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

Подождите немного. Документ загружается.

кранового оборудования строительной

организации.

Массивы укладываются в подводной!

части сооружения, как правило, гори-

зонтальными рядами, носящими назва-

ние курсов. Для обеспечения достаточ-

ной монолитности кладка выполняется

с перевязкой швов. Швы одного курса

массивов должны перекрываться мас-

сивами вышележащего курса на разме-

ры, указанные в табл. 12.2.

Для обеспечения требований к пере-

вязке швов приходится применять не-1

сколько типоразмеров массивов. Одна-

ко общее число типов основных масси-

вов не должно превышать 3 или 4, В

отдельных случаях допускается исполь-

зование массивов-вкладышей с массой

меньше минимальной, но число этих

массивов не должно составлять более

от общего числа массивов. Для конт-

роля правильности перевязки швов не-

обходимо составлять совмещенные пла-

ны раскладки массивов для всех курсов.

Толщина шва между массивами прини-

мается равной 2 см с учетом допусков

на изготовление массивов.

Лицевая грань сооружения проекти-

руется плоской. Опыт эксплуатации ог-

радительных сооружений показал, что

выступающие части массивов под дейст-

вием взвешенных в воде твердых частиц

интенсивно истираются, что приводит

к разрушению массива из-за выщелачи-

вания бетона. Если по условиям устой-

чивости или прочности необходимо рас-

ширить сооружение в основании, сле-

дует увеличить размеры нижних курсов

в тыловую сторону. Однако размер рас-

ширения не должен быть более 0,6 вы-

соты массива для одного курса.

Поворот оси оградительного сооруже-

ния в плане осуществляется: при плав-

ной кривой поворота посредством ук-

ладки на всем участке кривой трапецеи-

дальных массивов в плане; при ломаном

соединении участков посредством ук-

ладки трапецеидальных массивов в уг-

лах ломаной линии. Создание поворота

путем изменения толщины шва между

массивами не допускается.

В сооружениях из правильной масси-

вовой кладки выполняются следующие

дополнительные расчеты (рис. 12.4):

0.20

У/Л

•J/Hi

i^V/j

V/A

X/ o,i3'

\ V_j

0.60

Рис. 12.3. Обыкновенный бетонный массив.

а — продольный разрез массива с ключевыми отвер-

стиями; бив — поперечный разрез и план; г — мае

сив с четвертями для наброски

проверка устойчивости части соору-

жения на сдвиг по швам между отдель-

ными курсами массивов;

проверка на устойчивость части соору-

жения на опрокидывание по штрабам

относительно ребра опрокидывания О;

определение напряжений в основании

штрабы на участке 0£.

Таблица 12.1

Высота волны

1%-ной

обеспеченно-

сти k\9/ , м

Масса

массива

т. т

Высота волны

1%-ной

обеспеченно-

сти

10". м

* /©

Масса

массива

т. т

2,5—3,5 30

5,5—6,0

3,5—4,5 40

6,0—6,5 80

4,5—5,5 50

6,5—7,0 >100

Таблица 12.2

•

Вид сечения кладки

Расстояние между

швами, м

при массе масси-

вов. т, т

до 40

40—

100

свыше

100

В поперечном разрезе

В продольном разрезе и

в плане каждого курса

В вертикальных сечени-

ях голов сооружений

0,8

0,6

0,8

0,9

0.6

0,9

1,30

0,9

1,30

251

Проверка на сдвиг выполняется по

швам /—/, //—// и т. д. Сдвигающие

силы Р*

хе

определяются как площади

части эпюры волнового давления, рас-

положенной выше рассматриваемых

швов.

Удерживающие силы создает масса

части стенки, расположенной выше рас-

четного шва, определяемая с учетом

взвешивающего влияния воды.

При определении величины взвеши-

вающего волнового давления в плоско-

сти расчетного шва Р

гс

интенсивность

до пол н ител ьного. вз веш и ва ющего вол -

нового давления у морской грани швов

принимается равной боковому волново-

му давлению в точке на уровне шва, у

тыловой грани — нулю.

Сдвиг части стенки по шву i—i не

произойдет, если выполняется условие

Y« V/ Цс Уса Щ <

Ус

(С - P^fi

где Р

-- горизонтальная составляющая вол'

новой нагрузки с морской стороны

сооружения, кН;

— вес части стенки выше шва i — i

во взвешенном состоянии, кН

— дополнительное взвешивающее вол-

новое давление по шву i — i, кН;

/i = 0,5 — коэффициент трения бетона

по бетону.

При проверке на устойчивость части

стенки на опрокидывание по штрабе

предполагается, что под влиянием вол-

новой нагрузки часть стенки по штрабе

cgEO

в основании тыловой грани кото-

рой лежит массив-ложок, может опро-

кинуться относительно ребра О.

штрафам

252

Опрокидывающий момент создает *

дующие силы: горизонтальную соста

ляющую волновой нагрузки Я*и д^ег*

вующую выше шва /// ///; вертикаль,

ные нагрузки PJJ* и Р£ от дополнитель.

ного взвешивающего волнового давле

ния на части швов ///—/// и 1]/~.{у

соответственно на участках eg и ЕО

горизонтальную нагрузку Р

х 0

т волной

во го давления в плоскости gE. Сумма

моментов этих сил относительно ребра

О создает опрокидывающий момент М

Препятствует повороту суммарный

удерживающий момент М

создаваемый

силой, равной массе части стенки выше

штрабы относительно ребра 0.

Опрокидывание стенки относительно

ребра О не произойдет, если выполняет

ся условие

У а У} У

1с

Уса Мо <

Ус

Напряжение на участке ЕО определя-

ется с учетом полученных выше опро-

кидывающего М

и удерживающего М

моментов и вертикальной силы G

рав-

ной весу части стенки выше штрабы

cgEO, облегченной взвешивающим влия-

нием воды и дополнительным взвеши-

вающим волновым давлением на участ-

ках eg и ЕО.

Напряжение на участке ЕО площа-

дью Fво определяется по формуле:

Gj М

шах р —117 '

mi л

При этом учитывается, что изгибаю-

щий момент Af, входящий в эту форму-

лу, представляет собой произведение

эксцентриситета е на силу G

Получен-

ное максимальное значение напряжения

не должно превышать расчетного зна-

чения напряжения бетона на сжатие.

Рассмотрим некоторые примеры пост-

роенных сооружений из кладки обыкно-

венных массивов на рис. 12.5, а,б,б.

На рис.

12.5,

б показана

конструкция

мола в порту Новороссийск,

построен-

ного на небольших глубинах

- 10,55 м) при высоте волн до 5 м

Практика эксплуатации этого

мола опре-

делила недостатки конструкции,

имею-

щей выступы массивов и чрезмерно вы-

• сокую каменную постель. Из-за

этого

) ЫГ-1' -Ш J^T^

-2

" TcvT ** \|/ Q° <

1 ^ ' 1ЙН

sFtfW? siТШо

&ЩОО (-4JHK.

>»

wp WW

W»>

^ ^ ^ >

Рис. 12.5. Оградительные сооружения из кладки обыкновенных и специальных гинов

массивов:

«— оградительный мол с защитным ковром: б г-западный мол в порту Новороссийск; в — мол

нефтегавани у мыса Uiec х

рис (Новороссийск); г

—

мол из массивов с гребнями и пазами; д

•олнолом из массивов со сквозными бетонируемыми шахтами; е - мол Гранили в порту Неаполь

из ячеистых массивом

Ш\

перед сооружением возникал режим раз-

бивающихся волн. Кроме того, над-

стройка, выполненная из кладки буто-

вого камня на цементном растворе, ока*

залась недостаточно прочной. Штормами

1922-1923 гг. мол был сильно повреж-

ден, т. е. была сброшена и разрушена

надстройка с двумя верхними курсами

массивов. Восстановление мола осущест-

влено в 1927—1928 гг. с усилением

профиля наброской массивов массой 25—

30 т перед вертикальной стенкой. При

выполнении усиления по данной схеме

необходимо обеспечить полную устой-

чивость массивов на откосе, выводить

наброску над уровнем воды и доводить

ее ширину на урезе воды до двух длин

массивов. В противном случае из-за

ударов неустойчиво установленных мас-

сивов ухудшаются условия работы вер-

тикальной стенки.

На рис. 12.5, а показана построенная

конструкция мола, которая по своему

характеру близка к идеализированной

схеме. Первый курс массивов имеет

консольные выступы, из-за чего увели-

чивается площадь подошвы сооружения

и уменьшаются напряжения в основа-

нии.

Более современная конструкция из

кладки массивов была выполнена при

строительстве в 1964—1966 гг. мола неф-

тегавани у мыса Шесхарис (Новорос-

сийск) (рис. 12.5, в). Мол возведен в

сложных гидрогеологических условиях

(высота волны до 6 м), на больших глу-

бинах до 20 м, при наличии в основании

прослоек песка с ракушечником. Молу

придан несимметричный профиль: ши-

рина по низу 14 м, по верху 8 м. Верх-

ний слой заиленного песка был удален

и в образованный котлован отсыпана

каменная постель толщиной до 6 м.

При устройстве постели не был выпол-

нен обратный фильтр. Это в последую-

щем послужило одной из причин нерав-

номерных осадок сооружения. Осадка

сооружения произошла с наклоном стен-

ки в сторону моря, что подвергает сом-

нению целесообразность устройства по-

добных несимметричных профилей. Про-

веденные мероприятия по усилению со-

оружения в виде дополнения профиля до

прямоугольного и дополнительной на-

броски камня в постель с общим ушире-

254 Й!

кием постели привели к сгабилич'

осадок и частичной ликвидации ко/

НН

Опыт строительства и эксплуатаЛ

оградительных сооружений вертика

ного профиля из кладки обыкновений

массивов наклонными рядами под у

ми 50—75° к горизонтали (Карачи, к

ломбо, Мадрас, Вальпараисо) показа

что такая кладка легко расстраиваете

под воздействием волнения. Поэтому

последнее время такие сооружения 1

строятся.

Рассмотренные оградительные соору.

жения из кладки обыкновенных масси-

вов обладают целым рядом недостатков

К числу основных из них может быть

отнесена малая масса элементов и, сле-

довательно, большое их число и огра.

ничение по высоте расчетной волны.

Такие сооружения можно применять

только при высоте расчетной волны, не

превышающей 7 м.

Эти недостатки в некоторой степени

устраняются при применении так назы-

ваемых специальных типов массивов-

циклопических и целлюлярных (ячеис-

тых). Примером использования цикло-

пических массивов может служить вол-

нолом Мустафа в Алжирском порту

(рис. 12.5, д). Массивы массой около

450 т укладывались в сооружение вер-

тикальными столбами. Связь между ря-

дами массивов осуществляется введе-

нием металлических стержней в колод-

цы, образованные отверстиями в масси-

вах, с последующим заполнением бето-

ном. Размеры массивов И,0x4,ОХ

Х4,10 м.

Следующим шагом по

увеличению мо-

нолитности оградительных

сооружении

из массивовой кладки было

применение

ячеистых (целлюлярных)

массивов в пор-

ту Неаполь (рис. 12.5, е). Целлюлярньй

массивы представляют собой

железобе-

тонные ящики без дна со

стенками и

пе-

регородками толщиной 0,7—1,0 м.

При

больших габаритных размерах

массивов

12x6x3,6 м их масса

получилась

более 180 т. Ящики

устанавливаю^

краном на постель один на другой, сты-

ки уплотняются свинцовыми

или фибро-

выми прокладками, после чего

колоДО

заполняются подводным бетоном и

нируется надстройка. Профиль волн

лома получается монолитным. 00

из-за недостаточной устойчивости при

незаполненных массивах во время строи-

тельства, что неоднократно приводило

даже при легком волнении к сдвигу мас-

сивов и из-за недостаточно высокой проч-

ности подводного бетона дальнейшее

применение таких конструкций не полу-

чило распространения.

Сооружения из массивов-

гигантов. (Массивы-гиганты пред-

ставляют собой большие полые ящики-

короба, по высоте соответствующие пол-

ному профилю подводной части соору-

жения. \Эти короба, являющиеся как бы

оболочкой будущего сооружения, изго-

товляются из железобетона, благодаря

чему можно уменьшить толщину днища

и стен.\С помощью продольных и попе-'

речных внутренних перегородок массив-

гигант делится на отсеки, которые после

установки его в проектное положение

заполняются бетоном, камнем или пес-

ком^ Благодаря внутренним перегород-

кам создаются необходимые жесткость

и прочность, а также улучшаются усло-

вия производства работ и повышается

надежность конструкции. Размеры мас-

сива-гиганта определяются в зависимо-

сти от высоты сооружения, действующих

нагрузок и физико-механических харак-

теристик грунтов основания на основе

расчетов устойчивости сооружения, не-

сущей способности основания, проверки

плавучести и остойчивости массива-ги-

ганта Хдлина массива-гиганта должна

составлять не более трех его высот.

Расстояние между внутренними перего-

родками в продольном направлении мас-

сива-гиганта равно 3—4 м, в поперечном,

4—6 м. f

При заполнении наружных отсеков

бетоном их ширина принимается равной

1,0—1,5 м, толщина днища 40—45 см,

наружных стенок 25—30 см, внутрен-

них 12—15 см. При заполнении наруж-

ных отсеков сыпучим материалом толщи-

на наружных стен увеличивается до

0,6—0,8 м, а днища до 1,0 м. Массивы-

гиганты армируются двойной арматурой.

Бетонирование стен может осуществлять-

ся в скользящей инвентарной опалубке.

До набора необходимой прочности бето-

на массивы-гиганты хранятся в специ-

альных парках. Марка бетона не ниже

ВЗОДКонструкция крроба мэссиэа-ги-

ганта может изготовляться также ил

сборных железобетонных плит пря*

моугольной формы. Количество и разме-

ры плит определяются в зависимости от

габаритных размеров массива-гиганта,

способа изготовления и монтажа. Стыки

«сборных элементов короба массива-ги-

ганта выполняются путем сварки вы-

пусков арматуры с последующим омоно-

личиванием. Спуск на воду массива-ги-

ганта осуществляется с применением

специальных устройств. Несмотря на

большую массу, достигающую несколь-

ких тысяч тонн, массивы-гиганты имеют

запас плавучести и устойчивости, благо-

даря чему можно их буксировать к месту

установки. Все работы по установке и

буксировке массивов выполняются при

волнении до 2 баллов и благоприятном

прогнозе погоды не менее чем на 2 сут.

В случае транспортировки массива-ги-

ганта на плаву обязательно должны быть

выполнены предварительно проверки его

плавучести и остойчивости, заключаю-

щиеся в определении осадки массива-

гиганта и обеспечении запаса его над-

водной части с учетом крена и действия

волн. Осадка массива-гиганта должна

быть такой, чтобы глубина между дни-

щем и верхом каменной постели состав-

ляла не менее 1,0 м. Установка массива-

гиганта в проектном положении осущест-

вляется путем заполнения отсеков водой.

Для этого в стенах, днище и перегород-

ках массива-гиганта имеются отверстия

диаметром 10—20 см для установки за-

движек.

После установки массива-гиганта в

проектное положение отсеки его запол-

няются, как правило, сыпучим материа-

лом. Это камень, песок, гравий. При тя-

желых гидрологических и ледовых ус-

ловиях отсеки, примыкающие к наруж-

ным стенам, целесообразно заполнять

бетоном. При больших ледовых нагруз-

ках наружные стены массивов-гигантов

нужно усиливать специальными проти-

воледовыми поясами.

Отсеки с песчаным заполнением по-

крываются бетонными или железобетон-

ными плитами для предохранения мате-

риала заполнения от вымывания при

воздействии волнения. После заполне-

ния массива-гиганта и установки желе

255

зобетонных плит производится бетони-

рование надстройки.

При установке массивов-гигантов ос-

тавляются зазоры по длине шириной

20—25 см для обеспечения независимой

осадки смежных секций. Для обеспече-

ния волнонепроницаемости зазоров они

могут быть выполнены в виде вертикаль-

ных пазов и/гребней или путем заполне-

ния пространства между~торцами сосед-

них массивов с выемками камнем.

Массивы-гиганты представляют собой

довольно сложную и дорогостоящую

конструкцию, для изготовления которой

необходимо специальное оборудование.

Поэтому массивы-гиганты целесообразно

применять только при достаточно боль-

шом объеме работ. В практике известны

случаи изготовления массивов-гигантов

на базовых заводах t последующей тран-

спортировкой их на большие расстояния

(более 2000 миль).

Массивы-гиганты — изобретение рус-

/ ских инженеров-гидротехников. Впер-

вые их применили в 1905—1909 гг. при

строительстве портовых гидротехниче-

ских сооружений в Туапсе (рис. 12.6, а).

На рис. 12.6 показаны также сооруже-

ния из массивов-гигантов, построенных

в разное время в СССР, Италии, Япо-

нии.

В сложных геологических условиях на

заиленных песках был возведен мол из

массивов-гигантов в порту Сочи (рис.

12.6, б). Верхний слой илистого грунта

толщиной 3,5 м был снят и заменен пес-

чано-гравелистым грунтом. Сверху была

отсыпана каменная постель высотой 6,5

м. Массивы-гиганты имеют ширину 11 м,

благодаря чему обеспечивается доста-

точный запас устойчивости. Перегород-

ками массив-гигант разделен на 4 отсе-

ка в поперечном направлении: два на-

ружных шириной по 1 м заполняются

бетоном, два внутренних шириной по

4 м заполнены песком. Толщина наруж-

ных стен 0,2 м. Как показал опыт экс-

плуатации, для условий значительных

волновых нагрузок эта толщина явно

недостаточна. К недостаткам профиля

сооружения следует отнести излишнюю

высоту каменной постели, что приводит

к образованию режима разбивающихся

волн и повышенным нагрузкам на соо-

ружение.

256

В последующие годы массивы-гигам.

ты получили широкое распространение

в мировой практике портового строитель-

ства. Особенно широко применяются

массивы-гиганты при строительстве ог-

радительных сооружений в Японии и

Италии.

В последнее время в Японии осущест-

вляется строительство оградительных со-

оружений в объеме 30—40 тыс. м еже-

годно.

Более половины этих сооружений

возводится с использованием железобе-

тонных массивов-гигантов. Применяемые

конструкции массивов-гигантов уни-

фицированы. На рис. 12.6, в, г приведе-

ны унифицированные массивы-гиганты

двух типов.

Для изготовления массивов-гигантов

в Японии широко используются плаву-

чие доки. Применяется также способ из-

готовления массивов-гигантов в затап-

ливаемых котлованах, на береговых по-

лигонах со спусковыми дорожками.

Широко используются массивы-гиган-

ты при строительстве оградительных

сооружений на больших глубинах (до

30 м) в Италии. На\ рис. 12.6, д, е, ж

показаны оградительные сооружения в

итальянских портах. Отличительнойосо-

бенностью этих конструкций является

наличие выступающих в сторону моря

консолей.

Стремление к уменьшению отража-

тельной способности оградительных со-

оружений вертикального профиля и,

следовательно, к снижению волновых

нагрузок привело к.. Появлению так на-

зываемых перфорированных оградитель-

ных сооружений. Такие сооружения име-

ют перфорированные лицевые верти-

кальные поверхности, волногасящие ка-

меры* и волногасящие надстройки^

Первым оградительным сооружением

вертикального профиля, имеющим пер-

форированную лицевую стенку и вол-

ногасящую камеру, является мол Бе-Ко-

мо (Канада), построенный в 1964 г.

(рис. 12.7, а). дПо имеющимся данным

мол успешно эксплуатируется, в то вре*

мя как мол из традиционных массивов-

гигантов в этом же порту в результат*

шторма подвергся значительным дефор'

маниям и повреждениям.

LJ1.00

^ 5,00

V-V 4.

: ..TP'". =4

. ж

^ -

ПесчЬно-гравийная' подушка;•'.*•'

: •* •

- j

"Илистые

грунты

•Г- Шмиfil

2,00,

ISO

в. 00

л!*

-^Ll"

fyG /

max

5кг max 50кг ll

1,5m

50-500 кг

Рис. J2.6. Оградительные сооружения из массивов-гигантов:

в & волнолом из массивов-гигантов трапецеидальной формы с бетонным заполнением (порт Туап-

се). — мол из массивов-гигантов прямоугольной формы с комбинированным заполнением (порт

Сочи); в, г—типовые профили оградительных сооружений, строящихся в Японии: д— мол в пор

У Торонто (Италия): е - мол в Порто-Торрес (Италия), ж — мол в порту Генуя

1785

7.62

18,30

[yJJ "Ф"

ИЛЧУУУ

,\\УЛУ

V////// /7///////////////////

^4,50

10,00

4» 3b

7ГМ 7777V 777 777

Рис. 12.7. Оградительные сооружения из массивов-гигантов с пониженной отражатель-

ной способностью:

а— мол в порту Бе-Комо (Канада); б

—

волнолом в порту Осака (Япония):

—

волногасящая камера; 2

—

камень; 5

—

постель из камня массой 50—200 кг; 4— асфальтовый

мат; 5 — линия дна; 6 — берменные массивы

Принцип действия перфорированного

горадительного сооружения заключает-

ся в следующем. Исходная волна, по-

дойдя к вертикальной лицевой грани,

имеющей отверстия, частично отража-

ется, а частично проходит через отвер-

стия в камеру, где уровень воды колеб-

лется с частотой волны, но со сдвигом

по фазе.

Вода, вытекая из камеры, создает по-

ток, направленный в сторону, противо-

положную исходной волне. Основны-

ми факторами, обеспечивающими час-

тичное гашение волны, в этом случае

являются потери энергии при протека-

нии воды через отверстия, влияние об-

ратного потока, преобразование энергии

волны в колебание уровня воды в ка-

мере.

Дальнейшим шагом в этом направле-

нии является разработанная конструк-

ция оградительного сооружения для

портов Осака (Япония) (рис. 12.7, б).

Это сооружение имеет волногасящую

камеру коробчатого типа, расположен-

ную в зоне уровня спокойного горизон-

та воды. Лицевая стенка имеет верти-

кальные щели размерами 5,7x0,5 м,

составляющие 22 % площади стенки, и

горизонтальные щели размерами 2,9 X

Х0,5 м.

Применение такой конструкции вы-

зывает значительное (до 40 %) умень-

шение нагрузок от разбивающихся волн

258

по сравнению с обычным сооружением

вертикального профиля и уменьшение

отражения.

Сооружения из оболочек

большого диаметра. Рекомен-

дуется возводить в виде стенки, состоя-

щей из одного или более рядов металли-

ческих или железобетонных оболочек

круглого или полигонального сечения,

устанавливаемых с зазором (или без

зазоров) по фронту сооружения (рис.

12.8).

В головной части сооружения необ-

ходимо устанавливать дополнительный

ряд оболочек. Сооружения из оболочек

большого диаметра могут устраиваться

с каменной постелью в основании и без

нее.

Диаметр оболочки (D

) и расстоя-

ние между рядами определяются расче-

том общей устойчивости сооружения.

При расположении оболочек в один ряд

в предварительных расчетах можно при-

нимать D

=(0,8—1,0 )df.

Зазор между оболочками по фронту

сооружения из условий обеспечения тре-

буемого волнового режима на прилегаю-

щем участке акватории принимается рав-

ным (0,05—0,075) D„, но не более 1,0 м.

Оболочки могут быть монолитными

или из сборных горизонтальных или

вертикальных элементов со стыками со-

ответственно по периметру оболочки или

по образующим. Полость оболочки за-

полняется камнем, галечником, гравием

или песком.

При заполнении оболочки песком и

наличии каменной постели в основании

оболочки устраиваются монолитная бе-

тонная пробка, днище или обратный

фильтр толщиной не менее 1,5 м из раз-

нозернистого гравия. В этом случае сле-

дует также предусмотреть уплотнение

горизонтальных стыков элементов обо-

лочки.

Высота оболочки определяется из ус-

ловия возвышения верха ее до 0,5 м

над строительным уровнем воды. При

отсутствии каменной постели оболочка

должна быть заглублена в грунт осно-

вания до (0,15—0,30) d

. Толщина сте-

нок цилиндрических оболочек выбира-

ется в пределах 0,2—0,4 м.

Надстройка выполняется из монолит-

ного железобетона в виде плиты с пара-

петом. Плита перекрывает внутреннюю

полость оболочки и тыловую впадину

между соседними оболочками. Для ис-

ключения волнового воздействия на пли-

ту снизу лицевая грань плиты надстрой-

ки с морской стороны выполняется кри-

волинейной, повторяющей контур обо-

лочки (рис. 12.8, а). Парапет размеща-

ется в диаметральной плоскости вдоль

оси сооружения. Надстройка должна

иметь температурно-осадочные швы,

располагающиеся между оболочка-

ми.

При проектировании сооружений из

железобетонных оболочек большого диа-

метра в дополнение к общим расчетам

необходимо проверить: устойчивость эле-

ментов оболочки по горизонтальным сты-

кам, несущую способность и пригод-

ность к нормальной эксплуатации обо-

лочки и других элементов сооружения

(прочность, выносливость, образование

и раскрытие трещин), устойчивость на

ШЩ7ф

н<

•

чЧ

ч\

Шр

г Alts/////

1§

д)

5,0

ИВ

7.0

2Ж

• • а

• •• с^-

.'•15,20 .

Фт.

Щ |

• * >

Фт.

\-20<50

< • 1 -

, . t .1-1-i-f-f.

-J

• J •

I- ii-S-S

Рис. 12.8. Оградительные сооружения из оболочек большого диаметра:

о сооружение с каменной постелью, б — сооружение без каменной постели; в

—

волнолом в пор

ту Кобе (Япония) из предварительно напряженных железобетонных оболочек; г— мол в порту Хан-

схольм (Дания) из ненапряженных железобетонных оболочек; / — железобетонная оболочка; 2

—

надстройка; 3 — грунт засыпки. 4 — обратный фильтр. 5— каменная постель; 6 - уплотнение; 7-

стальиая колонна; I — песок; // — скала; Ш — глина

259

стройки в случае ее свободного опира-

ния на оболочку.

В качестве примеров оградительных

сооружений с использованием оболочек

большого диаметра являются волнолом

в порту Кобе (Япония), мол в порту

Хансхольм (Дания), волнолом в Брай-

тоне (Великобритания).

Волнолом в порту Кобе (рис. 12.8, в)

выполнен из предварительно напряжен-

ных железобетонных оболочек с наруж-

ным диаметром 15,5 м, высотой 16,1 м

и толщиной 0,15 м. Каждая оболочка

состоит из двух секций. По шву между

секциями устанавливается резиновое уп-

лотнение. Полость оболочки заполнена

песком. В районе шва заполнение вы-

полняется из камня с обратным фильт-

ром.

Промежутки между оболочками

перекрываются стальными трубами диа-

метром 3 м, погружаемыми в грунт.

Оболочки также погружены в грунт ос-

нования на 9,5 м. Нижние секции обо-

лочки погружались в грунт вдавлива-

нием под действием собственной массы

оболочки и нагрузки от внешнего дав-

ления на крышку, герметично установ-

ленную на каждую секцию. Внешнее дав-

ление возникало при откачивании воды

из полости оболочки.

Мол в порту Хансхольм (рис. 12.8, г)

также выполнен из предварительно на-

пряженных железобетонных оболочек с

внешним диаметром 12,5 м, высотой

18 и толщиной стенок 0,30 м. В основа-

Рис. 12.9. Оградительное сооружение из дере*

вянных ряжей

260

нни залегают плотные известняки, вы-

сота расчетной волны 4,5 м. Заслужи-

вает внимания форма надстройки на-

личие откоса в ее верхней части с углом

наклона к горизонту около 30°. Такая

форма надстройки приводит к сущест-

венному увеличению удерживающего мо-

мента благодаря появлению вертикаль-

ной составляющей волнового воздейст

вия на откос надстройки, направленной

вниз.

Одним из существенных недостатков

оградительных сооружений из оболбчек

большого диаметра является тонкостей-

ность конструкции, из-за чего снижает-

ся долговечность сооружения и ограни-

чивается его применение в суровых кли-

матических условиях.

Оградительные сооруже-

ния из деревянных ря-

жей. Это один из старейших типов

сооружений. Такие сооружения были

построены в Таллинне, Таганроге, Ма-

хачкале и других старейших портах

страны.

Применять конструкции этого типа

целесообразно в районах, где лес, пред-

назначенный для изготовления ряжа,

является местным строительным мате-

риалом и в воде отсутствуют древоточ-

цы.

Ряжевый мол состоит из отдельных

ряжей длиной до 50 м, шириной до 20

и высотой до 10 м (рис. 12.9). Значитель-

ная длина отдельных ряжей объясняет-

ся большой гибкостью ряжевых конст-

рукций, благодаря чему уменьшается

опасность неравномерных осадок, при-

сущих другим типам гравитационных

сооружений, и появляется возможность

увеличить расстояние между осадочны-

ми швами.

Ряж делится продольными и попереч-

ными стенами на ячейки-банки размера-

ми в плане от 1,5x1,5 м до 2,5x2,5 м.

В основании ряжа может устраиваться

днище.

В I отехническом

строительстве

примен сь главным образом два

типа

ряжей — сплошной и сквозной рубки-

В ряжах сплошной рубки бревна скреп-

ляются между собой врубками, ершами

и сжимами. Бревна поперечных

стенок

ряжа (венцы) соединяются с

бревнами!