Файл: Бородулин, Я. Ф. Дноуглубительный флот и дноуглубительные работы учебник.pdf

§ 107. Учет производственных условий при организации работы землесосов

Габариты участков и свалки грунта. При выполнении капитальных дноуглубительных работ довольно часто встречаются участки, на ко­ торых толщина слоя грунта, подлежащего удалению, превышает в не­ сколько раз толщину слоя, который может удалить землесос за один проход. В этом случае определяют количество проходов и их последо­ вательность. Длина участка, разрабатываемого за один проход, мо­

Ъленте можно удалять всю тол­

щину слоя грунта, последова­ тельно заглубляя разрыхлитель 6) и повторно папильонируя по

ленте.

телем фрезерного типа толщина разрабатываемого слоя связных грун­

Рабочая ширина прорези устанавливается с учетом заданной ши­ рины и естественного откоса грунта для каждого слоя грунта.

Откос характеризуется отношением высоты h к заложению откоса Ъ (рис. 168, а).

Если откосы формировались после прохода земснаряда, то при толщине удаленного слоя грунта h и заложения b фактическая ширина прорези будет равна

326

тозабором, а окончательный откос формируется позже, то рабочая

Если в момент грунтозабора обрушение грунта происходит под уг­ лом ф в объеме, определяемом площадью треугольника abc, то при оп­ ределении рабочей ширины прорези по формуле (152) фактическая ширина будет больше проектной на величину z — х + у. Значение ф устанавливают по практическим данным.

При углублении участка последовательными слоями бровочные рабочие створы устанавливают для каждого слоя.

Расстояния до подводных и береговых свалок грунта определяют потребное количество секций плавучего и берегового грунтопроводов; забровочные глубины и глубины на подводной свалке могут лими­ тировать осадку буксиров и катеров, обеспечивающих завозку и пере­ кладку якорей, перестановку грунтопровода; емкость подводных сва­ лок устанавливает последовательность их заполнения.

Грунтовые условия. В зависимости от характеристики грунтов, подлежащих разработке, определяется необходимый тип разрыхли­ теля.

При рефулировании грунта на берег обвалование участка (заложе­ ние откосов дамб) должно производиться с учетом характеристики грунтов и карт намыва, при рефулировании на неогражденную свалку необходимо учитывать значения средних уклонов намываемой поверх­ ности для случая свободного течения пульпы в зависимости от произ­ водительности землесоса и разрабатываемого грунта.

Средства механизации, используемые для возведения дамб обвало­ вания и работы с береговым грунтопроводом (экскаваторы, бульдо­ зеры, трубоукладчики, вездеходы и т. п.), должны иметь необходимую проходимость по поверхности намытого грунта или же требуется при­ нимать дополнительные меры, обеспечивающие эту проходимость.

Гидрометеорологические условия. Если дноуглубительные работы проводятся на не защищенных от ветра и волнения участках, необхо­ димо заранее определить защищенное место для отстоя землесоса, вспомогательных плавучих средств и понтонов плавучего грунто­ провода при неблагоприятном прогнозе. Современные морские само­ ходные землесосы могут буксировать и плавучий грунтопровод.

Для отвода несамоходного землесоса и его вспомогательных плав­ средств в защищенное место необходимо иметь буксир достаточной мощ­ ности.

Производственными условиями может предусматриваться отстой землесоса, вспомогательных плавучих средств и плавучего грунтопро­ вода на участке дноуглубительных работ и при неблагоприятной по­ годе. В этом случае необходимо разработать мероприятия по обеспе­ чению отстоя с учетом господствующих для определенного периода

327

года ветров и течений, забровочных глубин и безопасности судоходства на канале.

Условия судоходства. Работы на судоходных каналах должны быть организованы таким образом, чтобы не создавать помех судоходству как в процессе дноуглубления, так и в период отстоя. Если ширина судоходного канала достаточна для двустороннего движения, то при пропуске судна землесос и его плавучий грунтопровод должны занимать не более половины ширины судоходной части канала; если на канале предусматривается одностороннее движение, то при пропуске судна землесос должен (если позволяют забровочные глубины) уходить с ка­ нала и уводить (с помощью вспомогательных плавсредств) плавучий грунтопровод.

В случае невозможности обеспечить безопасный проход судов не­ обходимо предварительно решить вопрос о прекращении судоходства на канале на время выполнения дноуглубительных работ.

§108. Подводные свалки грунта и их использование

Втехническом задании на производство дноуглубительных работ указывают способ удаления грунта и место свалки. При рефулерном способе удаления грунта используются подводные или надводные свал­ ки грунта. Подводные свалки можно разделить на глубоководные, при которых перемещения концевого понтона грунтопровода осуществ­ ляются в зависимости от принятой технологии работы землесоса и не лимитируются емкостью свалки, и мелководные, на которых рефули-

рование грунта и перемещение концевого понтона должны увязываться с перемещениями землесоса и не допускать замыва (обмеления) кон­ цевого понтона.

При работе землесоса на всю ширину канала свалки грунта по воз­ можности назначают за той бровкой, от которой взвешенные частицы грунта или уже отложившиеся на свалке не возвращались бы под дей­ ствием ветра и течения в разрабатываемую прорезь, а уносились за пределы трассы канала.

Наибольшее расстояние от концевого понтона грунтопровода (рас­ стояние от свалки) до ближайшей бровки зависит от способа переме­ щения землесоса по прорези, длины плавучего грунтопровода, ширины разрабатываемой прорези, длины землесоса (для траншейного способа работы), расстояния, проходимого землесосом без перевода плавучего грунтопровода, а для папильонажного способа оно обычно устанав­ ливается техническим заданием.

При работе траншейным способом и укладке грунта сплошным валом вдоль прорези наибольшее расстояние можно определить по формуле (когда землесос находится у ближайшей бровки)

328

При папильонажном способе работы скорость перемещения грунто­ провода при однообразных и достаточных глубинах на свалке должна

на таких же глубинах должна быть меньше скорости продвижения землесоса вдоль траншей во столько раз, сколько траншей разрабаты­ вается по ширине прорези. Если грунт укладывается в два сплошных вала или более, скорость перемещения грунтопровода должна быть соответственно больше. В этом случае необходимо следить, чтобы свал­ ки грунта располагались на заданном расстоянии от разрабатываемой прорези и чтобы валы перекрывали друг друга без образования между ними протоков, через которые грунт течением может выноситься об­ ратно в прорезь.

На мелководных свалках с целью более полного их использования концевой понтон перемещают веерообразно. Для облегчения и уско­ рения работ по рефулированию грунта на мелководных местах реко­ мендуется применять мелкосидящие понтоны.

Порядок использования мелководных свалок зависит от их глубин. Если глубины позволяют беспрепятственно заводить грунтопровод на свалку и некоторое время рефулировать без замыва его концевых понтонов, то в этом случае концевой понтон следует устанавливать воз­ можно ниже от начала работ, но так, чтобы длина грунтопровода была достаточной для рабочих перемещений земснаряда. По мере про­ движения земснаряда вперед концевой понтон необходимо переводить на новое место, не допуская его обмеления. После нескольких переводов может оказаться, что средняя скорость продвижения грунтопровода будет больше скорости продвижения земснаряда вдоль оси разраба­ тываемой прорези, и концевой понтон грунтопровода выйдет на траверз грунтозаборного устройства. В этом случае дальнейшие переводы грун­ топровода следует прекратить, так как свалка из подводной преобра­ зуется в надводную и появится необходимость постановки береговых труб или установки конической насадки.

На мелководных свалках, где требуется применение плавучего и бе­ регового грунтопроводов, концевой понтон следует устанавливать на траверзе грунтозаборного устройства земснаряда.

При ежегодном углублении судоходных каналов в устьевой и мор­ ской частях на некоторых реках (например, Волге и Урале) подводные свалки вдоль каналов на значительном расстоянии превратились в над­ водные и грунт можно рефулировать только за пределы надводных свалок. В этом случае находят применение укороченные плавучие грунтопроводы, концевой понтон которых снабжается дополнительно конической насадкой, обеспечивающей выброс грунта на 25 — 30 м от концевого понтона, т. е. через гребень надводной свалки.

На глубоководных свалках в морской части Волго-Каспийского канала, не защищенных от волнения, успешно применяется взвешеннопотопляемый грунтопровод.

На рис. 169 показаны варианты рефулирования грунта.

329

§ 109. Рефулирование грунта на берег. Порядок намыва карт

При дноуглублении удаление грунта на берег регулированием применяется:

при отсутствии вблизи места извлечения грунта удобных и доста­ точно емких подводных свалок;

при намыве территорий и профильных земляных сооружений; при использовании грунта, главным образом песка, в строительных

целях.

При рефулировании грунта на берег укладывают береговой грунто­ провод. Учитывая недостаточную растекаемость грунта, оседающего из пульпы при рефулировании, предусматривают возможность нара­ щивания и перекладки берегового грунтопровода, чтобы намыть грунт по всей площади.

Береговой грунтопровод укладывают непосредственно на грунт, на козлы, на клетки или эстакады, причем так, чтобы его при необходи­ мости можно было поднимать до требуемой высоты. При укладке стремятся к минимальному числу изгибов, а сами изгибы делают возможно более плавными.

Вречных условиях береговой грунтопровод соединяют с концевой частью плавучего при помощи гибкого соединения (резино-тканевого рукава) или фасонного патрубка (при отсутствии значительного коле­ бания уровня реки), чтобы плавность соединения не нарушалась при колебаниях уровня воды в реке. Концевую часть плавучего грунто­ провода закрепляют у берега на якорях или за береговые опоры.

Вморской практике рекомендуется перед укладкой берегового грунтопровода сначала вытащить на берег секцию плавучего грунто­ провода из двух-трех запасных понтонов с таким расчетом, чтобы по­ следний понтон секции оставался на плаву, а первый достаточно устой­ чиво стоял на грунте и исключалась бы возможность его всплытия при повышении уровня воды. К одному концу секции присоединяют бере­ говой грунтопровод, к другому — плавучий.

Береговой грунтопровод состоит из отдельных труб, монтируемых на фланцах с прокладкой или при помощи быстроразъемных соедине­ ний. Часть труб имеет донные люки (горловины) с шиберными заслон­ ками, через которые может выходить пульпа в районе свалки, покрывая равномерно площадь намыва. Последнюю трубу берегового грунто­ провода укладывают в деревянный лоток, перемещением которого можно несколько регулировать заполнение свалки. При рефулирова­ нии песчаных или илистых грунтов деревянный лоток позволяет избе­ жать образования котлована под трубой, затрудняющего наращивание грунтопровода.

Для предотвращения размыва грунта в месте падения пульпы уста­ навливают горизонтальный деревянный щит на стойках в виде стола.

Для равномерного намыва всей территории, а также в зависимости от принятой технологии в магистральном грунтопроводе устанавливают ряд тройников, соответствующих будущим линиям поперечных па­ раллельных грунтопроводов. К крайнему тройнику подключают пер-

331