Яковлев П.И., Тюрин А.П., Фортученко Ю.А. Портовые гидротехнические сооружения

Подождите немного. Документ загружается.

дом вертикально перемещающейся тру-

бы пространства между двумя щитами,

соединенными тяжами.

В 1965 г. по проекту Гипрорыбпрома

в Клайпеде построена набережная с раз-

гружающей плитой (рис. 7.13), оболоч-

ки для которой массой 83,6 т готовились

методом пневмобетона и устанавливались

в прорезь дна, вырытую многочерпако-

вым снарядом. После установки оболоч-

ка огружалась двумя массивами массой

по 50 т до полного затухания осадок,

которое, как правило, заканчивалось в

течение не более 3 сут. Оболочки уста-

навливались с разрывом 0,3 м. Уплотне-

ние стыков между оболочками было осу-

ществлено так же, как и в набережной

в Риге: расстояние между щитами опа-

лубки перпендикулярно кордону было

2,5 м, края щитов оббивали брезентовы-

ми подушками, заполненными паклей.

На оболочках бетонировали монолит-

ные опорные кольца /, устанавливали

уголковую надстройку 2, консольные

балки З

имевшие шаг 3,35 м. На высту-

пающие полки консольных балок уста-

навливали разгружающие плиты 4. В ты-

ловой части консольные балки имели

тавровое сечение. В местах установки

швартовных тумб устраивались монолит-

ные тумбовые массивы. Построенная на-

бережная оказалась на 20—25 % эконо-

мичнее запроектированных для тех же

условий конструкций из пустотелых мас-

сивов и массивов-гигантов.

Следует заметить, что в дальнейшем

в СССР

метод пневмобетонирования из-за

его трудоемкости, нестабильной плотно-

сти бетона и повышенного расхода рас-

твора вследствие отскока при набрызге

перестали применять. Однако можно по-

лагать, что для изготовления небольшого

количества оболочек этот метод является

вполне целесообразным.

Впервые в СССР разработанные

ВНИИГСом сборные оболочки диаметром

3 м, толщиной 12 см были применены в

1962 г. при сооружении опор поперечно-

го слипа базы вторчермета в Ленинграде.

Оболочка состояла из четырех скорлуп,

омоноличиваемых на берегу в кондук-

торе с помощью петлевых стыков.

В 1969 г. в Астрахани был построен

причал со свободной высотой 7 м из по-

лигональных оболочек с диаметром опи-

санного круга 7,5 м, заглубленных в

грунт на 1,5 м. Оболочка собиралась из

12 железобетонных плоских плит шири-

ной 2 м и толщиной 20 см с металличе-

скими замками из угловой стали на кон-

цах.

Подобные конструкции из собираемых

на месте полигональных оболочек могут

возводиться с зазором между оболочками

или с общей плитой для обеих соседних

оболочек. Возводить такие конструкции

целесообразно в речных условиях при

отсутствии плавучих кранов большой

грузоподъемности.

Наряду с членением по вертикали,

когда сборка оболочек выполняется из

отдельных скорлуп или плоских плит,

высота которых равна высоте оболочки,

применяется также разрезка оболочек

А-А

кчччччччз

J ч

/ .

CjTl

///

Рис. 7.13. Набережная из

оболочек большого дна-

метра с разгружающей

плитой в Клайпеде:

/ — монолитное железобе-

тонное кольцо; 2

—

уголко-

вая надстройка; 3

—

кон-

сольные балки; 4

—

плиты,

укладываемые на полки

тавра

141

ho высоте горизонтальными швами, бла-

годаря чему уменьшается вес монтажных

элементов и можно использовать краны

меньшей грузоподъемности.

В 1970 г. в Баку построена набереж-

ная высотой 7,8 м из оболочек диаметром

7 м с толщиной стенок 14 см, устанавли-

ваемых в заранее разработанную тран-

шею глубиной 1,3 м.

В 1969 г. по проекту Гипрорыбпрома в

Севастополе построен причал на оболоч-

ках диаметром 10,5 м, состоящий из де-

сяти плоских железобетонных плит 6,7

X3,27x0,2 м (рис. 7.14), к торцам кото-

рых для предотвращения скалывания

бетона от возможных концентраций на-

пряжений при опирании оболочки на

камень постели приваривали стальные

листы толщиной 10 мм.

Плиты армировали двумя сетками.

По длинным сторонам каждой плиты к

стержням приваривали стальные полосы

670

x 0,8 см. Оболочки собирали на

полигоне в кондукторе, представляющем

собой десятигранную пространственную

ферму, имеющую нижние и верхние вин-

товые упоры, с помощью которых обес-

печивается проектное положение плит.

После монтажной электросварки кондук-

тор с помощью крана извлекали из со-

бранной оболочки. Стыки плит бетоном

не смоноличивали. Их сваривали с вну-

тренней стороны оболочки стальными

накладками длиной 170 мм, с шагом

400 мм но высоте, а с наружной -

стальную полосу приваривали на всю

высоту, после чего стыки изолировали

эпоксидной мастикой двумя слоями тол-

щиной 1—2 мм.

Оболочки массой 112 т устанавливали

на постель, выровненную с точностью

±3 см с уклоном 0,01 в тыловую сто-

рону.

Конструкция грунтонепроницаемого

стыка между оболочками показана на

рис. 7.14, в. Блок из двух железобетон-

ных плит собирают на берегу и с по-

мощью плавучего крана устанавливают

в стык между оболочками.

Трестом «Крымморгидрострой» за

1969—1977 гг. в Севастополе введено в

эксплуатацию свыше 700 м причальных

сооружений из сборных оболочек боль-

шого диаметра. На рис. 7.15, а показана

конструкция оболочки, собираемой из

десяти криволинейных плит шириной

2,96 м. >

Каждая из скорлуп бетонируется в го-

ризонтальном положении выпуклостью

вниз. Для подъема плит и перевода в

вертикальное положение был сконструи-

рован кантователь.

Оболочку собирали из скорлуп на бе-

реговой монтажной площадке с помощью

сконструированного жесткого металли-

ческого цилиндрического кондуктора

массой 24 т. К концам поперечных стерж-

ней скорлуп были заранее приварены ме-

Рис. 7.14. Набережная в Севастополе из оболочек большого диаметра, собранных из

плоских плит:

—

поперечный разрез; б оболочка в плане; в

—

стык между оболочками; / — постель нз кам-

ня массой 15—100 кг в котловане, образованном взрывным способом в скальном грунте; 7

—

двух-

слойный щебеночный контрфильтр толщиной 60 см; 3

—

монолитное железобетонное кольцо ши-

риной № н высотой 50 см; 4 продольная балка; 5

—

сборные железобетонные плиты 6,7X3,27Х

У0,2 м; 6

—

болты диаметром 24 мм. длиной 3 м в количестве 6 шт.; 7 — подводный бетрн, укла-

дываемый методом ВПТ (между секциями в температурно-осадочных швах расположен щебень)

142

Рис. 7.15. Сооружения из оболочек большого диаметра:

—

набережная, построенная в Севастополе из скорлуп длиной на всю высоту оболочки; б, в

—

оболочки с горизонтальным анкером — двух- и одноконсольным; /

—

нижний слой обратного

фильтра из щебня 40—70 мм; 2 — верхний слой из щебня 5—20 мм; 3

•—

опорное монолитное полу-

кольцо 0,8X0,5 м; 4 — блок верхнего строения причала длиной 10,86 м; 5 —мелкий щебень; б

—

плиты оболочки; 7 — шарнир; 8 — анкерная плита; 9

—

тяги, закрепленные за опорное кольцо в

анкерную плиту

таллические пластины 235х 100X 10 мм.

При сборке оболочки на шести стыках,

обращенных в сторону моря, к этим

пластинам по всей высоте оболочки при-

варивали сплошную стальную полосу

шириной 220 мм, толщиной 10 мм, бла-

годаря чему обеспечивалась грунтоне-

проницаемость стыков между скорлупа-

ми. На четырех стыках, обращенных

в сторону берега, приваривали к пласти-

нам накладки 120Х120Х 10 мм. Стыки

между скорлупами, обращенные в сто-

рону моря, изолировали двумя слоями

эпоксидной мастики. Стыки, обращенные

в сторону берега, покрывали кузбасс-

лаком.

К месту строительства оболочку до-

ставляли на понтоне грузоподъемностью

800 т, устанавливали на тщательно вы-

ровненную каменную пойтель с помощью

двух плавучих кранов /грузоподъемнос-

тью по 100 т. При этом использовали

сконструированную кольцевую траверсу

с 20 подвесками (в каждой скорлупе два

подъемных рыма). Длина и натяжение

подвесок регулируются с помощью штур-

валов винтовых устройств траверс.

Сборное верхнее строение имеет рас-

пластанную в плане конструкцию в соот-

ветствии с очертанием пространства меж-

ду оболочками в плане. Благодаря раз-

резке элементов верхнего строения по

Длине была обеспечена независимость

осадки отдельных оболочек. В необходи-

мых случаях с целью уменьшения кон-

центрации волнового воздействия пред-

усматривается установка в стыках меж-

ду оболочками сборного блока с наклон-

ной морской гранью. С увеличением глу-

бины эта грань приближается к про-

дольной оси оболочек.

В этой конструкции на установку обо-

лочек на 100 м причала требуется только

18 циклов работы плавучего крана, в то

время как при сооружении набережной

из бетонных массивов необходимо 278

циклов. Стоимость 1 м причала из обо-

лочек оказалась на 15—20 % меньше

стоимости 1 м причала уголковой кон-

струкции.

К недостаткам этой конструкции отно-

сятся недостаточная монтажная жест-

кость оболочек, собираемых из скорлуп,

и большое число стыков.

Устойчивость оболочек на сдвиг обыч-

но обеспечивается с большим запасом.

С возрастанием глубины воды диаметр

оболочки из условия обеспечения ее ус-

тойчивости на опрокидывание быстро

возрастает. Увеличить устойчивость на

опрокидывание можно по схеме рис.

7.15, б. При этом технология изготовле-

ния и монтажа остается неизменной. Не-

достатком является наличие растягиваю-

щих напряжений в части оболочки, при-

мыкающей к шарниру. В другом вариан-

143

те (рис. 7.15, в) оболочка в своей тыло-

вой части свободно опирается на анкер-

ную плиту. В этой конструкции оболоч-

ка может быть как с вертикальным чле-

нением, так и с горизонтальной разрез-

кой.

Причал достаточно совершенной кон-

струкции из оболочек большого диамет-

ра с горизонтальным членением соору-

жен по проекту Черноморниипроекта

при реконструкции Восточного пирса

Новороссийского порта в 1975 г. (рис.

7.16).

Причал возведен на коренных поро-

дах — тугопластичных суглинках при

толщине постели 2—4 м с учетом воздей-

ствия волн (/i=l,2 м, L=80 м), с запол-

нением внутренней полости оболочек и

тыловой засыпки за оболочками из мест-

ного камня массой около 15—100 кг.

Крупность верхнего слоя щебеночного

контрфильтра в районе надстройки 5—

40 мм, нижнего 50—150 мм. Вертикаль-

ные швы между оболочками имеют зазор

до 40 см и перекрываются сборными же-

лезобетонными нащельниками (рис.

7.16, б), благодаря чему устраняется

необходимость в трудоемких работах по

подводному бетонированию стыка.

Два звена оболочки имеют одинаковые

размеры (толщина 20 см и высота 6 м)

и отличаются один от другого армирова-

нием и маркой бетона. Диаметр кольце-

вой рабочей двухрядной арматуры ниж-

него звена 18 мм, шаг 15 см, распредели-

тельной двухрядной вертикальной 10

мм

и 20 см, расход стали на звено 9377

tfr,

на

верхнее звено 5837 кг, общая масса двеиа

99,8 т. На верхний торец нижнего звена

наклеивали полосу транспортерной лен

ты шириной 20 см, благодаря чему обес-

печивалось уплотнение горизонтального

шва между звеньями.

Стоимость строительства 1 м причала

составила 8,3 тыс. р., что на 19 % мень-

ше стоимости аналогичного причала из

массивовой кладки. Изготовление обо-

лочек и их монтаж выполнялись по до-

статочно совершенной технологии.

Оболочки большого диаметра впервые

были применены в порту Гавр в 1947—

1949 гг. Набережная свободной высотой

14,8 м возводилась из оболочек диамет-

ром 9 м, заглубленных в грунт на 6—

10 м. В стенах оболочки толщиной

0,82 м

имелось 36 отверстий диаметром 0,6 м,

через которые производились разработка

и выемка грунта с помощью грейферов.

Оболочка погружалась под действием

собственного веса и пригрузки рельсо-

выми пакетами массой 400 т. При необ-

ходимости пригрузки можно было уве-

личить до 800 т. Вверху оболочки объе-

динялись монолитной надстройкой с раз-

грузочной плитой.

Аналогичный метод погружения в

грунт на 4—5 м оболочек с отверстиями в

стенках путем рыхления и выемки грун-

та с помощью многочелюстных грейферов

и эрлифтов, не нарушавших плотность

2j8

0,40

щ\

II ^

£Ь}\

ШШ

0,59

1 X

1 ., г

«в

сэ

Рис. 7.16. Причал в Новороссийске из оболочек большого диаметра с горизонтальным

членением:

—

поперечный разрез: б — уплотнение шва между оболочками; / — нижнее звено; 2 —верхнее

звено; 3 — монолитное опорное кольцо шириной 30—50 см и высотой 86—120 см; 4 — подкрановые

балки таврового сечения высотой 136 см и длиной 1108 см; 5 — плиты покрытий двух типов

160X123X14 см и 200X 200X16 см; 6

—

нащельиик; 7 - уплотнение в виде наклеенных полос из

транспортерной ленты; Н - петля

грунтовой пробки внутри оболочки, при-

менялся в этом порту и при строительст-

ве второй набережной длиной 600 м в

1953 г.

Набережная свободной высотой

21,5 м имела сборно-монолитную ребри-

стую разгружающую плиту вылетом

5 75 м. Шаг между балками в направле-

нии вдоль кордона, 6,25 м, толщина

плит, уложенных между балками, 0,5 м.

Оболочки диаметром 11 м выше уровня

дна ничем не заполнялись. Зазор между

оболочками перекрывался замковым со-

единением, состоящим из двух фасонных

железобетонных свай с заполнением ко-

лодцев между двумя замковыми сваями

и между, сваями и оболочкой бетоном

(щебнем) (рис. 7.17).

В связи с тем что оболочки массой

540 т должны были устанавливаться с

помощью плавучего крана грузоподъем-

ностью 200 т, была принята трехстадий-

ная схема их изготовления. Нижняя

часть оболочки высотой 4^м бетонирова-

лась на территории причала, а затем с

помощью плавучего крана грузоподъем-

ностью 200т перемещалась на площадку,

расположенную на 3 м ниже уровня во-

ды, где оболочка наращивалась на 6,8 м.

Здесь для облегчения оболочки, имевшей

массу360 т, внутрь ее вводили понтон, а

затем с помощью того же плавучего кра-

на (не вытаскивая оболочку из воды)

перемещали ее на площадку, располо-

женную на 9 м ниже уровня воды, где она

бетонировалась на полную высоту. К мес-

ту строительства на расстояние до 2 км

оболочка транспортировалась с помощью

того же плавучего крана с использова-

нием понтона. На проектную глубину

оболочка опускалась под действием соб-

ственного веса резервуара с водой вмес-

тимостью 400 м

и емкости, заполненной

песком.

В 1962 г. в порту Дюнкерк при строи-

тельстве набережных свободной высотой

18 м были применены оболочки диамет-

ром 19 м (рис. 7.18). Для обеспечения

грунгонепроницаемости оболочки имели

приливы-утолщения, образующие трапе-

цеидальный паз, заполняемый бетоном.

Оболочки бетонировали непосредствен-

но на месте погружения в сухом котло-

ване. Сначала разрабатывали грунт вну-

три оболочек и погружали их на глуби^

ну 4 9 м, Срязу же за оболочкой распо-

Рис. 7.17. Замковое соединение набережной из

оболочек большого диаметра в Гавре:

/ — две фасонные железобетонные замковые свая;

2 —заполнение щебнем (бетоном); 3

—

заполнение

бетоном; / — ось оболочек; II — радиус оболочки,

5,50 м

Рис. 7.18. Оболочки диаметром 19 м в Дюн

керке:

/ — оболочка; 2

—

трапецеидальный паз

лагался штабель руды, давление от ко-

торого составляло 200 кПа.

Как видно из изложенного, при ис-

пользовании конструкций из оболочек

большого диаметра можно получить зна-

чительную длину сооружения при уста-

145

новке одной оболочки, применять пла-

вучие краны различной мощности, пол-

ностью используя их грузоподъемность.

Эти конструкции состоят из небольшого

числа элементов и имеют малый расход

бетона, обладают универсальностью и

широким диапазоном создания различ-

ных конструктивных форм (набережные,

палы, узкие пирсы и др), могут приме-

няться в сущности на любых грунтах

основания, за исключением илов или

глин текучей консистенции большой

мощности, и позволяют часто обходиться

без устройства каменной постели (это

огромное преимущество используется не

всегда). Предпочтительными условиями

является строительство сооружений из

оболочек на плотных основаниях (в том

числе скальных) или на слабых (мощ-

ностью 3—4 м), подстилаемых плотными

грунтами. Все это способствует индуст-

риализации строительства, уменьшению

трудоемкости, сокращению сроков воз-

ведения сооружений и снижению стои-

мости.

Конструкции из оболочек большого

диаметра обладают хорошими возмож-

ностями для совершенствования, т. е.

процессы уточнения условий их приме-

нения, разработки оптимальных конст-

рукций и выбора рациональных техно-

логических схем возведения продолжа-

ются.

Толщину оболочек, как правило, вы-

бирают по конструктивным соображени-

ям в большинстве случаев в пределах

0,2—0,4 м. Отношение толщины оболоч-

ки к диаметру составляет 0

;

021—0,026.

Глубина заложения подошвы при уста-

новке оболочки на грунт выбирается в

пределах 0,15—0,30 глубины у сооруже-

ния, но не менее 1,5 м для плотных гли-

нистых оснований и 2 м для песчаных.

Лицевая грань надстройки должна вы-

ступать от плоскости, касательной к ли-

цевой поверхности оболочек, в сторону

акватории на расстояние, допускающее

свободный крен судна у причала 3—

5° с учетом деформации отбойных уст-

ройств, но не менее 0,3—0,5 м. Длина

секций между температурно-осадочными

швами при скальных основаниях до

40 м

и при нескальных до 25 м. Из обычно

используемых оболочек диаметром 9~-

12 м могут быть построены набережные

высотой до 13—15 м. По имеющимся про-

работкам при высоте сооружения

30 м

диаметр оболочек должен составлять

21—27 м при толщине стенки 0,4—0,8 м.

В мировом портостроении (Италия)

имеется опыт изготовления оболочек диа-

метром 9 м, высотой 19 м со стенками

толщиной 0,33 м в горизонтальном поло-

жении, Транспортировка таких оболочек

осуществляется на плаву с заглушённы-

ми торцами.

Рис. 7.19. Узлы соединения сборных элементов:

а, 6

—

шарнирный стык; в

—

жесткий стык*, /

—

угловая сталь 100 X63 и 90X90 мм; 2

—

закладные

детали; 3

—

половинки стального плоского шпунта ШП-1; 4

—

разрезанные вдоль стальные

трубы; 5 — стальной рельс; 6 — привариваемая накладка; 7 - бетон омоноличивания сборных

плит

146

В Японии применялись оболочки диа-

метром 4,0—8,5 м из гладкой или гофри-

рованной стали с толщиной стенок 2,7—

4,5 мм.

В Гипроречтрансе впервые был разра-

ботан типовой проект набережных из ци-

линдрических оболочек, собираемых из

колец высотой 2—4 м, диаметром 6,5;

8,5 и

10 м, с толщиной стенки 20 см, и из

полигональных оболочек из плоских

плит шириной 2,8 м и толщиной лицевых

плит 23 см и остальных плит 20 см. Эти

оболочки образуют ячеистую конструк-

цию из правильных или вытянутых по-

перек причала шестиугольников с общей

плитой для соседних оболочек. Плиты

соединяются между собой замками из

угловой стали (рис. 7.19, а). Низ оболо-

чек располагается на 2 м ниже уровня

дна. На. рис. 7.19, б, в показаны также

некоторые другие возможные конструк-

ции узлов соединения сборных элементов

в оболочках различных конструкций.

При больших навигационных колеба-

ниях уровня^ целесообразно применять

высокие сборные уголковые надстройки:

контрфорсные с горизонтальным анке-

ром или наклонным анкером по типу

уголковых стенок с внутренней анке-

ровкой.

§ 7.7. СООРУЖЕНИЯ

ДРУГИХ КОНСТРУКЦИЙ

За рубежом при возведении глубоко-

водных набережных применяются много-

ячеистые оболочки, с помощью которых

обеспечивается устойчивость сооруже-

ний при небольших диаметрах ячеек.

В 1970 г. во французском порту Ла-Пал-

лис введены в действие причалы длиной

1000 м, свободной высотой 22,34 м из

сдвоенных оболочек диаметром 11 м

(рис. 7.20, а). Прикордонная ячейка в ты-

ловой части имеет толщину стенки по

всей высоте 0,3 м и с морской стороны

0,5 м с утолщением до 1,5 м в верхней

части. Тыловая ячейка выполнена в виде

неполного цилиндра со стенками толщи-

ной 0,3 м. Верх ее на 5 м ниже верха

прикордонной ячейки. Блок из двух

омоноличенных при изготовлении ячеек

устанавливается на подготовленное ос-

нование из шести бетонных плит.

В Гавре сооружена набережная сво-

бодной высотой 21,5 м из блоков, состоя-

щих из шести оболочек с толщиной сте-

нок 0,3—0,4 м, омоноличенных одна с

другой и образующих в плане треуголь-

ник (рис. 7.20, б). Такой блок изготов-

лялся в сухом доке и транспортировался

на плаву с помощью временного инвен-

тарного днища. Подошва блока нахо-

дилась на 5—6 м ниже уровня дна.

Еще одна конструкция из оболочек,

устанавливаемых в два ряда, показана

на рис. 7.20, в,' причем тыловая оболоч-

ка выполняет роль разгрузочного экрани-

рующего элемента.

Приведенные схемы применимы и при

наличии каменной постели.

Во Франции разработан проект под-

порной берегоукрепительной стенки из

усеченных в тыловой части эллиптиче-

ских оболочек (рис. 7.21).

В 1967 г. Гипроречтрансом для Куй-

бышевского порта был разработан проект

набережной из овальных в плане оболо-

чек 6x5 м с вырезом в верхней тыловой

части: нижняя часть оболочки высотой

5 м была замкнутой; в верхней части вы-

сотой 5 м тыловая стенка отсутствовала,

а лицевая имела форму полуовала. Это

снизило расход бетона на 20 % без ухуд-

шения устойчивости и улучшило условия

для перекрытия стыков между соседними

оболочками.

Набережная типа «скользящий клин»

(авторы Я. Н. Фельдман, А. П. Черепа-

хин, О. А. Амбарян, И. И. Баранов, авт.

св. № 727766) длиной 66 м, рассчитанная

на нагрузки II категории, построена в

Скадовском порту (рис. 7.22). Грунтоне-

проницаемость швов обеспечена шпон-

ками, заполненными щебнем крупностью

50—150 мм. Клиновый элемент в нижней

части, лицевая стенка, контрфорсы и ты-

ловая стенка образуют сборно-монолит-

ный блок. Над клином после его огрузки

устраивается монолитная надстройка

уголкового профиля длиной 21,98 м с от-

верстиями 2,54x1,1 м. Отсеки блока ме-

жду лицевой стенкой, контрфорсами и

тыловой стенкой заполняются песчаным

грунтом

Рекомендации по проектированию при-

чальных сооружений типа «скользящий клин»

(для опытного строительства). РД 31.31.30—

82. М.: В/О «Мортехинформреклама», 1983.

147

Рис. 7.20. Конструкции оболочек из зарубежной

практики:

—

план блока из сдвоенных оболочек в форме *вось-

мерки» в Ла-Паллисе; 6

—

план блока в форме треу-

гольника из шести оболочек в Гавре; в

—

оболочки,

устанавливаемые в два ряда; /

—

песчаная засыпка; 2

—

ячейка в виде неполного цилиндра; 3

—

цилиндрическая

ячейка; 4

—

бетонная пробка, обеспечивающая грунто-

непроницаемость шва между блоками

Рис. 7.21. Два варианта берегозащитной

стенки: из эллиптических оболочек 3,5X

Х2,5 м; блок из таких же эллиптических

оболочек с двумя консольными открылка

ми шириной 5 м

Рис. 7.22. Набережная типа «скользящий клин»:

—

поперечный разрез; б - вид на блок сверху; в ~ схема погружения блока; / — «скользят*^

клин»; направляющий элемент (нсполыуются контрфорсы); 3 — грунт, подлежащий выемке

грейфером: 4

—

линия, вдоль которой движется задняя грань клина; 5 - шпонка с щебнем

а)

ТСО'/б

-4,50

•Н

10980

гад ш)2юо

9002100 МО 2100

АВ

<002100 ШО 240

148

Тумбовые массивы размерами в плане

I 1x3,0 м располагаются через 22 м.

Они крепятся за анкерные плиты длиной

3,1

двумя анкерными тягами, расстоя-

ние

между которыми 1,56 м. Сооружение

оборудовано отбойными устройствами из

резиновых цилиндров длиной 2,0 м и

диаметром 400 мм.

Клин заглубляется под действием веса

при разработке грунта грейфером перед

стенкой. Проскальзывание блока в грунт

происходит по наклонной плоскости.

При

этом передняя стенка блока по мере

заглубления перемещается в сторону

акватории.

§ 7.8. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СООРУЖЕНИЙ

Длина секции набережных гравитаци-

онного типа определяется в зависимости

от геологического строения основания,

высоты стенки и толщины постели: для

скального основания — не более 45 м;

для нескальных — не более 30 м при глу-

бине у причала до 13 м и не более 40 м

при глубине 13 м и более.

На нескальных основаниях устраи-

вается каменно-щебеночная постель с

целью распределения нагрузок и предот-

вращения размыва грунта. На скальных

основаниях допускается устройство вы-

равнивающей постели из щебня или слоя

бетона в мешках толщиной не менее

0,25 м. Сооружение допускается устанав-

ливать непосредственно на грунт или на

выравнивающую постель из гравия или

щебня, защитив основание от размыва.

Постель и разгрузочные призмы уст-

раиваются из камня массой 15—100 кг.

Высота постели, включая обратный

фильтр толщиной не менее 0,3 м из щебня

или гравия, определяется расчетом и

принимается в пределах от 1 до 5 м. При

наличии в основании постели крупно-

зернистых грунтов и отсутствии опасно-

сти вымыва грунта волнением обратный

фильтр можно не устраивать. Ширина

бермы по верху постели с морской сторо-

ны не менее 2 м, со стороны берега —

не менее 1 м.

Секции сооружений из правильной

кладки обыкновенных массивов выпол-

няются горизонтальными курсами с пере-

вязкой швов не менее 0,7 м в продольном

разрезе или столбами без перевязки.

Ширина вертикальных осадочных швов

между секциями принимается 5 см, меж*

ду массивами внутри секции в кладке

с перевязкой швов 2 см, в столбовой

кладке 4 см. В сооружении должно быть

не более трех типоразмеров массивов

максимально возможной массы, но не

менее 50 т.

Для экономии цемента следует приме-

нять пустотелые бетонные и железобе-

тонные массивы с заполнением полостей

песком или гравием. Причальные соору-

жения из кладки обыкновенных массивов

в районах с сейсмичностью 8 и 9 баллов

не допускаются, а при 7 баллах приме-

няются только на скальных основаниях

при обязательном выполнении меропри-

ятий по обеспечению монолитности со-

оружения.

В уголковых стенках в пределах сек-

ций лицевые панели и контрфорсные

блоки омоноличиваются железобетонной

надстройкой. Тумбовые узлы проекти-

руются с усиленной или дополнительной

анкеровкой. Уголковые контрфорсные

конструкции допускается выполнять

сборными- из ненапряженных железобе-

тонных элементов.

Железобетонные оболочки большого

диаметра (4—18 м) должны иметь отно-

шение диаметра к высоте сооружения не

менее 0,7. В зоне переменного уровня

воды, а также на участках интенсивного

истирающего воздействия наносов тол-

щина оболочки увеличивается на 10 см.

На нескальных основаниях постель мо-

жет не устраиваться, и оболочки погру-

жаются в грунт по расчету, но не менее

чем на 1,5 м для плотных грунтов и не

менее чем на 2 м для песчаных. При этом

принимаются меры по защите дна перед

сооружением от размыва.

По условиям допустимой неравномер-

ности осадок равнодействующая нагру-

зок не должна выходить из ядра сечения

основания. Исключение допускается

только для сооружений на скальном

основании до е<0,25 b и на основаниях

из твердых и плотных грунтов только в

случае расчета на особое сочетание на-

грузок до е<0,2 b (где е — эксцентриси-

тет; b — ширина подошвы).

В сооружениях уголкового типа до-

пускается принимать минимальную тол-

/ 149,

щи ну постели 0,75 м. В данном случае к

расчетам, типичным для гравитацион-

ных сооружений, добавляются расчеты

лицевой и фундаментной плиты, анкер-

ной системы или контрфорса.

Все расчеты сооружений уголкового

типа с внутренней анкеровкой и контр-

форсных (за исключением расчета на

общую устойчивость по круглоцилинд-

рической поверхности скольжения) вы-

полняются по схеме загружения макси-

мальной временной нагрузкой вплоть до

линии кордона.

Лицевая плита в уголковых стенках

с внешней и внутренней анкеровкой рас-

считывается в двух направлениях как

балка на двух опорах с консолями: в

вертикальном направлении опорами слу-

жат анкер и упор на пороге фундамент-

ной плиты, в горизонтальном — ребра

плиты. При расчете плиты в горизон-

тальном направлении выделяются поло-

сы шириной 1 м, нагрузка определяется

по среднему давлению грунта по эпюре

распора для рассматриваемой полосы.

Для стенок с внешней анкеровкой до-

пускается устраивать постель из гравия

или щебня при условии ее устойчивости

на размывание. Расчеты этого сооруже-

ния выполняются при четырех случаях

загружения территорий. Изгибающий

момент в фундаментной плите опреде-

ляется по методу, основанному на ис-

пользовании эквивалентного бетонного

массива.

В стенках с внутренней анкеровкой

при расчете фундаментной плиты учиты-

ваются воздействие лицевой плиты, ан-

керной тяги, пригрузка от грунта за*

сыпки, а также неравномерность плани-

ровки постели. Усилие в анкерной тяге

определяется как опорная реакция ли-

цевой плиты. При определении изгибаю-

щего момента в тяге учитываются собст-

венный вес тяги и воздействие зависаю-

щего грунта с учетом эксплуатационной

нагрузки.

Лицевая плита в горизонтальном на-

правлении при одном контрфорсе рас-

считывается по схеме консольной балки,

при двух контрфорсах — по схеме одно-

пролетной балки с консолями. При рас-

чете по высоте плиты выделяются полосы

шириной 1 м, нагрузка на которые при-

нимается равной среднему давлению

150

грунта для рассматриваемой полосы

При этом расчетная эпюра давления рав-

на разности обычной эпюры активного

давления и треугольной эпюры, учи-

тывающей трения грунта в контр,

форсе.

В вертикальном направлении контр,

форс рассчитывается на нагрузки, при-

ходящиеся на ширину стенки, примы-

кающей к контрфору по схеме консоли

таврового сечения. По найденным уси-

лиям армируются контрфорс и лицевая

плита в вертикальном направлении.

Краевые контактные напряжения и

определение прочности фундаментной

плиты, имеющей двойное армирование,

производятся с учетом неполноты кон-

такта плиты с постелью. Это условно

учитывается путем исключения из пло-

щади опирания углового прямоугольни-

ка, отсекаемого осью фундаментной пли-

ты и передней гранью лицевой плиты.

При этом результирующая эпюра наг-

рузок на фундаментную плиту строится

с учетом реактивного давления снизу

пригрузки сверху от собственного веса

конструкции, грунта засыпки и времен-

ных нагрузок. При выполнении статиче-

ского расчета передний выступ фунда-

ментной плиты рассчитывается в направ-

лении, перпендикулярном линии кордо-

на, как консольная балка. Остальную

часть плиты рассчитывают в направле-

нии, параллельном кордону: как кон-

сольную балку при одном контрфорсе

как балку на двух опорах с консолями

при двух контрфорсах. При этом выде-

ляются полосы шириной 1 м, загружае-

мые средним давлением по результирую-

щей эпюре нагрузок.

При проектировании сооружений из

оболочек большого диаметра выполняют-

ся все основные расчеты, типичные для

любого гравитационного сооружения.

Активное давление грунта определяется

по уточненному методу Кулона на ус-

ловную вертикальную плоскость, касаю-

щуюся тыловой стороны оболочки.

В обо-

лочках, заглубленных в грунт, пассивное

давление определяется на условную

вер-

тикальную плоскость, касающуюся ли-

цевой стороны оболочки на основе тех-

нической теории предельного напряжен-

ного состояния грунтовой среды.

Контактные напряжения по подошв