Геотехника играет важную роль в развитии конкурентоспособной устойчивой инфраструктуры. Общее предельное состояние описывает вероятность разрушения и надежность сооружения. Однако больше вопросов вызывает предельное состояние по эксплуатационной пригодности, в котором критерии работы сооружения определяют будущие меры по техническому обслуживанию и качество сервиса для пассажиров. В настоящее время доступны сложные и эффективные программные инструменты. Но до сих пор остаются проблемы с проверкой рабочих критериев и требований к эксплуатационной пригодности. Помимо программного обеспечения в геотехнике исключительно важно выбрать правильную модель работы грунта и надежные грунтовые параметры. Основной целью статьи является демонстрация важности анализа предельного состояния по эксплуатационной пригодности как ведущего проектного критерия для инфраструктурных мегапроектов. Показывается, что предельные величины необходимо определять в каждом конкретном случае в зависимости от геоструктурных, технических требований, а также стандартов к удобству пользователей с применением полевых методов инженерно-геологических изысканий и натурных широкомасштабных испытаний. В данной статье на примере трех случаев из практики глобальных мегапроектов представлен комплексный подход для рассмотрения требований к эксплуатационной пригодности грунтового основания, его влияние на проект сооружения, процесс определения необходимых проектных параметров, относящихся к прочности грунта и его поведению при деформации, а также программы контроля качества для обеспечения безаварийной работы конструкций в объеме заданных пределов. Случаи из практики включают один из крупнейших международных аэропортов в мире, — проект, выполненный с огромным объемом земляных работ и расположенный в сложных инженерно-геологических условиях; исследования, связанные с соблюдением специальных требований к высокоскоростным железным дорогам и концепция строительства монорельса в сложных геотехнических условиях.

Подготовлена главным редактором журнала А.Г. Шашкиным.

1. Эль-Моссалами Й., 2007. Проведение глубинных земляных работ в слоях переуплотненной глины. Случай из практики (японский центр во Франкфурте, Германия). Развитие городов и геотехническое строительство, № 11, с. 222–229.
2. Эль-Моссалами Й., 2010. Устройство фундаментов высотных зданий на сжимаемых грунтовых основаниях. Геотехника, № 4,
с. 20–41.
3. Эль-Моссалами Й.М., Луц Б., Дюрванг Р., 2013. Особенности поведения свайно-плитных фундаментов. Геотехника, № 2, с. 56–64.
4. Dürrwang R., Schulz G., Neidhart Th., 1999. Erdbauwerke für Hochleistungsstrecken: neues Konzept. Der Eisenbahningenieur, Vol. 50, Anzahl 8, s. 20–23.
5. Kliesch K., Johmann S., El-Mossallamy Y., Neidhart T., 2002. Zur setzungsprognose bei erdbauwerken mil fester fahrbahn — erfahrungen an 43 km neubaustrecke. Vortrage der Baugrundtagung, Mainz, Deutschland, 2002, s. 289–297.
6. Schulz G., Fischer R., Neidhart Th., 2004. Stabilisierter еrdbau — еrfahrungen auf neu- und ausbaustrecken der DB AG.
URL: https://trid.trb.org/View/945828 (дата обращения: 15.11.2024).
7. Bjerrum L., Moum J., Eide О., 1967. Application of electro-osmosis to a foundation problem in a Norwegian quick clay. Geotechnique, Vol. 17, No. 3, рр. 214–235, https://doi.org/10.1680/geot.1967.17.3.214.
8. El-Mossallamy Y., Schulz G., Heeres O., Aksoy S., 2017. Large in-situ tests to investigate the performance of compacted clay. Proceedings of the 19th International Conference on soil mechanics and geotechnical engineering, Seoul, South Korea, 2017, pp. 583–588.
9. Neidhart Th., Schultz G., 2011. Dynamic stability of railway tracks — DyStaFiT, an innovation in testing. Proceedings of the International Symposium GEORAIL, Paris, France, 2011, рр. 335–346.
10. Schultz G., 2011. Advanced geotechnical solutions for modern high speed railway lines. Proceedings of the International Symposium GEORAIL, Paris, France, 2011, рр. 143–153.
11. Schulz G., Boehm F., 2013. Qualified soil improvement, a measure to ensure the continuous serviceability of traffic routes. Colloque TerDOUESTIFFSTAR, Marne-la-Vallée, France, 2013. URL: https://www.geotech-fr.org/le-traitement-des-sols-et-terdouest-iffstar-0 (дата обращения: 15.11.2024).

ЭЛЬ-МОССАЛЛАМИ Я.
Университет Аин Шамс, г. Каир, Египет, yasser_elmossallamy@eng.asu.edu.eg
Адрес: ул. Эль-Мамун, площадь Аббасии, Эль-Халифа, г. Каир, Египет

Geotechnics plays an important role in developing a competitive and sustainable infrastructure. The ultimate limit state) is describing the probability of failure and safety. More challenging, however, is the serviceability limit state, where performance criteria are determining the future maintenance efforts and passenger experience. Nowadays suitable and sophisticated software tools are available. But still the verification of the performance criteria/serviceability requirements is challenging. In addition to the software, in geotechnics, the selection of a right constitutive law and reliable soil parameters is crucial. The main objective of the paper is to demonstrate importance of the analysis of serviceability limit state as a leading design criterion for infrastructural mega projects. It has been shown that there is a need to define limit values for each separate case depending on structural and mechanical requirements, as well as requirements to users’ comfort applying the methods of in situ investigations and large-scale in situ tests. In three case studies of global mega projects there has been presented a holistic approach to the evidence of serviceability requirements and their influence of a facility design, the process of definition of the required design parameters regarding soil strength and its deformation behavior; the programs of quality control to provide structural behavior in the framework of the given limits. The case studies include one of the biggest airports in the world with huge earthworks and unfavorable geotechnical conditions, the specific requirements to high-speed railways on the top of earth structures and a monorail project in challenging geotechnical conditions.

1. El-Mossallamy Ya., 2007. Implementation of deep earthworks in overconsolidated clay layers. A case study (Japanese center in Frankfurt, Germany). Razvitiye Gorodov i Geotekhnicheskoye Stroitelstvo, No. 11, pp. 222–229. (in Russian)
2. El-Mossallamy Y., 2010. Foundation of high rise buildings on compressible subgrounds. Geotechnics, No. 4, pp. 20–42. (in Russian)
3. El-Mossallamy Y.М., Lutz B., Durwang R., 2013. Special aspects related to the behavior of piled raft foundations. Geotechnics, No. 2, pp. 56–64. (in Russian)
4. Dürrwang R., Schulz G., Neidhart Th., 1999. Erdbauwerke für Hochleistungsstrecken: neues Konzept. Der Eisenbahningenieur, Vol. 50, Anzahl 8, s. 20–23. (in German)
5. Kliesch K., Johmann S., El-Mossallamy Y., Neidhart T., 2002. Zur setzungsprognose bei erdbauwerken mil fester fahrbahn – erfahrungen an 43 km neubaustrecke. Vortrage der Baugrundtagung, Mainz, Deutschland, 2002, s. 289–297. (in German)
6. Schulz G., Fischer R., Neidhart Th., 2004. Stabilisierter еrdbau - еrfahrungen auf neu- und ausbaustrecken der DB AG. URL: https://trid.trb.org/View/945828 (accessed: 15 November 2024). (in German)
7. Bjerrum L., Moum J., Eide О., 1967. Application of electro-osmosis to a foundation problem in a Norwegian quick clay. Geotechnique, Vol. 17, No. 3, рр. 214–235, https://doi.org/10.1680/geot.1967.17.3.214.
8. El-Mossallamy Y., Schulz G., Heeres O., Aksoy S., 2017. Large in-situ tests to investigate the performance of compacted clay. Proceedings of the 19th International Conference on soil mechanics and geotechnical engineering, Seoul, South Korea, 2017, pp. 583–588.
9. Neidhart Th., Schultz G., 2011. Dynamic stability of railway tracks — DyStaFiT, an innovation in testing. Proceedings of the International Symposium GEORAIL, Paris, France, 2011, рр. 335–346.
10. Schultz G., 2011. Advanced geotechnical solutions for modern high speed railway lines. Proceedings of the International Symposium GEORAIL, Paris, France, 2011, рр. 143–153.
11. Schulz G., Boehm F., 2013. Qualified soil improvement, a measure to ensure the continuous serviceability of traffic routes. Colloque TerDOUESTIFFSTAR, Marne-la-Vallée, France, 2013. URL: https://www.geotech-fr.org/le-traitement-des-sols-et-terdouest-iffstar-0 (accessed: 15 November 2024).

Ya. EL-MOSSALLAMYS
Ain Shams University; Cairo, Egypt; yasser_elmossallamy@eng.asu.edu.eg
Address: El-Mamoun St., Abbasya Sq., El-Khalyfa, Cairo, Egypt