6016
.pdf31
соотношение объемов ковша экскаватора и кузова автосамосвала должно быть в пределах 1:5 – 1:7. Число автосамосвалов под экскаватором рекомендуется принимать в зависимости от дальности транспортирования грунта по [6].
-в качестве бурового оборудования рекомендуется использовать станки НКР100, СБМК-5, БТС-150.
Подземные работы рекомендуется выполнять следующим комплексом механизмов:
-Уборку породы в тоннелях сечением до 50 кв.м – породопогрузочными маши-
нами, более 50 кв.м – экскаваторами.
- Транспорт породы при сечении тоннеля до 16 кв.м – вагонетками емкостью
0,8 – 2,5 куб.м, от 16 до 40 кв.м – самосвалами.
-Бетонирование обделки – бетононасосами и пневмобетоноукладчиками при установке тюбингов опалубки и крепления эректорами.
-Для оборки свода, крепления его и других вспомогательных работ использу-
ются вышки типа МШТС, бульдозеры и т.д.
При использовании указанной техники проходку тоннелей рекомендуется выполнять:
-сечение до 90 м2 – одним уступом;
-сечение более 90 м2 – в два уступа.
Тоннель, как правило, проходят со стороны порталов. В случае необхо-
димости ускорения проходки и при больших объемах припортальных выемок организуют дополнительные забои путем устройства подходных выработок к средней части тоннеля.
Выбор способа производства работ и кранового оборудования для бето-
нирования плотин, зданий ГЭС, шлюзов и других основных объектов зависит от формы и размеров этих сооружений. При этом следует руководствоваться следующими положениями:
- бетоноукладочные краны должны обеспечивать полный охват сооружения как в плане, так и по высоте;
32
-краны выбирают и располагают на сооружении с учетом выполнения ими всех работ по монтажу металлоконструкции затворов и другого оборудования;
-грузоподъемность кранов должна быть увязана с емкостью бадей для бетона
(при емкости 3 м3 – г. п. 10 т, при 6 м3 – 15 т, при 8 м3 – 22,5 т), а также учиты-
вать возможные максимальные веса монтажных элементов строительных кон-
струкций и гидромеханического оборудования.
В гидростроительстве применяют следующие основные способы бетони-
рования плотин и ГЭС: кабель-кранами, кранами с эстакад, кранами без эстакад с установкой их на сооружении, послойно автосамосвалами, конвейерами и кранами со дна котлована.
Бетонные сооружения низко- и средненапорных гидроузлов возводятся преимущественно башенными и гусеничными кранами со дна котлована с пе-
ремонтажом их при необходимости на служебные мосты верхнего или нижнего бьефов [7].
При выборе способа и механизмов для бетонирования высоких плотин можно пользоваться графиком приложения 3. При этом на основании анализа опыта мирового плотиностроения необходимо отметить, что:
- кабель-краны применяются для возведения плотин любой высоты и объемов в створах шириной до 700 м, а в отдельных случаях створах шириной 1100÷1280
м;
- бетонирование кранами с эстакад применяется на массивных плотинах (Км1=
от 5 до 48 тыс. м3/м) с большими объемами бетона в широких створах, особен-
но при возведении гидроузлов методом секционирования русла;
1Массивность плотины выражается объемной характеристикой (коэффициентом массивно-
сти) Км и устанавливает зависимость между объемной и высотной интенсивностями бетони-
рования.
К |
|
= |
V |
[тыс.м3/м] и |
V |
= K |
|
Н |
, |
|
м |
|
H |
|
T |
м Т |
где V, H, T соответственно объем, высота и продолжительность бетонирования плотины.
33
- укладку бетона башенными кранами без эстакад с перемонтажом их по высоте плотины применяют исключительно на массивных сооружениях (Км= от 13 до
40 тыс.м3/м) со столбчатой разрезкой; - послойный способ бетонирования (особенно с укаткой бетона) применяют
преимущественно для возведения простых гравитационных плотин с Км= от 3
до 34 тыс.м3/м; наиболее целесообразно применять его в неблагоприятных для размещения кранов створах и в очень суровом климате; - укладка бетона конвейерами может быть рекомендована лишь для возведения
отдельных сооружений гидроузла и для подачи бетона на сооружение при по-
слойном бетонировании.
Производительность рекомендованных механизмов и транспортных
средств приведена в справочниках и приложении 4.
Потребность в основных строительных механизмах и автомашинах вно-
сится в ведомость (форма 5).
|
|
|
|
Форма 5 |
|
№№ |
Наименование |
Характеристика |
Кол-во |
Сроки использования |
|
п/п |
машины |
машины |
|
машин на площадке |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
34
8. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНА
В основу составления календарного плана строительства гидроузла должны быть приняты:
- схема пропуска строительных расходов и очередность строительства со-
оружений гидроузла; - принятые генеральная механизация и методы ведущих работ (земельно-
скальных, бетонных); - рациональная технологическая последовательность выполнения отдель-
ных видов работ и сооружений;
-безопасность выполнения работ, особенно при совмещении их;
-относительная равномерность интенсивностей по основным видам работ
ирациональное использование механизмов;
-равномерность наращивания мощности строительства во времени (по объемам СМР и рабочей силе).
Проектирование календарного плана рекомендуется выполнять в следу-
ющем порядке:
а) Определить состав объектов и работ, включаемых в календарный план.
Примерный перечень их приведен в приложении 5.
б) Назначить продолжительность работ подготовительного периода. Она определяется на основании графика сооружения подъездных дорог, объектов энергоснабжения стройплощадки, производственной базы и жилого поселка гидроузла.
При отсутствии графика строительства сооружений подготовительного периода с определяющим его продолжительность сроком для курсового проек-
тирования продолжительность подготовительного периода может быть принята по таблице 4, составленной с учетом данных строительства гидроузлов.
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
Общая продолжительность строитель- |
до 36 |
36-48 |
48-72 |
72-120 |
120-180 |
|
ства гидроузла в месяцах |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Продолжительность подготовитель- |
|
|
|
|
|
|
ного периода в % от общей продолжи- |
45 |
45-40 |
40-35 |
35-30 |
30-25 |
|
тельности строительства |
|
|
|
|
|
|
35
в) Наметить технологическую последовательность выполнения работ по объектам, определяющим срок ввода первых агрегатов и гидроузла в целом
(критический путь). Для этой цели рекомендуется использовать принципиаль-
ные схемы сооружения гидроузлов, приведенные в приложении 6.
г) Установить необходимую степень готовности сооружений критическо-
го пути ко времени свершения ведущих событий строительства: затоплению котлована, перекрытию русла, пуску первых агрегатов и т.п.
Для равнинных гидроузлов к моменту перекрытия реки ориентировочно можно принимать готовность здания ГЭС по бетону – 60-65% и водосливной плотины – около 90%.
При отводе реки по двум и более строительным тоннелям перекрытие русла может быть осуществлено при готовности только одного из них с услови-
ем завершения остальных к очередному паводку.
д) Назначить продолжительность работ критического пути и даты веду-
щих событий: начала подготовительных работ основного периода (по строи-
тельным тоннелям или перемычкам), начала бетонных работ, перекрытия рус-
ла, наполнение водохранилища и пуска первого агрегата. При этом следует ру-
ководствоваться следующими соображениями:
- подготовительные работы основного периода (проходку тоннелей, пе-
ремычки) можно начинать только после завершения работ по базам собствен-
ных организаций, базам Гидроспецстроя (при тоннелях) или Гидромеханизации
(при намывных перемычках) и сооружений части жилого поселка, т.е. не ранее второй половины подготовительного периода;
-завершение перемычек и откачку котлованов необходимо назначить на теплое время года, до образования в реке ледяного покрова;
-начало бетонных работ желательно планировать на весенний период с целью выполнения за теплый сезон максимума работ по укладке бетона в осно-
вание сооружения;
- перекрытие русла, как правило, следует намечать на меженный период
после прохождения паводка с целью иметь возможно больше времени для воз-
36
ведения перемычек или плотины до очередного подъема уровня в реке. На су-
доходных реках при отсутствии шлюза перекрытие должно осуществляться по-
сле окончания навигации; - пуск первых агрегатов гидроузла необходимо назначать с учетом объема
водохранилища и стока реки. При больших водохранилищах начало наполне-
ния их следует приурочить к началу паводка, а пуск агрегата – после прохож-
дения пика паводка.
Продолжительность работ критического пути назначается исходя из ха-
рактера сооружения, объема работ, производительности выбранных механиз-
мов и возможности их расстановки по фронту. Для ориентировочной оценки продолжительности работ по отдельным сооружениям можно руководствовать-
ся следующими данными практики мирового гидростроительства.
Строительные тоннели и подземные выработки
Темпы сооружения с одного забоя могут приниматься по данным табли-
цы 5.
В приведенных в таблице 5 темпах сооружения тоннелей и подземных выработок не учтена продолжительность устройства подходов к забоям. По-
этому при назначении сроков сооружения тоннелей необходимо:
-наметить подходы к порталам и промежуточным забоям;
-определить ориентировочные объемы по ним на основании схематиче-
ских поперечников; - определить продолжительность работ по подходам и выемкам под пор-
талы;
- полученную продолжительность добавить к продолжительности выпол-
нения чисто подземных работ по тоннелю.
37
Таблица 5
Сечение тоннеля и спосо- |
Скорость строительства тоннеля с одного забоя, м/мес |
|
бы проходки |
Без обделки |
С бетонной обделкой |
1 |
2 |
3 |
|
Горизонтальные тоннели |
|
до 16 м2 |
130 |
60 |
16-50 м2 |
100 |
40 |
50-90 м2 |
70 |
30 |
до 180 м2 в два уступа |
50 |
20 |
180-300 |
35 |
15 |
|
Наклонные тоннели |
|
до 50 м2 |
70 |
30 |
более 50 м2 |
40 |
15 |
|
Шахты |
|
до 80 м2 |
35 |
20 |
более 80 м2 |
30 |
15 |
|
Подземные машинные залы |
объемом до 30 тыс. м3 |
1,5-2,0 года |
объемом 30-60 тыс. м3 |
2,0-2,5 года |
объемом более 60 тыс. м3 |
3,0-3,5 года |
Перемычки. Продолжительность возведения их при секционировании русел в среднем составляет 4-9 месяцев. Темпы сооружения ряжевых перемы-
чек с обычной горной массой при средней высоте около 10 м можно принимать в пределах 80-150 м/мес. Темпы отсыпки каменно-земляных перемычек воз-
можны до 150-200 т.м3/мес.
Темпы возведения перемычек из песчаных грунтов методом гидромеха-
низации определяются числом работающих земснарядов. Производительность последних из-за узкого профиля перемычек следует назначать с коэффициен-
том 0,5+0,6.
Возведение ячеистых перемычек по опыту отечественных гидроузлов можно принимать по забивке шпунта 1200 тн/мес или по готовности ячеек 1012 шт. в месяц.
Осушение котлованов. В мягких грунтах понижение уровня воды в кот-
ловане не должно превышать 0,5-0,6 м в сутки. В скальных породах – скорость понижения уровня не ограничивается, но обычно не превышает 0,7-1,2 м/сутки.
38
Разработка котлованов. При возведении сооружений секционированием русла до начала укладки бетона должно быть выполнено: в скальных грунтах – около 50% и в мягких – 75-85% объема выемки.
Предельные среднемесячные темпы разработки котлованов (в физических объемах) характеризуется в мировом плотиностроении данными приложения 7.
В проекте их рекомендуется принимать в пределах 60-70% предельных вели-
чин.
Темпы разработки русловых котлованов в широких створах по глубине могут по опыту отечественного плотиностроения приниматься до 1,5-2,0 м/мес.
При разработке котлованов плотин в узких створах темпы выемки по вы-
соте (с учетом разработки береговых примыканий) не должны превышать дан-
ных таблицы 6.
|
Таблица 6 |
Объем выемки, тыс.м3 |
Среднемесячная интенсивность разра- |
|
ботки, м/мес |
до 600 |
11-15 |
600-1500 |
8-11 |
более 1500 |
5-8 |
|
|
Отсыпку плотин - рекомендуется принимать в пределах интенсивностей,
приведенных в таблице 7.
|
|
Таблица 7 |
|
Объем насыпи, млн.м3 |
Среднемесячная интенсивность отсыпки |
|
|
|
тыс.м3 |
м/мес |
|
до 7,0 |
100-150 |
3-5 |
|
7,0-15,0 |
250-350 |
2-4 |
|
15,0-35,0 |
400-600 |
до 3 |
|
Укладка бетона. Предельные темпы бетонирования плотин по высоте зависят от технологичности конструкции сооружения и могут быть определены по приложению 8.
Возведение плотин очередями с пропуском строительных расходов мето-
дом секционирования русла снижает высотную интенсивность бетонирования до 0,5-0,75 от предельной.
39
Круглогодичное производство бетонных работ в местностях с суровым климатом влечет снижение высотной интенсивности укладки бетона до 0,6-0,75
от предельной. Совместной влияние этих двух факторов дает снижение высот-
ных темпов укладки бетона до 0,3-0,55 от предельных.
Физические темпы укладки бетона в плотину зависят от числа бетоно-
укладочных механизмов и их производительности. Число бетоноукладочных кранов определяют из условий: требуемой интенсивности укладки бетона и возможной расстановки их по фронту сооружения. Производительность кранов при этом зависит от их технических характеристик (грузоподъемности, скоро-
сти подъема и опускания груза, скорости поворота и движения крана и др.),
принятой технологии производства внутриблочных работ и организации бето-
ноукладочного комплекса в целом. По данным анализа опыта плотиностроения она может приниматься по характеристикам приложения 9.
Темпы бетонирования устоев, порталов, водоприемников и аналогичных им сооружений при курсовом и дипломном проектировании можно принимать по производительности принятых бетоноукладочных кранов, но не более одно-
го яруса в месяц (при высоте яруса до 4 м).
Темпы бетонирования зданий ГЭС следует принимать по наименьшему показателю, полученному при определении продолжительности возведения их из условий высотной и физической укладки бетона.
Темпы возведения подводной части зданий гидроэлектростанций по вы-
соте находятся в пределах 1,0-2,0 м/мес., а по объему укладки бетона обычно не превышают: при скальных основаниях 0,7-1,5 тыс. м3 на агрегат в месяц и при мягких – 1,5-2,5 тыс. м3 на агрегат в месяц. Бетон рисбермы и понура в указан-
ные пределы не входит. Его рекомендуется укладывать до начала бетонных ра-
бот по заданию ГЭС и плотине.
Монтаж гидромеханического оборудования и агрегатов
Готовность гидромеханического оборудования и затворов должна, как
правило, обеспечиваться:
40
-для донных отверстий к затоплению котлована;
-для водосливных плотин, водосбросов и водоприемников ГЭС – к нача-
лу наполнения водохранилища; - для шлюзов – к началу шлюзования.
Ориентировочно продолжительность монтажа эксплуатационных козло-
вых кранов должна приниматься в пределах 2-4 мес., а мостовых кранов ГЭС –
1,5-2,0 месяца. Темп монтажа затворов и мостовых конструкций зависит от возможности укрупнения их на сборных площадках. При укрупнении затворов и металлоконструкций непосредственно на монтаже он должен приниматься в пределах 500-1000 тонн в месяц. При укрупнении на стороне – может составить несколько тысяч тонн в месяц в зависимости от количества монтажных кранов.
При назначении продолжительности и сроков монтажа агрегатов следует руководствоваться рекомендациями [1].
е) Увязать последовательность и сроки сооружения остальных объектов гидроузла с ведущими работами и событиями. При этом следует руководство-
ваться: требуемой готовностью объектов к выполнению работ критического пу-
ти, производительностью механизмов, графиком их движения и степенью напряженности работ на стройплощадке.
В целях обеспечения постепенности наращивания объемов работ по стро-
ительству одновременно с такой увязкой рекомендуется строить график финан-
сирования строительно-монтажных работ по годам.
ж) Построить графики интенсивности выполнения основных видов работ
(выемки, насыпи, подземной выемки, бетона) и движения рабочей силы.
График движения рабочей силы может быть построен:
1)по трудоемкости работ (трудоемкость работ может быть определена по ГЭСН-2001).
2)по графику финансирования строительно-монтажных работ и плановой выработке на одного работающего, путем деления годового объема работ на соответствующую выработку.