8155
.pdf21
После паводка начинают предварительное стеснение русла. Его произво-
дят отсыпкой береговых участков банкета или намывом примыкающих к бере-
гам частей русловой плотины. Завершающий этап перекрытия — замыкание прорана. Он продолжается от нескольких часов до недели.
2.6. Гидравлический расчет перекрытия наброской
При гидравлическом расчете решают задачи:
-выбор крупности камня, обеспечивающей перекрытие потока;
-определение предельной высоты банкета или ширины прорана;
-определение конфигурации банкета.
До начала перекрытия расход воды проходит через перекрываемое русло и через отводящий тракт («гребенка», тоннель, донные отверстия и т. п.).
При фронтальном перекрытии бытовой расход реки Qб можно предста-
вить как:
Qб= Qгр+ Qф+ Qот+ Qак,
где Qгр – расход над гребнем банкета; Qф – фильтрационный расход через бан-
кет; Qот – расход через отводящий тракт; Qак – расход, аккумулирующийся в верхнем бьефе.
При пионерном перекрытии
Qб= Qпр+ Qф+ Qот+ Qак,
где Qпр – расход в проране.
В процессе перекрытия Qгр или Qпр уменьшается и при выходе банкета из воды (или полного смыкания дамб) Qгр = Qпр=0; при этом
Qб= Qф+ Qот+ Qак.
2.7. Расчет перекрытия пионерным способом
Расчет заключается в определении скорости в проране Vпр, конечного пе-
репада на банкете Zмакс, размеры камня D и его количества.
22
23
24
25
3.ОРГАНИЗАЦИЯ КОТЛОВАНОВ И ПЕРЕМЫЧКИ
3.1.Размеры котлованов
Расстояние между верховой и низовой перемычками В может быть опре-
делено по рис. 3.1.
Рисунок 3.1 – Схема определения расстояния между перемычками: 1 – строящееся сооружение; 2 – котлован; 3 - перемычки
Расстояния от основания перемычек до бровки котлована должны быть не меньше 20-30 м до поперечных перемычек и 5-1 − до продольной.
3.2. Выбор перемычек
Как напорные сооружения перемычки являются плотинами и к ним предъявляются соответствующие требования с точки зрения устойчивости,
прочности, водопроницаемости и защиты от воздействия потока воды. Как временные сооружения перемычки относятся к IV классу (в отдельных случаях
26
к III) с соответствующим снижением коэффициентов запаса. Как сооружения разбираемые перемычки должны удовлетворять требованию легкости разборки.
Применяются земляные, каменно-земляные, ряжевые, перемычки из стального шпунта, бетонные и комбинированные перемычки.
Различают продольные, верховые поперечные и низовые поперечные пе-
ремычки.
Выбор перемычек иллюстрирует таблица.
Тип перемыч- |
|
Применение |
|
Применение |
|
Применение не ре- |
|||
ки |
|
|
|
с ограничением |
|
комендуется |
|
||
Земляная |
При скорости ≤0,8 м/с |
В |
продольных |
при |
При переливе через |
||||
|
|
|
большой скорости |
|
гребень |
|
|
||
Каменно- |
При скорости ≤2,5 м/с, |
При скорости более 3 |
В затопляемых пе- |
||||||
земляная |
при наличии камня |
м/с |
|
|
|
ремычках без креп- |
|||
|
|
|
|
|
|
ления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ряжевые |
В продольных при малой |
В |
низовых |
полностью |
При |
отсутствии |
|||
|
ширине реки. |
разбираемых |
|
|
местных |
лесомате- |
|||
|
В затопляемых перемыч- |
|
|
|
|
риалов |
|
|
|
|
ках |
|
|
|
|
|
|
|
|
Шпунтовая |
Для |
всех типов высотой |
В |
низовых |
полностью |
На основаниях, |
не |
||
|
10-20 м. |
разбираемых |
при |
за- |
допускающих |
за- |
|||
|
В стесненных условиях. |
труднениях извлечения |
бивку шпунта |
|
|||||
|
В затопляемых перемыч- |
шпунта |
|
|
|
|
|
||
|
ках |
|
|
|
|
|
|
|
|
Бетонная |
Для высоких плотин в уз- |
|
|
|
|
Для низовых пере- |
|||
|
ких створах. |
|
|
|
|
мычек зданий ГЭС |
|||
|
Для |
затопляемых пере- |
|
|
|
|
|
|
|
|
мычек на скальном осно- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вании |
|
|
|
|
|
|
|
|
Смешанной |
Для |
высоких перемычек |
|
|
|
|
Для низовых пере- |
||
конструкции |
при особенностях створах |
|
|
|
|
мычек зданий ГЭС |
27
4. ВЫБОР СПОСОБА ОСУШЕНИЯ КОТЛОВАНА
Начальное осушение предшествует началу работ в котловане и имеет за-
дачей удаление воды из огражденной перемычками акватории. Количество этой воды складывается: из ее начального объема и объема фильтрации в котлован за время его откачки [2].
Начальное осушение котлованов осуществляется теми же средствами, что приняты для поддержания его в рабочем состоянии. Продолжительность пер-
воначального осушения зависит от геологических условий котлована. Скорость понижения уровня воды в котловане в первые дни откачки регламентируется:
при крупнозернистых и скальных грунтах она не должна превышать 0,5÷0,7
м/сут., при среднезернистых — 0,3÷0,4 м/сут. и при мелкозернистых —
0,15÷0,2 м/сут. В последующие дни для скальных, крупно- и среднезернистых грунтов она может быть повышена до 1,0÷1,5 м/сут.
Способ осушения котлована назначают в зависимости от его инженерно-
геологических условий. При мягких фильтрующих грунтах – это глубинное во-
допонижение, для скальных и плохо отдающих воду или сильно фильтрующих пород – открытый водослив.
Грунтовое водопонижение обеспечивает наиболее благоприятные усло-
вия работы в котловане и наилучшую сохранность основания под сооружения.
Поэтому, несмотря на более высокую стоимость, его следует использовать во всех случаях, когда это допускает геология котлована (при коэффициенте фильтрации пород К =1-1500 м/сутки).
В зависимости от глубины котлована, фильтрации пород и продолжи-
тельности работ рекомендуется применять:
водопонижение легкими иглофильтрами – для песчаных, песчано-
гравелистых и супесчаных грунтов с К=100 м/с при глубине до 12 м (до
3х ярусов) в нестесненных котлованах;
водопонижение эжекторными иглофильтрами – в грунтах с плохой водо-
отдачей (суглинки, иловатые, мелкие и разнозернистые пески), при огра-
28
ниченной мощности водонасыщенного слоя, при близком водоупоре и
стесненных котлованах при глубине от 8 до 20 м;
водопонижение скважинами с глубинными насосами при глубине более
20 м, в сложных геологических условиях, при больших размерах котло-
вана и большом дебете воды, при длительных сроках работы в котловане.
Открытый водоотлив – наиболее простой, дешевый и доступный способ борьбы с поверхностной и грунтовой водой – может быть рекомендован как вспомогательное средство в котлованах с глубинным водопонижением и как основной метод в скальных, обломочных и гравийно-галечниковых грунтах,
глинах и плотных суглинках, устойчивых против фильтрационных деформаций и имеющих К=1500 м/с или меньше единицы.
29
5.ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ
5.1.Выбор площадки под производственную базу и поселок строителей
Сооружение большинства гидроузлов сопровождается созданием соб-
ственной производственной базы и поселка [2]. Поэтому к строительной пло-
щадке предъявляют требования:
-территория должна иметь спокойный рельеф и достаточную площадь для размещения поселков, производственных предприятий и объектов;
-геологические и гидрологические условия должны быть благоприятны для строительства производств и жилья;
-площадка должна быть как можно ближе к основным сооружениям;
-площадка должна иметь удобный и короткий выход к внешним дорогам.
Строительную площадку обычно выбирают на берегу, примыкающему к бетонным сооружениям. Целесообразно размещать эту площадку на одном бе-
регу, к которому удобно подвести внешние дороги. По возможности,
стройплощадку следует располагать на отметках, превышающих максимальные уровни реки, или искусственно повышать отметки территории под стройпло-
щадку.
Под постоянный поселок выбирают территории с наиболее благоприят-
ными условиями для проживания.
Следует совмещать размещение поселков строителей и поселков эксплуа-
тационников. При этом необходимо учитывать перспективы использования по-
селков после строительства гидроузла.
В современных условиях целесообразно деление гидроузлов (еще при проектировании) на [2]:
-1-ая категория – гидроузлы, сооружаемые в необжитых и малоразвитых местностях;
-2-ая категория – гидроузлы в достаточно развитых регионах;
-2-ая категория – гидроузлы с производственными базами только для строительства.
30
Для первой категории базы и поселки следует создавать капитальными, со всеми необходимыми предприятиями и сооружениями, позволяющими после строительства освоение прилегающего региона.
Базы и поселки третьей категории следует выполнять только временными, передвижного или контейнерного типа с возможностью использования на других объектах.
Для гидроузлов 2-ой категории строительные хозяйства нужно выполнять сборно-разборного типа. Целесообразно создавать только те объекты, удаленность которых существенно влияет на сроки и оперативность строительства.
При этом следует стремиться использовать базу и поселок для других гидроузлов.
5.2. Стройгенплан гидроузла
Решение проблем организации строительной площадки документально закрепляется на строительном генеральном плане (стройгенплане).
Согласно Постановлению Правительства РФ от 16.02.2008 г. № 87, стройгенплан в графической части должен содержать: строительный генеральный план подготовительного периода строительства (при необходимости) и основного периода строительства с определением мест расположения постоянных и временных зданий и сооружений, мест размещения площадок и складов временного складирования конструкций, изделий, материалов и оборудования, мест установки стационарных кранов и путей перемещения кранов большой грузоподъемности, инженерных сетей и источников обеспечения строительной площадки водой, электроэнергией, связью, а также трасс сетей с указанием точек их подключения и мест расположения знаков закрепления разбивочных осей.
Различают обзорный, ситуационный, общеплощадочный и объектный стройгенпланы. Общеплощадочный стройгенплан дает принципиальные решения организации всей строительной площадки; составляется на стадии проекта