Файл: Техническая эксплуатация портовых сооружений..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 158

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

повреждения подобных сооружений не оправдали эти рекомен­ дации. Берегоукрепления откосного типа из отдельных блоков тре­ буют надежных упорных устройств (рис. 28, б).

Для повышения устойчивости откосных берегоукреплений из каменной наброски полости между отдельными камнями заполня­ ют раствором, приготовленным на цементе или битуме (рис. 28, в, г). При использовании цементного раствора все чаще применя­ ются методы раздельного бетонирования (колькрет и припакт).

В Нидерландах разработан новый способ бетонирования плит покрытий берегоукрепительных сооружений. На спланированный откос укладывается двуслойный мат-мешок из синтетической ткани (размером до 12X24 м), в который под давлением подается це­ ментный раствор. Благодаря проницаемости ткани часть воды про­ сачивается, в результате водоцементное отношение раствора умень­ шается на 20—33%. При этом прочность раствора, выполняющего роль покрытия, повышается. Для устранения взвешивающего гидростатического давления в покрытии имеются отверстия.

При использовании покрытий нового типа необходимо учесть возможные повреждения поверхностного слоя ткани воздействием льда или движущихся наносов. Синтетические ткани чувствитель­ ны к интенсивному воздействию ультрафиолетовых лучей, поэтому в надводной части берегоукрепления снабжают битумным покры­ тием.

Для обеспечения устойчивости откосов сооружений широко применяют битумные материалы. Швы между крупными камнями заполняют песчано-гравийным раствором на битумных вяжущих. Из таких камней устраиваются защитные покрытия в нижней упорной части откоса дамб. При этом иногда удается создавать устойчивые откосы даже при относительно большой крутизне (1 : 1,5). Дно у берегоукреплений защищают от подмыва асфальто­ бетонными матами (рис. 28, б).

До последнего времени для защиты откосов гидротехнических сооружений использовался чистый битум, битумные эмульсии, пес­ чано-гравийные растворы из битумных вяжущих, асфальтобетон. Особенно широкое применение получили песчано-гравийно-битум­ ные растворы и асфальтобетон. Имеются примеры укладки раство­ ров и бетонов в горячем состоянии непосредственно в сооружение, а также на подводные откосы и дно водоемов. В Нидерландах для подводной укладки асфальта используются плавучие снаряды.

Применяются также устройства, состоящие из бункера для го­ рячего асфальта, передвигаемого вдоль верхней бровки откоса, и кареток для укладки асфальтобетона, которые перемещаются вверх и вниз по откосу. Горячие асфальтовые смеси используются успешно, однако при больших объемах работ подогрев заполните­ лей, битума и асфальтовой массы сложно выполнить, так как требуется специальное оборудованиеПоэтому иногда применяют холодные асфальтовые смеси, приготовленные на эмульсиях.

Швы между камнями покрытий заполняют раствором на ста­ бильных эмульсиях. Раствор хорошо сцепляется с клинкерными и:

53.


другими камнями. Можно ожидать, что широкое применение по­ лучат битумные эмульсии для приготовления песчано-битумных смесей, предназначенных для укладки под воду. Возможна уклад­ ка смеси под воду в откосы, имеющие крутизну до 1:3. Свежеуложенную смесь необходимо предохранять от размыва. При пологих берегах рекомендуется откосы защищать покрытиями (рис. 29). Если откосы не подвержены воздействию волнения, то покрытия могут быть из песчано-цементных и песчано-битумных смесей.

Большая трудоемкость покрытий из каменного мощения и от­ носительно малая устойчивость других рассмотренных типов во многих случаях привели к необходимости сооружать берегоукреп­ ления из бетонных и железобетонных блоков и плит. Упором бе­ регоукрепления может служить шпунтовый ряд (рис. 30, а). По­ верх подготовленного основания насыпается и планируется пес­ чаный откос, на который укладывается песчано-гравийный фильтр или сетчатый фильтр из синтетической ткани, прикрываемой сло­ ем гравия. Затем укладываются бетонные блоки (рис. 30, а). При

1

— бетонными блоками с гребнями и

пазами;

б —

фасонными

бетонными

блоками;.

а

— сборными

железобетонными плитами;

 

 

 

 

 

матами и

мощением;

в

г

— асфальтобетонными

 

— блоки с

гребнями и пазами;

2

— фасонные

блоки;

3

— сборные железобетонные

 

 

плиты;

4

— асфальтобетонные

маты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значительных объемах берегоукрепительных работ применяют ин­ дустриальное изготовление бетонных блоков. Для лучшего волногашения на откосе блоки делают разной высоты. Связь между ними обеспечивается устройством пазов и выступов. В некоторых случа­ ях при интенсивных волновых воздействиях целесообразно придать блокам более сложную форму (рис. 30, б).

Укладка значительного количества небольших блоков — очень трудоемкий процесс, поэтому иногда покрытия выполняли из бе­ тонных плит (рис. 30, в). Монолитные бетонные плитные покры­ тия устраиваются сравнительно редко, так как бетон в плиты дол­ жен укладываться насухо, а откос — иметь сравнительно неболь­ шую крутизну во избежание оползания бетона при вибрировании. Кроме того, очень трудно обеспечить требуемое качество бетона плит при укладке его на месте работы. В связи с этим получили распространение сборные железобетонные плиты из заранее из­ готовленных секций.

В отечественной и зарубежной практике находят применение гибкие железобетонные покрывала, состоящие из отдельных же­ лезобетонных плит, соединенных выпусками стальной сетки, за­ щищенными медистыми или другими противокоррозионными по­ крытиями. В ряде случаев железобетонные покрытия целесообраз­ но заменять более эластичными асфальтобетонными (рис. 30, г).

Сооружения на открытой береговой линии, прилегающей к пор­ там, служат для предотвращения размыва берегов, а также для закрепления существующих и наращивания полосы береговых пляжей. Эти сооружения делятся на пассивные и активные. К пас­ сивным относятся продольные берегозащитные стенки, укрепления откосов и береговые дамбы. Они защищают береговые откосы и

55


прилегающую к ним территорию от непосредственного воздейст­ вия волн и течений.

К активным наносоудерживающим сооружениям относятся по­ перечные буны и продольные берегозащитные волноломы. Наи­ лучшая защита от размыва прилегающих территорий — это доста­ точно широкий и устойчивый пляжПравильно расположенные на открытой береговой линии активные берегоукрепительные соору­ жения не только сохраняют существующие пляжи, но и наращива­ ют их (рис. 31).

Буны представляют собой искусственные сооружения, располо­ женные перпендикулярно или под углом к берегу и возвышаю­ щиеся над поверхностью воды. Назначение бун — преградить путь движению наносов вдоль берега и способствовать расширению пляжа. Кроме того, буны отклоняют течение от берега. Их можно гтроить совместно с берегозащитными волноломами и с сооруже­ ниями пассивной защиты (продольными стенками или откосными берегоукреплениями). Для строительства бун используют фаши-

Рис. 31. Способы защиты пляжа:

а

— галечниковый

1пляж;

б

— песчаный пляж;

в

— буны из сборных бетонных бло­

ков,

укрепленных железобетонными

оболочками;

г

— берегоукрепительный комплекс,

 

 

 

— продольная

стенка;

2

— буны;

3

— волнолом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

56


ны, одиночные свайные ряды, парные свайные ряды с заполнени­ ем, монолитный и сборный бетон и железобетон (рис. 31, в).

Берегозащитные волноломы — это подводные преграды, распо­ ложенные параллельно берегу, на некотором расстоянии от него (рис. 31, г). Главное их назначение — предотвратить перемещение наносов в сторону больших глубин. Берегозащитные волноломы сооружаются в комбинации с бунами (траверсами).

На берегоукрепительные сооружения передаются механические волновые нагрузки и истирающие воздействия песчано-галечных наносов. Основания берегоукрепительных сооружений интенсивно размываются при больших скоростях течений, возникающих отвоздействия волнения на сооружения и берега.

В последние годы при строительстве дамб и берегоукреплений наряду с традиционными материалами все шире находят при­ менение синтетические материалы — поливинилхлориды, полиэфи­ ры и т. п. Из них изготавливают полотнища, маты, мешки для грунта, а также отдельные несущие конструктивные элементы со­ оружений. Синтетические материалы позволяют создать принци­ пиально новые конструктивные формы гидротехнических сооруже­ ний. К. числу особенно важных их достоинств относятся водостой­ кость и сопротивляемость химической агрессии. Недостатком яв­ ляется их светочувствительность.

При строительстве берегоукрепительных сооружений на подго­ товленное основание укладывают полотнища из поливинилхлорид­

ной пленки. Площадь отдельных полотнища 50

м2,

толщина

0,8—1

мм,

ширина — около 1,5 ж. Стыки между отдельными по­

 

лотнищами могут склеиваться или свариваться. В некоторых слу­ чаях, например, при слабых волновых воздействиях, полотнища ук­ ладывали внахлестку. Это позволяет устранить или уменьшить подпор воды под пленкой.

§5. Причальные сооружения

Косновным типам причальных сооружений по конструктив­ ным признакам относятся: гравитационные, сквозные, на свайном основании, в виде тонких стенок и т. п. Учитывая особенности спе­

циализированных причалов, их иногда выделяют в отдельную группу.

Причальные сооружения служат для швартовки судов при пере­ грузочных работах, бункеровке, снабжении, отстое и ремонте су­ дов. По расположению в плане причальные сооружения делятся на набережные, широкие и узкие пирсы, рейдовые причалы.

Гравитационные причальные сооружения возводятся из моно­ литного бетона, бетонных массивов, массивов-гигантов, уголковых стенок, ряжей, оболочек большого диаметра. Они могут быть вы­ полнены в виде сплошных набережных или сооружений на отдель­ ных массивных опорах.

Причальные набережные из монолитного бетона возводятся сравнительно редко, так как обычно требуют выполнения работы


за перемычками. Однако при сооружении набережных, располо­ женных по периметру вновь создаваемых бассейнов, и в некоторых других случаях имелись примеры, когда при сравнительно неболь­ шом объеме откачиваемой воды набережные построены насухо (рис. 32). Иногда целесообразно возведение монолитных стенок методом подводного бетонирования.

Рассмотренные типы стенок имеют массивное поперечное сече­ ние, поэтому их возводят только при высокой несущей способности грунтов. Если портовый бассейн отрывают в скальном грунте, то монолитные стенки служат ему бетонной облицовкой.

До сих пор в С С С Р , СШ А, Канаде, Финляндии и других стра­ нах в районах с дешевым лесом (при отсутствии в воде древоточ­ цев) иногда сооружают набережные из деревянных ряжей. К недо­ статкам ряжевых конструкций относятся: большой расход лесома­ териалов, высокая трудоемкость работ по рубке ряжей, а также не’большая долговечность из-за гниения в зоне колебания уровня воды.

Применение сборных бетонных и железобетонных элементов позволяет значительно сократить сроки строительства. Уже в те­ чение многих десятилетий портовые сооружения возводят из бе­ тонной массивовой кладки. Очень часто конструкции из правиль­ ной массивовой кладки возводят трапецеидального поперечного се­ чения. Таким образом стремятся обеспечить устойчивость стенки.

Рис. 32. Стенки из монолитного бетона:

а — контрфорсная стенка, за

перемычкой;

 

б — стенка

из

подводного бетона,

постро­

енная

в ячеистой

оболочке

из металлического

шпунта;

в

— монолитная

1стенка

за

перемычкой;

г

 

— диафрагмо-

вая

стенка;

 

— лицевая

стенка; 2 — контрфорсы тол­ щиной 12 м через о м\ 3 — разгрузочная призма; 4 подводный бетон в шпунто­ вой перемычке; 5 — обработ­ ка поверхности скалы при

уклоне круче 1:4

58