Методика определения коррозионного износа подпорных стен из стальных шпунтовых свай (*)
Относительную глубину коррозионного поражения металла стальных шпунтовых свай следует оценивать отношением разности толщины элемента подпорной стены (шпунтовой сваи, анкерного устройства, распорки и т. п.) по проекту и остаточной минимальной толщины металла толщине по формуле
Кδкор. = (δпр – δост ) / δпр 100 %,
где Кδкор. - коррозионный износ, %;
δпр - толщина элемента по проекту (нового), мм;
δост - фактическая толщина элемента по результатам мониторинга, мм.
Допустимый коррозионный износ элемента Кδкор., %, или δост, мм, должен быть указан в проектной документации для условий безопасной эксплуатации сооружения или определен расчётным путем на основании фактических исходных данных и требований.
В случае, если изнутри сооружения имеется возможность доступа к элементам постоянных стальных шпунтовых свай, следует определять фактическую глубину коррозионного поражения металла. При этом изнутри необходимо очистить металл от краски и измерить с точностью ±0,1 мм фактическую толщину элемента. Результаты замеров суммируют и определяют среднее арифметическое δост. Скорость коррозии, определяемая в разделе 9 СТО 48937526-002-2012, следует считать только как расчетное значение.
Проверку несущей способности отдельных стальных шпунтовых свай необходимо производить с учетом равномерной потери толщины стали за счет коррозии по всему периметру поперечного сечения. При этом необходимо учитывать уменьшение толщины в результате коррозии отдельных участков свай, находящихся в контакте с водой или с грунтом в зависимости от требуемого расчетного срока эксплуатации конструкции.
Коррозионный износ можно не учитывать внутри полых свай, которые на концах водонепроницаемы или заполнены бетоном.
Потерю толщины в результате атмосферной коррозии можно рассматривать как 0,01 мм в год в атмосфере климатических норм и как 0,02 мм в год в регионах, где условия морского климата могут отрицательно влиять на эксплуатационные характеристики конструкции. Результаты расчётов коррозионного износа стальных шпунтовых свай, приведенные в Приложении А СТО 48937526-002-2012, рекомендуются для прогнозирования изменений толщины конструкций подпорных стен.
Наиболее существенное влияние на скорость коррозии стальных шпунтовых свай в грунтах оказывают следующие факторы:
- коррозионные свойства грунта (химико-минералогический состав, влажность, водопроницаемость, содержание газов и растворимых солей);
- изменения уровня подземных вод;
- насыщение кислородом:
- наличие примесей в воде.
Коррозия стальных шпунтовых свай в грунтах в основном является электрохимической. Коррозионную активность грунтов рекомендуется определять по удельному электрическому сопротивлению. Зависимость коррозионной активности грунта от удельного электрического сопротивления приведена в таблице 1.
При проектировании подпорных стен из стальных шпунтовых свай рекомендуется оценивать устойчивость с учетом уменьшения толщины элементов подпорных стен во времени в соответствии с данными таблиц 2 и 3 (EN 1993-5:2009 «Eurocode 3»).
*) Источник - СТО 48937526-002-2012 "Проектирование и возведение подпорных стен из шпунтовых свай подземных конструкций зданий и сооружений гражданского и транспортного строительства".
#подпорные_стены@ecgoroda #геотехника@ecgoroda