relay protection maintenance). Using network planning methods and Gantt charts, calendars (schedules) for inspections, maintenance, and repairs for the Adler Bypass tunnel complex have been developed. To achieve these results, the following information technologies, including software, were used: Autodesk AutoCAD Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Project.