Гидротехнические морские и речные транспортные сооружения

21. Техника безопасности при монтаже сборного железобетона

К монтажу конструкций и сопутствующих ему работ допускают рабочих после прохождения с ними вводного инструктажа, в процессе которого их знакомят с основными правилами безопасного ведения работ с учетом специфических особенностей данного здания или сооружения.

Все рабочие, участвующие в монтажных работах, должны носить каски, предохраняющие от травм при падении предметов с верхних монтажных горизонтов; при работе на высоте они должны надевать предохранительные пояса.

Одним из условий безопасного выполнения монтажных работ является правильная эксплуатация монтажных кранов, обеспечивающая их устойчивость. Для этого монтажный кран должен быть установлен на надежное и тщательно выверенное основание. Краны на рельсовом ходу должны обязательно иметь противоугонные устройства. Кроме того, каждый кран необходимо оборудовать автоматическим устройством для ограничения грузоподъемности, а его стальные канаты следует периодически проверять.

Особые меры предосторожности следует принимать при ветреной погоде. При ветре более 6 баллов прекращают монтажные работы, связанные с применением кранов, а также на высоте и в открытом месте.

22. Способы погружения свай. Группы свай. Группы грунта

Способы погружения. В зависимости от конфигурации свай, конструкции фундамента, грунтовых условий, вида энергоснабжения, технической оснащенности строительства, глубины акватории скорости течения, размываемости грунта и других факторов применяют следующие основные способы погружения (табл. 31): забивку молотами (при небольшом объеме работ и грунтах средней плотности) вибропогружение (при водонасыщенных и песчаных грунтах), погружение с подмывом и последующей добивкой (в песчаных и илистых грунтах), завинчивание, вибровдавливание.

В зимнее время применяют способ забивки свай в забуренные через промерзшую толщу грунта так называемые лидерные скважины.

По способу заглубления в грунт различают следующие виды свай:

а) забивные (вдавливаемые) железобетонные, деревянные и стальные, погружаемые в грунт без его выемки или в лидерные скважины с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих, виброударных и вдавливающих устройств, а также железобетонные сваи-оболочки диаметром до 0,8 м, заглубляемые вибропогружателями без выемки или с частичной выемкой грунта и не заполняемые бетонной смесью;

б) сваи-оболочки железобетонные, заглубляемые вибропогружателями с выемкой грунта и заполняемые частично или полностью бетонной смесью;

в) набивные бетонные и железобетонные, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного отжатия (вытеснения) грунта;

г) буровые железобетонные, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью или установки в них железобетонных элементов;

д) винтовые;

е) бурозавинчиваемые.

По условиям взаимодействия с грунтом сваи следует подразделять на сваи-стойки и висячие.

К сваям-стойкам следует относить сваи всех видов, опирающиеся на скальные грунты, а забивные сваи, кроме того, - на малосжимаемые грунты.

Силы сопротивления грунтов, за исключением отрицательных (негативных) сил трения, на боковой поверхности свай-стоек в расчетах их несущей способности по грунту основания на сжимающую нагрузку не должны учитываться.

К висячим сваям следует относить сваи всех видов, опирающиеся на сжимаемые грунты и передающие нагрузку на грунты основания боковой поверхностью и нижним концом.

23. Порядок разработки и содержание проектов производства работ

Генподрядная и субподрядные организации на основе ПОС разрабатывают на отдельные виды работ строительства проекты производства (организации) работ и утверждают их. В состав ПОР входят: комплексной сетевой или календарный график строительства на планируемый год; Сетевые или календарные графики работ на отдельных пусковых комплексах, объектах сооружениях; график доставки основных строительных конструкций, технологического оборудования и материалов на строительную площадку; график движения рабочей силы по численности и специализации; график механизации и движения строительных механизмов, машин и транспортных средств по объектам строительства; стройгенпланы отдельных объектов, сооружении, пусковых комплексов с указанием транспортных путей, схем электроводотеплосетей; технологические карты на наиболее сложные; виды работ; мероприятия по безопасности труда; краткая пояснительная записка.

Проект производства работ составляют в соответствии с требованиями нормативных документов, где изложены основные положения и правила организации строительства, производства, приемки работ и составления смет.

24. Охрана окружающей среды при гидротехническом строительстве

Строительство гидротехнических сооружений связано с нарушениями экологического режима в припойменных районах рек особенно при возведении гидроэлектростанций, плотин, шлюзов* Как правило, ниже подпорных частей сооружения пойменные угодья лишаются естественного затопления при паводках вследствие аккумуляции части стока в водохранилищах. Заполнение водохранилищ влечет за собой нарушение режима грунтовых вод, поднимая их уровень в зоне площадью 10-15 км², изменяя химический состав (понижая, а чаще повышая соленасыщение). Из-за нарушения баланса наносов в устьях перекрытых плотинами рек активизируется размыв берегов рек и озер, в которые они впадают. Строительство портовых оградительных сооружений в руслах рек при недостаточном изучении возможных последствий ведет к непредвиденному переформирования русла со всеми вытекающими последствиями. При подводно-технических работах водоемы загрязняются подсланевыми водами судов, смазкой стальных канатов, маслами черпаковых скатов земснарядов.

Значительный ущерб фауне рек и водоемов причиняют подводные земляные работы, особенно на акваториях портов и судоремонтных предприятий, так как при разработке грунта земснарядами, скреперами, гидромониторами загрязненныё частицы грунта могут перемещаться на значительные расстояния и оседать в новых местах. Проведение подводных буровзрывных работ без соответствующих защитных мероприятий ведет к массовой гибели рыбы и молоди, засорению нерестилищ и подводных пастбищ.

При строительстве гидротехнических сооружений и выполнении подводно-технических работ, помимо мер по охране природы, рекомендуемых при общестроительных работах, необходимо соблюдать и специальные экологозащитные меры.

При проектировании гидроэлектростанций, плотин, шлюзов и других подпорных сооружений проектные организации должны предусматривать комплекс мероприятий по защите имеющихся угодий, их расширению в долины притоков, использованию ресурсов зон затопления, предотвращению заиления водохранилищ, посадке водоохранных лесных полос и т.д.

Во время подводно-технических работ необходимо отказываться от применения стальных канатов, заменяя их на оцинкованные или полимерные, внедрять на черпаковых земснарядах полиэтиленовые втулки, ролики и т. д. Свалку грунта целесообразно размещать на участках, не являющихся ценными в рыбопромысловом отношении и не влияющих на развитие флоры и фауны прилегающего района.

Проектирование и прокладка подводных трубопроводов с токсичными продуктами должны обеспечивать их долговечность и необходимый ремонт без выбросов в ихтиофауну, например, предусматривать прокладку таких трубопроводов в проходных туннелях или защитных кожухах.

При проектировании подводных карьеров целесообразно предусматривать сброс нетоварных фракций и технологической воды в замкнутые неиспользуемые водоемы и некультивируемые площади. Для предотвращения загрязнения воды илистыми или другими мелкими частицами породы можно использовать специальную трехступенчатую улавливающую сеть изготовленную из химического материала или брезента с шероховатой поверхностью, устанавливаёмую в два ряда по течению от места добычи (рис. 206). При проектировании и строительстве подводных сооружений взрывные работы должны быть сведены к минимуму. Необходимо отказаться от применения накладных неэкранированных зарядов, а рыхление скальных пород под водой производить только шпуровыми или скважинными зарядами ограниченной мощности. Для снижения влияния ударной волны на водную фауну применяют: воздушно-пузырьковые завесы, создаваемые воздухом, который подается от компрессора в перфорированную трубу, уложенную по дну (расстояние завесы от заряда и интенсивность подачи воздуха зависят от массы ВВ); покрытие разрушаемой площади гибкими матами после установки зарядов; мат (в виде плоской прямоугольной коробки из гибкой проволочной сетки, заполненной упругими резиновыми шарами, имеющими небольшую отрицательную плавучесть), прилегая к поверхности, хорошо гасит энергию взрыва; короткозамедленное взрывание; уменьшение единичного заряда вследствие увеличения их числа.

25. «Стена в грунте». Технология возведения. Оборудование. Материалы

Сущность этого способа состоит в том, что в грунте сначала возводят из монолитного бетона (железобетона) или сборных железобетонных элементов конструкции ограждающих стен подземного сооружения, а затем под их защитой разрабатывают грунтовое ядро, устраивают днище и строят внутренние конструкции.

В отечественной практике применяют два типа стен, возводимых способом «стена в грунте»: свайные - образуемые из сплошного ряда вертикальных буронабивных свай и траншейные - образуемые сплошной стеной из монолитного бетона (железобетона) или сборных железобетонных панелей.

В зависимости от свойств грунта и его влажности применяют два вида возведения стен способом «стена в грунте» - мокрый и сухой.

Мокрым способом возводят стены подземных сооружений в водонасыщенных неустойчивых грунтах, обычно требующих закрепления стенок траншеи от обрушения грунта в процессе его разработки, а также при укладке бетонной смеси. Траншею в процессе ее разработки и возведения стен заполняют глинистым раствором, предотвращающим обрушение грунта. Это позволяет отказаться от выполнения таких работ, как забивка шпунта, водопонижение и замораживание.

При возведении стен в маловлажных устойчивых грунтах применяют сухой способ, при котором не требуется глинистый раствор.

Для снижения трудоемкости работ, выполняемых на строительной площадке по устройству ограждающих конструкций подземных сооружений способом «стена в грунте», начали использовать сборные железобетонные панели. Панели устанавливают в открытую траншею, соединяют их между собой и заполняют пазухи (застенные пространства) и полости под подошвой панели в направлении снизу вверх методом ВПТ(вертикально перемещаемой трубы) тампонажными растворами, имеющими хорошую подвижность.

Так как все работы по устройству подземных сооружений методом «стена в грунте» являются скрытыми и их качество можно установить только после выемки грунта из котлована, то контролю за выполнением каждого процесса уделяют большое внимание.

26. Какими технико-экономическими показателями можно охарактеризовать запроектированную технологию и организацию работ при строительстве конкретного гидросооружения

Площадь застройки Строительный объем - подземной части - надземной части - общий объем

Сметная стоимость Нормативный срок строительства Фактический срок строительства. Коэффициент неравномерности движения рабочей силы Среднесписочный состав рабочих в смену Максимальный состав рабочих в смену Степень индустриализации строительства

27.Плавучие причалы

Плоскодонное судно, мост на лодках, простейшее несамоходное судно, обычно с отвесными бортами и плоским днищем, с палубой или без неё. Для уменьшения сопротивления течению воды П. может иметь носовые или кормовые обводы. Из П. путём соединения их между собой с помощью сцепных устройств образуются мосты-ленты (см. Мосты военные) или плавучие опоры наплавных мостов и перевозных паромов. П. являются основными элементами паромно-мостовых конструкций понтонных парков. Из П. собирают также плавучие причалы, на которых устанавливают краны. П. используют для подъёма затонувших судов (см. Судоподъём), проводки глубоко сидящих кораблей по мелководным фарватерам. Впервые П. стали применять в начале 17 в. в голландской армии, а затем и в др. армиях. Современные П. бывают металлическими (стальными или из лёгких сплавов), надувными из прорезиненных материалов, железобетонными.

28. Вопросы пожарной безопасности при организации строительной площадки и производство работ

До начала строительства на строительной площадке следует снести все строения и сооружения, находящиеся в противопожарных разрывах.

Расположение временных зданий и сооружений, а также расстановка автотранспортных средств в помещениях (гаражах) или на специальных площадках на территории строительной площадки должны выполняться с соблюдением противопожарных разрывов и соответствовать стройгенплану, разработанному в составе ПОС с учетом требований Правил и действующих норм проектирования, и утвержденному в установленном порядке.

Не допускается размещать сооружения на строительной площадке с отступлением от утвержденного стройгенплана.

При любых вариантах расстановки транспорта, в том числе для разгрузки и погрузки, проезд для движения пожарных машин должен оставаться свободным.

Подъемники, передвижные растворомешалки и другие строительные машины и механизмы, допускается размещать у зданий без соблюдения противопожарных разрывов, если это обосновано технологией строительного производства.

Схемы с нанесенными строящимися и временными зданиями и сооружениями, въездами, подъездами, пожарными проездами, местонахождением источников противопожарного водоснабжения, технических средств противопожарной защиты, систем оповещения и связи согласно Межгосударственному стандарту "ГОСТ 12.1.114-82. Система стандартов безопасности труда. Пожарные машины и оборудование. Обозначения условные графические" должны устанавливаться (вывешиваться) у всех въездов на стройплощадку.

Строительная площадка, а также взрывопожароопасные и пожароопасные помещения (оборудование) должны обеспечиваться знаками безопасности согласно ГОСТ 12.4.026-76, плакатами по безопасному проведению работ и пожарной безопасности. На видных местах должны быть вывешены инструкции о мерах пожарной безопасности, списки ДПД, порядок привлечения сил и средств для тушения пожара и другие организационные документы, памятки, плакаты.

В противопожарных разрывах запрещается складировать строительные материалы групп горючести Г1-Г4 и оборудование в горючей упаковке в нерабочее время, а также в объеме, превышающем суточную потребность в рабочее время; негорючие строительные материалы допускается складировать в пределах этих разрывов при обеспечении свободных подъездов к зданиям и соблюдении требований СНиП.

Строительную площадку, строящиеся и временные здания и сооружения следует содержать в чистоте. Территория строительной площадки должна быть очищена от сухой травы, коры, щепы, опилок и других горючих отходов. Горючие строительные отходы необходимо ежедневно убирать с мест производства работ и территории строительной площадки в места их временного хранения. Места временного хранения горючих отходов на территории строительной площадки должны размещаться на расстоянии не менее 18 м от существующих зданий (сооружений). Промасленную ветошь, металлическую стружку и другие материалы, способные к самовозгоранию, необходимо хранить отдельно от горючих отходов в закрытых контейнерах, выполненных из негорючих материалов.

На каждом временном здании и сооружении должны вывешиваться таблички с указанием его назначения и фамилии лица, ответственного за его противопожарное состояние.

Пути эвакуации временных зданий и сооружений должны соответствовать требованиям нормативных документов, быть свободными и содержаться в исправном состоянии.

Разводить костры на территории строительной площадки не допускается.

На видных местах строительных площадок и в помещениях, где хранятся и используются горючие вещества и материалы, должны вывешиваться знаки безопасности и предупредительные надписи о запрещении курения и инструкции о мерах пожарной безопасности.

Также на стадии строительства объекта пожарная безопасность обеспечивается наличием на строительной площадке пожарных гидрантов. Один из гидрантов должен быть установлен непосредственно в зоне работы башенного крана. Необходимо правильное обращение с горючими материалами и жидкостями на строительной площадке, а также со сварочным оборудованием. На строительной площадке, также необходимо обеспечить связь для своевременного вызова пожарных расчетов. Обеспечить противопожарное снабжение от сетей постоянного водопровода.

На строительной площадке необходимо оборудовать проезды и дороги и иметь первичные средства тушения пожаров (пожарные гидранты, огнетушители и т.д.).

На стадии эксплуатации здания пожарная безопасность обеспечивается также наличием в здании пожарных кранов, огнетушителей, дополнительных эвакуационных и аварийных выходов из здания.

При пожаре нормативные документы устанавливают следующие мероприятия по предотвращению образования пожара:

1) предотвращение образования в горючей среде источников зажигания;

2) поддержание температуры горючей среды ниже температуры максимально допустимой по горючести;

3) уменьшение определяющего размера горючей среды ниже максимально допустимого по горючести.

29. Причалы гравитационного типа. Устройство верхнего строения, швартовых и отбойных устройств, покрытий тыловых территорий

Причальные сооружения гравитационного типа обычно состоят из трех основных частей: искусственного основания (постели), основной конструкции и надстройки (надводной части).

Причальные сооружения гравитационного типа применяют при наличии в основании скальных грунтов или плотных и средней плотности сжимаемых грунтов, обладающих достаточно высокой несущей способностью и обеспечивающих относительно равномерную осадку сооружений. Причальные сооружения гравитационного типа в зависимости от конструкции можно применять практически при любых глубинах, необходимых для эксплуатации современных крупнотоннажных судов.

Основное назначение надстройки - выравнивание конструкции и омоноличивание ее сборных элементов; на надстройке монтируется также технологическое оборудование. Надстройка возводится насухо, конструктивно может быть выполнена более легкой и иногда из материалов, отличающихся от материала основной части сооружения.

Для нормальной эксплуатации причалы должны быть оснащены целым комплексом вспомогательных устройств. Важнейшими являются устройства, предназначенные для защиты причалов от повреждений при подходе и стоянке судов у причала, так называемые отбойные устройства, и устройства, которые позволяют закрепить суда у причалов и ограничить их перемещения при воздействии ветра, волнения и течений, так называемые швартовные устройства.

Отбойные устройства могут быть двух типов: в виде жестких конструкций, в виде амортизаторов. Жесткие отбойные устройства только защищают от повреждений те элементы причала, которые непосредственно соприкасаются с судном. В этом случае нагрузки от судов полностью воспринимаются конструкцией причальных сооружений. Отбойные устройства в виде амортизаторов кроме непосредственной защиты конструкций поглощают часть энергии швартующегося судна, в результате удается уменьшить усилия, которые передаются на сооружения от судов, облегчить конструкцию и уменьшить стоимость самого сооружения.

Применение рациональных по конструкции отбойных устройств и соблюдение правил швартовки позволяют устранить повреждения судов и сооружений. Однако отбойные устройства в неисправном состоянии не только не улучшают условий эксплуатации причалов, но и могут вызвать значительные повреждения как самих сооружений, так и судов. Не менее частой причиной повреждений судов и сооружений является неправильная эксплуатация причалов, в частности, превышение допустимой скорости подхода судна к сооружению. Иногда повреждения носят весьма серьезный характер, что приводит к необходимости вывода сооружений из эксплуатации.

Надежная и безопасная эксплуатация судов, находящихся у причалов, наряду с применением отбойных приспособлений обеспечивается наличием достаточного числа удачно размещенных швартовных устройств, к которым относятся тумбы, рамы.

Тыловую территорию покрывают асфальтом.

30. Устройство свай 2-ой группы с использованием зарубежных технологий - сваи «Франки», «Беното», «Страуса»

Сваи с извлекаемой оболочкой можно применять практически в любых геологических и гидрогеологических условиях, поскольку используемые для их изготовления инвентарные обсадные трубы защищают стенки пройденной скважины от обрушения.

Простейшим видом сваи с извлекаемой оболочкой является свая, предложенная в 1899 г. инженером А.Э. Страусом. Для изготовления такой сваи в грунт в процессе бурения скважины погружается обсадная труба. После ее погружения до проектной отметки в скважину порциями с интенсивным трамбованием подается бетонная смесь. По мере заполнения полости бетонной смесью обсадная труба извлекается. Образовавшаяся при трамбовании неровная боковая поверхность сваи способствует увеличению ее несущей способности.

Конструкции сваи с извлекаемой оболочкой и технология их изготовления постоянно совершенствуются. В настоящее время широко применяются инвентарные обсадные трубы, нижний конец которых при погружении закрывается чугунным или железобетонным съемным башмаком, который при подъеме трубы остается в грунте, образуя острие сваи. В сваях типа Франки роль башмака выполняет бетонная пробка, которая заполняет нижний конец обсадной трубы. Погружение трубы в грунт производится сильными ударами по пробке специальной трамбовкой. На проектной отметке трубу удерживают тросами от дальнейшего погружения, а пробка частично выбивается в грунт, образуя уширенную грушевидную пяту в 1,5...2 диаметра трубы.

Значительных успехов в разработке оборудования, обепечива-ющего высокий уровень механизации работ при изготовлении свай с извлекаемой оболочкой, добилась фирмы «Беното» (Франция). В установках этой фирмы вдавливание обсадной трубы в грунт, осуществляемое домкратом, сочетается с вращательным движением, что облегчает ее погружение. Выемка грунта производится специальным грейфером, а бетонирование, как обычно, осуществляется по мере извлечения обсадной трубы из скважины. Для формирования уширенной пяты сваи используют специальную разбуривающую фрезу. Установки фирмы «Беното» позволяют изготовлять сваи диаметром от 0,4 до 1,5 м длиной до 100 м.

Сваи Франки - буронабивные сваи, устраиваемые без выемки грунта, путем погружения инвентарных обсадных труб, нижний конец которых закрыт бетонной пробкой. Погружение трубы в грунт производится ударным способом до проектной отметки, далее трубу удерживают, предотвращая ее дальнейшее погружение, а пробку как бы вбивают в грунт, образуя тем самым уширение пяты сваи, диаметр которой в 1,5 - 2 раза превышает диаметр обсадной трубы.

Порядок выполнения работ:

Установка обсадной трубы на точку бурения. Подача жесткой бетонной смеси в трубу и формирование пробки за счет ударов молота-трамбовки.

Бетонная пробка схватывается с обсадной трубой и при последующих ударах молота начинает погружение в грунт, увлекая за собой трубу.

После достижения проектной глубины обсадную трубу подвешивают на тросах и производят подачу жесткой железобетонной смеси. Ударами трамбовки выбивают пробку. Пробка втрамбовывается в грунт и образует уширенную пяту сваи.

Затем в трубу погружают арматурный каркас и производят бетонирование с постепенным извлечением обсадной трубы.