Предупреждение потери устойчивости оснований резервуаров

Случаи аварий резервуаров, возведенных на основаниях со слоями сильносжимаемых глинистых грунтов, позволяют выделить две характерные причины. Одна из них связана с потерей устойчивости основания при быстром заполнении резервуара и развитием нестабилизированного состояния в грунтах. Подобные аварии вызывают большие неравномерные деформации резервуаров и сопровождаются в большинстве случаев подъемом поверхности грунта за пределами резервуара. Возможен, конечно, подъем поверхности основания и в пределах резервуара, однако зафиксировать его не удается по вполне понятным причинам.

Неравномерные осадки в пределах днища резервуара имеют своеобразные особенности, состоящие в том, что максимальные осадки наблюдаются не в центральной части днища, а приурочены к зонам, прилегающим к периметру резервуара.

Для предупреждения потери устойчивости оснований, вызванных развитием нестабилизированного состояния грунтов, может быть рекомендовано медленное заполнение резервуаров водой или хранимым продуктом. Скорость приложения нагрузки не должна превышать в этом случае скорость консолидации оснований. Хотя такое заполнение и требует много времени, особенно при наличии в основаниях глинистых грунтов с низкими фильтрационными свойствами, такой прием может исключить необходимость использования сложных и дорогостоящих конструкций фундаментов. Для успешной реализации уплотнения грунтов нагрузкой от заполненного резервуара необходимо организовать систематические наблюдения за развитием его осадок.

Второй причиной аварий являются разрывы днищ резервуаров или разрушения сварочных швов в результате больших прогибов. Форма прогиба в этом случае имеет ярко выраженный максимум в центральной его части. В результате в материале днища возникают значительные растягивающие напряжения, которые могут превысить допустимые значения. Величина прогиба в этом случае зависит от прочности на разрыв используемых сталей и от качества сварных швов. Для предупреждения аварий подобного рода необходимо применять дополнительные меры, снижающие неравномерные осадки.

Устранение дефектов и ремонт вертикальных резервуаров – ответственные операции, определяющие во многом дальнейшую безопасность и бесперебойную эксплуатацию резервуаров.