1. Ступені і способи рівняння підводних підстав гідротехнічних споруд
Ступінь ровненія - грубе (Г), ретельне (Т), дуже ретельне (ВТ)-застосовують залежно від класу і конструкції споруди; для берм ліжок набережних, огороджувальних споруд, призм під фільтри - грубе ровненіе з відхиленням, що допускається рівняємо поверхні в межах 200 мм в одну і іншу сторони, берм та укосів ліжок для покриття захисними масивами - ретельне ровненіе з відхиленнями по 80 мм, ліжок під массівовую кладку, масиви-гіганти, конструкції уголкового типу і оболонки великого діаметра - вельми ретельне ровненіе з допусками по 30 мм.
Невеликі обсяги рівняння виконують звичайно водолази вручну: грубе - один водолаз з виміром відміток футштока, ретельне і вельми ретельне - два водолаза за допомогою напрямних шаблонів і рухається по них рівняють рейки.
Для подачі щебеню на вирівняти верхній шар кам'яної відсипки використовують спеціальний пристрій, що складається зі змонтованого на баржі бункера для щебеню і відвідного шланга. Кінець шланга до місця насипання щебеню направляє водолаз, який віддає команди на поверхню про подачу щебеню або про її припинення.
При значних обсягах планувальних робіт застосовують механізований спосіб рівняння з допомогою спеціальних планувальників. Такий спосіб дозволяє більш ніж в 3 рази підвищити продуктивність праці і скоротити терміни виконання робіт.
Ущільнюють ліжку зазвичай шляхом їх тривалого витримування без навантаження, способом статичної відвантаження і віброущільненням.
2. Способи підводного бетонування
При підборі складу такого бетону його міцність в порівнянні із звичайними умовами призначають на 15-20% вище проектної.
Укладання бетонної суміші безпосередньо у воду не дає бажаного результату внаслідок розшаровування бетонної маси і вимивання з неї в'яжучого. Тому суміш потрібно подавати безперервно на весь обсяг бетонування в заздалегідь встановлену водолазами опалубку, що виключає або значно знижує контакт бетонної маси з навколишнім середовищем (водою).
Підводне бетонування конструкцій виконують наступними основними способами: за допомогою цебер і саморозкриваються ящиків (кюбелях), укладанням в мішках, відвалом бетонної суміші від берега з її утрамбовування, за допомогою вертикально переміщуваної труби (ТВП), висхідним розчином (ВР), ванням.
Бетонування за допомогою 6адей і кюбелях (рис. 182) застосовують практично на будь-якій глибині, при зведенні конструкцій, що працюють на вертикальне навантаження і мають міцний, надійні »зовнішній контур (днищ опускних колодязів, мостових опор, колон оболонок, блоків основи споруди, вирубаних у тріщинуватої скельній породі і т.д.
Переваги цього способу - відносно низька собівартість робіт, можливість застосування тих же технічних засобів для транспортування і укладання суміші, що і на поверхні Недоліки: часткове вимивання в'яжучого в момент розкриття затворів і рихлим поверхневого шару, необхідність постійного водолазного контролю при відсутності видимості.
Укладання бетонної суміші в мішках застосовують при ремонтних роботах, вирівнюванні скельного підстави споруди, пристрої підводного огородження (типу опалубки) для подальшого бетонування, в аварійних випадках. Глибина укладання практично не обмежена.
Мішки шиють з міцної тканини або водонепроникного матеріалу (поліетилену, нейлону) місткістю 20-30 і 2-7 л. Їх заповнюють бетонною сумішшю з осадкою конуса 5-7 см і подають під воду. Водолази укладають мішки вручну з перев'язкою горизонтальних і вертикальних швів. З метою запобігання зрушень суміжні ряди мішків прошивають металевими стрижнями діаметром 10-12 мм.
Відвал бетонної суміші з утрамбовування застосовують при бетонуванні неармованих конструкцій або окремих їх елементів (підводного підстави на кам'янистому прибережній ділянці, ростверків, а також при ремонтних роботах на мілководді) на захищених від перебігу і хвилювання акваторіях глибиною до 1,5 м. Бетонування починають або безпосередньо з берега, або з штучно створеного бетонного острівця.
Бетонування способом ТВП застосовують при укладанні бетонних сумішей на глибині 1-50 м і товщині шару не менше 1 м для будь-яких конструкцій.
З метою отримання більш щільних бетонів на трубі встановлюють вібратор, що дозволяє зменшити водо-цементне відношення і отримати якісний бетон з меншою витратою цементу.
Бетонування способом ВР виконують у два етапи: укладання в опалубку великого заповнювача (каменю або щебеню); нагнітання в покладений заповнювач по трубах під тиском розчинної частини. При використанні великого кам'яного заповнювача роботи можуть вестися на глибині до 20 м, а щебеню - до 50 м. Для отримання більш щільної структури укладеного бетону на подають розчин труби можуть бути встановлені вібратори.
Способи ВР і ТВП мають деяку схожість, але перший значно простіше і дозволяє повністю механізувати весь процес.
До ін'єкційним способам бетонування, створеним на основі способу ВР, відносяться «Колькрет», ВНДІГ (найбільш поширені останні два).
Спосіб «Колькрет» полягає у заповненні порожнеч в раніше укладеному під воду щебеневому заповнювачі приготовленої в спеціальних змішувачах сумішшю розчину «Кольгру».
«Кольгру» укладають трьома способами: нагнітанням на поверхню укладеного великого заповнювача в блоці і омонолічіваніем його при стікання розчину з поступовим витісненням води з блоку; заповненням розчином блоку бетонування з подальшим втапливанием в неї великого заповнювача; нагнітанням способом ВР через ін'єкційні труби, встановлені в блоці з крупним заповнювачем.
Спосіб ВНИИГ полягає в ін'єктуванні розчинонасосом через вертикальні або горизонтальні перфоровані труби розчину в блок бетонування з крупним заповнювачем. Після закінчення ін'єктування на труби встановлюють вібратори, ущільнювальні покладену суміш.
Ін'єкційні способи широко застосовують при ремонті підводних частин споруд і закладенні стиків між секціями, блоками, масивами мурованих споруд.
3. Способи підводного зварювання та різання металу
У зв'язку з особливостями навколишнього середовища, поганою видимістю, обмеженістю рухів, слабкою стійкістю водолаза технологія підводних зварювання та різання значно відрізняється від надводної.
Підводне зварювання. Зварювання під водою виконують тільки електродуговим способом (ручним або напівавтоматичним) з використанням плавких електродів.
Основний принцип підводного електрозварювання - здатність дугового розряду стійко горіти в парогазової міхурі, предохраняющем розряд від контакту з навколишнім середовищем - водою (мал. 185). Парогазовий міхур утворюється в результаті випаровування і розкладання води, продуктів згоряння зварюється металу і електрода.
Зварювання можлива як в прісній, так і в морській воді. Основним недоліком підводного зварювання є те, що метал в районі зварювального шва різко охолоджується під дією навколишнього води і загартовується, знижуючи пластичність і ударну в'язкість сталі, збільшуючи її пористість і крихкість.
Широко використовують так званий «сухий», найбільш якісний спосіб підводного зварювання. Він полягає у проведенні зварювальних робіт в штучної (у середовищі інертних газів) або примусовою атмосфері, створюваної всередині спеціальних кесонів або камер, з яких після їх установки на місці робіт та проведення відповідних заходів з ущільнення прилеглих контурів відкачують або видавлюють воду. У цьому випадку зварювання проводять звичайним електродом.
Підводний різання. Крім механічного та вибухового (за допомогою кумулятивних зарядів) способів, різка може здійснюватися тепловими способами (бензо-і електрокіслородним, електродуговим, плазмово-дуговим).
Бензокіслородная різання чавуну і сталі під водою мало відрізняється від надводної, за винятком збільшеного споживання газу та бензину (за рахунок охолоджуючого впливу середовища) при підвищеному тиску. Процес підводного різання відбувається в результаті нагрівання металу при згорянні розпорошеного бензину в газовому захисному міхурі та подачі до місця реза струменя кисню, який, вступаючи в хімічну реакцію з розплавом металу, перетворює його в газоподібна речовина і тверде хімічне з'єднання (тобто спалює) . Окалину і шлаки видаляють з різу напором струменя газу. Такий спосіб застосовують для різання металу товщиною до 100 мм і пакетів товщиною до 90 мм за один прохід на глибині до 40 м. На глибині 7-8 м для оброблення металу товщиною до 500 мм можна застосовувати газову різання.
Електрокіслородная різання (найбільш поширена) відбувається внаслідок розігріву металу до температури його плавлення спеціальним трубчастим електродом з подачею до місця реза струменя кисню під високим тиском, в якій метал згоряє.
Електродугова різання малопродуктивна, її застосовують в основному для оброблення чавуну, міді, алюмінію та інших металів, що не піддаються електрокіслородной різанні.
При плазмово-дугового різання пропускається газ (аргон, азот, водень), який збільшує ступінь іонізації дуги. Завдяки вузькому вихідного сопла для витікання плазми і високої щільності струму в місці реза можна створювати дуже високі температури, що дає можливість робити різання будь-яких металів з великою швидкістю.
4. Склад технологічної карти на виконання окремих видів робіт
У типових технологічних картах передбачають: характеристики елементів будівель, споруд та видів робіт, визначених карткою, а також особливості і умови (природні, геологічні, виробничі), прийняті в карті; вимоги до готовності попередніх робіт, які забезпечують необхідний фронт для виконання робіт, передбачених карго; схеми організації будівельного майданчика або робочої зони, де повинні бути вказані основні розміри будівлі (споруди) або його частини та розміщення механізмів з визначенням зон їх дії, оперативних складів, шляхів переміщення матеріалів, мереж тепло-, електро-і водопостачання; опис методів і послідовності або суміщення окремих видів робіт, включаючи розбивку загального обсягу робіт на захватки та яруси, способи подачі матеріалів та готових конструкцій до робочих місць, типи застосовуваних засобів підмощування, монтажної та технологічної оснастки; число і номенклатура матеріалів, готових конструкцій, виробів та обладнання з визначенням їх за фізичними обсягами робіт, а число і типи машин, спеціальних інструментів, виробничого інвентарю; чисельно-кваліфікаційний склад бригад з урахуванням застосування методу колективного підряду; графік виконання робіт з калькуляцією трудових витрат; вказівки щодо контролю якості робіт, включаючи схеми операційного контролю якості та перелік необхідних актів приймання відповідальних конструкцій; рішення з охорони праці і поліпшення його умов.
У типових технологічних картах, які передбачають виконання робіт в зимових умовах, повинні бути вказані особливості режимів бетонування конструкцій, способи тимчасового обігріву або утеплення частин споруди, порядок закладення стиків у конструкціях та ін
Прив'язка типової технологічної карти до конкретного об'єкта будівництва і його умовами полягає в перевірці відповідності цим умовам та уточнення окремих показників стосовно до місцевих умов без порушення прийнятих в карті принципових рішень.
5. Організація геодезичного контролю при виконанні основних видів гідротехнічних робіт
Геодезичні роботи в період будівництва пов'язані з розбивкою головною або основної осі гідровузла, а також осей і відповідальних точок його елементів: агрегатів, бичків, блоків і секцій греблі і т. д. Геодезична основа, створена в період вишукувань, ні по точності, ні за густоті пунктів не відповідає цим завданням. Основою для виносу осей споруд гідровузла та масових розбивочних робіт служить новостворена планова розбивочна мережу.
Одну зі сторін нової мережі поєднують з головною віссю споруди і приймають її за вісь абсцис. Мережа будують як локальну геодезичну систему зі своїм початком координат. Для зв'язку з плановою основою, створеної при вишукуваннях, новостворювана мережа має з нею один спільний пункт і орієнтирні напрямок.
Розбивочну мережа будують методами тріангуляції, полігонометрії, трилатерації або лінійно-кутовими побудовами.
Пункти мережі закріплюють трубчастими знаками, закладаються в свердловини і виступаючими на 1,2 м над поверхнею землі. Знаки обладнані пристосуваннями для швидкого центрування.
Розбивка суднопідіймальних споруд. Розбивочні роботи ведуть поетапно протягом всього будівництва. Тому геодезичні роботи потребують постійної розбивочної основі, яка залежно від обставин створюється у вигляді осьової сітки або у вигляді лінійно-кутової мережі.
Осьову сітку будують при спорудженні суднопідіймачі (сліпів), де зазвичай умови дозволяють закріпити і зберегти велику кількість знаків.
Розбивка осей молів, хвилеломів, пірсів і причалів. Розбивочні роботи при будівництві загороджувальних і причальних споруд мають особливості, зумовлені тим, що дані споруди повністю або частково розташовуються на акваторії і зводяться підводним способом без застосування перемичок і водовідливу. Проведення геодезичних робіт ускладнюється великими глибинами, хвилюванням моря і течіями.
Осі споруд переносять на дно акваторії за допомогою плавучих знаків (буїв).
Канали і гідротехнічні тунелі. Основними завданнями геодезичного забезпечення будівництва каналу є перенесення на місцевість його осі і осей пов'язаних з ним споруд (шлюзів, дюкерів і т. д.), визначення меж бетонних і земляних робіт, передача проектних відміток на точки споруд.
Вісь каналу виносять відповідно до Базисом кресленням, у якому дані довжини ділянок траси, кути її повороту, а також додаткові кути, намічені на прямолінійних ділянках не рідше. Винесені характерні точки осі каналу закріплюють тимчасовими знаками.
Перед проходкою тунелю на поверхні вздовж його траси створюють планово-висотне обгрунтування у вигляді мережі тріангуляції або полігонометрії. Для будівництва гідротехнічних тунелів використовують геодезичне обгрунтування, створюване на майданчику гідровузла для перенесення в натуру осей споруд.
6. , Що застосовується для забивання паль
Для занурення елементів застосовують різне сваєбійне обладнання, навешиваемой на сухопутні і плавучі копри або крани (дизель і вібромолоти, віброзанурювачі різних типів), подмивние установки, що загвинчуються машини (електрокабестани), агрегати для вдавлювання.
Вібромолоти застосовують для забивання металевого шпунта, сталевих труб, залізобетонних паль невеликої довжини.
Віброзанурювачами можна занурювати в грунт не тільки палі, але і палі-оболонки більшого діаметра. Віброзанурювачі бувають високочастотні (з частотою коливань вібратора 700-1500 Гц) - для занурення металевого або дерев'яного шпунта і низькочастотні (300-500 Гц) - для занурення залізобетонних паль і паль-оболонок великої маси.
Обладнання для підмиву використовують для подолання значного опору грунту забивним способом або віброзануренням. Розмиває водяний струмінь подають через труби з насадками або через порожнину погружаемого елемента до його кінця. У результаті ослаблення сили тертя між частками грунту, зважування їх і часткового виносу з свердловини занурення елемента в грунт під власною вагою або із застосуванням механічних або вібраційних впливів значно полегшується. Занурення з допомогою підмиву слід припиняти після досягнення нижнім кінцем елемента позначки на 1 -1,5 м вище проектної. Подальше занурення до проектної позначки виконують механічним або вібраційним способом.
Механізми для загвинчування паль (кабестани) застосовують при зануренні паль способом вгвинчування їх у грунт, якщо в основі знаходиться потужний шар слабких глинистих грунтів з малою несучою спроможністю або щільний гравелистий грунт і занурення звичайних паль важко, а також при підготовці «підстав в безпосередній близькості від існуючих будівель і споруд, які можуть отримати пошкодження від вібрації при забиванні або віброзануренням.
Палі, обладнані сталевим гвинтовим черевиком, можуть бути сталевими або залізобетонними. Загвинчуванням можна занурювати вертикальні і похилі палі з нахилом 4:1. Висячі палі, занурені у такий спосіб, мають більшу несучу здатність.
Втискування в грунт порожнистих паль під статичним навантаженням застосовують при заляганні в основі споруди слабких грунтів. Спосіб забезпечує високу якість робіт при мінімальних витратах.
Копри. Для підвішування та напрямки забивного механізму а також для установки, напрями і підтримування погружаемого в грунт елемента застосовують спеціальні агрегати - копри (баштові, кранові та плавучі, несамохідні й самохідні, універсальні і призначені для виконання одного виду пальових робіт), як правило, обладнані штанговими чи трубчастими дизель-молотами.
Плавучий копер (рис. 126, а) використовують для забивання вертикальних і похилих паль (довжиною до 35 м і масою до 30 т) і шпунта на річкових і морських акваторіях. Копер може мати кілька напрямних стріл (многостреловой), що дозволяє вести роботу декількома молотами одночасно. Сваєбійні установку монтують на поворотній платформі. Стріла установки можете нахилятися вперед і назад до 18 ° (маятникові копри).
Наголовники. При забиванні палі будь-яким молотом з метою збереження її оголовка застосовують спеціальний зварений чи литий наголовник, відповідний поперечному перерізу палі (мал. 127, а), в який закладають амортизуючий вкладиш з міцної і в'язкою деревини (дуба, в'яза). Кондуктори. При пальових роботах на суші в разі будівництва суцільний пальовій або шпунтової стінки застосовують кондуктори, що забезпечують заданий напрямок стінки і притиск елементів один до одного, а при виконанні робіт з води - навісні і плавучі кондуктори.
Плавучий кондуктор забезпечує занурення елементи будь-якого одного виду, наприклад паль-оболонок (рис 129, а) або кондуктор на висувних опорних палях для занурення таврового залізобетонного шпунта (рис. 129, б).
7. Основні види транспорту, що використовуються у гідротехнічному будівництві
Автомобільний транспорт
Достоїнствами автотранспорту є висока швидкість, маневреність, можливість доставки вантажів безпосередньо до місця складування або монтажу без проміжних перевантажувальних операцій. Недоліки: відносно невелика кількість одноразово транспортованого вантажу в порівнянні з залізничним, водним і трубопровідним транспортом, значна питома потужність, що витрачається на 1 т вантажу, що перевозиться, висока вартість капітального ремонту. Зазначені недоліки є першопричиною більш високої вартості автоперевезень в порівнянні з залізничним, водним і трубопровідним видами транспорту.
Найбільш доцільно використання автотранспорту для перевезення вантажів на відстань до 200 км, а при будівництві у важкодоступних районах та перевезення негабаритних вантажів - на великі відстані.
Автомобільний рухомий склад ділять на вантажний, пасажирський та спеціальний.
Залізничний транспорт
Використання і показники роботи залізничного транспорту. Матеріали, напівфабрикати, сировину та інші вантажі, необхідні для гідротехнічного будівництва, по можливості перевозять залізничним транспортом. Це економічно доцільно лише при дальності перевезень понад 200 км і значному вантажообігу, незважаючи на те, що такий вид транспорту практично не залежить від метеорологічних умов і найбільш продуктивний.
Водний транспорт
Практично будь-яке будівництво гідротехнічних споруд (на морі, річці, озері, водосховищі), за винятком будівництва на несудноплавних річках, протоках, не може обійтися без використання водного транспорту. У нашій країні є величезна, добре розвинена мережа внутрішніх водних шляхів загальною протяжністю більше 2,3 млн. км (з них понад 500 тис. км судноплавні), понад 2 тис. великих озер. Таким чином, річковий транспорт є важливою ланкою в єдиній транспортній системі країни.
Річковий флот, незважаючи на сезонність роботи, має переваги в порівнянні з іншими видами транспорту. Він економічний: собівартість перевезень I т вантажу в 2-2,5 рази нижче, ніж по залізниці, що йде паралельно водними шляхами; виробник
Повітряний транспорт
При будівництві великих гідротехнічних комплексів в якості допоміжного і іноді транспортно-монтажного кошти використовують повітряний транспорт. Його перевага перед іншими видами транспорту - висока швидкість доставки вантажів і людей (в 10-15 разів швидше, ніж залізничним транспортом). До основних недоліків можна віднести залежність від метеорологічних умов, необхідність пристрої для літаків спеціальних злітно-посадкових смуг, високу вартість перевезень 1 т вантажу, відносно невелику вантажопідйомність.
Трубопровідний транспорт
Гідравлічний транспорт. У сучасному гідротехнічному будівництві як зовнішнього, Внутрішньобудівельні і технологічного транспорту широко застосовують трубопровідний гідравлічний транспорт для переміщення сипких будівельних матеріалів - піску, ПЦБ, піщано-глинистих порід і грунту в потоці води під напором. Найчастіше його застосовують для подачі засобами гідромеханізації.
8. Ремонт і реконструкція гідротехнічних споруд, види і склад ремонтів
Види і склад ремонтів
Технічне обслуговування є одним з найважливіших профілактичних заходів в системі планово-попереджувального ремонту і виконується силами експлуатаційного персоналу споруди. За результатами технічного обслуговування визначають стан споруди або окремих його конструкцій і необхідність проведення їх ремонту. Система ППР передбачає два види ремонту поточний і капітальний.
Поточний ремонт дозволяє відновити або забезпечити необхідну технічний стан споруди і збільшити періоди між I черговими капітальними ремонтами. При цьому усувають незначні пошкодження конструкцій, початкові деформації, не тягнуть за собою зниження основних експлуатаційних характеристик споруди. Виконують профілактичні заходи щодо забезпечення збереження елементів конструкцій (побілку, місцеву фарбування, оштукатурювання, шпаклівку і т.д.)
Поточний ремонт проводять протягом усього року, але найбільший 1 його обсяг припадає на міжнавігаційний період. Виконання поточного ремонту покладається на персонал, обслуговуючий споруда, а його фінансування здійснюється за рахунок коштів основної експлуатаційної діяльності.
Капітальний ремонт - це відновлення пошкоджених або зношених найважливіших елементів і частин споруди, несправність яких істотно обмежує його експлуатаційні можливості. Завдання капітального ремонту - доведення всіх параметрів і частин споруди до номінальних паспортних даних із забезпеченням необхідної працездатності до чергового капітального ремонту.
Основні роботи слід планувати на міжнавігаційний період. Під час навігації можна ремонтувати об'єкти, які не впливають на нормальну експлуатацію споруди і не погіршують його зовнішній вигляд.
До капітального ремонту належать такі роботи:
відновлення або повна заміна окремих елементів, конструкцій і частин споруди, пошкоджених внаслідок природних факторів (фільтрації і агресивних властивостей води, атмосферних впливів, коливань температури) і механічного впливу;
підвищення міцності і зміна розмірів окремих частин і конструкцій, приведення їх у відповідність з розрахунковими навантаженнями;
повна заміна або часткове відновлення дерев'яної споруди (або окремих частин) із застосуванням металевих, залізобетонних та бетонних конструкцій;
виправлення і заміна елементів і конструкцій з осушенням підводних частин споруди (камер шлюзів, відсмоктуючих труб гідроелектростанції тощо) з використанням ремонтних загороджень та тимчасових перемичок; виправлення та заміна окремих елементів і частин споруди під водою (водолазні роботи);
відновлення порушених профілів земляного напірного споруди (греблі, дамби), ліквідація пошкоджень дренажів, кріплень укосів, полотна проїжджої частини та інших елементів, будову і відновлення підпірних стінок, навалозащітних та інших огороджувальних споруд;
виправлення тіла і кріплень укосів і гребеня огороджувальної дамби з доведенням їх технічних характеристик до норм, що відповідають умовам експлуатації (розширення, підвищення відміток, залагодження укосів, заміна матеріалу кріплень більш міцним і довговічним);
частковий ремонт або повна заміна конструкцій суднопіднімального і судноремонтного споруд (сліпів, стапелів) з метою підвищення їх вантажопідйомності і забезпечення ремонту суден нових сучасних серій;
пристрій, відновлення і посилення асфальтових і бетонних покриттів території споруди з модернізацією кранових і залізничних шляхів і під'їзних доріг.
Аварійний ремонт здійснюють позачергово з виведенням або без виведення споруди з експлуатації при виявленні загрозливих деформацій конструкцій або частин споруди у результаті впливу стихійних сил, катастрофічних навантажень або аварій.
Реконструкція гідротехнічних споруд
Реконструкцію постійних гідротехнічних споруд виконують для підвищення їх експлуатаційних і техніко-економічних показників, а саме - для збільшення вироблення електроенергії, підвищення водозабезпеченості зрошувальних систем, поліпшення режиму грунтових вод на зрошуваних або осушуваних масивах і прилеглих до них територіях; вздовж трас каналів, збільшення вантажо- і судопропускной здатності портів і судноплавних споруд, інтенсифікації робіт на стапельних і підйомно-спускних спорудах, поліпшення екологічних умов зони впливу гідровузла, заміни обладнання.
Реконструкцію проводять, як правило, без припинення основних експлуатаційних функцій споруди, канали, шлюзи, деякі види гребель реконструюють звичайно з розбивкою на етапи. Тривалість кожного етапу - міжнавігаційний період. Таким чином досягається безперервність транспортного процесу. Реконструкцію вантажних причалів у портах, сліпових шляхів і стапельних місць можна проводити чергами безперервно, з виведенням частини споруди з експлуатації при підвищенні інтенсивності переробки вантажів, суднобудування чи судноремонту на кутаються ділянках.
При реконструкції слід передбачати максимальне використання діючих споруд, якісних їх частин або окремих конструктивних елементів, а також транспортних комунікацій, інженерних мереж, вантажопідйомного устаткування будівельним та експлуатаційним персоналом.
9. Технологія спорудження опускних колодязів
При опускний способі спорудження попередньо зводять повністю або частково на поверхні (чи в неглибокому котловані), а потім занурюють у грунт на проектну глибину.
Сутність способу опускного колодязя полягає в наступному. Спорудження зводять на поверхні землі відповідно до плану його розташування на відведеному майданчику. Всередині такої споруди пошарово розробляють грунт, в результаті чого воно під власною масою опускається в грунт. Технологія зведення опускного колодязя: спочатку під майбутню споруду відривають котлован глибиною 1,2 ... 1,5 м, не доходячи до нестійких водоносних грунтів на 0,5 м; потім по контуру стін колодязя зводять залізобетонне ланку на висоту 1 ... 1.2 м, які в нижній частині має скіс - ножову частину. Іноді, для кращого занурення колодязя в грунт, ножову частина обрамляють сталевим куточком або листом. Для зменшення тертя опускається споруди про грунт стінки його роблять з одним або кількома уступами. (Стіни споруди виконують з монолітного залізобетону! Або збірних залізобетонних панелей. Залежно від призначення споруди і його заглиблення стіни зводять на всю висоту або (поступово нарощують (ярусами) в міру занурення споруди у грунт.
При роботі у вологих грунтах для стоянки екскаватора в котловані створюють земляні острівці або влаштовують дерев'яний настил.
Bo уникнути нерівномірного осідання споруди грунт по периметру ножової частини розробляють вручну, потім за допомогою екскаватора вантажать в цебра і також піднімають краном на поверхню.
У процесі опускання колодязя необхідно організувати постійне геодезичне спостереження за його вертикальністю і швидкістю занурення. Коли в колодязі виявлено зависання в його верхній частині, необхідно вибирати грунт у ножа відстає сторони або розмивати водою, що подається по трубах, встановленим з зовнішнього боку стіни.
Іноді для збільшення маси колодязя завислу його бік обтяжують привантаження із залізобетонних блоків. У виняткових випадках для опускання завислого колодязя створюють штучні динамічні коливання грунту шляхом направленого вибуху в стороні від споруди.
Після досягнення ножем колодязя проектної позначки бетонують днище, изолирующее підземне приміщення від грунтових вод.
10. Способи занурення сталевих паль і шпунта
Основні способи занурення: забивання молотами (при невеликому обсязі робіт і грунтах середньої щільності) віброзануренням (при водонасичених і піщаних грунтах), занурення з підмивом і подальшої добівкой (в піщаних і мулистих грунтах), загвинчування, вібровдавліваніе.
Вібромолоти застосовують для забивання металевого шпунта, сталевих труб, залізобетонних паль невеликої довжини.
Віброзанурювачами можна занурювати в грунт не тільки палі, але і палі-оболонки більшого діаметра. Віброзанурювачі бувають високочастотні (з частотою коливань вібратора 700-1500 Гц) - для "занурення металевого або дерев'яного шпунта і низькочастотні (300-500 Гц) - для занурення залізобетонних паль і паль-оболонок великої маси.
Обладнання для підмиву використовують для подолання значного опору грунту забивним способом або віброзануренням. Розмиває водяний струмінь подають через труби з насадками або через порожнину погружаемого елемента до його кінця. У результаті ослаблення сили тертя між частками грунту, зважування їх і часткового виносу з свердловини занурення елемента в грунт під власною вагою або із застосуванням механічних або вібраційних впливів значно полегшується. Занурення з допомогою підмиву слід припиняти після досягнення нижнім кінцем елемента позначки на 1 -1,5 м вище проектної. Подальше занурення до проектної позначки виконують механічним або вібраційним способом.
Занурення паль способом вгвинчування застосовується, якщо в основі знаходиться потужний шар слабких глинистих грунтів з малою несучою спроможністю або щільний гравелистий грунт і занурення звичайних паль важко, а також при підготовці «підстав в безпосередній близькості від існуючих будівель і споруд, які можуть отримати пошкодження від вібрації при забиванні або віброзануренням.
Палі, обладнані сталевим гвинтовим черевиком, можуть бути сталевими або залізобетонними. Загвинчуванням можна занурювати вертикальні і похилі палі з нахилом 4:1. Висячі палі, занурені у такий спосіб, мають більшу несучу здатність.
Втискування в грунт порожнистих паль під статичним навантаженням застосовують при заляганні в основі споруди слабких грунтів. Спосіб забезпечує високу якість робіт при мінімальних витратах. Різновидом способу вдавлювання паль є вібровдавліваніе спеціальними вібровдавлівающімі агрегатами, які полегшують занурення елементів у грунт під статичним навантаженням.
11. Кесонний спосіб пристрою фундаментних конструкцій
Спосіб кесона застосовують у сільнообводненних, великоуламкових або скельних грунтах, коли небажані опади розташованих поблизу споруд або є небезпека напливу грунту в колодязь. Послідовність виробництва кесонних робіт полягає в тому, що спочатку споруджують кесонну камеру (рис VIII .28) на стелі якій монтують шахтну трубу і шлюзової апарат. Від компресорної станції в камеру нагнітають стиснене повітря, що витісняє з неї воду. Грунт в кесоні розробляють гідромеханічним способом або вручну. У міру занурення на стельової частини камери зводять надкессонное будову.
Коли грунт з колодязя видаляють без водовідливу і його нижня частина знаходиться під шаром води, бетонну суміш укладають у плиту днища колодязя методом підводного бетонування. Після досягнення бетоном достатньої міцності воду з колодязя відкачують, плиту покривають водоізолюючого плівкою і пригружают її шаром бетону.
12. Технологія зведення причалів з масивів кладки
Такі стінки зводять на річках зі скельними, валуни-гравійними або щільними глинистими підстилаючих дно грунтами. Споруда складається з кам'яної постелі, кладки з бетонних масивів, надводної надбудови (збірної чи монолітною), розвантажувальної кам'яної призми зі зворотним фільтром та засипки пазух.
Як правило, кладку виконують з бетонних масивів марки 200 масою 5-50 т, іноді до 100 т. Масиви встановлюють без заповнення швів розчином, утримуються вони за рахунок власної сили тяжіння і сили тертя.
Для зменшення просадних деформацій споруда з массівовой кладки розбивають по довжині на секції довжиною до 45 м у щільних грунтах і до 25 м в інших випадках.
Зазвичай кладку масивів виконують з перев'язкою швів в межах кожної секції для збільшення стійкості стінки (мал. 201). Масиви встановлюють на підготовлену кам'яну ночівля плавучими кранами великої вантажопідйомності. Найбільш відповідальні операції виконуються водолазами.
При влаштуванні споруди на скельній основі з метою економії коштів допускається вирівнювати майданчики для монтажу масивів укладанням підводного шару бетону на очищену поверхню скелі з пристроєм опалубки і дотриманням необхідних заходів для запобігання вимивання цементного молока, витоку розчину з опалубки, розмивання поверхневого шару. Підводне бетонування виробляють по трубах, встановленим у найбільш глибоких виїмках скельної основи. Поверхня бетонної подушки вирівнюють водолази за допомогою спеціальних рейок.
Кордонну («бойову») лінію установки першого курсу масивів закріплюють на ліжку дротом, натягнутою між спеціально забитими і вивіреними інструментально штирями. Установку першого (кутового) масиву секції ретельно контролюють водолази і перевіряють за допомогою візирів на поверхні геодезичними інструментами, після чого дають дозвіл на установку всього курсу за безпосередньої участі та під контролем водолаза. Точність установки кожного курсу секції і розміри швів між масивами фіксують на підставі водолазних обстежень і вимірювань з поверхні в спеціальному журналі робіт і виконавчому кресленні з зазначенням заводського номера кожного масиву, дат його виготовлення та встановлення.
Після закінчення монтажу підводної частини секції і виходу останнього курсу вище будівельного рівня води виробляють статичну відвантаження секції шляхом укладання на поверхню стінки бетонних блоків певної сумарною рівномірно розподіленої маси. Після закінчення терміну відвантаження (встановленого проектом) стінку розвантажують і виробляють повторний ретельний водолазний огляд, фіксуючи розміри швів і результати геодезичних вимірювань. Записи стверджує авторський нагляд. Потім дається дозвіл на виконання робіт по влаштуванню призми і верхньої надбудови.
13. Технологія зведення причалів з масивів-гігантів
Перед спуском на воду кожен масив-гігант випробовують на водонепроникність шляхом заповнення його водою на висоту не менше 2 м з відповідною витримкою або зануренням його на Косякова візках у воду до мінімальної негативної плавучості. Після випробування воду відкачують, і масив спускають на воду по пусковому пристрої. Перед транспортуванням масиву-гіганта до місця установки необхідно виходячи з фактичних даних перевірити його плавучість і остійність.
Якщо масив-гігант не володіє необхідною остойчивостью, його балластіруют водою або грунтом засипки. При недостатній глибині на шляху транспортування масив проводять на понтонах. Відбуксирувати до місця установки масив-гігант раскрепляют в створі споруди чотирма відтяжками з якорями або підвішують на стрілу крана великої вантажопідйомності. Після цього починають заповнення масиву водою (до моменту торкання днищем ліжку) під постійним контролем за його осадкою. У разі неправильної посадки на постіль воду з масиву частково відкачують до його спливання, виробляють переорієнтацію і знову затоплюють. Після водолазного обстеження та актування правильності посадки масиву-гіганта дається дозвіл на його завантаження каменем, піщано-гравійної сумішшю або бетоном. Потім починають пристрій верхньої будови і зворотну засипку пазухи.
Наступний масив-гігант встановлюють у створі з попереднім, та операції повторюють. Допустимі відхилення масиву-гіганта від створний лінії 8 см, а зазор між суміжними масивами до 10 см.
14. Технологія зведення причалів у вигляді заанкерованной тонкої стінки з металевого шпунта
Заанкерованние стінки з металевого шпунта. Застосування сталевого шпунта дозволяє зводити причальні споруди в короткі терміни при відносно невеликих затратах праці і невисокої вартості. Споруди зі сталевого шпунта можуть бути зведені у важких грунтових умовах (щільні глини, прошарку гравію, гальки і т. п.), коли забивання залізобетонних, а тим більше дерев'яних паль неможлива.
Варіант стінки із сталевого шпунта Ларсен, заанкерованной за залізобетонні ребристі анкерні плити, зображений на рис. 17.5, а. Анкерний пояс з двох швелерів встановлений з внутрішньої сторони стінки, а анкерна тяга виконана за бесшарнірной схемою. Зверху шпунтові палі омонолічени залізобетонної надбудовою, що має температурні шви через 25 ... 30 м. Надбудова облицьована збірними залізобетонними плитами, які в процесі бетонування грають роль опалубки.
Залізобетонні надбудови зводять у тих випадках, коли необхідно наростити шпунт або захистити його від корозії в зоні змінного рівня води і вище. Якщо такої необхідності немає, шпунт доводять до верху причалу, оформляючи оголовок стінки в бетоні або в металі. Оголовок шпунтової стінки збільшує опір можливому взаємному зсуву шпунтін.
15. Будівництво причалів з оболонок великого діаметру. Види. Технологія зведення
Споруди з оболонок великого діаметра (рис. 16.9) складаються з двох основних елементів - оболонки та надбудови. Оболонки встановлюють або на кам'яну постіль, або безпосередньо на грунт із заглибленням підошви на 1,5 ... 2,5 м нижче проектної відмітки дна шляхом монтажу в заздалегідь підготовлені прорізи або зануренням з допомогою підмиву, огрузки чи іншими методами. Заглиблення виключає можливість випирання грунту, що знаходиться всередині оболонки, і її підмиву.
Основним недоліком конструкцій з оболонок великого діаметру є велика маса монтажних елементів, у зв'язку з чим для транспортування і монтажу споруд потрібно важке вантажопідйомне обладнання. Зниження маси збірних елементів може бути досягнуто розрізанням оболонок вертикальними (рис. 16.10, а) або горизонтальними (рис. 16.10, б) монтажними швами (див. гл., 12), а також шляхом влаштування розвантажувальних консолей і розвантажувальних анкерних плит (рис. 16.10, в, г).
Для причальних набережних додатково доводиться забезпечувати їх грунтонепроніцаемость в цілому, використовуючи різні конструкції перекриття швів. Крім того, криволінійність лицьової поверхні причальних споруд з оболонок великого діаметра викликає певні труднощі при влаштуванні відбійних пристроїв, особливо в тих випадках, коли при великих коливаннях рівня води суду швартуються не тільки до поверхні надбудови, але і безпосередньо до самих оболонок.
Приклад занурення колодязів-оболонок до проектної позначки. Для цього використовували отвори в стінках, через які вироблялися розпушування і виїмка грунтів за допомогою численних грейферів. При такій технології занурення щільність грунту основи усередині оболонки не порушувалася. Після установки в проектне положення порожнину оболонки заповнювали піщаним грунтом, отвори в стінках з боку акваторії латали худим бетоном і піском.
16. Будівництво причалів у вигляді уголкових набережних. Технологія зведення
Такі споруди зводять при невеликій глибині на грунтах, що не допускають забивання паль або шпунта. Звичайно елементи конструкцій стінок виготовляють із залізобетону на спеціалізованих промислових підприємствах.
Розрізняють три основних види конструкцій уголкових стінок: з внутрішньої анкеруванням, з автономною анкерної плитою, контрфорсної типу. У перших двох випадках елементи стінки виготовляють окремо, в третьому - на заводі готують повністю інсталяційний блок.
При будівництві стінки з внутрішньої анкеруванням може бути застосований спосіб окремого монтажу, коли кожен елемент (фундаментна плита, вертикальний елемент, анкер) встановлюють під водою роздільно, або спосіб монтажу готовими блоками, зібраними на березі чи на плавзасобах. Роздільний монтаж більш трудомісткий і вимагає великих витрат водолазного праці. Після установки по натягнутому над ліжком тросу декількох фундаментних плит врівень з лицьової гранню стінки забивають два маякові палі з прольотом між ними 6 м, на які встановлюють напрямну металеву балку, що визначає положення вертикального елемента. Вертикальний елемент опускають торцем на фундаментну плиту, де його встановлює і фіксує водолаз, а верхня команда фіксує верх елемента, закріплюючи його до поздовжньої балці. Наступний вертикальний елемент встановлюють в замок попереднього і т.д. Анкерні тяги можуть бути встановлені окремо або закріплені одним своїм кінцем до фундаментної плиті, опускаючись разом з нею, а після встановлення вертикального елемента їх другий кінець фіксують у його закладної деталі за допомогою сталевого пальця.
Після установки всієї секції щоб уникнути вимивши грунту засипки в місцях примикання горизонтальних і вертикальних елементів влаштовують зворотний фільтр і виробляють часткову засипку пазухи стінки, маякову палю переносять ще на відстань 6 м, а в якості початкової використовують останній вертикальний елемент, і всі операції повторюють. Щоб уникнути перекидання останнього блоку фундаментну плиту пригружают спеціальним вантажем, який видаляють перед засипанням пазухи.
Монтаж кутикової стінки з автономною анкерної плитою ведуть в тій же послідовності, тільки анкер і анкерне плиту кріплять до вертикального елементу і встановлюють в проектне положення разом з ним.
Будівництво стінок готовими блоками (з внутрішнім анкером контрфорсної типу) дозволяє значно скоротити обсяг водолазного праці, підвищити якість робіт, скоротити терміни будівництва причальних споруд.
17. Пристрій паль 3-ї групи з невитягуваними обсадними трубами
Палі з невитягуваними оболонкою застосовують, коли відсутня можливість якісного виготовлення паль з витягуваної оболонкою. Такі умови створюються на майданчиках, складених водонасиченими глинистими грунтами текучої консистенції з прошарками пісків і супісків, де під натиском підземних вод стовбур палі на окремих ділянках може бути зруйнований під час твердіння бетонної суміші.
Палі з невитягуваними оболонкою коштують дорого і використовуються в основному в гідротехнічному і транспортному будівництві.
Палі, виготовлені в грунті, володіють такими важливими перевагами, як можливість їх пристрою практично в будь-яких грунтових умовах, велика несуча здатність, можливість виведення голови палі строго на задану проектну відмітку незалежно від коливань покрівлі несучого шару грунту під їх нижніми кінцями, що значно спрощує зведення на них ростверків, виключаючи таку трудомістку операцію, як зруб голів паль (див. § 11.6). Крім того, армування таких паль здійснюється тільки на експлуатаційні навантаження, а їх виготовлення за ненаголошеній технології дозволяє проводити роботи поблизу існуючих будівель.
Основним недоліком таких паль є необхідність їх бетонування в польових умовах і прогріву бетонної суміші в зимовий час. Існує також проблема контролю якості виконання робіт, так як неякісна зачистка забою свердловини і можливість утворення каверн і звужень при виготовленні стовбура палі можуть істотно знизити її несучу здатність.
18. Основні нормативно-технічні документи, які використовуються у гідротехнічному будівництві
Чинні нормативні документи, обов'язкові при проектуванні і будівництві, поділяються на три види:
загальні - СНиП, ОНТП, нормативні документи органів державного нагляду і нормативи окремих міністерств, комітетів і відомств;
відомчі - ВСН, ВНТП, окремі кошторисні нормативи, що враховують специфіку будівництва даної галузі;
республіканські - РСН і окремі нормативи, що враховують специфіку будівництва в тій чи іншій республіці.
Будівельні норми і правила регламентують вимоги до організації та управління в галузі проектування та будівництва об'єктів, виробництва і приймання робіт, методи визначення вартості будівництва і кошторисні норми. У зв'язку з тим що розвиток будівельного виробництва дещо випереджає БНіП, в період їх розробки та погоджень діють раніше прийняті норми - ЕНіР і ВНІРО, а за їх відсутності на ті чи інші види робіт - МНіР, що діють тільки для даного району.
Крім зазначених нормативних документів, в будівництві використовують і інші, обов'язкові до виконання (наприклад, державні стандарти на будівельні матеріали, деталі, конструкції, вироби та напівфабрикати).
Дотримання будівельних норм і правил, інших нормативних документів при виконанні будівельно-монтажних робіт повинно забезпечуватися створенням ефективних заходів контролю на всіх стадіях будівельної продукції.
19. Безпека праці при виконанні водолазних робіт, у тому числі в екстремальних умовах
Особливої уваги і вміння вимагає робота водолазів в незвичайних умовах: на сильній течії, при негативній температурі зовнішнього повітря, з льоду і під льодом, в темний час доби.
Роботи на сильній течії (більше 1 м / с) можуть виконувати тільки досвідчені і спеціально підготовлені водолази. У разі значних перерв у практичній роботі водолази, яким належить працювати на швидкій течії, повинні попередньо пройти відповідну тренування під керівництвом більш досвідчених водолазів. Робота водолазів на течії, більшому 2 м / с, за винятком випадків, пов'язаних з порятунком людей, забороняється. При швидкості течії понад 1 м / с водолази працюють із застосуванням спеціальних пристосувань і пристроїв, що забезпечують безпеку і полегшують умови роботи (щитів, водолазних альтанок затоплюваних ємностей і т.д.).
Для страховки водолаза при роботі на течії повинна бути готова рятувальна шлюпка з веслярами.
Роботи при негативній температурі зовнішнього повітря, з льоду і під льодом вимагають особливих заходів обережності. Наявність міцного крижаного покриву і відсутність руху суден дозволяють виробляти будь-які підводно-технічні роботи без використання плавзасобів, тобто безпосередньо з льоду. Перед тим як дозволяти пересування по льоду і роботу з льоду, керівник робіт повинен попередньо обстежити товщину льодового покриву, визначити його несучу здатність виходячи з товщини найменшого шару тільки крісталлінескош льоду. Товщину льоду вимірюють систематично згідно з Єдиними правилами безпеки праці на водолазних роботах, а при появі на поверхні льоду тріщин і води водолазні спуски в даному місці припиняють.
Водолазна і приданная їй техніка повинна розташовуватися на льоду з урахуванням допустимого часу їх перебування при даній товщині льоду.
Спуски водолазів не допускаються при температурі зовнішнього повітря: нижче -10 ° С і вітрі більше 7 балів (14 м / с); нижче -20 ° С безпосередньо біля місця спуску. У разі необхідності водолазних робіт при температурі повітря нижче -20 ° С зазвичай безпосередньо над Майном встановлюють приміщення, що обігрівається (будку).
Під час водолазних спусків при негативній температурі вживають заходів проти замерзання шлангів і шлангових з'єднань, утворення в них крижаних пробок, а також за збереження водолазного і забезпечує спорядження та обладнання.
При роботі у вентильованому спорядженні водолаз повинен прислухатися до шуму надходить в шолом повітря. У разі порушення подачі робота повинна бути припинена, про що він повідомляє по телефону, потім виходить на поверхню. При роботі в легководолазному спорядженні шлангового типу в разі збільшення опору на вдиху (закупорці шлангів) водолаз повинен припинити роботу, перейти на дихання з аварійного запасу повітря і вийти на поверхню.
20. Поліпшення якості грунтових підстав
Залежно від фізико-механічних властивостей грунту, його стану, необхідного ступеня і призначення закріплення існують наступні способи штучного закріплення грунтів: заморожування, цементація, бітумізація, хімічний, електрохімічний і ін
Заморожування грунтів застосовують у сільноводонасищенних грунтах (пливунах) при розробці глибоких виїмок.
Цементація і бітумізація полягають у ін'єктуванні відповідно цементного розчину або розігрітих бітумів в пористі грунти з високим коефіцієнтом фільтрації, а також у тріщинуваті скельні породи.
Хімічним способом закріплюють піщані та лесові грунти нагнітанням в них через ін'єктори хімічних розчинів.
Електричним способом закріплюють вологі глинисті грунти. Полягає він у пропуску через грунт постійного електричного струму з напруженістю поля 0,5 ... 1 В / см і щільністю струму 1 ... 5 А / м 2. При цьому глина осушується, сильно ущільнюється і втрачає здатність до пученію.
Електрохімічний спосіб відрізняється від попереднього тим, що одночасно з електричним струмом в грунт вводять через трубу, що є катодом і, що служить ін'єктор, розчини хімічних добавок, які збільшують провідність струму (силікат атрія, хлористий кальцій, залізо хлористе та ін.) Завдяки цьому інтенсивність процесу закріплення грунту зростає.
21. Техніка безпеки при монтажі збірного залізобетону
До монтажу конструкцій та супутніх йому робіт допускають робітників після проходження з ними вступного інструктажу, в процесі якого їх ознайомлять з основними правилами безпечного ведення робіт з урахуванням специфічних особливостей даної будівлі або споруди.
Усі робітники, які беруть участь у монтажних роботах, повинні носити каски, що охороняють від травм при падінні предметів з верхніх монтажних горизонтів; при роботі на висоті вони повинні надягати запобіжні пояси.
Однією з умов безпечного виконання монтажних робіт є правильна експлуатація монтажних кранів, що забезпечує їх стійкість. Для цього монтажний кран повинен бути встановлений на надійне і ретельно вивірене підставу. Крани на рейковому ходу повинні обов'язково мати протиугінні пристрої. Крім того, кожний кран необхідно обладнати автоматичним пристроєм для обмеження вантажопідйомності, а його сталеві канати слід періодично перевіряти.
Особливих заходів безпеки слід приймати при вітряну погоду. При вітрі більше 6 балів припиняють монтажні роботи, пов'язані із застосуванням кранів, а також на висоті і у відкритому місці.
22. Способи занурення паль. Групи паль. Групи грунту
Способи занурення. Залежно від конфігурації паль, конструкції фундаменту, грунтових умов, виду енергопостачання, технічної оснащеності будівництва, глибини акваторії швидкості течії, размиваемості грунту та інших факторів застосовують такі основні способи занурення (табл. 31): забивання молотами (при невеликому обсязі робіт і грунтах середньої щільності) віброзануренням (при водонасичених і піщаних грунтах), занурення з підмивом і подальшої добівкой (в піщаних і мулистих грунтах), загвинчування, вібровдавліваніе.
У зимовий час застосовують спосіб забивання паль у забуренние через промерзлу товщу грунту так звані лідерних свердловини.
За способом заглиблення в грунт розрізняють такі види паль:
а) забивні (вдавлюються) залізобетонні, дерев'яні та сталеві, що занурюються в грунт без його виїмки чи в лідерних свердловини за допомогою молотів, віброзанурювачів, вібровдавлівающіх, віброударних і вдавлюючих пристроїв, а також залізобетонні палі-оболонки діаметром до 0,8 м, заглиблюється віброзанурювачами без виїмки або з частковою виїмкою грунту і не заповнюються бетонної сумішшю;
б) палі-оболонки залізобетонні, заглиблюється віброзанурювачами з виїмкою грунту і заповнюються частково або повністю бетонної сумішшю;
в) набивні бетонні та залізобетонні, які влаштовуються у грунті шляхом укладання бетонної суміші в свердловини, утворені в результаті примусового віджимання (витіснення) грунту;
г) бурові залізобетонні, які влаштовуються у грунті шляхом заповнення пробурених свердловин бетонної сумішшю або встановлення в них залізобетонних елементів;
д) гвинтові;
е) бурозавінчіваемие.
За умовами взаємодії з грунтом палі слід підрозділяти на палі-стійки і висячі.
До паль-стійок слід відносити палі всіх видів, що спираються на скельні грунти, а забивні палі, крім того, - на малосжімаемие грунти.
Сили опору грунтів, за винятком негативних (негативних) сил тертя, на бічній поверхні паль-стійок в розрахунках їх несучої здатності по грунту підстави на стискає навантаження не повинні враховуватися.
До висячим палям слід відносити палі всіх видів, що спираються на стисливі грунти та передавальні навантаження на грунти основи бічною поверхнею і нижнім кінцем.
23. Порядок розробки та зміст проектів виконання робіт
Генпідрядна та субпідрядні організації на основі ПОС розробляють на окремі види робіт будівництва проекти виробництва (організації) робіт і затверджують їх. До складу ПОР входять: комплексної мережевої або календарний графік будівництва на планований рік; Мережеві або календарні графіки робіт на окремих пускових комплексах, об'єктах спорудах; графік доставки основних будівельних конструкцій, технологічного обладнання та матеріалів на будівельний майданчик; графік руху робочої сили по чисельності і спеціалізації ; графік механізації та утворення будівельних механізмів, машин і транспортних засобів по об'єктах будівництва; будгенплан окремих об'єктів, споруд, пускових комплексів із зазначенням транспортних шляхів, схем електроводотеплосетей; технологічні карти на найбільш складні; види робіт; заходи щодо безпеки праці; коротка пояснювальна записка.
Проект виконання робіт складають відповідно до вимог нормативних документів, де викладені основні положення і правила організації будівництва, виробництва, приймання робіт та складання кошторисів.
24. Охорона навколишнього середовища під час гідротехнічного будівництва
Будівництво гідротехнічних споруд пов'язано з порушеннями екологічного режиму в пріпойменних районах річок особливо при зведенні гідроелектростанцій, дамб, шлюзів * Як правило, нижче підпірних частин споруди заплавні угіддя позбавляються природного затоплення при паводках внаслідок акумуляції частини стоку у водосховищах. Заповнення водосховищ тягне за собою порушення режиму грунтових вод, піднімаючи їх рівень у зоні площею 10-15 км 2, змінюючи хімічний склад (знижуючи, а частіше підвищуючи соленасищеніе). Через порушення балансу наносів у гирлах перекритих дамбами річок активізується розмив берегів річок і озер, в які вони впадають. Будівництво портових огороджувальних споруд у руслах річок при недостатньому вивченні можливих наслідків веде до непередбаченого переформування русла зі всіма витікаючими наслідками. При підводно-технічних роботах водойми забруднюються підсланевих водами суден, мастилом сталевих канатів, маслами черпаковой скатів земснарядів.
Значної шкоди фауні річок і водойм заподіюють підводні земляні роботи, особливо на акваторіях портів і судноремонтних підприємств, так як при розробці грунту земснарядами, скреперами, гідромоніторами забруднені частинки грунту можуть переміщатися на значні відстані і осідати в нових місцях. Проведення підводних буропідривних робіт без відповідних захисних заходів веде до масової загибелі риби та молоді, засмічення нерестовищ і підводних пасовищ.
При будівництві гідротехнічних споруд та виконання підводно-технічних робіт, крім заходів з охорони природи, що рекомендуються при загальнобудівельних роботах, необхідно дотримуватися і спеціальні екологозахисні заходи.
При проектуванні гідроелектростанцій, дамб, шлюзів та інших підпірних споруд проектні організації повинні передбачати комплекс заходів із захисту наявних угідь, їх розширення в долини приток, використанню ресурсів зон затоплення, запобігання замулення водосховищ, посадці водоохоронних лісових смуг і т.д.
Під час підводно-технічних робіт необхідно відмовлятися від застосування сталевих канатів, замінюючи їх на оцинковані або полімерні, впроваджувати на черпаковой земснаряду поліетиленові втулки, ролики і т. д. Звалище грунту доцільно розміщувати на ділянках, які є цінними в рибопромисловому відношенні і не впливають на розвиток флори і фауни прилеглого району.
Проектування та проведення підводних трубопроводів з токсичними продуктами повинні забезпечувати їх довговічність і необхідний ремонт без викидів в іхтіофауну, наприклад, передбачати прокладку таких трубопроводів в прохідних тунелях або захисних кожухах.
При проектуванні підводних кар'єрів доцільно передбачати скидання нетоварних фракцій і технологічної води в замкнуті невживані водойми і некультивований площі. Для запобігання забруднення води мулистими або іншими дрібними частинками породи можна використовувати спеціальну триступеневу уловлює мережа виготовлену з хімічного матеріалу або брезенту з шорсткою поверхнею, вуст анавліваемую в два ряди за течією від місця видобутку (рис. 206). При проектуванні і будує ельстве підводних споруд вибухові роботи повинні бути зведені до мінімуму. Необхідно відмовитися від застосування накладних неекранованих зарядів, а розпушування скельних порід під водою робити тільки шпуровими або свердловинними зарядами обмеженої потужності. Для зниження впливу ударної хвилі на водну фауну застосовують: повітряно-бульбашкові завіси, створювані повітрям, який подається від компресора в перфоровану трубу, покладену по дну (відстань завіси від заряду і інтенсивність подачі повітря залежать від маси ВР); покриття руйнується площі гнучкими матами після установки зарядів; мат (у вигляді плоскої прямокутної коробки з гнучкої дротяної сітки, заповненої пружними гумовими кулями, мають невелику негативну плавучість), прилягаючи до поверхні, добре гасить енергію вибуху; Короткоуповільнене підривання; зменшення одиничного заряду внаслідок збільшення їх числа.
25. «Стіна в грунті». Технологія зведення. Обладнання. Матеріали
Сутність цього способу полягає в тому, що в грунті спочатку зводять з монолітного бетону (залізобетону) або збірних залізобетонних елементів конструкції огороджувальних стін підземної споруди, а потім під їх захистом розробляють грунтове ядро, влаштовують днище і будують внутрішні конструкції.
У вітчизняній практиці застосовують два типи стін, що зводяться способом «стіна в грунті»: пальові - утворені з суцільного ряду вертикальних буронабивних паль і траншейні - утворені суцільною стіною з монолітного бетону (залізобетону) або збірних залізобетонних панелей.
У залежності від властивостей грунту і його вологості застосовують два види зведення стін способом «стіна в грунті» - мокрий і сухий.
Мокрим способом зводять стіни підземних споруд у водонасичених нестійких грунтах, що зазвичай вимагають закріплення стінок траншеї від обвалення грунту в процесі його розробки, а також при укладанні бетонної суміші. Траншею в процесі її розробки і зведення стін заповнюють глинистим розчином, що запобігає обвалення грунту. Це дозволяє відмовитися від виконання таких робіт, як забивання шпунта, водозниження та заморожування.
При зведенні стін у маловлажних стійких грунтах застосовують сухий спосіб, при якому не потрібно глинистий розчин.
Для зниження трудомісткості робіт, виконуваних на будівельному майданчику по влаштуванню огороджувальних конструкцій підземних споруд способом "стіна в грунті», почали використовувати збірні залізобетонні панелі. Панелі встановлюють у відкриту траншею, з'єднують їх між собою і заповнюють пазухи (застенниє простору) та порожнини під підошвою панелі в напрямку знизу вгору методом ТВП (вертикально переміщуваної труби) тампонажного розчину, що мають хорошу рухливість.
Так як всі роботи по влаштуванню підземних споруд методом «стіна в грунті» є прихованими і їх якість можна встановити тільки після виїмки грунту з котловану, то контролю за виконанням кожного процесу приділяють велику увагу.
26. Якими техніко-економічними показниками можна охарактеризувати запроектовану технологію і організацію робіт при будівництві конкретної гідроспоруди
Площа забудови Будівельний об'єм - підземної частини - надземної частини - загальний обсяг
Кошторисна вартість Нормативний термін будівництва Фактичний термін будівництва. Коефіцієнт нерівномірності руху робочої сили середньосписковий складу робітників у зміну Максимальний склад робітників у зміну Ступінь індустріалізації будівництва
27. Плавучі причали
Плоскодонне судно, міст на човнах, найпростіше несамохідне судно, звичайно з стрімкими бортами і плоским днищем, з палубою або без неї. Для зменшення опору перебігу води П. може мати носові або кормові обводи. З П. шляхом з'єднання їх між собою за допомогою зчіпних пристроїв утворюються мости-стрічки (див. Мости військові) або плавучі опори наплавних мостів і перевізних поромів. П. є основними елементами поромної-мостових конструкцій понтонних парків. З П. збирають також плавучі причали, на яких встановлюють крани. П. використовують для підйому затонулих судів (див. Суднопідйом), проведення глибоко сидять кораблів по мілководним фарватерах. Вперше П. стали застосовувати на початку 17 ст. в голландській армії, а потім і в ін арміях. Сучасні П. бувають металічними (сталевими або з легких сплавів), надувними з прогумованих матеріалів, залізобетонними.
28. Питання пожежної безпеки при організації будівельного майданчика і виробництво робіт
До початку будівництва на будівельному майданчику слід знести всі будівлі та споруди, що знаходяться в протипожежних розривах.
Розташування тимчасових будівель і споруд, а також розстановка автотранспортних засобів в приміщеннях (гаражах) або на спеціальних майданчиках на території будівельного майданчика повинні виконуватися з дотриманням протипожежних розривів і відповідати будгенплану, розробленому в складі ПОС з урахуванням вимог Правил і діючих норм проектування, і затвердженому в встановленому порядку.
Не допускається розміщувати споруди на будівельному майданчику з відступом від затвердженого будгенплану.
За будь-яких варіантах розстановки транспорту, в тому числі для розвантаження і навантаження, проїзд для руху пожежних машин повинен залишатися вільним.
Підйомники, пересувні розчинозмішувачі та інші будівельні машини і механізми, допускається розміщувати біля будівель без дотримання протипожежних розривів, якщо це обгрунтовано технологією будівельного виробництва.
Схеми з нанесеними споруджуваними і тимчасовими будівлями і спорудами, в'їздами, під'їздами, пожежними проїздами, місцезнаходженням джерел протипожежного водопостачання, технічних засобів протипожежного захисту, систем оповіщення та зв'язку згідно Міждержавного стандарту "ГОСТ 12.1.114-82. Система стандартів безпеки праці. Пожежні машини і обладнання. Позначення умовні графічні "повинні встановлюватися (вивішуватися) у всіх в'їздів на будмайданчик.
Будівельний майданчик, а також вибухопожежонебезпечні та пожежонебезпечні приміщення (обладнання) повинно забезпечуватися знаками безпеки згідно з ГОСТ 12.4.026-76, плакатами з безпечного проведення робіт і пожежної безпеки. На видних місцях повинні бути вивішені інструкції про заходи пожежної безпеки, списки ДПД, порядок залучення сил і засобів для гасіння пожежі та інші організаційні документи, пам'ятки, плакати.
У протипожежних розривах забороняється складувати будівельні матеріали груп горючості Г1-Г4 та обладнання в горючій упаковці у неробочий час, а також у обсязі, що перевищує добову потребу в робочий час; негорючі будівельні матеріали допускається складувати у межах цих розривів при забезпеченні вільних під'їздів до будівель і дотриманні вимог СНиП.
Будівельний майданчик, що будуються і тимчасові будівлі і споруди слід утримувати в чистоті. Територія будівельного майданчика повинна бути очищена від сухої трави, кори, тріски, тирси та інших горючих відходів. Горючі будівельні відходи необхідно щодня прибирати з місць виконання робіт і території будівельного майданчика в місця їх тимчасового зберігання. Місця тимчасового зберігання горючих відходів на території будівельного майданчика повинні розміщуватися на відстані не менше 18 м від існуючих будинків (споруд). Промаслений ганчір'я, металеву стружку та інші матеріали, здатні до самозаймання, слід зберігати окремо від горючих відходів у закритих контейнерах, виконаних з негорючих матеріалів.
На кожному часовому будівлі та споруді повинні вивішуватися таблички із зазначенням його призначення і прізвища особи, відповідального за його протипожежний стан.
Шляхи евакуації тимчасових будівель і споруд повинні відповідати вимогам нормативних документів, бути вільними і утримуватися в справному стані.
Розводити багаття на території будівельного майданчика не допускається.
На видних місцях будівельних майданчиків і в приміщеннях, де зберігаються і використовуються горючі речовини і матеріали, повинні вивішуватися знаки безпеки та попереджувальні написи про заборону куріння та інструкції про заходи пожежної безпеки.
Також на стадії будівництва об'єкта пожежна безпека забезпечується наявністю на будівельному майданчику пожежних гідрантів. Один з гідрантів повинен бути встановлений безпосередньо в зоні роботи баштового крана. Необхідно правильне поводження з горючими матеріалами і рідинами на будівельному майданчику, а також зі зварювальним обладнанням. На будівельному майданчику, також необхідно забезпечити зв'язок для своєчасного виклику пожежних розрахунків. Забезпечити протипожежний постачання від мереж постійного водопроводу.
На будівельному майданчику необхідно обладнати проїзди і дороги і мати первинні засоби гасіння пожеж (пожежні гідранти, вогнегасники і т.д.).
На стадії експлуатації будівлі пожежна безпека забезпечується також наявністю в будівлі пожежних кранів, вогнегасників, додаткових евакуаційних і аварійних виходів з будинку.
При пожежі нормативні документи встановлюють наступні заходи щодо запобігання утворення пожежі:
1) запобігання утворенню в займистою середовищі джерел запалювання;
2) підтримання температури займистою середовища нижче температури максимально допустимої по горючості;
3) зменшення визначального розміру займистою середовища нижче максимально допустимого за горючістю.
29. Причали гравітаційного типу. Пристрій верхньої будови, швартових і відбійних пристроїв, покриттів тилових територій
Причальні споруди гравітаційного типу зазвичай складаються з трьох основних частин: штучного підстави (ліжку), основної конструкції і надбудови (надводної частини).
Причальні споруди гравітаційного типу застосовують при наявності в основі скельних грунтів або щільних і середньої щільності стисливих грунтів, які мають досить високу несучу здатність і забезпечують щодо рівномірну осадку споруд. Причальні споруди гравітаційного типу в залежності від конструкції можна застосовувати практично при будь-яких глибинах, необхідних для експлуатації сучасних великотоннажних суден.
Основне призначення надбудови - вирівнювання конструкції і замонолічення її збірних елементів; на надбудові монтується також технологічне обладнання. Надбудова зводиться насухо, конструктивно може бути виконана більш легкої та іноді з матеріалів, що відрізняються від матеріалу основної частини споруди.
Для нормальної експлуатації причали повинні бути оснащені цілим комплексом допоміжних пристроїв. Найважливішими є пристрої, призначені для захисту причалів від ушкоджень при підході і стоянці суден біля причалу, так звані відбійні пристрої, і пристрої, які дозволяють закріпити суду біля причалів і обмежити їх переміщення при дії вітру, хвилювання і течій, так звані швартовні пристрої.
Відбійні пристрої можуть бути двох типів: у вигляді жорстких конструкцій, у вигляді амортизаторів. Жорсткі відбійні пристрої тільки захищають від пошкоджень ті елементи причалу, які безпосередньо стикаються з судном. У цьому випадку навантаження від судів повністю сприймаються конструкцією причальних споруд. Відбійні пристрої у вигляді амортизаторів крім безпосереднього захисту конструкцій поглинають частину енергії швартує судна, в результаті вдається зменшити зусилля, які передаються на споруди від судів, полегшити конструкцію і зменшити вартість самої споруди.
Застосування раціональних по конструкції відбійних пристроїв та дотримання правил швартування дозволяють усунути пошкодження суден і споруд. Однак відбійні пристрої в несправному стані не тільки не покращують умов експлуатації причалів, а й можуть викликати значні пошкодження як самих споруд, так і судів. Не менш частою причиною пошкоджень суден і споруд є неправильна експлуатація причалів, зокрема, перевищення допустимої швидкості підходу судна до спорудження. Іноді пошкодження носять досить серйозний характер, що призводить до необхідності виведення споруд з експлуатації.
Надійна і безпечна експлуатація суден, що перебувають біля причалів, поряд із застосуванням відбійних пристроїв забезпечується наявністю достатнього числа вдало розміщених швартовних пристроїв, до яких відносяться тумби, рами.
Тилову територію покривають асфальтом.
30. Пристрій паль 2-ої групи з використанням зарубіжних технологій - палі «Франки», «Беното», «Страуса»
Палі з витягуваної оболонкою можна застосовувати практично в будь-яких геологічних та гідрогеологічних умовах, оскільки використовуються для їх виготовлення інвентарні обсадні труби захищають стінки пройденої свердловини від обвалення.
Найпростішим видом палі з витягуваної оболонкою є паля, запропонована в 1899 р. інженером А.Е. Страусом. Для виготовлення такої палі в грунт у процесі буріння свердловини занурюється обсадна труба. Після її занурення до проектної відмітки в свердловину порціями з інтенсивним трамбуванням подається бетонна суміш. У міру заповнення порожнини бетонної сумішшю обсадна труба витягується. Утворилася при трамбуванні нерівна бокова поверхня палі сприяє збільшенню її несучої здатності.
Конструкції палі з витягуваної оболонкою і технологія їх виготовлення постійно удосконалюються. В даний час широко застосовуються інвентарні обсадні труби, нижній кінець яких при зануренні закривається чавунним або залізобетонним знімним черевиком, який при підйомі труби залишається в грунті, утворюючи вістря палі. У палях типу Франки роль черевика виконує бетонна пробка, яка заповнює нижній кінець обсадної труби. Занурення труби в грунт проводиться сильними ударами по пробці спеціальної трамбуванням. На проектної позначки трубу утримують тросами від подальшого занурення, а пробка частково вибивається в грунт, утворюючи розширену грушовидну п'яту в 1,5 ... 2 діаметра труби.
Значних успіхів у розробці обладнання, обепечіва-ющего високий рівень механізації робіт при виготовленні паль з витягуваної оболонкою, домоглася фірми «Беното» (Франція). В установках цієї фірми вдавлювання обсадної труби в грунт, здійснюване домкратом, поєднується з обертальним рухом, що полегшує її занурення. Виїмка грунту проводиться спеціальним грейфером, а бетонування, як зазвичай, здійснюється в міру вилучення обсадної труби з свердловини. Для формування розширеної п'яти палі використовують спеціальну разбурівается фрезу. Установки фірми «Беното» дозволяють виготовляти палі діаметром від 0,4 до 1,5 м завдовжки до 100 м.
Палі Франки - буронабивні палі, влаштовуються без виїмки грунту, шляхом занурення інвентарних обсадних труб, нижній кінець яких закритий бетонною пробкою. Занурення труби в грунт проводиться ударним способом до проектної відмітки, далі трубу утримують, запобігаючи її подальше занурення, а пробку як би забивають у грунт, утворюючи тим самим розширення п'яти палі, діаметр якої в 1,5 - 2 рази перевищує діаметр обсадної труби.
Порядок виконання робіт:
Установка обсадної труби на точку буріння. Подача жорсткої бетонної суміші в трубу і формування пробки за рахунок ударів молота-трамбування.
Бетонна пробка схоплюється з обсадної трубою і при подальших ударах молота починає занурення в грунт, тягнучи за собою трубу.
Після досягнення проектної глибини обсадних труб підвішують на тросах і виробляють подачу жорсткої залізобетонної суміші. Ударами трамбування вибивають пробку. Пробка втрамбовують в грунт і утворює розширену п'яту палі.
Потім в трубу занурюють арматурний каркас і роблять бетонування з поступовим вилученням обсадної труби.