В.Г. ЯКОВЕНКО /	>
СТРОИТЕЛЬСТВО
ПРИЧАЛОВ/
В. Г. ЯКОВЕНКО
СТРОИТЕЛЬСТВО
ПРИЧАЛОВ
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1981
УДК 627.33
Яковенко В. Г. Строительство причалов. — М.: Тран-
спорт, 1981. — 256 с.
В книге рассматривается комплекс работ, связанных с
возведением причальных сооружений, — от их проектирова-
ния до сдачи в эксплуатацию. Описываются способы ведения
работ, планирование строительства, организация производст-
венно-технической базы строительства и, в частности, рабо-
чих гаваней и портов-укрытий технического флота. Излага-
ются вопросы производства важнейших видов строительно-
монтажных и специальных гидротехнических работ (подводно-
технических, дноуглубительных, бетонных), а также описыва-
ются методы изготовления массивов, массивов-гигантов, обо-
лочек различного диаметра, погружения свай, опускных ко-
лодцев, кессонов. Приводится технология строительства при-
чальных сооружений различных типов: из массивовой клад-
ки, массивов-гигантов, ряжей, свай, шпунта, свай-оболочек,
оболочек большого диаметра, эстакадного типа, больверков,
мостового типа, наплавных, рейдовых и из самоподъемных
платформ. Уделяется внимание возведению причалов спосо-
бом «стена в грунте» и при помощи самоподнимающихся
платформ. Дается описание основных систем управления
строительством и порядка сдачи причальных сооружений в
постоянную эксплуатацию.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников,
непосредственно занятых строительством, проектированием и
эксплуатацией причальных сооружений. Может быть исполь-
зована преподавателями, студентами, курсантами высших и
средних учебных заведений, в которых изучается курс пор-
тов и портовых сооружений.
Ил. 118, табл. 4, библиогр. 18 назв.
Рецензент П. И. Яковлев
_ 31806-502
Я Хаогоп Я1‘ 305-80. 3605020000
V MW 1 ) "О 1
(б) Издательство «Транспорт», 1981
ПРЕДИСЛОВИЕ
Советский морской флот играет активную роль в формирова-
нии валютного баланса и национального дохода страны.
Эксплуатационные нужды возросшего транспортного флота
вызвали необходимость решения сложных задач по созданию
протяженного глубоководного причального фронта. В настоя-
щей книге отражаются качественные изменения в портовом гид-
ротехническом строительстве при сооружении причалов.
В изданной до настоящего времени немногочисленной оте-
чественной литературе по строительству морских и речных пор-
товых гидротехнических сооружений описывались, как правило,
только инженерные конструкции и технология их возведения. В
значительных по объемам книгах освещался обширный комп-
лекс сооружений — оградительных, причальных, берегоукрепи-
тельных, судоподъемных и др.; в брошюрах освещались отдель-
ные вопросы строительства какого-либо вида сооружений из оп-
ределенных материалов определенным методом.
В предлагаемой книге рассмотрены основные вопросы, прак-
тически возникающие при строительстве причальных сооруже-
ний— от проектной документации до сдачи объекта в эксплу-
атацию.
Автор выражает благодарность рецензенту канд. техн, паук
П. И. Яковлеву, а также коллективам работников института «Чер-
номорниипроект» и треста «Новороссийскморстрой», способство-
вавших созданию настоящей книги.
Глава I.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ
1.	КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Под общим понятием морское или речное гидротехническое
сооружение подразумевается объект, рассчитанный на взаимо-
действие с водной средой в разнообразии ее состояний (соле-
ность воды, значительное ветровое волнение, приливные явле-
ния, паводки, ледовые воздействия и др.).
Гидротехническое сооружение, предназначенное для обеспе-
чения стоянки около него судна на швартовах, называется при-
чальным сооружением. Причальные сооружения образуют при-
чальный фронт для стоянки судов, выполнения перегрузочных
работ, снабжения, отстоя и других операций. Причальная линия
отображает плановую конфигурацию расположения причальных
сооружений в причальном фронте. Причалом называется учас-
ток причальной линии, отведенный для обслуживания одного
судна определенных размерений (габаритной длины и осадки в
грузу).
Причальные сооружения классифицируются по назначению,
расположению в плане, типу конструкций, материалу изготов-
ления, способу строительства.
По эксплуатационному назначению причальные сооружения
специализируются в зависимости от рода перерабатываемых гру-
зов, направления грузопотока, типа и размерений швартующих-
ся судов и других специальных факторов.
По расположению в плане причальные сооружения могут
быть разделены на набережные, пирсы, плавучие и рейдовые
причалы.
Набережными называются причальные сооружения, сопря-
гающие берег с акваторией фронтально линии уреза воды. На-
бережная стенка представляет собой конструкцию в виде сплош-
ной подпорной стенки. Сквозная, или эстакадная, набережная —
это безраспорное сооружение, сопрягаемое с берегом при помо-
щи отдельно стоящих опор (свай, свай-оболочек). При возве-
дении набережных требуется выполнение сравнительно неболь-
ших объемов строительных работ, имеется возможность приме-
нения метода поточного строительства, облегчается маневриро-
вание судов технического и специального флота строителей. Зна-
чительные тыловые территории за набережными могут быть ис-
пользованы для временных сооружений строителей.
4
Пирсы — это причальные сооружения с двусторонним досту-
пом для судов, выступающие с берега в акваторию под углом,
по отношению к урезу воды часто прямым. Пирсовая система
требует меньшего удельного объема дноуглубительных работ из
расчета на причал. Корневые части пирсов примыкают к участ-
кам берега, на которых затруднено расположение временных
сооружений строителей из-за отсутствия тыловых территорий.
Плавучие причалы применяют при значительных колебаниях
уровня ливных морей, паводковых и ливневых колебаниях рек,
недостаточных глубинах у стационарных причалов порта как
временные для переработки эпизодического грузопотока и легко
убираемые при ледоходах.
Рейдовые причалы устраивают на значительных глубинах
защищенных и недостаточно защищенных от волнения аквато-
рий порта, а также на открытых рейдах.
Способы производства работ при возведении причальных со-
оружений можно классифицировать по важнейшему признаку —
степени использования акватории и берега.
Строительство причалов может производиться с воды, с
берега, на берегу, комбинированным способом.
При строительстве с воды (рис. 1) применяют плавучие сред-
ства. Строительство с берега или на берегу выполняют без
участия плавсредств. Строительство с берега может произво-
диться пионерным способом (рис. 2, а—в), применяемым для
пирсовых конструкций. Примерами строительства на берегу яв-
ляются способы: «стена в грунте» (рис. 3); за временными зем-
ляными дамбами (рис. 4); шпунтовыми и другими видами пе-
ремычек (иногда требующими проведения водоотлива или водо-
Рис. 1. Схема строительства причала с воды:
1 — водолазный бот; 2, 6 — плавкраны грузоподъемностью соответственно 15 и 100 т;
3 — плавкой дуктор; 4 — вибропогружатель; 5 — оболочка в процессе установки; 7 — сваи-
оболочки
5
Рис. 3. Схема строительства причала способом «стена в грунте»:
/«—установка для укладки бетонной смеси
Рис. 4. Схема строительства причала на берегу за оградительными дамбами:
/ ~ дамба; 2. 4 — соответственно гусеничный и башенный краны; 3 — причал
понижения); забивкой стального и железобетонного шпунта в
стенки больверков на берегу, а также при опускании колодцев и
кессонов на суше. При комбинированном способе строительст-
ва временные конструкции устраивают с воды, а постоянные
возводят с берега (рис. 5). Деревянные подмосточные сваи для
Рис. 5. Схема комбинированного способа строительства причала:
lt 2— соответственно железобетонные и подмосточные сваи; 3 — передвижная балка;
4 — копер; 5 — полушпалки
7
устройства на них нитки рельсового пути под катучую метал-
лическую тележку забивают плавучим копром. Железобетонные
сваи основной конструкции погружают при помощи копра, ус-
тановленного на катучей тележке.
Любой из этих способов требует в заключительной фазе
строительства работы дноуглубительных снарядов для образо-
вания необходимых глубин на подходных к причалам аквато-
риях и каналах.
2.	ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИИ
Недостаточная осведомленность строителей о порядке изго-
товления технической документации и о доле их участия в этом
процессе приводит иногда к тому, что строительная организация
возводит сооружения по неприемлемой технической документа-
ции или же не принимает ее, требуя переделки и теряя при этом
время, отведенное на сооружение объекта. Главные положения
технологии проектирования сооружений должны быть известны
всем без исключения инженерно-техническим работникам стро-
ек, ибо в основе подготовки строительства должно лежать вни-
мательное и глубокое изучение проектно-сметной документации
на сооружение объекта.
Проектирование морских и речных причалов, входящих в
комплексы сооружений и зданий морских торговых, рыбных и
речных портов, судоремонтных заводов (СРЗ) и других, орга-
низаций, выполняют государственные отраслевые проектные ин-
ституты (Союзморниипроект с филиалами Черноморниипроект,
Ленморниипроект, Каспморниипроект и Дальморниипроект, Гип-
рорыбпром, Гипроречтранс и др.).
Существуют две системы организации выполнения техничес-
кой документации, которыми пользуется Министерство транс-
портного строительства при сооружении транспортных объектов,
в том числе причалов. При первой системе документацию выпол-
няет проектная организация, находящаяся в подчинении мини-
стерства-заказчика (Союзморниипроект и его филиалы в систе-
ме ММФ). Проектные организации выполняют широкий комп-
лекс проектных работ для отрасли, которую обслуживают: гид-
ротехнических, по наземным сооружениям, механизации, судо-
ремонтным заводам, радиолокационным станциям и т. д. При
второй системе проектная организация, выполняя заказы мини-
стерства-заказчика, находится в ведении министерства-подряд-
чика (Минтрансстроя). При этом Главтранспроект состоит из
сугубо специализированных проектных организаций: Трансмост-
проекта, Метропроекта, Трансэлектропроекта, Гипротранссиг
налсвязи и др.
Опыт работы подведомственных строительным министерст-
вам проектных институтов, в частности территориальных инсти-
тутов—Промстройпрбектов Министерства строительства предпри-
8
ят'ий тяжелой индустрии СССР, показывает, что объединение в
строительном министерстве функций подрядчика как по стро-
ительному проектированию, так и строительству объектов поз-
воляет: резко повысить оперативность решения всей суммы вопро-
сов, связанных с проектированием и строительством данного объ-
екта; исключить случаи споров между проектировщиками и строи-
тельными организациями в отношении выбора строительных кон-
струкций и правильности определения объемов работ; прово-
дить единую техническую политику на стадии проектирования
и строительства объектов; вести процесс проектирования объек-
та с параллельной разработкой проекта производства работ
(ППР); провести специализацию проектных подразделений для вы-
пуска более качественных проектов: составить «сквозные» графики
передачи технической документации строительным организациям
без обязательного учета срока для объектов строительства бу-
дущего года. Таким образом, практика показала, что вторая си-
стема более удобна и прогрессивна. По мнению некоторых иност-
ранных фирм, применение одного контракта на все работы да-
ет следующие преимущества: упрощается решение вопросов,
связанных с заключением контракта и с ответственностью за
его выполнение; уменьшаются сроки проектирования и строитель-
ства (срок строительства может быть уменьшен на 25% благо-
даря экономии времени, необходимого для рассмотрения заявок,
а также возможности начать строительство до окончания про-
ектных работ; можно заранее разместить заказы на оборудова-
ние, поставка которого требует длительного времени); снижает-
ся стоимость строительства, так как крупные проектно-строи-
тельные фирмы могут использовать опыт, приобретенный на
других аналогичных объектах; благодаря сокращению сроков
строительства получается экономия процентов с кредитов, так
как новое предприятие быстрее начинает приносить доход.
В предпроектном материале—технико-экономическом обое-»
новании (ТЭО) — определяют экономическую целесообразность
и хозяйственную необходимость проектирования и строительст-
ва нового порта или реконструкции и расширения существующе-
го. ТЭО содержит раздел основных строительных решений, в том
числе по гидротехническим сооружениям и, в частности, по
причалам.
Если причальное сооружение намечено проектировать с при-
менением действующих типовых проектов или с привязкой име-
ющегося индивидуального проекта, а также если проектируемый
причал является технически несложным сооружением, то на его
строительство разрабатывают технорабочий проект. Такое про-
ектирование называется одностадийным.
Проектирование причалов крупных и глубоководных, специ-
ализированных со сложным перегрузочным оборудованием, ориги-
нальных и сложных конструкций, работающих в сложных гидро-
метеорологических и грунтовых условиях, ведут в две стадии —
выполняют технический проект и рабочие чертежи (рис. 6).
9
Технико-экономическое обоснование
I	Задание на проектирование	I
аг |	~ -------- | -~ 0
Технический проект						
Техноло- гическая часть	Строи- тельная часть	Сводная смета	Техноло- гическая часть	Строи- тельная часть	Рабочие чертежи	Сводная смета
Экспертиза и утверждение
Рабочие чертежи	
Технологичес - кая часть	Строительная часть
Строитель ст до
Рис. 6. Схемы организации проектирования причальных сооружений: двухста-
дийного (а) и одностадийного (б)
Проекты причальных сооружений следует разрабатывать на
передовом техническом уровне с применением прогрессивных
конструктивных решений, позволяющих снизить материалоем-
кость, расход дефицитных материалов, трудоемкость и затраты
ручного труда при строительстве. Вместе с тем вопросы приме-
нения конструкций и строительных материалов для сооружения
причалов нужно решать с учетом наличия соответствующих про-
изводственных баз и материальных ресурсов у подрядчика и за-
казчика.
Иногда высокие требования к проекту становятся нереаль-
ными из-за несовместимости передовых технических идей с не-
достаточной базой для их осуществления. Во избежание этой
несовместимости и обеспечения единства строительных решений
проектной организации рекомендуется разрабатывать основные
положения на строительное проектирование объектов и согласо-
вывать их со строительной организацией.
Руководствуясь указанным в ТЭО местом расположения со-
оружения, производят комиссионное определение площадки для
строительства. При выборе площадки проектная и строительная
организации обязаны согласовать между собой вопросы о при-
менении местных строительных материалов, выборе транспорт-
ной схемы их перевозки на стройку, об использовании средств
механизации работ с учетом их наличия у строителей, а также
подключении сооружения к источникам снабжения, инженер-
ным сетям и коммуникациям.
Задание на проектирование сооружения составляет заказчик
проекта при участии проектной организации. В задании указывают
сроки строительства, стадийность проектирования, строительную
организацию (генерального подрядчика).
10
Технорабочий проект комплекса гидротехнических соору-
жений или отдельного причала, разрабатываемый в соответст-
вии с заданием на проектирование, должен содержать: общую
пояснительную записку; технико-экономическую часть; инженер-
но-технические изыскания; генеральный план, вертикальную
планировку; гидротехническую, архитектурно-строительную, тех-
нологическую части; проект организации строительства; сметы,
сводный сметно-финансовый расчет.
В техническом проекте, кроме вопросов, решаемых в технора-
бочем проекте, дополнительно рассматриваются и уточняются не-
которые решения, принятые в ТЭО (в частности, строительные
решения). Рабочие чертежи сооружения разрабатывают после
утверждения технического проекта на его строительство.
В рабочих чертежах уточняются и детализируются принятые
конструктивные решения с указанием размеров и спецификаций,
необходимых для практического осуществления строительства.
Сводная смета к технорабочему или техническому проекту
определяет сметную стоимость строительства и является основ-
ным и неизменным документом, на основании которого осущест-
вляют планирование капитальных вложений и финансирование
строительства. Сводная смета состоит из объектных смет, слу-
жащих документами для расчетов между заказчиком и подряд-
чиком за выполненные работы.
Сводную смету заказчик передает на заключение подрядчи-
ку, который в 45-дневный срок обязан дать свои замечания по
ней. На рассмотрение и согласование объектных смет подрядчи-
ку дается не более 30 дней.
При наличии замечаний строителей заказчик обязан сооб-
щить о принятых решениях по ним не позже двухнедельного
срока. Если разногласия между генеральной строительно-мон-
тажной организацией и заказчиком остаются, то решения при-
нимает в месячный срок министерство-заказчик по согласованию
с министерством-подрядчиком. При неразрешимости разногласий
министерствами в дело вмешивается Госстрой СССР.
После согласования сметной документации с подрядчиком и
ее утверждения стоимость строительства объектов и видов ра-
бот является окончательной.
3.	ПРОЕКТЫ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА
И ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Проекты организации строительства (ПОС) и проекты про-
изводства работ (ППР) определяют наиболее целесообразные и
эффективные методы организации строительно-монтажных работ,
обеспечивающие строительство в установленные сроки и с высо-
кими технико-экономическими показателями стоимости, трудо-
емкости, улучшение использования механизмов при высоком
уровне качества строительства.
11
ПОС является неотъемлемой составной частью технического
и технорабочего проектов на строительство объектов производ-
ственного назначения. ППР составляют по рабочим чертежам на
строительство объектов на основе решений, принятых в ПОС.
Существующими правилами ведение строительства без ППР
запрещается.
Инструкция по разработке проектов организации строитель-
ства и проектов производства работ СП 47-74 содержит класси-
фикацию объектов строительства по трем степеням сложности
в зависимости от числа объектов строительства, уровня конструк-
тивных решений, видов строительных процессов и числа орга-
низаций, участвующих в строительстве. В зависимости от слож-
ности объекта меняются требования к составу и содержанию
ПОС и ППР.
В ПОС, составляемом генеральной проектной организацией
при согласовании основных положений со строительным гене-
ральным трестом, должны быть определены и решены вопросы:
оптимальной продолжительности строительства; объемов капи-
таловложений по годам; сроков, состава, объемов, последова-
тельности выполнения работ подготовительного периода и ос-
новных строительно-монтажных работ; потребности и сроков по-
ставки строительного оборудования, конструкций, деталей, по-
луфабрикатов, строительных материалов, электроэнергий, воды,
пара, сжатого воздуха, кислорода; потребности в рабочих кад-
рах, жилье, культурно-бытовых учреждениях; технологических
схем возведения сооружений и методов строительно-монтажных
работ; потребности в основных строительных машинах, меха-
низмах и транспортных средствах; развития или организации
производственной базы строителей; состава и расположения вре-
менных зданий и сооружений; организационной структуры уп-
равления строительством; создания безопасных санитарно-тех-
нических условий труда.
ППР является одним из основных рабочих документов, по
которому определяются организация и технология строительства
объектов. ППР разрабатывают строительно-монтажные тресты
за счет собственных накладных расходов. При особой сложнос-
ти сооружения ППР может быть выполнен проектной организа-
цией по заказу строительной организации.
ППР включает в себя: строительный генеральный план с на-
несением временных зданий и сооружений, транспортных ком-
муникаций, энергетических и других сетей, механизированных
установок и механизмов, используемых для нужд строительст-
ва; комплексный сетевой график или календарный план произ-
водства работ; графики поступления материальных ресурсов и
оборудования, потребности в рабочих кадрах и в основных стро-
ительных машинах; индивидуальные технологические карты на
сложные и выполняемые новыми методами работы; типовые
технологические карты, соответствующие местным условиям
строительства; вопросы техники безопасности и охраны труда
12
(крепления котлованов и конструкций, ограждений, заземлений
и др.); указания о порядке осуществления контроля и оценки
качества строительно-монтажных и специальных работ; указа-
ния по организации работ методом бригадного хозрасчета; схе-
мы размещения геодезических знаков; пояснительную записку с
необходимыми расчетами и технико-экономическими обоснова-
ниями решений, принятых в ППР.
Как правило, ППР разрабатывает непосредственно на стро-
ительной площадке группа ППР проектно-сметного бюро стро-
ительно-монтажного треста с участием производственно-техни-
ческого отдела плавстройотряда или строительного управления
при прямом руководстве главного инженера треста. Готовый
ППР, рассмотренный на техническом совете треста, утверждает
главный инженер. Утвержденный ППР должен быть передан на
строительную площадку за 2 мес до начала работ.
При разработке ПОС и ППР в нескольких вариантах рабо-
чий проект выбирают по оценке экономической эффективности
проектных решений вариантов.
4.	ПОДРЯДНЫЙ И ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ СПОСОБЫ ВЕДЕНИЯ РАБОТ
Подрядным называется способ, при котором строительство
ведется специально созданными постоянно действующими под-
рядными строймонтажными организациями по подрядным дого-
ворам с заказчиками — предприятиями и организациями.
Подрядный договор с заказчиком, которому выделяются
средства на капитальное строительство, заключает генераль-
ный подрядчик, несущий ответственность за своевременное и ка-
чественное выполнение всех строительных и монтажных работ
на объекте. Как правило, генеральным подрядчиком всегда яв-
ляется строительная организация, ведущая технологическую
часть на объекте. При строительстве собственно причалов гене-
ральным подрядчиком чаще выступает организация, ведущая
своими силами сложную строительную гидротехническую часть,
привлекая в качестве субподрядчиков организации для монта-
жа трубопроводов, оборудования, шлангующих устройств, ук-
ладки железнодорожных и подкрановых путей, инженерных се-
тей и монтажа перегрузочного оборудования на причалах.
Подрядный способ закрепляет строительные кадры, повыша-
ет их квалификацию, позволяет оснащать строительно-монтаж-
ные организации современной техникой, использовать ее с боль-
шей загрузкой и отдачей, создавать и развивать производствен-
ную базу строительства, сокращать сроки строительства и уде-
шевлять его стоимость.
При хозяйственном способе само предприятие создает под-
чиненное ему строительное подразделение для ведения нового
строительства или ремонта капитальных сооружений. Он, как
правило, менее выгоден экономически, приводит к более про-
13
должительным срокам и более низкому качеству строительства.
Поэтому подрядным способом выполняется более 90% всех стро-
ительных работ в нашей стране.
Однако в последнее время в портовом строительстве наб-
людается тенденция к увеличению доли работ, выполняемых хо-
зяйственным cnoco6oMt и проведению подрядных работ силами
строительных организаций, организованных и подчиненных не-
посредственно министерству-заказчику. Например, в Черномор-
ском пароходстве организован специализированный производ-
ственный ремонтно-строительный трест.
Изменение в направленности способов строительства прежде
всего объясняется значительным увеличением портового хозяй-
ства, в том числе удлинением причальных линий и усложнением
конструкций причалов. Все это потребовало выполнения значи-
тельных объемов капитальных ремонтов зданий и сооружений,
которые не принимает к исполнению министерство-подрядчик
(Минтрансстрой), по своей специализации не приспособленное
к выполнению ремонтных работ. Кроме того, эксплуатационная
работа ММФ иногда требует весьма оперативного решения стро-
ительных вопросов на протяжении планового года.
Возведение зданий и сооружений стало более доступно стро-
ительным организациям министерства-заказчика вследствие ши-
рокого применения сборных типовых и унифицированных конст-
рукций и металлических сборных зданий, повышения квалифи-
кации собственных строительных кадров, наличия достаточного
количества транспортных средств, подъемных механизмов и
других машин, которые могут быть переброшены на капитальное
строительство.
5.	ФИНАНСИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА
Финансирование капиталовложений, как правило, осущест-
вляет Стройбанк СССР. Госбанк СССР финансирует капитало-
вложения за счет фонда развития производства. В зависимости
от источников финансирования капиталовложения делятся на
централизованные и нецентрализованные.
Централизованные капиталовложения финансируются за счет
средств государственного бюджета, долгосрочного кредита, соб-
ственных средств заказчика или его вышестоящих организаций,
а также за счет других средств, определяемых планом финан-
сирования (амортизационных отчислений, отчислений от плана
прибыли, мобилизации средств, прочих источников).
Нецентрализованные капиталовложения финансируются за
счет источников, образуемых в соответствии со специальными
постановлениями Совета Министров СССР, — фондов развития
производства, социально-культурных мероприятий и жилищного
строительства, кредитов банка на внедрение новой техники и
дополнительных доходов.
14
Финансирование централизованных капиталовложений
оформляется только при наличии в местном учреждении Строй-
банка следующих надлежаще оформленных документов: титуль-
ного списка вновь начинаемых в планируемом году строек, яв-
ляющегося одним из основных документов плана капиталовло-
жений; внутрипостроечного титульного списка (предъявляется
заказчиком, где конкретизируются для отдельных объектов и
затрат задания, предусмотренные в титульных списках строек);
подрядного генерального договора с ежегодным дополнительным
соглашением; акта на выполнение подготовительных работ, со-
ставленного заказчиком и подрядчиком; плана финансирования
(представляется банком, обслуживающим вышестоящий орган
заказчика); справки об утверждении проектно-сметной доку-
ментации и копий сводных сметно-финансовых расчетов; плана
капиталовложений с указанием отраслевой структуры капита-
ловложений, срока ввода мощностей и основных фондов (напра-
вляется Правлением банка или банком, обслуживающим выше-
стоящий орган заказчика).
Для финансирования нецентрализованных капиталовложений
необходимы те же документы, кроме плана финансирования.
При решении вопросов финансирования строительства весьма
важно одноименное и правильное истолкование некоторых по-
нятий, вносимых в документы, в частности в титульные списки.
К ним относятся термины: стройка — совокупность объектов
строительства, возводимых по единому проекту, стоимость кото-
рых объединена сметной документацией; объект строительства —
отдельно стоящее сооружение со всеми относящимися к нему
оборудованием, коммуникациями, конструкциями, на строитель-
ство которого составляется отдельная сметная документация;
очередь строительства — часть сооружения с эксплуатационными
качествами, присущими всему сооружению.
6.	ПРАВА И ОБЯЗАННОСТИ ЗАКАЗЧИКА И ПОДРЯДЧИКА
Права, обязанности и ответственность заказчиков и подряд-
чиков по капитальному строительству отражены в Правилах и
договорах подряда на капитальное строительство, утвержденных
Советом Министров СССР.
В соответствии с договорами подряда Заказчик обязан пред-
ставить Подрядчику строительную площадку, утвержденную
проектно-сметную документацию, обеспечить финансирование
строительства, принять законченные строительные объекты и оп-
латить их. Заказчик вправе в любое время проверить ход и ка-
чество строительных работ, не вмешиваясь при этом в оператив-
но-хозяйственную деятельность Подрядчика.
Подрядчик обязан своими силами и средствами соорудить
плановый объект в соответствии с утвержденной проектно-смет-.
ной документацией и в установленный срок при надлежащем
15
качестве строительно-монтажных работ сдать Заказчику закон-
ченный строительный объект и обеспечить его ввод в действие.
По установленному порядку договор подряда на капиталь-
ное строительство заключается Заказчиком со строительно-мон-
тажной организацией — Подрядчиком в двухмесячный срок пос-
ле утверждения Государственного плана развития народного хо-
зяйства СССР на планируемый год.
Заказчик на основе титульного списка стройки заключает
генеральный договор подряда на капитальное строительство на
все время строительства с Генеральным подрядчиком. Генераль-
ный подрядчик вправе поручать выполнение отдельных видов
работ специализированным организациям, заключая с ними до-
говоры субподряда. В таком случае Генеральный подрядчик при-
нимает на себя выполнение обязанностей Заказчика, а субпод-
рядчик —- обязанностей Подрядчика. Генеральный подрядчик не-
сет ответственность перед Заказчиком за выполнение работ,
производимых его субподрядчиками.
К генеральному договору сторонами заключаются на каждый
год строительства (кроме первого) дополнительные соглашения,
в которых уточняются объемы работ в планируемом году, а так-
же условия оказания сторонами услуг.
Перед началом строительства Заказчик передает Генераль-
ному подрядчику к 1 июля года, предшествующего планируемо-
му, технический или технорабочий проект со сводной сметой,
сводкой затрат (в двух экземплярах), рабочие чертежи с отмет-
кой на право производства работ и на объем, подлежащий вы-
полнению в планируемом году (в трех экземплярах), а также
сметы на сооружения, виды работ и затрат, каталоги индивиду-
альных единичных расценок, ценники сметных цен на местные
материалы и изделия (в трех экземплярах).
В 15-дневный срок со дня утверждения Государственного
плана Заказчик передает Подрядчику для составления проекта
генерального или годового договора подряда на капитальное
строительство утвержденный титульный список стройки, акт об
отводе земельного участка под строительство, внутрипостроечный
титульный список на первый год строительства, годовой график
передачи оборудования и материалов.
Подрядчик обязан в месячный срок со дня получения доку-
ментации от Заказчика представить ему проект договора или
дополнительного соглашения к генеральному договору на капи-
тальное строительство, который Заказчик должен подписать и в
10-дневный срок возвратить Подрядчику. При наличии возраже-
ний Заказчик в тот же срок должен возвратить подрядчику под-
писанные договор или соглашение с приложением протокола раз-
ногласий.
Подрядчик должен в 10-дневный срок урегулировать разно-
гласия с Заказчиком, а при отсутствии согласия передать в тот
же срок спорный вопрос по внутрипостроечному титульному
списку на разрешение министерств, которым подчиняются За-
16
казчик и Подрядчик, а по другим вопросам — в Государственный
арбитраж. Министерства должны в 15-дневный срок разрешить
спор и сообщить Заказчику и Подрядчику согласованное ре-
шение.
Обязанностью Подрядчика является обеспечение строитель-
но-монтажных работ всеми материалами, деталями и конструк-
циями, за исключением материалов, которыми, в соответствии с
действующим законодательством, обеспечивает стройку Заказ-
чик.
После заключения подрядного договора Заказчик обязан пе-
редать Подрядчику в согласованные с ним сроки разрешение
соответствующих организаций на производство работ в зоне
воздушных линий электропередач и связи, на эксплуатируемых
участках железных и автомобильных дорог, в местах прохож-
дения подземных коммуникаций, разрешение на вырубку леса
и снос сооружений, мешающих строительству. Обязанностью За-
казчика является также создание геодезической разбивочной
основы для строительства.
Если Подрядчик в результате применения передовых методов
работ, замены материалов, изменения конструкций смог удеше-
вить строительство по сравнению со сметой, не снизив при этом
прочности и эксплуатационных качеств сооружения, то сумма
денежной экономии остается в его распоряжении, засчитывает-
ся ему в выполнение плана строительно-монтажных работ и за-
дания по снижению их себестоимости (по прибыли). При этом
Заказчик обязан сообщать ведущей проектной организации о
всех предложениях Подрядчика, связанных с изменениями про-
ектных решений.
Во взаимоотношениях Заказчика с Подрядчиком существует
имущественная ответственность за невыполнение взаимных обя-
зательств, налагаемых на стороны Правилами о договорах под-
ряда. Так, если Заказчик задержал передачу Подрядчику доку-
ментации, необходимой для составления договоров, или Подрядчик
задержал представление Заказчику проектов договоров, а За-
казчик просрочил сроки передачи подписанного договора, винов-
ная сторона уплачивает другой стороне определенные денежные
штрафы за каждый день просрочки.
7.	НОРМЫ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА
Нормы продолжительности строительства устанавливаются
для определения сроков ввода причалов в действие и являются
обоснованием для составления планов капиталовложений, стро-
ительно-монтажных работ, материально-технического снабжения,
составления ПОС и ППР.
Продолжительность строительства причалов, принятая в
Нормах продолжительности строительства предприятий, зданий
и сооружений СН 440—72 и дополнениях к ним, включает время
17
от начала внутриплощадочных подготовительных работ до вво-
да причалов в действие.
Если причал является специализированным и оснащается
комплексом механизмов и оборудования для переработки грузов
(нефтепричалы, причалы для угля, руды, химических гру-
зов и др.), то в продолжительность его строительства включа-
ется время, необходимое для- комплексного опробования техно-
логического оборудования на грузовых операциях.
В нормы продолжительности строительства причалов не
включено время на строительство объектов строительной ин-
дустрии, производственной базы строительных организаций, объ-
ектов жилищного и культурно-бытового назначения.
При строительстве причалов в составе крупных предприятий
в отдаленных, неосвоенных районах страны, при отсутствии ба-
зы строительной индустрии нормы увеличиваются на 12 мес для
создания строительной базы.
При строительстве в сейсмических районах с применением
антисейсмических конструкций причалов в нормах продолжи-
тельности строительства применяют коэффициенты 1,1 и 1,15
при сейсмичности района строительства соответственно 8 и 9
баллов.
Нормативная продолжительность строительства причалов в
северных районах страны и местностях, приравненных к ним,
принимается с коэффициентами 1,2—1,4. Перечень местностей, на
которые распространяются эти коэффициенты, приведен в таб-
лице СН 440—72. Продолжительность строительства на побе-
режье и островах Северного Ледовитого океана, в Камчатской,
Магаданской, Сахалинской областях устанавливается проекта-
ми организации строительства.
В таблицах Норм приводится сравнительно небольшое число
характерных типов причалов. Если возводимый причал незна-
чительно отличается своими характеристиками от приведенных
в таблице, то его нормативная продолжительность строительст-
ва может определяться по интерполяции или экстраполяции.
Продолжительность строительства причалов, по которым
отсутствуют нормы, устанавливается проектом организации
строительства.
8.	СТРОИТЕЛЬНЫЙ И ОБЪЕКТНЫЕ ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ
Строительным генеральным планом (стройгенпланом) назы-
вается генеральный план территории и акватории строительства,
в котором на фоне данной местности, существующих и возводи-
мых постоянных сооружений, зданий и инженерных коммуника-
ций показана расстановка основных монтажных и грузоподъем-
ных механизмов, временных зданий, установок, устройств и до-
рожной сети, возводимых и используемых в течение всего периода
строительства.
18
Различают два вида стройгенпланов. Общеплощадоч-
ный стройгенплан строительства в целом охватывает всю тер-
риторию и акваторию строительной площадки. Его выполняет
проектная организация на стадии технического или технорабо-
чего проекта в составе ПОС по согласованию с генподрядной
строительной организацией. Объектный стройгенплан дает
детальные решения по отдельным зданиям и сооружениям и ох-
ватывает территорию и акваторию, примыкающие непосредст-
венно к данному объекту. Его составляют на стадии рабочих
чертежей в составе ППР, выполняемого строительной органи-
зацией.
В состав временных зданий и. сооружений объектного строй-
генплана могут входить: здания и сооружения производственной
базы строительства, парки изготовления массивов, сборных же-
лезобетонных конструкций, временные причалы, эстакады, сли-
пы, базы специализированных организаций, построечные авто-
и железные дороги, сети энерго-, водо-, тепловоздухоснабжения,
компрессорные станции, поселки строителей, административно-
хозяйственные здания строительства, базы технического флота.
Временные здания, сооружения и коммуникации на террито-
рии и акватории строительства размещают таким образом, что-
бы они не накладывались на основные объекты и не препят-
ствовали их сооружению.
Расположение транспортных коммуникаций, производствен-
ных и складских помещений, сетей энерго- и водоснабжения и
связи, механизированных установок должно обеспечивать ми-
нимальное число транспортных операций со строительными ма-
териалами, доставляемыми к местам потребления. Подсобные
производственные предприятия должны быть расположены по-
ближе к потребителям их продукции. Склады цемента и запол-
нителей должны находиться у бетоносмесительных установок, а
сама установка вместе с опалубочными и арматурными цеха-
ми— у объектов массового потребления бетонной смеси. Парки
изготовления и хранения массивов, полигоны по изготовлению
свай, сборных бетонных и железобетонных конструкций следует
приближать к местам их установки, погружения и монтажа.
Необходимо предусматривать строительство в первую оче-
редь некоторых постоянных объектов с использованием их вна-
чале для нужд строительства. К таким объектам могут относить-
ся отдельные или вспомогательные причалы портов, сети энерго-
и водоснабжения, автодороги, железнодорожные пути, служеб-
ные помещения и жилые дома для будущего эксплуатационного
персонала.
Важно правильно учесть условия строительной площадки:
топографические — для правильного расположения транспорт-
ных коммуникаций с рациональными уклонами; геологические,
позволяющие получить рациональный баланс земляных масс, ис-
пользовать подходящие изымаемые грунты в качестве засыпок,
строительных материалов и для дорожных покрытий, избежать
19
нежелательных результатов врзможных оползневых явлений;
гидрологические—для правильного расположения временных)
зданий и сооружений на безопасном расстоянии от воздействия
волноприбоя, приливов и отливов на море, паводковых явлении,
ледохода и ледостава на реках; гидрогеологические — для луч-
шего размещения сооружений по отношению к уровням грунто-
вых вод; метеорологические — для выбора взаиморасположения
складов с пылящими материалами и жилья; гидрографические,
учитывающие характер глубин у берега для выбора рабочей га-
вани, временных причалов и др.
Особенностью стройгенпланов сооружения портов, причалов,
берегоукрепительных объектов на открытом побережье являет-
ся наличие в их составе рабочих гаваней.
Экономичность вариантов стройгенпланов оценивают сравне-
нием стоимостей временных зданий и сооружений на строитель-
ной площадке и числа тонно-километров перевозимых строитель-
ных грузов.
9.	КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН СТРОИТЕЛЬСТВА
Календарные планы, являющиеся составной частью ПОС. и
ППР, служат основой для планирования строительства порта в
целом и его отдельных объектов (причалов).
Сводный календарный, план строительства в составе ПОС оп-
ределяет общую продолжительность строительства, сроки
начала и ввода в действие отдельных объектов. Планом уста-
навливается потребность во времени, в материалах, . деталях,
конструкциях, строительных машинах и оборудовании, транс-
портных средствах, поставке и монтаже технологического обо-
рудования, строительных кадрах и технической документации.
Календарный план строительства отдельного объекта, вхо-
дящий в состав ППР, устанавливает последовательность, про-
должительность и сроки окончания работ на рассматриваемом
объекте.
Календарный план работ на отдельном причале составляется
по рабочим чертежам в следующей последовательности: уста-
навливается очередь строительно-монтажных работ в технологи-
ческой последовательности возведения причала; определяются
объемы отдельных работ; подсчитывается необходимое для воз-
ведения причала количество основных материалов, деталей,
конструкций и полуфабрикатов; разрабатываются различные ва-
рианты методов работ на причале и выбирается наилучший; по
соответствующим нормативам подсчитывается трудоемкость ра-
бот по графику, а также необходимое число машино-смен; уста-
навливаются технологическая последовательность и сроки вы-
полнения строительно-монтажных работ и монтажа технологи-
ческого оборудования, составляется календарный график работ
по строительству причала; проверяется возможность выполне-
20
ния графика путем применения поточных методов строительства
(при практической возможности график соответственно коррек-
тируется); составляются графики использования рабочих, ос-
новных машин, механизмов и плавучих средств, а также достав-
ки и расхода основных материалов, сборных конструкций, изде-
лий и полуфабрикатов.
В графике должна быть заложена следующая сменность ра-
бот: дноуглубительных и рефулерных — три смены; подводно-
технических (в зависимости от времени года, качества подвод-
ного освещения и условий работы) — одна-две смены; по уст-
ройству каменных и щебеночных подводных отсыпей с освеще-
нием необходимого участка акватории и территории, а также
установкой светящихся разбивочных буев в темное время су-
ток— две-три смены; надводных строительно-монтажных — две-
три смены. Продолжительность каждой работы по графику опре-
деляется следующим образом.
Для механизированных работ
I  = —
'мех пт i ’
где Q — затраты механизмов, машино-смены; п — число ведущих
механизмов, шт.; т—число смен работы механизма в сутки;
k — коэффициент возможности ведения работ.
Для ручных работ
j ___ Qi
ьр>4 _	*
где Qi — затраты ручного труда, чел.-дни; П\ — число рабочих в
смене, чел.; гп\ — число смен в сутки.
Число рабочих АГМеХ в смену для выполнения механизиро-
ванного процесса определяют по формуле
где Q2— затраты труда на весь объем, чел.-смены; п2— продол-
жительность работы, сут; т2 — число смен в сутки.
В календарный план работ не включают работы, выполняе-
мые за пределами объекта строительства; изготовление сборных
железобетонных и бетонных элементов, опалубки, арматуры,
приготовление бетонной смеси и т. п. Включают только основ-
ные работы и работы, обеспечивающие выпуск конечной продук-
ции. Например, установка опалубочных щитов, армирование и
бетонирование шапочного бруса металлического больверка объе-
диняют в одну работу — изготовление железобетонного шапоч-
ного бруса. При этом трудоемкость и затраты машино-смен от-
дельных процессов суммируют.
График движения рабочих составляют на основании кален-
дарного плана производства работ. Он отражает изменения тре-
бующегося для работы на объекте числа рабочих (как общего,
гак и по отдельным профессиям) во времени.
21
Календарный план производства работ по строительству
Работы	Объем работы	Трудоемкость на единицу из - мереная, чел.-дни	Затрать/ на единицу изме - рения	Потребность в основных механизмах
Подготовительнь /е работы, чел-дни	270	—	—	Автокран (10 г), плавкран (700 т)~ по 7
Водолазное обследование дна,м2	Т/З/ОО	—	0,0017	Водолазная станция - 7
Погружение оболочек,шт.	32	7,36	—	Плавкран (100 г), понтон (400г), кондуктор, буксир, Электростали//я -по 1
Извлечение грунта из оболочек, м3	555	0,42	—	Плавкран (15г) -1, эрлифт -2
Срубка голов оболочек,шт.	32	1,23	—	Буксир, понтон(40 г), компрессор-по 1, пневмоинструмент - 2
Откачивание водь/ из оболочек,м3	777	—	0,225	Эрли/рт, лонтон(40г), буксир -по 1
Установка днищ свай - - оболочек,шт.	32	0,11	—	Плавкран (75 т), понтон(40г)-по 7
Укладка бетона вполость оболочек, м3	116	0,745	—	Плавкран (15 г), понтон (4Ог)у буксир -по 1
Обетонирование торцов оболочек, шт.	32	0,5	—	Плавкран (15г), понтон (40т), буксир-по 1
Установка ригелей, шт.	18	0,58	—	Плавкран (1ОО г), понтон (200т), буксир -по 1
Омоноличивание риге- лей с оболочками, м3	6	0,079	—	Плавкран (75 т), понтон(40 г)-по 7
Установка плит и плит-потерн, шт.	88	0,39	—	Плавкран (700 , понтон(2иОт)-по 7
Омоноличивание плит верхнего строена л, м3	97	0,38	—	Автокран - 7
Прокладка инженерных коммуникаций, чел-дни	312	—	—	Автопогрузчик - 7
Укладка плит перекрытия потерн, шт.	16	0,113	—	Автокран (70 г), погрузчик - по 7
Устройство крановых путей, м	200	0,77	—•	Автокран ( 70 т) - 7
Устрой ство швартовных тумб, шт.	6	—	—	Автокран (ТО г)-7
Навеска отбойных устройств, звено	J4	0,73	—	Автокран (70 г) -7
Устройство защитного покрытия, м3	354	0,12	—	Автокран-7
Прочие и неучтеннь/е работы, чел-дни	78	——-	—	—
22
Таблица t
100 м пирса-эстакады на сваях-оболочках диаметром 1,6 м
Сменность	Продолжатель* ность работь/. дни	Число рабочих в смену	Месяць/ строительства															
			I				Л’				лг							
			Пятидневна															
			1	2	3	.4	5	6	7	8	9	70	77	12	13	74	15	16
2	45	3																
																		
1	2,5	3																
2	59	3		L..														
																		
2	29,5	и						—										
7	20	2						—										
J	73	—			I—				—									
7	2	2							—									
7	9	2							—									
7	8	2				Ь—				—								
7	3	и				h				—			-Ч					
7	7	3						к-			—		--I					
7	9	4							И-		—			н				
7	13	3								F--			—		-н			
7	16	3																
																		
7	1	3											I-			—I		
7	6	4									I— -			—			-I	
7	5	3																
7	8,5	3													L			
																		
2	77	4											к			—		
1	9	3													—			
23
Оптимальной является форма графика с равномерным уве-
личением числа рабочих, начиная с развертывания строитель-
ства до «пика», и постепенным его уменьшением к завершению
строительства. При этом подразумевается, что строительная ор-
ганизация ведет строительство нескольких объектов и освобож-
дающихся на рассматриваемом объекте рабочих переводят на
другой объект.
График движения рабочих оценивается коэффициентом не-
равномерности изменения их числа:
Л,-^<"“<1,5,
™ср
где NМакс» Л^ср— соответственно максимальное и среднее число ра-
бочих на объекте.
Среднее число рабочих определяют по формуле
= -%-,
где Qo — общая трудоемкость работ на объекте; Т — время
строительства объекта.
График движения основных механизмов и плавучих техни-
ческих средств показывает степень их использования для соору-
жения объекта. Если загрузка механизмов и плавсредств тех-
нического флота недостаточна, то календарный план пересматри-
вают в сторону обеспечения их полной загрузки.
График движения (расхода и завоза) основных строительных
материалов, изделий и полуфабрикатов составляют на основе
календарного плана производства работ. В графике установле-
ны сроки их доставки на строительную площадку. По этому же
графику рассчитывают необходимые для доставки транспорт-
ные средства.
Примерами календарного плана с графиками движения ра-
бочей силы, машин и материалов для строительства являются
табл. 1—4.
Таблица 2
График движения рабочей силы
21
Т а б л и ц а 3
График движения основных машин и механизмов
Механизм	Коли- чество	Смен- ность	календарное время						
			Месяцы строительства						
			I		л | ш				IV
водолазная станция	1	7	Х777Л						
Ллавкран грузоподъем- ностью, л?. 700 75	1 7	2 1			\пллллнллннлл				
				fSSSZSSM	г/////////////////м\				
вуксир мощностью 220квт	1	1	|						-
									
Ллавпонтон грузоподъем- но стью,т . 400 200 	40	7 1 7	7 ’ 7 7		I	1					
									
									
				1222222222					
Плавэлектростанция	1	1		5SSSS	/Л,	7777777ЯМГ71			- •
									
Автокран грузоподъем- ностью 70т	1	1	</z ииий						
Таблица4
График движения основных материалов, изделий, полуфабрикатов
Материалы и изделия	коли- чество	Календарное время			
		Месяцы строительства			
		I	# !	ш	IV
Секции свай-оволочек,шт.	192	VSSSSSSSSSSSM.			
Сворные элементы,шт.	154	?7777/,			^ЛЛ7А
Монолитный детон, м3	219		777SSSSSSSSSSM	'/////////////А	
Материалы для инженерных	__				
коммуникаций					
Рельсы, м	200			7X0.	
Шпалы, шт.	570			W///////7///i	
Швартовные тумды, шт-.	6				
Отводные устройства, звено	34				ПЛЛ7,\
Цементно - ветонная смесь, м 3	354				\77//Лл
Показатель средней выработки одного рабочего на строи-
тельстве причала в рублях на человеко-день определяют по вы-
ражению
где kCM —сметная стоимость причала, руб.; Т — суммарная
трудоемкость сооружения причала, чел.-дни.
25
10.	СТРОИТЕЛЬНО-ФИНАНСОВЫЙ ПЛАН
Для возможности четкой и бесперебойной работы каждая
строительная организация составляет строительно-финансовый
план — сокращенно стройфинплан.
Строительно-монтажный трест, являющийся основным звеном
в строительном производстве, разрабатывает и утверждает
стройфинплан в составе следующих основных разделов и пока-
зателей.
1.	План ввода в действие объектов, производственных мощ-
ностей и программа строительно-монтажных работ — приводят-
ся в табличной форме государственные задания по вводу в дей-
ствие объектов и мощностей в натуральных показателях, план
работ в денежном выражении и в натуральных показателях це-
ликом по организации и отдельным объектам; приводятся дан-
ные о задании по росту производительности труда, фондам за-
работной платы, прибылям, снижению себестоимости работ,
фондам экономического стимулирования, показателям уровня
рентабельности и фондоотдачи, уровня специализации и произ-
водственной мощности строительной организации.
2.	План технического развития и организационно-хозяйствен-
ных мероприятий — указываются мероприятия по внедрению но-
вой техники в строительстве и передовых способов выполнения
работ, увеличению степени сборности, применению новых мате-
риалов, прогрессивных конструкций и деталей, совершенствова-
нию управления строительством и повышению его качества, ме-
ханизации работ и внедрению новых машин, распространению
хозяйственного расчета и научных исследований.
3.	Задания по механизации и автоматизации работ — приво-
дятся расчеты потребности в строительной технике в соответст-
вии с объемами механизированных и автоматизированных ра-
бот, а также стоимости выполнения этих работ.
4.	План по труду и заработной плате—приводятся данные о
трудоемкости плановых работ, задания по потребной численнос-
ти работников и рабочих, производительности их труда, средней
заработной плате и необходимом ее фонде для обеспечения вы-
полнения производственного плана.
5.	План потребности в материальных ресурсах—указывают-
ся, какие конструкции, детали, материалы и полуфабрикаты, в
каком количестве и откуда будут поставлены на стройку.
6.	План работы подсобных производств — приводятся пла-
новые показатели подсобных производств, находящихся на ба-
лансе строительно-монтажного треста, указывается потребность
в материальных ресурсах и собственных капиталовложениях в
развитие подсобных производств.
7.	Сметы накладных и административно-хозяйственных рас-
ходов.
8.	План балансовой и расчетной прибыли, снижения себесто-
имости строительно-монтажных работ—указываются затраты
26
строительной организации на производство продукции, величины
расходов на материалы, изделия, заработную плату и т. д.
9.	План собственных капиталовложений — приводятся дан-
ные о плане вложений, направляемых на развитие мощности
строительного производства и на возмещение выбывающих ос-
новных фондов строительной организации.
10.	Финансовый план включает баланс денежных доходов и
расходов, фондов экономического стимулирования строительной
организации.
Разработанный под методическим рудоводством планового
отдела треста проект стройфинплана обсуждают на производ-
ственном совещании, после чего его утверждает руководитель
(управляющий трестом), и не позже чем через 2 нед после ут-
верждения соответствующие плановые показатели доводят до
исполнителей. Копию стройфинплана направляют в вышестоя-
щую организацию.
11.	ПОТОЧНЫЙ МЕТОД СТРОИТЕЛЬСТВА
Успешное выполнение строительства причального фронта за-
висит от того, насколько тщательно продумана последователь-
ность отдельных видов работ.
Из существующих методов организации строительства про-
изводства — последовательного, параллельного и , поточного —
наиболее прогрессивным является поточный.
Сущность поточного производства заключается в организа-
ции непрерывной ритмичной работы, при которой обеспечивает-
ся равномерная загрузка строительно-монтажных организаций,
их специализированных бригад, машин и механизмов, равномер-
ная сдача в эксплуатацию секций причалов, отдельных причалов
и причального фронта на протяжении всего срока строительства
независимо от территориальной разбросанности объектов.
Поточное строительство — это строительный конвейер, тре-
бующий своевременного и необходимого по объемам обеспече-
ния работ документацией, специализированными бригадами ра-
бочих, комплексного обеспечения строительными материалами,
изделиями, полуфабрикатами, а также повседневного наличия в
необходимом количестве исправных машин, механизмов, инвен-
таря и приспособлений.
Эффективность метода поточного строительства явилась при-
чиной его широкого распространения в стране. Организация поточ-
ного строительства требует расчленения сложного процесса со-
оружения объекта на простые операции, которые выполняют
отдельные специализированные или комплексные бригады. При
этом строящийся объект разбивают на части — захватки, на ко-
торых последовательно выполняют строительные процессы в
строгом соответствии с их технологическим порядком. Работы
ведут бригады, равномерно перемещающиеся с одной захватки
27
а)
б)
Рис. 7. Линейные графики и цикло-
граммы потоков
на другую вдоль всего фронта работ. Бригады должны иметь
постоянный состав, выполнять на каждой захватке одни и те же
строительные процессы или несколько процессов (цикл работ)
одними и теми же методами с применением одинаковых машин,
инвентаря и инструментов. Захватки должны быть равны меж-
ду собой по трудоемкости выполняемых работ.
Весь комплекс поточно выполняемых строительных и мон-
тажных работ называется строительным потоком. Строительный
поток состоит из выполняемых также поточно циклов работ,
представляющих собой частные потоки.
Существуют следующие основные виды потоков: равнорит-
мичный, краткоритмичный, неритмичный с однородным измене-
нием ритма, неритмичный с неоднородным изменением ритма.
В равноритмичном потоке (рис. 7, а) ритмы работы top всех
бригад одинаковы и равны ритму (шагу) потока, т. е.
/бР=/ш- Общая продолжительность работ /бр всех бригад в
потоке одинакова, а общую продолжительность строительства
объекта То можно разбить на две части: суммарную продол-
жительность выполнения бригадами потока всех работ на
одной захватке и суммарную продолжительность Тбр = Т2 работ
каждой отдельной бригады на всех захватках. Тогда То = 7’1 -I-
+ Т2. Из графика получаем основную формулу потока
7 о	—1),
где п — число отдельных процессов; N — общее число захваток.
В краткоритмичном потоке (рис. 7,6) ритм потока равен
наименьшему из ритмов бригад потока. Для всех бригад ритм
работы t бр кратен ритму потока t ш. Число бригад, выполняю-
щих один и тот же строительный процесс, равно значению крат-
ности ритма работы этой бригады ритму потока.
В неритмичном потоке с однородным изменением ритма
(рис. 7, в) сроки начала работы бригад должны исключать воз-
можность работы на одной и той же захватке двух разных
бригад и вместе с тем не должно быть необоснованного разрыва
во времени между началом работы последующих бригад на од-
ной и той же захватке, что позволяет построить циклограмму
потока без разрывов и наложений.
В неритмичном потоке с неоднородным изменением ритма
(рис. 7, г) определяется продолжительность работы каждой
бригады по всем захваткам, выявляются разрывы во времени
между ритмами работ бригад на захватках. При наличии таких
разрывов продолжительность работы бригад на захватках уве-
личивается на величину этих разрывов. При необходимости
смещается вправо начало работы бригад на первой захватке
(на более поздние сроки), на последней захватке — влево (на
более ранние сроки) (рис. 7,д).
Поточные методы строительства нашли широкое применение
при возведении причалов из сборных конструкций.
29
12.	НАУЧНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА
В современных условиях научной считается организация тру-
да, которая основана на достижениях науки и передовом опы-
те, систематически внедряемых в производство. НОТ позволяет
наилучшим образом соединить технику и людей в едином про-
изводственном процессе, обеспечивает наиболее эффективное
использование материальных и трудовых ресурсов, непрерывное
повышение производительности труда, способствует сохранению
здоровья человека, постепенному превращению труда в первую
жизненную необходимость.
В строительстве работа по НОТ охватывает в основном три
взаимосвязанных задачи: подготовку производства, организацию
рабочего места и организацию труда на рабочем месте.
В разработке и внедрении НОТ на строительстве причалов
ведущая роль принадлежит первичным строительно-монтажным
организациям — плавстройотрядам, строительным управлениям,
гидроколоннам, стройкам.
Организация НОТ при строительстве причалов включает сле-
дующие этапы: подготовительные и организационные мероприя-
тия (ознакомление с целями и задачами, а также создание совета
НОТ, творческих бригад, проведение инструктажей); изучение
и анализ фактического состояния организации труда; разработ-
ку и осуществление плана НОТ; анализ выполнения плана и
расчет его экономической эффективности.
Планы внедрения НОТ содержат следующие группы меро-
приятий.
1.	Внедрение передовых методов и рациональных форм ор-
ганизации труда: применение технологических карт и карт тру-
довых процессов; рациональное комплектование бригад; внедре-
ние передовых методов и приемов труда; улучшение организа-
ции и обслуживания рабочих мест; применение эффективных
инструментов и приспособлений для сокращения затрат ручного
труда; обучение рабочих в школах передового опыта; система-
тическое проведение фотографий рабочего дня рабочих и исполь-
зования машин для снижения потерь рабочего времени; внедре-
ние прогрессивных технологических процессов.
2.	Совершенствование организации труда ИТР и служащих:
совершенствование структуры аппарата управления; внедрение
типовых проектов рабочих мест, диспетчеризация управления
производством; улучшение информационной службы, организа-
ция труда ИТР и служащих; механизация труда работников;
внедрение автоматизированной системы управления строитель-
ством (АСУС).
3.	Улучшение условий труда, внедрение производственной
эстетики: внедрение рациональных, физиологически обоснован-
ных режимов труда и отдыха; рациональное освещение рабочих
мест; предупреждение вредного воздействия запыленности, за-
газованности воздушной среды; снижение уровня шума, излу-
30
чений и вибрации; обеспечение необходимой спецодеждой и спец-
обувью; организация должного санитарно-бытового обслужива-
ния на объектах строительства; рациональная окраска обору-
дования, механизмов и интерьеров производственных помещений.
4.	Совершенствование нормирования труда и внедрение про-
грессивных систем оплаты труда: внедрение технически обосно-
ванных норм на работы, охваченные действующими сборниками
норм времени и выработки; разработка и внедрение нормиро-
ванных заданий для повременно оплачиваемых рабочих; внед-
рение нормативов численности обслуживающего персонала; при-
менение калькуляций трудовых затрат и заработной платы;
внедрение аккордной и аккордно-премиальной систем оплаты
труда; внедрение подрядного метода ведения работ (расчет с
рабочими за законченные этапы строительства или объекты).
5.	Другие мероприятия по НОТ: повышение квалификации
работников; укрепление трудовой дисциплины; воспитание ком-
мунистического отношения к труду; развитие социалистического
соревнования за повышение производительности труда.
Для определения критериев оценки работы в области НОТ
существует способ подсчета коэффициентов. Так, для опреде-
ления уровня НОТ в подразделениях, ведущих морское гидро-
техническое строительство, трестом «Балтморгидрострой» было
принято 18 частных коэффициентов, разделенных на две груп-
пы, — основных, удельный вес которых составлял 80%, и вспо-
могательных 20%, охватывающих основные группы перечислен-
ных мероприятий. Основные частные коэффициенты k уровней
НОТ имеют соответствующие удельные значения q (%). Част-
ные коэффициенты рассчитывают по соответствующим форму-
лам. В результате подсчета каждый частный коэффициент мо-
жет принимать значение от максимально достигнутого до мини-
мального, равного нулю.
Общий коэффициент уровня НОТ в организации определя-
ют по формуле
Ь ____• •  +У1в^1д
НОТ	[об	.
Глава II. ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ БАЗА
СТРОИТЕЛЬСТВА ПРИЧАЛЬНЫХ
СООРУЖЕНИЙ
13.	ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА
СТРОИТЕЛЬСТВА
Для проведения основных строительно-монтажных работ при
возведении причалов по намечаемому плану индустриальными
методами с вводом объектов в эксплуатацию в установленные
сроки при высоком качестве работ и с выполнением заданных
технико-экономических показателей необходима предваритель-
ная организационно-техническая, подготовка строительства. Та-
кая подготовка включает организационный период до начала
работ на строительной площадке и подготовительный период
строительства перед основными строительно-монтажными ра-
ботами.
В организационный период выполняют следующие работы:
обеспечивают строительство проектно-сметной документацией а
составе утвержденного технического или технорабочего проекта
со сметно-финансовыми расчетами, рабочими чертежами и сме-
тами, а также спецификациями для заказов необходимого обо-
рудования, приборов, кабельных и других изделий; определяют
строительно-монтажные организации для выполнения строи-
тельства; принимают меры по оснащению строительных органи-
заций плавучими средствами, машинами и механизмами, а так-
же обеспечению строителей жильем и культурно-бытовым обслу-
живанием; оформляют финансирование строительства через
банк и заключают договор на строительство между заказчиком
и подрядной организацией; организуют снабжение строительно-
монтажных организаций материалами, конструкциями, деталями,
полуфабрикатами и оборудованием с получением фондов и раз-
мещением заказов на поставки оборудования; отводят в натуре
территорию для строительства с переселением организаций и
лиц, располагающихся на этой территории; обеспечивают пода-
чу к строительству электроэнергии от районной энергосети, а
также подвод автомобильных и железных дорог.
В подготовительный период выполняют работы в объемах,
обеспечивающих в дальнейшем нормальное бесперебойное про-
ведение основных строительно-монтажных работ.
Перечень и необходимые объемы подготовительных работ
устанавливаются ПОС, а при отдельных несложных сооружени-
ях— определяются ППР. Обычно на строительстве выполняют
следующие подготовительные работы:
32
заказчик силами изыскателей проектной организации созда-
ет на строительстве опорную геодезическую сеть в виде гене-
рального разбивочного плана всего строительства в единой
координатной системе;
осваивают строительную площадку, т. с. расчищают берего-
вую территорию строительства, сносят или переносят мешаю-
щие строительству строения, переносят подземные и надземные
сети (силовые, связи, водопровода, канализации и т. п.). К этим
работам относится расчистка акватории строительства от зато-
нувших судов, случайных предметов, остатков конструкций ста-
рых гидротехнических сооружений и т. п.;
создают складское хозяйство центральной базы материаль-
но-технического снабжения строителей, а также ее отделений
непосредственно на строительных площадках;
организуют и вводят в действие объекты неосновного про-
изводства и временные сооружения — карьерное хозяйство, бе-
тонные заводы с полигонами, гаражи, механические и другие
мастерские, строительную лабораторию, прорабские здания т. п.;
производят инженерную подготовку строительной площадки,
т. е. проводят начальные планировочные работы, устраивают
временные или постоянные (используемые для нужд строитель-
ства) подъездные и внутрипостроечные железнодорожные пути,
автомобильные дороги, рабочую гавань и рабочие причалы, в
отдельных случаях готовят судоходные трассы, обеспечивают
временное (или постоянное) энергоснабжение, телефонную и ра-
диосвязь, водо- и теплоснабжение, снабжение сжатым воздухом;
сооружают жилые и общественные здания для контингента
строителей, занятого в первый год основного строительства;
знакомят рабочих с запроектированными конструкциями со-
оружений, проектом производства работ и инструктируют по
безопасности и охране труда.
Только после выполнения подготовительных работ можно на-
чинать строительство основных объектов.
14.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕСТНЫМИ МАТЕРИАЛАМИ
К местным строительным материалам относятся бутовый
камень, щебень, мел, гипс, известь и стеновые материалы.
Строительный трест подает в соответствующий обл- или край-
план заявку на потребное количество местных строительных ма-
териалов для работы треста в планируемом году. Заявка состо-
ит из справки о плановых показателях треста по объемам стро-
ительно-монтажных работ за предшествующий планируемому и
на планируемый год, расчета потребности в местных строитель-
ных материалах, предложений о прикреплении треста к заво-
дам-поставщикам и расчета потребности в щебне для заводов
железобетонных изделий треста.
33
После сообщения заявок соответствующий облплан (край-
план) направляет в отдел строительных материалов соответст-
вующего республиканского Госплана балансы, планы производ-
ства и расчеты потребностей в местных строительных материа-
лах для своевременного составления планов межобластных пе-
ревозок материалов.
При составлении расчетов потребности строительного треста
в щебне нужно указать общее его количество, и в том числе для
изготовления сборных железобетонных конструкций, а также
щебня мелких фракций (3—20 мм), указать потребителя щеб-
ня, объем изготовляемого сборного железобетона, норму расхо-
да на. 1 м3 сборного железобетона.
16. ПОДВОДНЫЕ КАРЬЕРЫ НЕРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
До полного охвата морских и речных гидротехнических стро-
ек поставками фракционированных, обогащенных и промытых
нерудных материалов с крупных комплексно-механизированных
районных карьеров возникает необходимость в разработке стро-
ительных карьеров камня, гравия и.песка.
Использование песка с пляжей для строительных нужд выз-
вало значительное сокращение, а иногда полное уничтожение
пляжей. В связи с этим несколько правительственных постанов-
лений направлено на ликвидацию береговых карьеров строи-
тельных организаций. Только в виде редких исключений, при
аварийных ситуациях, специальными постановлениями разреша-
ется изъятие песчано-галечных наносов в устьях некоторых (пре-
имущественно горных) рек в строго ограниченных объемах.
В настоящее время снабжение нерудными материалами, яв-
ляющимися продуктом работы рек и морей, разрешено только с
залежей, удаленных от уреза воды, на значительных глубинах
с подводных карьеров.
При открытии таких карьеров следует учитывать основы
водных законодательств Союза ССР и союзных республик, со-
держащие обязательные для всех министерств и ведомств прин-
ципиальные положения о порядке использования и охраны рек,
озер, морей, водохранилищ, других поверхностных и подземных
водных объектов.
Определение места открытия подводного карьера нерудных
материалов и проект его разработки согласовывают с органами
по регулированию использования и охране вод, исполнительны-
ми комитетами местных Советов народных депутатов, органами
осуществляющими государственный санитарный надзор, охрану
рыбных запасов и другими органами в соответствии с законода-
тельством Союза ССР и союзных республик. В частности, об-
ластные или краевые инспекции по охране природы требуют при
открытии подводных карьеров песка и песчано-гравийной смеси
проведения разведки и определения запасов материалов в наме-
34
чаемом для разработки подводном районе, проведения изыска-
ний и разработку мероприятий, исключающих отрицательное
влияние добычи нерудных материалов на окружающую среду.
Документы на производство карьерных работ должны быть
представлены на согласование в бассейновые органы рыбохраны
Главрыбвода Министерства рыбного хозяйства СССР. В этих
материалах должен быть рыбохозяйственный раздел, от-
ражающий меры по сохранности биологических ресурсов рай-
она открытия подводного карьера. В разделе должны быть дан-
ные по: ситуационному плану акватории с нанесением мест изъ-
ятия карьерных материалов; способу изъятия донных отложений
и срокам проведения работ; определению зоны взмучивания в
водоеме во время работы гидроагрегатов с учетом рыбохозяйст-
венных требований; определению площади повреждения поверх-
ности дна при взмучивании гидроагрегатом и при проведении
работ другими способами.
Органы Главрыбвода могут потребовать возмещения ущерба,
нанесенного рыбному хозяйству при открытии подводного карь-
ера. Размеры и способы возмещения ущерба определяют про-
ектные и научные рыбохозяйственные организации Министерст-
ва рыбного хозяйства СССР или других ведомств по заказу
строительной организации, наметившей работы на подводном
карьере.
В зависимости от бассейна и особенностей района подводного
карьера иногда требуется согласовывать его открытие с управ-
лениями гидрографической службы и противооползневым, Вод-
ной инспекцией и другими организациями.
Добыча песчаных и песчано-гравийных материалов со дна
моря может осуществляться землесосами, многочерпаковыми,
грейферными и эрлифтно-землесосными снарядами. Экономически
целесообразна разработка песчано-гравийных месторождений с
максимальным содержанием гравия. Производительность обыч-
ных снарядов при разработке месторождений с большим содер-
жанием гравия на больших глубинах значительно снижается.
Эрлифтно-землесосный снаряд является единственной машиной,
у которой производительность возрастает с увеличением глуби-
ны разработки; кроме того, он мало подвержен износу при раз-
работке галечных залежей.
Изъятая со дна моря' смесь может забираться непосредствен-
но в грунтовый трюм самоотвозного снаряда или загружаться
им в грунтоотвозные шаланды. В первом случае снаряд исполь-
зуется менее производительно, так как он уходит с места раз-
работки подводного карьера для доставки добытого материала
к месту разгрузки смеси у берегового причала. Во втором слу-
чае производительность снаряда зависит от числа работающих
с ним грунтоотвозных шаланд. Самоходные или буксируемые
шаланды доставляют добытую смесь к береговому складу, где
ее разгружают складским землесосным снарядом или грейфер-
ными кранами.
35
При должном обосновании может быть применен способ раз-
грузки материалов через открывающиеся люки в днищах шаланд
на дно акватории у складского причала с дальнейшим черпани-
ем смеси из-под воды и подачей ее на береговой склад грейфер-
ным краном. При этом способе значительно увеличивается обо-
рачиваемость шаланд.	s
Иногда в благоприятную погоду на защищенной акватории
создают значительные по объему подводные депозитные скла-
ды грунтов, добытых в открытом море. Забор материалов с де-
позитного склада и перемещение их в тело сооружения или
на склад заполнителей бетонного хозяйства практически не за-
висят от погоды в открытом море.
Для выгрузки песка на склад с плавучих средств могут быть
использованы портовые илп специальные причалы. Иногда для
этой цели сооружают временные причалы из отдельных масси-
вовых «свечек» или свайных палов, отдаленных на необходи-
мую глубину от берега. Пульповоды, идущие от причала к бе-
регу, располагаются на свайных эстакадах, отдельных масси-
вовых опорах или специальных понтонах.
Основание складской площадки для намытого песка должно
быть специально подготовлено. С площадки должен быть обес-
печен сток осветленной воды. На площадке может быть улуч-
шен состав песка путем его обогащения и отсева ракушки.
16.	ОРГАНИЗАЦИЯ строительной площадки
Строительной площадкой называется та ограниченная терри-
тория, на которой располагаются возводимые причал или при-
чальный фронт, а также необходимые для их строительства
временные дороги, здания, сооружения и устройства.
Строительные площадки для возведения морских и речных
причальных сооружений имеют специфические особенности. Они
должны включать в себя, кроме объектов, присущих каждой
строительной площадке, временный причальный фронт, рабочие
гавани или порты-укрытия плавучих технических и вспомогатель-
ных средств. Весь этот флот должен иметь надежную безопас-
ную стоянку во время непогоды.
Индустриальное строительство сборных причалов со сведе-
нием к минимуму работ, зависящих от погоды, требует создания
на площадке или в других местах, прямо или косвенно входя-
щих в состав строительной площадки, безопасных полигонов
для изготовления, «вызревания» и хранения железобетонных и
бетонных конструкций. Вместе с тем эти полигоны должны на-
ходиться в сфере действия плавучих кранов.
Колебания уровня моря, особенно дивного, паводковые и
меженные горизонты воды на реках, ледостав на земерзающих
бассейнах и в реках — все эти явления следует учитывать при
выборе строительной площадки, извлекая по мере возможности,
36
Рис. 8. Строительная площадка строящегося порта с базой:
/ — бетоносмесительный узел; 2 — склад цемента; 3 — склад заполнителей,; 4— водопровод;
5 — материальный склад; 6 — вагон-контора; 7 — открытые складские площадки; 8— ва-
гон-общежитие; 9— вагон-душевая,; 10 — дорога; // — обогревалка; /2 — вагон-столовая;
13 — вагон.механическая мастерская; 14 — прожектор; 15 — электролиния; 16 — парк
массивов
пользу из них. Например, ледостав можно использовать для
проведения каменных отсыпок, ряжевых и дноуглубительных
работ со льда.
Размеры строительной площадки принимают- минимальными,
но достаточными для размещения зданий и сооружений без из-
лишней скученности и обеспечения свободного фронта работ с
учетом линейной протяженности сооружаемых причалов.
При проектировании в тылу причалов специализированных
установок для навалочных грузов выбирают местность с повы-
шенными отметками. Устройство площадок под эти установки на
косогорах требует экскавации значительных объемов землфых
масс за причалами, проводимой обычно параллельно со строи-
тельством непосредственно причального фронта. Это обстоятель-
ство усложняет создание строительной площадки, увеличивает
ее размеры и разбросанность на ней зданий, сооружений и
транспортных коммуникаций.
В зависимости от места сооружения причалов автор опреде-
ляет следующие типы строительных площадок:
во вновь строящемся порту в необжитом районе с комплек-
сной базой, создаваемой на территории стройплощадки (рис. 8);
во вновь строящемся порту, возведение которого ведется с
использованием существующей расположенной вне порта про-
мышленной базы строительства (рис. 9);
37
1
Рис. 9. Строительная площадка строящегося порта с использованием привоз-
ных конструкций:
1 — плавпонтон; 2 — плавкран грузоподъемностью б т; 3 — водолазные станции; 4 — плав-
краны грузоподъемностью 100 т; 5 — железобетонные оболочки диаметром 10,2 м;
б — берегоукрепление; 7 — складские площадки; 8 — ограждение; 9 — механические
мастерские; 10 — материальный склад; 11 — столовая; 12 — энергосеть; 13 — ТП; 14 — бы-
товые помещения; 15 — гардеробные-душевые; 16 — резервуар пресной воды
при возведении причалов в границах существующего порта
или на действующем СРЗ;
при строительстве автономного района порта за границами
существующего порта;
при строительстве отдельно стоящих на побережье прича-
лов портпунктов.
Строительная площадка может быть сосредоточена в одном
месте на акватории порта или же рассредоточена на противопо-
ложных берегах залива, бухты, лимана, реки. При строитель-
стве паромных переправ строительные площадки устраивают в
каждом пункте, соединяющемся паромом, и могут быть даже в
разных странах.
Площадки должны располагаться на отметках, не затопляе-
мых высокими водами и волнением, и быть на 0,5 м выше рас-
четного горизонта высоких вод при 10%-ной обеспеченности.
Планировку поверхности площадки выполняют с уклонами в пре-
делах 0,003—0,03. При более пологих площадках устраивают
водоотводящую сеть каналов.
При определении необходимых размеров строительной пло-
щадки пользуются суммой ориентировочных данных о потреб-
ных площадях для размещения обслуживающих строительство
предприятий. В справочных таблицах приведены размеры пло-
38
щадей, занимаемых некоторыми подсобными строительными
предприятиями.
При размещении на площадках временных и постоянных
производственных и жилых зданий нужно строго соблюдать нор-
мативные противопожарные разрывы между ними. Временные
сооружения располагают таким образом, чтобы не потребова-
лось их перемещать во время строительства и они могли слу-
жить для нужд последующих очередей строительства.
Для сокращения дальности перевозок массовых грузов бли-
же всего к месту строительства причалов располагают бетоно-
смесительные установки, полигоны для изготовления железобе-
тонных конструкций, парки массивов. Для уменьшения теплопо-
терь котельные устраивают вблизи пропарочных камер и с под-
ветренной стороны по отношению к производственным зданиям
и сооружениям.
Ремонтные механические мастерские, гаражи и склады же-
лательно группировать в комплексы и ограждать. Деревообра-
батывающие цехи располагают на обособленных площадках,
Столовые должны отстоять от рабочих мест не более чем на
600 м.
Технический уровень принятых решений и экономичность
строительной площадки характеризуется ее технико-экономичес-
кими показателями: стоимостью временных зданий и сооруже-
ний, выраженной в процентах по отношению к общей стоимости
строительства причала; объемами разных строительных работ
для создания строительной площадки (земляных, бетонных и
др.), приходящимися на 1 млн. руб. стоимости строительно-мон-
тажных работ по возведению причала; протяженностью и
стоимостью временных дорог, а также затратами на водный
транспорт.
17.	ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ И ДОРОГИ
При сооружении причалов приходится перерабатывать до
8—12 тыс. т строительных грузов на каждые 100 тыс. руб. сто-
имости строительства. Стоимость транспортных операций дости-
гает 20% общей стоимости строительно-монтажных работ. Ос-
новными видами горизонтального транспорта, предназначенно-
го для перемещения материалов от места добычи или пунктов
производства к местам потребления, являются железнодорож-
ный, автомобильный, тракторный, водный.
Транспорт в строительстве делится на две основные груп-
пы: внешний транспорт доставляет грузы от предприятий
поставщиков, с межобластных или центральных баз снабжения,
производственных предприятий строительных организаций, с
железнодорожных станций, из морских и речных портов на стро-
ительную площадку; внутрипостроечный транспорт осу-
ществляет перевозки по строительной площадке, со складов,
39
бетонных заводов, приобъектных полигонов к участковым н
приобъектным складам.
При рациональной организации транспорта внешние грузо-
потоки массовых грузов оканчиваются на приобъектных скла-
дах. Весьма эффективна работа транспорта по прямому вариан-
ту («с колес» или «с плавсредств»), когда груз без дополни-
тельных перегрузочных операций и промежуточного складиро-
вания поступает с транспортных средств непосредственно вдело.
При сооружении причалов в действующих портах целесооб-
разно выполнять в первую очередь капитальные транспортные
коммуникации для эксплуатационных нужд порта с их времен-
ным использованием во время строительства.
Организация построечного транспорта заключается в опре-
делении общего и календарного грузооборотов, выборе видов
транспорта и определении его количества, расчете стоимости
перевозки грузов, обеспечения обслуживания и ремонта тран-
спортных средств, строительства и эксплуатации транспортных
коммуникаций.
В результате анализа грузопотоков по видам грузов, ус-
ловиям их погрузки, перевозки и выгрузки, требующим специа-
лизации транспортных средств, определяют ведомость грузовой
работы строительства, в которой значится количество каждого
груза, грузовая работа в тонно-километрах по каждому виду и
необходимый для перевозки данного груза тип транспортных
средств. Пользуясь ведомостью грузовой работы, определяют
потребное количество транспортных средств.
Потребное число автомобилей (шт.) определяют по формуле
sQT'u
« - —— ,
ip
где LQ — суммарное количество перевозимого груза, т; Т'п —
продолжительность рейса, ч; t'p —продолжительность работы
автомобиля в расчетный период, ч.; qn —полезная грузоподъ-
емность автомобиля, т.
Продолжительность рейса (мин)
^Ц = г<» +^Р	---1 у^ )^Р >
где t„, tp , tu —продолжительность соответственно загрузки,
разгрузки и маневрирования автомобиля, мин; L— дальность
перевозки, км; VrP, ИюР — средняя скорость движения соответственно
в груженом состоянии и порожнем, км/мин; /гр —коэффициент
увеличения времени пробега от замедлений и торможения (в за-
висимости от расстояния перевозки 1—1,2).
Потребное число плавучих транспортных средств пс (шт.)
заданной группы
„ —
/ЪС 	' - »
3<7<1
40
где 2 Q — грузооборот в расчетный период, т; t „ — продолжитель-
ность рейса, ч; kM —коэффициент влияния гидрометеороло-
гических факторов (>1); а — коэффициент использования гру-
зоподъемности (0,5—1); q— грузоподъемность транспортного
плавучего средства, т; ki — коэффициент использования плав-
единиц во времени (<1).
Продолжительность рейса (ч) плавединицы
Гц =	Нвсп Ч	£ — Ч* ^всп Ч	h ~у----h ^ман,
71	7 2	’гр 'пор
где Tlt Т2—интенсивность погрузки и выгрузки, т/плаведини-
цу-ч; /'всп, ^"всп —продолжительность вспомогательных опера-
ций при погрузке и выгрузке, ч; УГр , Упор — скорость движения
плавединицы в груженом и порожнем состояниях, км/ч или
мил'ь/ч; L —протяженность между конечными пунктами рейса,
км или миль; tMan — продолжительность маневровых операций, ч.
Потребное число железнодорожных вагонов или платформ,
(шт.)
_ _£пр_{ц_
Пв _ QAq' 5
где Qnp —суточная провозная способность участка пути, т;
nq' — полезная грузоподъемность единицы подвижного состава, т.
Значение Qnp определяют по формуле
Чпр	/	,
где Qi — полезная нагрузка поезда, т; t 'ц —продолжительность
одного оборота состава, ч.
Продолжительность Гц находят по формуле
L	L JL/
= tn + ^р + V + V	?ман ’
и	v гр	vпор
где t п , t р —время погрузки и разгрузки состава, ч; L — рас-
стояние перемещения состава в одном направлении, км; Угр ,
Упор—скорость движения груженого и порожнего состава, км/ч;
^ман —время маневровых операций, ч:
Автомобильные дороги на стройплощадках устраивают пря-
молинейными по кольцевой схеме с наименьшим числом пере-
сечений друг с другом и с железными дорогами. При тупико-
вой схеме в концах дорог предусматривают площадки для воз-
можности поворота автомобилей.
Продольные уклоны автомобильных дорог принимают в пре-
делах до 60% при движении одиночных автомобилей и 40% —
для автомобилей с прицепами, возможно увеличение уклона в
особо трудных условиях на 20%.
41
Дороги делят в зависимости от типа одежды на: усовершен-
ствованные капитальные с покрытиями (цементобетонным арми-
рованным монолитным, сборным бетонным сплошным, асфаль-
тобетонным однослойным и двухслойным); усовершенствован-
ные облегченные с щебеночным покрытием и обработкой вяжу-
щими; переходные с покрытием из укатанного щебня, сборным
бетонным колейным покрытием; низший тип дорог с грунтовым
покрытием, укрепленным добавками щебня, гравия, шлака и т. п.
При строительстве причалов широко применяют колейные
дороги из сборно-разборных железобетонных плит, укладывае-
мых пионерным способом при помощи автокрана на подготов-
ленное песчаное основание толщиной не менее 20 см.
Для обслуживания строительных площадок пользуются же-
лезнодорожными путями — подъездными III категории, с ма-
невровым характером движения, внутренними с нормальной ко-
леей (1520 мм). Для внутренних путей иногда применяют рель-
совый транспорт узкой колеи (600 и 750 мм).
Водный транспорт широко распространен при строительстве
причалов. Доставка массовых грузов внешней поставки осу-
ществляется плавсредствами пароходств, с которыми строитель-
ная организация заключает соответствующий договор. Строитель-
ная организация — грузовладелец оборудует причалы, площадки
для грузов у причалов, выполняет грузовые операции своими сила-
ми и средствами. Внутриплощадочные перевозки на акватории
строительства осуществляет транспортный флот, принадлежащий
строительной организации.
18.	СКЛАДСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
Рациональная организация складского хозяйства .обеспечи-
вает сохранность и должную кондицию материальных ценнос-
тей, четкое и бесперебойное обеспечение строительства матери-
ально-техническими ресурсами. Склады строительных организа-
ций выполняют приемку и выгрузку материалов, сборных изде-
лий и различного оборудования, их размещение и хранение, от-
пуск и погрузку материалов и изделий, учет движения и отчет-
ность по ним.
На рис. 10 совмещены существующие складская и транзит-
ная схемы продвижения материальных ценностей от завода-
поставщика до объекта — строящегося причала. При складской
схеме продукция поставщика поступает последовательно на ба-
зы сбытовых и снабженческих организаций, а с них — к потре-
бителю. При транзитной схеме материалы путем прямых связей
между поставщиком и потребителем поступают непосредствен-
но к потребителю вплоть до приобъектного склада, минуя про-
межуточные базы. Транзитная схема более прогрессивна и эко-
номична, так как сокращает сроки доставки материалов на стро-
ительство, снижает стоимость материалов за счет уменьшения
транспортных и заготовительно-складских расходов.
42
Рис. 10. Схема продвижения материалов от поставщика к потребителю
По способу хранения различают следующие типы складов:
открытые—для хранения массовых грузов, не снижающих
своих качеств под воздействием атмосферных условий (запол-
нители для бетона, камень, сборные бетонные и железобетонные
изделия, лесоматериалы, шпалы, металлоконструкции, трубы,
прокатный металл, рельсы, уголь, асфальт, битум и др; ).
полузакрытые (навесы)—для хранения материалов и дета-
лей, не меняющйх своих свойств от изменения температуры и
влажности воздуха, но не допускающих прямого воздействия
атмосферных осадков и солнца (строительные машины, дере-
вянные изделия, кровельные материалы и др.);
закрытые — для материалов, теряющих свои свойства при
хранении на открытом воздухе, и не допускающих увлажнения
(ценный инвентарь и оборудование, цемент, известь, мел, крас-
ки, олифа, электрическое и сантехническое оборудование и др.);
специальные — для хранения жидкого топлива (бензин, ке-
росин), легковоспламеняющихся, горючих, взрывоопасных ма-
териалов и др.
Склады строительных организаций делятся на:
базисные (центральные) базы треста для централизованного
комплексного снабжения объектов строительства. Обычно это
открытые и специальные склады, а также специализированные
(отапливаемые и неотапливаемые) для хранения одного вида
материала:
перегрузочные (перевалочные) базы треста для кратковре-
менного хранения на железнодорожных станциях, в портах или
43
на пристанях в тех случаях, когда железнодорожные пути не
введены на площадку строительства или еще не налажены вод-
ные пути к ней;
участковые материальные (плавстройотрядов, стройуправле-
ний) — включают полузакрытые склады (навесы) для хранения
строительных машин, механизмов, оборудования, материалов со-
ответствующего хранения, а также универсальные (отапливае-
мые и неотапливаемые) склады для хранения ценных мелких
материалов;
приобъектные временные — располагаются непосредственно в
рабочей зоне строительства для хранения материалов, изделий и
конструкций, поступающих и используемых непосредственно для
возведения данного причала или причального фронта. Устраива-
ют закрытые склады для инструмента, оборудования, ценного
инвентаря, открытые — для материалов, деталей и конструкций,
специальные — для хранения горюче-смазочных материалов
и ВВ;
производственных предприятий строительства — включают
открытые склады заполнителей, вспомогательных материалов, го-
товой продукции заводов и полигонов, а также парки хранения
массивов. Их особенностью является то обстоятельство, что пло-
щади складов включают дополнительные площадки укрупнитель-
ной сборки элементов в крупноразмерные конструкции.
Нормы хранения материалов и изделий на 1 м2 полезной пло-
щади складов определяют по справочникам. Площадь склада
слагается из полезной и вспомогательной (проходы, проезды
и др.). Для предварительных расчетов величину полезной склад-
ской площади (м2), зависящей от количества подлежащих хране-
нию материалов и от способа их укладки, можно определить по
формуле
5 — -
где Р — количество хранимого материала; Н—норма хранения
материала на 1 м2.
Общую площадь склада (м2) находят по зависимости
'-’общ - --- *
К
где k — коэффициент использования складской площади, учиты-
вающий необходимость устройства проходов и проездов, площа-
док для сортировки, комплектации, затаривания, взвешивания ма-
териалов.
После определения площади склада находят его ширину и
длину в зависимости от рода хранимых материалов и способов
механизации складских операций. При определении длины скла-
да необходимо учитывать необходимый фронт для бесперебой-
ной разгрузки прибывающих материалов с железной дороги или
судов, а также для их отпуска на строительство.
44
Минимально необходимый фронт разгрузки (м) с железнодо-
рожного или водного транспорта определяют по формуле
nZ-Kn+DG
1 т *
где kt — коэффициент неравномерности подачи транспорта; п —
суточное число вагонов, платформ, судов; I — длина железно-
дорожного вагона, платформы или грузового люка судна, м; Ц —
расстояние между вагонами, платформами или грузовыми люка-
ми судна, м; т — число подачи транспортных единиц в сутки.
В целях многократного использования закрытых складов сле-
дует предусматривать их сборно-разборную конструкцию. Вре-
менно для складских целей можно использовать имеющиеся или
возводимые для эксплуатационных нужд портов постройки.
19.	ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВОДОЙ, ЭНЕРГИЕЙ И ДРУГИМИ РЕСУРСАМИ
Временное водоснабжение строительства создается для обес-
печения производственных, хозяйственно-бытовых и противопо-
жарных нужд. При его устройстве необходимо определить рас-
ход и источник воды, проложить трассу водопровода в соответст-
вии с сооружениями по стройгенплану, определить диаметры тру-
бопроводов.	С
Суммарный расход воды на строительной площадке (л/с)
равен
Qo6.u-Qnp+QxO3 +Q пож,
где Qnp> Q хоз, Q лож—расход воды соответственно на производ-
ственные, хозяйственно-бытовые и противопожарные цели, л/с.
Расход воды для производственных целей
Qnp=1,2 2 8 Р3600 ,
где 1,2 — коэффициент на неучтенные расходы воды; Qcp —
удельный расход воды на производственные нужды, л; ki — ко-
эффициент сменной неравномерности потребления воды; 8 и 3600—
число часов работы в смену и число секунд в часе.
Расход воды на хозяйственно-бытовые нужды — приготовле-
ние пищи, для питья, санустройства (л/с)
+ЛА)'
где пр —наибольшее число рабочих в смену; ni — норма потреб-
ления воды на 1 чел. в смену (10—25 л); «2 — норма потребления
воды на прием одного судна; k%— коэффициент, равный отноше-
нию пользующихся душем к наибольшему числу рабочих в смену
(0,3—0,4).
Минимальный расход воды для противопожарных целей при-
нимают при строительной площадке размером до 100 тыс. м2 из
45
расчета одновременного действия двух гидрантов с расходом во-
ды по 5 л/с (для двух струй QaOx= 10 л/с), при площади до
500 тыс. м2 — 20 л/с, при большей площади — по 5 л/с на каж-
дые 250 тыс. м2 сверх первоначальных 500 тыс. м2.
Источниками водоснабжения при строительстве причалов мо-
гут служить действующие водопроводы, расположенные вблизи
строительной площадки, с устройством в необходимых случаях
дополнительных временных сооружений (резервуаров, насосных
станций, водонапорных башен и пр.) и природные источники
(поверхностные водоемы и подземные воды), получаемые через
артезианские скважины.
Диаметр (мм) временной водонапорной сети на период наи-
более интенсивной работы определяют по формуле
D = 29]
Полученное значение округляют до ближайшего диаметра по
ГОСТ. Для пожарного водопровода диаметр труб должен быть
не менее 100 мм.
Временную канализацию устраивают в редких случаях. Для
отвода ливневых и производственных условно чистых вод при-
меняют открытые водостоки.
Электроэнергия при строительстве причалов распределяется
следующим образом: до 3Д ее расходуется на питание электро-
двигателей, около ’Д — на технологические процессы (электро-
сварка, прогрев бетона в зимнее время и т. д.) и относительно
небольшая часть — на наружное освещение территории строи-
тельства и внутреннее освещение служебных помещений.
Требуемую мощность (кВ-A) источников электроэнергии оп-
ределяют исходя из потребностей конкретных строительных ма-
шин, проведения необходимых технологических процессов и т. д.:
Р= VAL 4-У Рп + ko
где Рт > Р п , Р» — номинальная мощность соответственно то-
коприемников, технологических потребителей, осветительных аг-
регатов, кВ-A; kT , k п , k0 — коэффициент спроса, учитываю-
щий соответственно одновременность работы отдельных токо-
приемников, степень загрузки и потерю тока в сетях; cos <рт,
cos <рп — коэффициенты мощности.
Потребная мощность трансформаторов или электростанций
р
Г) _ Г мах
Тр~"^----- >
cos а
где k — к. п. д. (при строительстве причалов равен 0,75).
Самым экономичным способом получения электроэнергии яв-
ляется использование действующих постоянных электростанций
46
и линий электропередач высоких напряжений. При невозможнос-
ти осуществления такого варианта пользуются энергопоезда-
ми, а также временными, стационарными, передвижными и пла-
вучими электростанциями.
Мощность отечественных энергопоездов 750—4000 кВт, для
временного электроснабжения стройплощадок применяют ди-
зельные и локомотивные электростанции мощностью 50—700
кВт. Передвижные электростанции мощностью 4—160 кВт могут
быть: самоходными, смонтированными в фургонах грузовых ав-
томобилей; прицепными на тракторных прицепах, а также в
железнодорожных вагонах (вагон-электростанция мощностью
320 кВт); плавучими несамоходными, обычно дизельными элект-
ростанциями мощностью 400—800 кВт.
С высоковольтных сетей электроэнергия поступает на транс-
форматоры. Мощность трансформаторов на стройках колеблет-
ся от 100 до 1000 кВ-A, наиболее применяемые мощности—180,
320 и 560 кВ-A. На стройплощадку по четырехпроводным сетям
поступает ток напряжением 220/380 В. Напряжение 380 В ис-
пользуют для промышленных нужд, а 220 В — для осветитель-
ных. При необходимости (по требованиям безопасности труда)
существующее на площадке напряжение понижается сухими
трансформаторами.
Линии временного электроснабжения выполняют воздушны-
ми и кабельными. Для воздушных сетей обычно применяют го-
лые провода, рассчитанные по величине моментов нагрузок с
учетом материала и механической прочности проводников, а так-
же климатических условий района строительства. В пределах
береговой части стройплощадки применяют силовые кабели с
алюминиевыми жилами, в алюминиевых или пластиковых обо-
лочках, а при выходе на акваторию — специальные кабели в во-
донепроницаемых оболочках.
Такие потребители, как гидромеханизация, водоотлив, вибро-
погружение, аварийное освещение, обычно имеют самостоятель-
ные линии электропередач.	4
Для освещения стройплощадки применяют прожекторы за-
ливающего света и светильники различных типов. Их устанав-
ливают группами или в одиночку на постоянных мачтах, соору-
жаемых для освещения причалов, на временных мачтах и со-
оружениях, на сборно-разборных переносных опорах и стойках.
Теплоснабжение строительной площадки необходимо для
отопления зданий и тепляков, а также для технологических
нужд строительства — пропаривания сборных желевобетонных
конструкций, прогрева бетона, оттаивания грунтов и т. п.
Осуществление временного теплоснабжения строительства
начинается с определения потребности в тепле для отопления и
технологических целей, выбора источников теплоснабжения и
теплоносителя для каждого потребителя, проектирования и уст-
ройства наружных и внутренних сетей, а также выбора обогре-
вательных устройств.
47
Количество тепла (ккал/ч) для отопления
<21 = И7оХ4 —t«),
где V — объем здания по наружному обмеру, м8; q0 — удельная
тепловая характеристика здания, ккал/м3-ч-град; а — коэффици-
ент, учитывающий климатические условия района; t0 » tH —рас-
четная температура воздуха внутри помещения и снаружи, °C.
Расход тепла Q2 (ккал/ч) на технологические нужды зави-
сит от объема тепляков, температуры в них, объема изготовля-
емых конструкций и т. д.; определяется каждый раз специаль-
ными расчетами.
Общее количество тепла (ккал/ч) находят по формуле
Собщ = (Qi +Q2 k2,
где ki, k2— коэффициенты, учитывающие потери тепла соот-
ветственно в сети и неучтенные.
В качестве источника временного теплоснабжения целесооб-
разно использовать ТЭЦ и постоянные центральные или рай-
онные котельные портов. Если это невозможно, то устраивают
временные котельные установки, в том числе передвижные.
Иногда применяют в качестве источника тепла пароходы и па-
ровозы устаревших типов, однако их использование весьма не-
экономично. В последнее время для теплоснабжения применя-
ют импортные термоконтейнеры.
Сжатый воздух используют при строительстве причалов для
работы пневматических инструментов (перфораторов, отбойных
молотков, бетоноломов, трамбовок, сверлильных машин и дру-
гих), различных механизмов (цемент-пушек, сваебойных агрега-
тов, установок для шприц-бетона, бетононасосов, покрасочных
агрегатов, пескоструйных аппаратов и др.).
В зависимости от числа потребителей и потребляемого ими
сжатого воздуха, степени сосредоточения их снабжение осу-
ществляется централизованно от стационарных компрессорных
станций или от передвижных компрессоров. Потребность в сжа-
том воздухе (м3/мин) определяют по формуле
Q (1,3^1,5)k\q,
где q — расход сжатого воздуха каждым потребителем, м3/мин;
k — коэффициент одновременности работы потребителей.
Разводка сжатого воздуха от передвижных компрессоров
осуществляется по резиновым шлангам диаметром 20—40 мм,
а от стационарных — по стальным трубам.
Кислород и ацетилен, используемые на стройке для сварки и
резки металлов, завозятся на площадку в специальных стальных
баллонах.
Телефонная и радиосвязь являются основными видами свя-
зи, применяемыми на строительстве. Телефонная связь между
48
абонентами строительной площадки с выходом на ближайший
телефонный узел общего пользования осуществляется при по-
мощи коммутатора, устанавливаемого при управлении строи-
тельством. На крупных строительных площадках предусматри-
вается двусторонняя радиосвязь, для чего устраиваются цент-
ральная радиостанция и определенное количество приемопере-
даточных пунктов, снабженных радиоустановками, в необходи-
мых пунктах строительства и на плавсредствах.
20.	РАБОЧИЕ ГАВАНИ И ПОРТЫ-УКРЫТИЯ
Основным назначением рабочих гаваней является укрытие
технических плавучих средств строительства в непогоду. Отстой
технического флота вызывает необходимость создания в гава-
нях устройств, зданий и сооружений для осуществления бунке-
ровки плавучих средств топливом и водой, их текущего и более
сложного ремонта и др.
Часто рабочую гавань для технического флота совмещают со
строительной базой. Тогда на берегах гавани располагают бе-
тонное хозяйство с подъездными путями, открытые полигоны и
закрытые цеха для изготовления железобетонных конструкций,
парки изготовления массивов и массивов-гигантов. Базу механи-
зируют для морских грузовых операций со сборными элемента-
ми конструкций и строительными материалами, а также обору-
дуют необходимыми приспособлениями для спуска массивов-
гигантов на воду. В последнем случае закрытую акваторию ра-
бочей гавани приспосабливают для отстоя спущенных на воду
массивов-гигантов.
Для выполнения перечисленных функций рабочая гавань
должна иметь достаточную по площади хорошо защищенную ак-
ваторию, а также необходимое число причалов.
Под рабочую гавань может быть приспособлена часть аква-
тории строящегося порта, защищенная оградительными соору-
жениями. Рабочая гавань может сохраняться на отведенном
месте до окончания строительства порта или при очередном эта-
пе сдачи в постоянную эксплуатацию причалов, временно зани-
маемых техническим флотом строителей, постепенно переме-
щаться в районы порта, находящиеся в стадии строительства.
При оставлении рабочей гавани на акватории действующего
порта мелкотоннажный строительный флот начинает препятст-
вовать нормальной эксплуатационной работе торгового порта,
поэтому желательно создание самостоятельных рабочих гаваней
вблизи района строительства на расстоянии, позволяющем пос-
ле получения штормового предупреждения отбуксировать неса-
моходные плавучие средства в защищенную гавань.
Экономически целесообразно рабочую гавань располагать в
естественно защищенной бухте или в устье реки. При отсутствии
подобных условий, в том случае если берега сложены из мягких
49
грунтов, ее устраивают в отчерпанном в прибрежной зоне ков-
ше, к которому подводят подходной канал с ограждением от
заносимости и волнения.
При скалистых берегах акваторию рабочей гавани образуют
путем ограждения части, примыкающей к берегу акватории, вы-
ступающими в море оградительными сооружениями. Иногда в ка-
честве одного из таких сооружений принимают корневую часть
возводимого мола строящегося порта, примыкая к ней с внешней
стороны акваторию рабочей гавани.
Рабочие гавани могут быть временными и постоянными. По-
стоянные гавани создают путем строительства капитальных со-
оружений, обеспечивающих более надежное укрытие техничес-
кого флота, и совмещают, как правило, со строительной базой.
В настоящее время, в связи с проведением неотложных мер
по защите берегов морей от разрушения и рациональному ис-
пользованию прибрежных территорий, с целью лучшего и безо-
пасного использования технических плавучих средств, занятых
на строительстве морских берегоукрепительных сооружений и
причалов, на протяженном фронте открытого побережья плано-
мерно создается сеть портов-укрытий технических плавучих
средств.
В основу технико-экономического обоснования числа и геог-
рафического расположения портов-укрытий на побережье опре-
деленного морского бассейна автором принимается ряд прин-
ципов.
Подлежащие укреплению участки берега нужно выбирать из
разрабатываемой для соответствующего бассейна Генеральной
схемы берегоукрепительных и противооползневых работ по по-
бережью. Причальные сооружения портофлота следует сооружать
в соответствии с планом курортного, промышленного и портового
строительства рассматриваемого региона, основанным на увели-
чении пассажиро- и грузопотоков в каботажном плавании.
Расстояние от расположенных на побережье портов-укрытий
до наиболее удаленных участков строительства должно обеспе-
чивать сокращение до минимума холостых переходов судов тех-
нического флота. Это расстояние должно быть таким, чтобы
время возврата судов с места работ в укрытие не превышало
6 ч, что связано с интервалами поступления суточных прогнозов
погоды. Исходя из этого расстояние от портов-укрытий до мест
выполнения работ при средней скорости буксирования плав-
средств не должно превышать 45 км.
Число плавучих единиц, укрываемых в порту-укрытии, за-
висит от характера выполняемых работ, технической оснащен-
ности строительной организации, сроков строительства и дру-
гих факторов. Так, в каждом порту-укрытии для побережий
Черного моря должны размещаться (по данным трестов «Ново-
российскморстрой» и «Крымморгидрострой»): 3 крана грузо-
подъемностью 60—100 т, 2—4 буксира мощностью до 367 кВт,
3—4 водолазных бота, 3—6 барж и понтонов.
50
Компоновка оградительных и причальных сооружений пор-
тов-укрытий зависит от естественных гидрометеорологических и
геологических условий участка побережья. Размеры акватории
определяют исходя из условий создания допустимого волнового
режима и обеспечения возможности полного разворота отстаи-
вающегося в гавани судна максимальной длины, а длину при-
чального фронта — исходя из условий безопасной стоянки рас-
ставленных лагом к причалу судов технического флота.
Эффективность капиталовложений в строительство портов-
укрытий при двух возможных вариантах выполнения одного
объема берегоукрепительных работ или причалов портофлота
(при наличии портов-укрытий и без них) определяют по форму-
ле срока окупаемости
4	__ (^1 ± фб)	<< Т
ок“ (£»±Л£фб)-£» " н’
где йь k2—капитальные вложения в строительство портов-ук-
рытий; Дйфб, Д£"фб —экономия соответственно капитальных
вложений и эксплуатационных расходов при наличии портов-
укрытий; Ei, Е2— эксплуатационные расходы по содержанию
портов-укрытий; Тн —нормативный срок окупаемости (10 лет).
Более подробно вопросы проектирования и строительства
портов-укрытий излагаются автором в специальной литературе.
21.	БАЗА ТЕХНИЧЕСКОГО ФЛОТА И ВОДОЛАЗНЫХ СРЕДСТВ
Технический флот строителей состоит из:
плавучих транспортных средств для перевозок по воде стро-
ительных материалов, сборных элементов, укрупненных конст-
рукций— барж, шаланд, понтонов, плашкоутов, буксиров, кате-
ров, мотолодок;
собственно технического флота для дноуглубительных и ре-
фулерных работ — земснарядов, землесосов, грунтоотвозных ша-
ланд и шаландоразгружателей, буксиров, судов для доставки и
хранения топлива, водолеев, брандвахт, плавмастерских и др.;
плавучих строительных механизмов и оборудования для вы-
полнения строительно-монтажных и подводно-технических ра-
бот— кранов, массивоукладчиков, самоподнимающихся плат-
форм, копров, бетонных заводов, виброуплотнителей подводных
оснований, буровых установок, кондукторов, электростанций, во-
долазных судов и др.
Плавсредства технического флота в зависимости от море-
ходных качеств, размеров, дозволенного района плавания и мощ-
ности главных двигателей используют на акваториях портов и
внутренних рейдах, на внешних рейдах и в открытом море.
Плавучие транспортные средства делят на несамоходные,
буксируемые на тросах, а на реках также методом толкания, и
самоходные — баржи И шаланды с дизельными двигателями
51
(обычно установленными с кормовой оконечности), буксиры и
буксирные катера.
Основой собственно технического флота являютс'я различные
типы дноуглубительных снарядов, которые по назначению или
условиям плавания делятся на морские, озерные и речные. Они
различаются степенью остойчивости, прочностью корпуса, вели-
чиной осадки, глубиной черпания, а также, в зависимости от ус-
ловий работы, бывают самоходными и несамоходными.
По способу извлечения грунта дноуглубительные снаряды
делятся па одно- и многочсрпаковые, землесосные и комбиниро-
ванные. Одночерпаковые дноуглубительные снаряды могут быть
типа плавучего крана, оснащенного рабочим органом в виде
двух- или многочелюстного грейфера, или штангового типа с
одноковшовой экскаваторной лопатой при жесткой связи ковша
со стрелой. Многочерпаковые снаряды относятся к механизмам
непрерывного действия. Извлечение и подъем грунта осущест-
вляются множеством черпаков, прикрепленных к движущейся
бесконечной цепи. Применяют эти снаряды при тяжелых грун-
тах и для придания котловану правильной формы. Землесосные
снаряды через насадки всасывающих труб совместно со струей
воды засасывают при помощи грунтовых насосов частицы грун-
та и гонят полученную смесь (пульпу) в пульпопровод. Во вре-
мя работы землесоса насадка всасывающей трубы находится
ниже поверхности дна водоема. При разработке глинистых
грунтов всасывающую трубу оснащают фрезой с ножом для ме-
ханического рыхления всасываемого грунта.
Основной единицей плавучих строительных механизмов и
оборудования является плавучий кран. Плавкраны, используе-
мые для строительства причалов, могут быть условно отнесены
к кранам малой грузоподъемности (до 15—25 т), средней (25г-
100 т), большой (свыше 100 т) и уникальной. Краны могут быть
неповоротными и поворотными. Во время работы понтон непо-
воротного крана разворачивают на швартовах, а у поворотно-
го верхнее строение вращается вокруг вертикальной оси. Плав-
краны для работы в морских условиях, как правило, самоход-
ные, в речных — несамоходны?, перемещаемые буксирными су-
дами. Есть краны, имеющие на понтоне грузовую площадку, не-
которые краны брать на понтон груз не могут. На рис. 11 при-
ведены схемы некоторых наиболее распространенных плавучих
кранов различной грузоподъемности.
Плавучие копры используют для погружения свай различно-
го сечения и из разных материалов, а также шпунтовых метал-
лических свай. При необходимости с помощью копров выполня-
ют работу по выдергиванию забитых свай и шпунта, а также
используют в качестве плавкранов. В настоящее время при стро-
ительстве причалов широко применяют плавкопры: маятниковый
ПМК (рис. 12, а) комбинированный КСПК, «Ниленс» (рис 12, б),
<Юбигау» (рис. 12,в). У копра «Юбигау» конструкция собствен-
но копра, механизмы и котел расположены на полноповоротной
52
Рис. 11. Плавучие краны:
а — универсальный «Вальмет» (грузоподъемность 15 т); б — «Блейхерт» (15 т); в — «Блей-
херт» (50 т); г — полноповоротный «Астрахань» (60 т); д—«Ганц» (100 т); е —«Черно-
морец» (100 т); ж — полноповоротный отечественной постройки (300 т); з—«Витязь»
(1600 т)
Рис. 12. Плавучие копры:
/ — молот; 2 — стрела; 3 — ферма батин; 4 — двухбарабанная лебедка; 5—паровой котел;
6 — понтов; 7 — подставка для стрелы; 8 — балластные цистерны
Рис. 13. Планировщики каменных постелей:
/ —нол^ 2 — штанги; 3 — направляющие патрубки; # —стрела;	9лек1Е1е^
< — понтон 7 — кнехты; 8 — бункер для камня; 9 — пульт управления; 10 — опорпия плита
платформе. Копер имеет насосную установку для погружения
свай с подмывом. Фермы мачты могут наклоняться под углом
1:10 за борт и 1:3 в сторону диаметральной плоскости понто-
на, а следовательно, под такими же углами могут быть погруже-
ны сваи.
Плавучие бетонные заводы используют для приготовления
бетонной смеси и укладки ее в несвязанные с берегом сооруже-
ния или связанные с берегом конструкции, по которым нельзя
транспортировать бетонную смесь. При строительстве остров-
ных причалов мостового и эстакадного типов с отдельно стоящи-
ми опорами, а также при необходимости заполнения внутренних
полостей оболочек большого диаметра и массивов-гигантов це-
лесообразно применять плавучие бетонные заводы. При этом
приготовленная на них бетонная смесь, минуя длительные пути
транспортировки (доставка по берегу к причалу, перегрузка в
плавсредства, доставка к месту укладки), может непосредствен-
но подаваться в блок бетонирования. Это обстоятельство позво-
ляет достичь значительного ускорения подачи бетонной смеси к
месту укладки, что важно, например, при подводном бетониро-
вании. В настоящее время, при необходимости, монтируют за-
воды на подручных плавучих средствах с показателями, удов-
летворяющими нужды данного конкретного строительства при-
чалов.
Подводные планировщики применяют для механического ров-
нения под водой каменных постелей оснований причалов. В оте-
чественной практике для этих целей применяют планировщики
трестов «Новороссийскморстрой»
(рис. 13, а) и «Балтморгидро-	№7
строй» (рис. 13,6). При работе	f---------к	*
планировщика «Новороссийск-
морстрой» его нож опускается
на поверхность ранее отсыпан-
ной каменной постели, а понтон
перемещается швартовными ле-
бедками вдоль створа сооруже-
ния. Для ровнения постели пла-
нировщиком «Балтморгидро-
строй» его подводная часть опу-
скается на предварительно вы-
ровненную водолазами базисную
площадку. Затем на площадку
через бункер досыпают камень и
пускают в действие отвальный
нож, перемещающийся по на-
правляющим стрелы. Ровнение
постели производится радиаль-
ными перемещениями стрелы и
возвратно-поступательными дви-
жениями отвала.
Рис. 14. Внброуплотнительная уста-
новка:
1 — вибратор; 3 — рабочая площадка;
3 — подъемное устройство; 4 — пульт уп-
равления; S — папнльонажные лебедки;
6 — понтон; 7 — стальная полая колонна;
8 — башмак; 9 — каменная постель
55
Виброуплотнительная установка каменных постелей (рис. 14),
предложенная автором совместно с инж. Л. С. Раснецовым и
канд. техн, наук К- Д. Ладыченко и примененная в Новорос-
сийском порту, имела рабочий орган в виде металлической ко-
лонны с башмаком в нижней части и электровибратором — в
верхней.
Плавучие кондукторы служат для обеспечения точности по-
гружения на воде свай-оболочек, шпунта и свай. Конструкция
кондуктора зависит от назначения причалов, конфигурации свай-
ного поля и т. д. Плавучий кондуктор треста «Новороссийск-
морстрой» (рис. 15, а) для погружения свай-оболочек диамет-
ром 1,6 м в трехрядную эстакаду закрепляют при первоначальной
стоянке на четыре ранее погруженных оболочки, а затем с каж-
дой стоянки кондуктора поочередно погружают по три оболочки
(две носовых. и одну кормовую). Кондуктор треста «Балтмор-
гидрострой» (рис. 15,6) закрепляют на четыре ранее погружен-
56
них сваи-оболочки поперечного ряда эстакады. Через остальные
восемь захватов погружают следующие оболочки. Далее кондук-
тор выводят через торцевую часть секции причала для установ-
ки на новую захватку.
Водолазные суда предназначены для производства и обеспе-
чения водолазных работ на портовых акваториях и в прибреж-
ных районах моря. Существует унифицированный водолазный
металлический бот «Фламинго» для выполнения морских водо-
лазных работ на глубине до 45 м на внешних и внутренних рей-
дах. Рейдовый стальной водолазный бот предназначен для рабо-
ты на реках, водохранилищах, открытых рейдах и в прибреж-
ных районах при волнении моря до 2 баллов.
22 СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПОСЕЛКИ
Жилые поселки для размещения строительных кадров, воз-
водящих причалы, сооружают отдельно или .совмещают террито-
риально с поселком для эксплуатационного персонала будущего
порта. При условии опережающей сдачи капитальных культур-
но-бытовых зданий для эксплуатационников их временно (на
период строительства) используют для нужд строительных ра-
бочих.
Если жилой поселок нужен только на время строительства,
его сооружают из временных инвентарных сборно-разборных и
цельноперевозимых зданий. В соответствии с классификацией,
утвержденной Госстроем, предусмотрены три вида подобных
зданий: сборно-разборные, контейнерные и передвижные.
Сборно-разборный тип зданий рекомендуется при сроках
строительства причалов 2—3 года. Для транспортного строитель-
ства применяют здания из сборно-разборных секций каркасно-
панельной конструкции с деревянными фундаментами, колонна-
ми и металлодеревянными фермами пролетом 9 м; длина зданий
18—36 м (кратная 6). Имеются теплые санузлы, канализация.
При 3—4-кратной оборачиваемости здание служит 7—8 лет.
Контейнерный тип зданий применяют при сроке эксплуатации
около 1,5 лет. Здание представляет собой один или несколько
сблокированных контейнеров размером 9X2, 7X2,5 м, связанных
металлическим каркасом. Контейнеры перевозят на трейлерах,
автомобилях, универсальных площадках, по железной дороге,
монтируют кранами.
Передвижной тип зданий целесообразно применять при сроке
эксплуатации до полугода. Здание состоит из одного контейне-
ра с металлическим каркасом и собственной инвентарной или
постоянной ходовой частью. Для проживания личного состава
плавстройотрядов используют двухпалубные железобетонные
суда-брандвахты. Широко распространены в качестве передвиж-
ных зданий специально оборудованные железнодорожные ваго-
ны и вагончики на автоходу, а также автофургоны и тракторные
фургоны.
57
Жилой поселок следует располагать в пределах отведенной
строительной площадки на расстоянии не более 2—3 км от мес-
та работ, желательно на местности с уклоном к морю или реке
порядка 3—8%, вне пределов волнового воздействия, выше на-
ивысшего горизонта прилива и паводковых вод.
Максимальное число рабочих, нуждающихся в жилой пло-
щади, определяют по наибольшей устойчивой ординате графика
движения рабочей силы либо по формуле
•V, =-^-,
а ’
где S — капиталовложения в объект строительства, руб.; Ь —
коэффициент, учитывающий себестоимость строительно-монтаж-
ных работ (обычно 6 = 0,7); а — коэффициент, учитывающий до-
лю капиталовложений в наиболее интенсивный период (а=0,3 -г
-т-0,4 в зависимости от сроков строительства); а — среднегодовая
выработка одного рабочего с учетом ежегодного планового повы-
шения, руб.
Действительное число рабочих, нуждающихся в жилой пло-
щади,
ЛГовш^М+pWi-A^-M,
где р — коэффициент, учитывающий число рабочих производ-
ственных предприятий и вспомогательных хозяйств строительст-
ва (р=0,8-?1); Nt — число рабочих из местного населения, не
нуждающихся в жилье; Л^з — число рабочих, временно поселя-
емых в домах поселка эксплуатационников.
Население строительных поселков определяют путем умно-
жения величины М,оШ на коэффициент семейности, принимаемый
в подготовительный период равным 1,8, во время основного стро-
ительства— 2$. Жилую площадь строительного поселка опреде-
ляют исходя из норм СНиП, по которым она должна состав-
лять: на одного работающего — не менее 4 м2, для семейных —
6 м2 на каждого члена семьи.
Глава III. ВИДЫ СПЕЦИАЛЬНЫХ
ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ РАБОТ
23.	ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАЗБИВОЧНЫЕ И КОНТРОЛЬНО-
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Технические изыскания изыскательских подразделений ин-
ститутов, проектирующих причальные сооружения, включают
топографические, геодезические, инженерно-геологические, гидро-
логические и другие работы. Но только геодезические работы
имеют свое продолжение и развитие на строительстве. Точность
выполнения геодезических работ зависит от наличия надежной
геодезической плановой и высотной основы, выполненной при
изыскательских работах. Четкость, аккуратность, контроль гео-
дезических работ, которые выполняет хорошо подготовленный
технический персонал, имеют решающее значение для качествен-
ного строительства причалов.
До начала строительства заказчик по акту передает строи-
тельной организации генеральный разбивочный план причальной
линии или отдельного причала с нанесенными пунктами плано-
вой и высотной опорной сети — базисными, магистральными и
осевыми линиями сооружений с координатами их начала и кон-
ца, а также координатами высотных реперов.
При большом объеме сложных разбивок в акте передачи
участвует представитель проектной организации. На плане по-
казывают также углы направлений осевых линий относительно
базисных и магистральных линий. Все знаки, закрепляющие ба-
зисные, магистральные, осевые линии и репера, передают стро-
ителям в натуре.
Строительная организация выполняет своими силами: раз-
бивку и закрепление основных линий возводимого причала (кор-
дона, осей свайных рядов и т. п.), при необходимости дополни-
тельное закрепление осевых линий; разбивку и закрепление осе-
вых линий отдельных конструкций причалов; привязку, вынос и
установку дополнительных реперов; установку с привязкой к
реперам водомерных реек и мареографов; наблюдение за коле-
баниями горизонта воды; геодезический контроль во время стро-
ительства; наблюдения за деформациями причальных конструк-
ций в процессе их возведения; разбивку временных зданий, со-
оружений, дорог и других коммуникаций; натурные съемки для
получения исполнительной документации.
Разбивку и закрепление базисных, магистральных, основных
створных линий и реперов производят на берегу в надежных
59
местах, которые не могут деформироваться вследствие воздей-
ствия природных явлений и не будут затрагиваться при возве-
дении зданий и сооружений. Береговая разбивка основных ли-
ний причалов должна закрепляться с каждого конца не менее
чем в двух точках. При закреплении основной линии пирса с
одного конца она закрепляется не менее чем в трех точках.
Длина створа на берегу между крайними точками закрепления
должна быть не менее половины длины сооружаемого причала.
В качестве основных линий при разбивке набережных прини-
мают их линии кордонов, при разбивке пирсов — продольные
осевые линии, разбивке причалов островного типа — продоль-
ные и поперечные оси.
Базисные, магистральные, основные линии и реперы закреп-
ляют на местности столбами из стальных труб со штырями. За-
крепление линий вспомогательных разбивок причальных соору-
жений зависит от вида причала и выполняемых на нем работ.
Пример разбивки осей пирса на местности приведен на рис.
16, а. От базисной линии /—II путем триангуляции устанавлива-
ют и закрепляют дополнительную осевую точку ///. Разбивку
точек 1—4 пирса ведут методом засечек при помощи двух теодо-
литов, устанавливаемых в точках I, III, II. При этом угол а
следует брать не менее 30°. Разбивочные точки 1—4 вначале
фиксируют буйками, а затем — на возведенных конструкциях.
Для контроля точек во время строительства и особенно после
штормов следует устанавливать теодолиты в специальных буд-
Рис. 16. Схемы разбивки причальных сооружений:
а—угол засечки; 0—угол между магистралью и линией кордона
60
ках на все время строительства. Если пирс сооружают в закры-
той акватории или естественной бухте, то осевой створ закреп-
ляют как на берегу, так и на молу или на противоположном
берегу бухты.
Разбивку причальных набережных (рис. 16, б) вдоль уреза
ведут от магистральной линии, проложенной на берегу, с вы-
носом точек кордона причала теодолитом с дальномерной на-
садкой и промером лентой с промерных мостиков расстояний
I—0; II—/; III—2 и т. д.
Разбивочные работы заносят в специальный геодезический
журнал и оформляют актами, утверждаемыми главным инжене-
ром строительной организации. Принятые от заказчика и уста-
новленные строителями разбивочные знаки передают заказчику
при сдаче причала в эксплуатацию.
24.	ДНОУГЛУБИТЕЛЬНЫЕ И НАМЫВНЫЕ РАБОТЫ
При строительстве причальных сооружений дноуглубитель-
ные работы нужны для образования подводных котлованов под
причальные конструкции, создания необходимых глубин на ак-
ваториях и судоходных каналах, а также для добычи со дна мо-
ря песка и гравия.
Разработанный земснарядом грунт можно отвозить в трюме
земснаряда или в специальных шаландах на выделенную под-
водную свалку, отвозить к месту укладки в трюме земснаряда
или шаландами с выгрузкой землесосами, укладывать в соору-
жение путем перекачивания пульпы непосредственно из трюма
земснаряда по трубопроводу.
Тип дноуглубительных снарядов для конкретного строитель-
ства выбирают . исходя из физико-механических характеристик
разрабатываемого грунта, необходимой глубины черпания, объ-
ема и состава работ, производственных и- природных условий, а
также технико-экономических расчетов,, учитывающих всю со-
вокупность перечисленных факторов.
Штанговые одночерпаковые земснаряды предназначены для
черпания несвязных и связных, вплоть до слабых скальных по-
род, грунтов; черпают на глубину до 14 м, имеют емкость ков-
ша до 4 м3 («Амур», «Ладога»). Их применяют при относитель-
но небольших объемах работ (до 7 тыс. м3), сосредоточенных на
одном участке.
Сменная эксплуатационная производительность земснарядов
(м3) равна
П3 = ЗбООТем^-т^-А» Ч,
Ц	*р
где Т см— продолжительность смены, ч; q — емкость ковша, м3;
/ц — продолжительность цикла, с; kH > Лр , Лвр—коэффициенты
соответственно наполнения ковша грунтом, разрыхления грун-
та, использования сменного рабочего времени.
61
Многочерпаковые дноуглубительные земснаряды применяют
на трудноразрабатываемых грунтах (скалистых, гравелистых и
глинистых) при значительных объемах работ. Число черпаков
50—70 н более, их емкость 15—1500 л и более, подача 200—3000
м3/ч. Для разработки трещиноватых скальных пород земснаря-
ды оборудуют усиленными черпаковыми цепями (скальной . бух-
той) .
Техническая подача многочерпакового земснаряда в грунто-
подъеме (м3/ч)
Пг « 60 ? Ли qn4,
р
где пч — число черпаков, проходящих за 1 мин-
Сменная эксплуатационная производительность (м3)
Пэ =Пт Темпер-
Землесосные снаряды имеют подачу 80—3000 м3/ч с глубиной
засасывания до 30 м. Всасывающие грунт трубы (сосуны) ди-
аметром 150—1000 мм различаются по конструкциям рыхлите-
лей. Подача землесоса во многом зависит от рыхлительного
устройства. Рыхлители можно разделить на два основных вида:
гидравлические и механические. В гидравлических рыхлителях
к всасывающей трубе подается напорная вода, разрушающая
грунт перед всасыванием землесосом. Механические рыхлители
делят на шесть основных «групп: фрезерные, роторные, цепные,
черпаковые, шнековые, волочащиеся.
Производительность землесосного снаряда по грунту при ра-
боте с .рыхлителем в виде многочерпа1кового ротора, находяще-
гося в постоянном контакте с грунтом, равна
П = knm — SK = kn DitSB ,
nt
где k — коэффициент полноты выбирания срезанного грунта (Л=
= 0,84 0,9); п — частота вращения ротора, об/мин; m—число ков-
шей; D — диаметр ротора, м; 5В — подача землесоса вперед ва
один оборот ротора (толщина стружки), м.
Подача землесосного снаряда с шнековым рыхлителем
n^GO^^Snk,
где D — диаметр шнека, м; ’d — диаметр вала, м; 5 — шаг вин-
та, м; п — угловая скорость вала, рад/с; k — коэффициент напол-
нения желоба (£=0,03 ^-0,1).
Дноуглубительный снаряд в совокупности с вспомогательны-
ми и обеспечивающими плавсредствами называется земкарава-
ном. В совокупности в состав земкаравана входят: земснаряд,
самоходные грунтоотвозные шаланды, буксиры для транспорти-
ровки несамоходных плавсредств, охранные буксиры при прове-
дении работ на открытом рейде, водолеи, завозни, водолазные
боты, брандвахты, плавмастерские, понтоны для поддержания
62
становых цепей, промерный катер и шлюпки, плавучие трубо-
проводы.
Для рационального использования земснарядов необходимо
правильно определить число грунтоотвозных шаланд, закрепля-
емых за дноуглубительным снарядом,
где q, q т— часовая подача соответственно земснаряда и ша-
ланды, м3/ч.
' В зависимости от конструктивных особенностей снарядов,
категории разрабатываемого грунта, глубины черпания, шири-
ны прорези применяют два основных метода производства дно-
углубительных работ: траншейный и папильонажный- Много-
черпаковыми снарядами можно выполнять дноуглубительные
работы только папильонажным методом, землесосными — обоими
методами.
До начала дноуглубительных работ необходимо иметь: морские
карты или' топографические планы района работ с учетом мест
свалки грунта, пунктов бункеровки топливом и водой, портов-убе-
жищ; планы объектов работ с указанием глубин, достаточных для
подсчетов объемов работ; продольные и поперечные профили вые-
мок, гидрологические и метеорологические данные по району работ и
проекты сооружений, для которых выполняется дноуглубление;
промеры глубин у сооружаемых причалов на расстояние не ме-
нее 25 м от причальной набережной. Кроме того, перед началом
работ производят разбивку в натуре осей и границ рабочих проре-
зей с установкой створных знаков; ограждают вехами место свал-
ки грунта; устанавливают обстановку судового хода для движе-
ния грунтоотвозных судов к месту свалки грунта; устанавливают
основную и контрольную водомерные рейки с увязкой их отсчетов
с постоянным репером; убирают коммуникации, могущие поме-
шать работам, и проводят водолазные обследования акватории
работ.
В последние годы для точного соблюдения проектных линий
черпания употребляют лазерные приборы, в которых световой луч
показывает трассировочную линию, ось или границу черпания.
Преимуществом этих приборов является то, что световой луч дей-
ствует постоянно, не мешая дноуглубительным работам. Радиус
действия луча лазера составляет днем при ясной погоде 8 км
(ночью это расстояние увеличивается).
Гидромеханизированный способ образования территорий, за-
полнения пазух причалов песчаными грунтами наиболее эффекти-
вен, так как позволяет выполнять работы комплексно-механизи-
рованным способом, при котором одновременно и непрерывно осу-
ществляются разработка, транспортировка и укладка грунта в ви-
де пульпы в сооружение. Способ дает качественную укладку
грунта вследствие самоуплотнения гидросмеси, имеет незначитель-
ную трудоемкость, себестоимость работ при нем небольшая.
63
Доставленный к причалу грунт намывается в сооружение не-
посредственно через торец трубы или через выпуски и отверстия
в трубопроводе. При эстакадном намыве пульпопровод располага-
ют по опорам специальной эстакады, при безэстакадном — непо-
средственно на намываемом грунте и наращивают трубы в про-
цессе намыва.
Участки намыва разбивают на карты с грунтовым обвалова-
нием, предупреждающим растекание гидросмеси, созданием пруд-
ков для отстоя пульпы и выпусков осветленной воды через во-
досливные устройства в бассейн.
При заполнении пазух и образовании территории непосред-
ственно за стенками причальных сооружений специальные водо-
сборные сооружения нс устраивают, но при этом должен быть
обеспечен свободный выход воды в бассейн.
Во избежание действия значительного гидростатического дав-
ления на причальное сооружение со стороны замываемой за при-
чал пульпы и возможной деформации причала грунт намывают
в тыл причала, а затем по мере готовности сооружения подают
осушенный грунт из резерва в тело сооружения при помощи
бульдозера.
25.	ПОДВОДНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РАБОТЫ
Особенностью возведения морских и речных причалов является
выполнение части строительно-монтажных работ в подводных ус-
ловиях посредством использования водолазных станций.
Водолазные подводно-технические работы включают: водолаз-
ное обследование дна акватории, подводных частей причалов и
контроль за их возведением; расчистку водоемов, разборку кон-
струкций; подводные буро-взрывные и земляные работы: ров-
нение дна; отсыпку, ровнение и уплотнение каменных постелей;
установку отдельных элементов в конструкцию причала; строи-
тельство подводных сооружений; подводное бетонирование; под-
водную сварку и резку металла; другие специальные работы.
Водолазное обследование дна или причала выполняют водола-
зы в вентилируемом снаряжении или водолазы-аквалангисты по
заранее разработанной программе под руководством главного во-
долазного специалиста, ведущего журнал и составляющего акт
водолазного обследования с приложением описаний, схем, эскизов,
чертежей, фотографий и кинокадров. Результаты обследования
проверяет другой водолаз.
Дно акваторий обследуют линейным способом, деля дно на по-
лосы, или радиальным — от центра к периферии обследуемо-
го участка. Обследование стенок причалов ведут горизонтальными
ходами, а свай и оболочек — вертикальными.
Расчистку водоемов от металлических конструкций производят
при помощи газовой, электродуговой и электрокислородной резки,
иногда в сочетании со взрывами и применением гидропульта для
64
размыва грунта. Железобетонные конструкции расчленяют взры-
вами и извлекают при помощи кранов- Камни и валуны собирают
в корзины. Крупные включения извлекают, используя цепные стро-
пы. Из ряжей через выполненные в стенах «окна» вначале извле-
кают корзинами камень. Освобожденный от камня ряж всплыва-
ет, и его разбирают. При извлечении свай, головы которых нахо-
дятся под водой, их строповку выполняют при помощи специаль-
ных приспособлений. При невозможности применения сваевыдер-
гивателя для разборки шпунтовых стенок производят электрокис-
лородную резку стальных шпунтин.
Подводные буро-взрывные работы применяют для рыхления
подводных банок из плотных скальных грунтов, удаления под
водой деревянных, металлических, бетонных и железобетонных
конструкций старых причалов.
Для подводных работ применяют только твердое взрывчатое
вещество (ВВ) в виде порошка и шашек (тротил, динамит, аммо-
нит и т. д.). Для одновременного взрывания электрическим спо-
собом (электродетонатором) нескольких отдельно расположенных
зарядов ВВ используют детонирующий шнур (ДШ).
Разрешается хранить ВВ на кратковременных приобъектных
складах, на несамоходных плавсредствах, должным образом обо-
рудованных противопожарным инвентарем- Перевозка и хранение
на этих судах любых других видов груза, а также проживание
на них экипажа запрещается. Для транспортировки зарядов до-
пускается грузить не более 20 зарядов ВВ общей массой до 40 кг.
Подводные взрывные работы рекомендуется выполнять только в
дневное время при волнении моря не более 2 баллов и силе ветра
не более 4 баллов.
При разработке котлованов или дроблении грунта на глубине
0,3—1 м применяют метод накладных зарядов с укладкой зарядов
на грунт в определенном порядке. Необходимая масса подводного
накладного заряда (кг) на выброс грунта
Q = Л<о3,
где k — коэффициент податливости взрываемого грунта, кг/м3;
со — линия наименьшего сопротивления (ЛНС), или глубина
рыхления, м.
Для рыхления скальных пород на глубину 1—2 м при неболь-
шом объеме работ применяют шпуровой метод. Шпуры диаметром
до 75 мм’ глубиной не свыше 3—5 м бурят под водой обычными
пневматическими перфораторами. Необходимая масса шпурового
заряда (кг)
Q=k^3la ,
где 1а — коэффициент, характеризующий работу ВВ (& =
=0,45-г 3,57 в зависимости от прочности грунта и работы на рых-
ление или выброс).
Рыхление плотных грунтов на глубины 2—6 м производят ме-
тодом скважин (или колонковых зарядов). Для бурения скважин
65
диаметром до 300 мм применяют буровые установки, размещен*
ные на плавсредствах или специальных эстакадах. При этом мас-
са удлиненного заряда (кг)
Q=feo8(0,4 + 0,6л3),
где л — показатель действия взрыва (отношение радиуса верхнего
основания воронки к ЛНС).
Подводную разработку грунта водолазами применяют при ма-
лом объеме земляных работ под водой (до 300 м3) или при невоз-
можности их выполнения земснарядами. Для разработки плотных
и связных грунтов применяют гидромониторы илистых, песчаных
и гравелистых грунтов — грунтососы (гидроэлеваторы и эрлифты).
26.	УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИИ
При строительстве причальных сооружений на грунтах, имею-
щих в естественном состоянии недостаточную несущую способ-
ность и большую сжимаемость, существуют способы улучшения
их качества.
Замену грунтов применяют в том случае, если в основании
возводимого причального сооружения находятся слабые грунты,
подстилаемые толщей надежных пород. Уборка всего слоя слабых
грунтов с заменой их прочными сравнительно проста. Размер
выбираемого земснарядом в слабом грунте котлована по низу
должен соответствовать ширине подошвы засыпки. Грунт засыпки
укладывают в образованный котлован шаландами с открываю-
щимися днищами или грейферными кранами.
На рис. 17, а, б показана замена под гравитационным и эс-
такадным причалами илов крупнозернистыми песками. Замена
грунтов в комбинации с забивкой деревянных свай была приме-
нена при строительстве причалов в японском порту Кобе (рис. 17,в).
Вытеснение слабых грунтов производят путем отсыпки на ос-
нование из слабых грунтов песчаной, гравийной или каменной
призмы, под массой которой слабый грунт выжимается из-под те-
ла отсыпки. При этом происходит частичное уплотнение слабого
грунта.
Песчаные подушки поверх илистого грунта применяют при глу-
бинах воды более 10 м и толще илов более 20 м в основании при-
чалов. При этом вначале устройство песчаной подушки производят
приемами, при которых не нарушается природное сложение ила
с присущей ему вязкостью частиц. Тогда под действием веса пес-
чаной подушки пл уплотняется за счет отжатия из него воды,
частицы ила сближаются с возрастанием сил сцепления между
ними. Под песчаной подушкой образуется уплотненный слой ила,
опирающийся на достаточно плотную в естественном состоянии
илистую толщу. Образованная структура может служить основа-
нием для причала.
66
Рис. 17. Замена слабых грунтов основания
Устройство песчаной подушки состоит в рассеивании песка пу-
тем выпуска его непрерывной струей через приоткрытые на шири-
ну 10—15 см створки люков движущихся грунтообвозных шаланд.
После образования слоя песка толщиной не менее 70 см песок вы-
валивают из широко раскрытых створок люков шаланд.
Вертикальные песчаные дрены применяют для глубинного
уплотнения слабых водонасыщенных грунтов. Способ заключается
в устройстве в толще этих грунтов колонн из песка, располагаемых
в плане по определенной сетке и соединенных между собой по-
верху песчаной отсыпкой. При этом движущаяся вдоль горизон-
тальных слоев слабых грунтов дренирующая вода поднимается
вверх по дренам и отводится по песчаной подушке. Вследствие
этого процесса происходит уплотнение слабых грунтов с сокраще-
нием продолжительности процесса их консолидации, что значи-
тельно повышает устойчивость грунтов основания. Исследования
показали, что применение песчаных дрен в илистых грунтах
уменьшает осадки сооружения в 5 раз и более.
Каменные постели, применяемые для устройства оснований
под причальные сооружения, имеют рыхлую структуру со значе-
нием пористости 40—45%. Практика показала, что возведенные
на каменных постелях причальные сооружения в строительный
н эксплуатационный периоды получают осадки за счет обжатия
только каменного основания в пределах 5—10% первоначальной
толщины постели. Существуют следующие способы предваритель-
ного обжатия каменных постелей (а также подстилающих их грун-
тов), предупреждающие нежелательные деформации оснований
под эксплуатируемым причалом.
Естественная выдержка во времени — каменная отсыпь вы-
держивается под водой во все время прохождения осенне-зимних
штормов. Под воздействием волнения и собственной силы тяжести
происходит естественное уплотнение каменной постели. Способ
требует длительного времени, дополнительных работ по расчистке
поверхности каменной постели от наносов ила.
Статическую огрузку чаще всего применяют при возведении
гравитационных причалов из массивовой кладки для ускорения
уплотнения каменной постели и подстилающих ее грунтов осно-
вания. При этом способё часть массивов, идущих затем в соору-
жение, временно укладывают в огрузочное положение. В этом
положении создается давление на постель, максимально прибли-
жающееся к проектному.
Существует несколько приемов огрузки. При одном из них
огрузочные массивы располагаются одним или несколькими кур-
сами поверх выведенного по проекту сооружения. Огрузочные
массивы при этом могут быть уложены симметрично (рис. 18, а)
или эксцентрично (рис. 18, б) относительно основной кладки.
Эксцентричную огрузку применяют при неравномерной эпюре
напряжений под сооружением.
Существует прием, когда подводные курсы сооружения также
укладывают в огрузочное положение (с эксцентриситетом), а по-
68
Рис. 1& Огрузки массивовой кладки (пунктиром показаны массивы, устанавли-
ваемые в кладку после снятия огрузочных)
верх них укладывают дополнительные огрузочные массивы. После
окончания огрузки верхние огрузочные массивы убирают, а под-
водные курсы массивовой кладки перекладывают в проектное по-
ложение.
Каждый последующий курс огрузочных массивов, как и основ-
ных, устанавливают после полного затухания осадок предыдущего
огрузочпого курса- На практике полное затухание осадок прини-
мают при неизменном отсчете отметок по верху массивов в тече-
ние 5—7 дней.
Статическая огрузка массивами обычно позволяет предвари-
тельно обжать каменную постель максимально до 60—70% экс-
плуатационных напряжений без учета расчетного волнового воз-
действия на сооружение. С учетом волнового воздействия обжатие
достигает только около 50% возможных эксплуатационных напря-
жений. Довести степень огрузки до 100% практически невозмож-
но, так как это вызывает необходимость создания многокурсовой
неустойчивой огрузочной конструкции. Кроме того, большая мас-
са многокурсовой огрузочной кладки приводит к поломкам мас-
сивов основной кладки. Затраты на производство статической
огрузки при помощи массивов достигают 30% стоимости полного
объема работ по возведению сооружения.
Автором предложен способ прогнозирования величины и дли-
тельности осадок секций причалов под статической огрузкой.
Способ дает достаточно точные величины, которые можно прини-
мать с достоверностью при составлении календарных графиков
работ для конкретных условий строительства.
Величины осадок во времени первых секций причального со-
оружения или сооружения, построенного ранее в подобных грун-
товых условиях, показывают, что их абсолютные значения в ос-
новном зависят от толщи каменной постели и подстилающих ее
69
слоев материковых сжимаемых грунтов. При этом допускаем,
что удельная степень сжатия свежеотсыпанной каменной постели
и подстилающих грунтов примерно одинакова.
Это положение иллюстрируется кривыми действительных ве-
личин осадок первых секций во времени. Пользуясь этими кривы-
ми, строим график зависимости времени полного прекращения и
95% полной величины осадок от величины осадок при переменных
толщинах каменных постелей и сжимаемых грунтов оснований.
Используя график совместно с построенной кривой зависимости
величины осадок от толщины сжимаемого слоя, прогнозируем
величину и длительность осадок еще не сооруженных секций при-
чалов, имеющих различные величины толщи каменной постели, и
сжимаемых грунтов основания.
Предложенный автором практически применимый способ про-
гнозирования осадок показал недостаточную точность существу-
ющего метода их расчета, исходящего из модели линейно дефор-
мируемой среды. Автором (совместно с проф. Ф. М- Шихпевым)
был предложен новый метод расчета, согласно которому дефор-
мации основания гравитационного причального сооружения сла-
гаются в результате: уплотнения каменной постели; проникновения
каменной отсыпки в слабый грунт основания; сжимаемости под-
стилающих каменную постель слабых грунтов; дополнительной
осадки, возникающей при боковом расширении слабых грунтов
основания; осадок нижележащих слоев прочных грунтов. Пред-
ложенный метод дал достаточно точную сходимость с практиче-
скими результатами.
Взрывной способ уплотнения каменных постелей заключается
в погружении зарядов ВВ в воду и взрывании их над поверхно-
стью каменной наброски. При этом воздействие ударной волны,
обладающей избирательной способностью, вызывает разрушение
структуры, смещение и уплотнение наиболее неустойчивых камней,
рыхлых и менее прочных частиц и участков грунта основания. За-
ряды подвешивают на некотором расстоянии от поверхности на-
броски (рис. 19, а). Высоту АЛ подвески и массу Q оптимального
заряда в зависимости от глубины Н воды можно определить по
графику (рис. 19, б).
По инициативе автора в 1964 г. на строительстве оградительно-
причального мола в Шесхарисе с помощью Ленинградского поли-
технического института (проф. П. Л. Иванов) было впервые прове-
дено уплотнение каменных постелей и грунтов основания подводны-
ми взрывами.
Способ показал следующие основные достоинства: простоту
производства работ, возможность быстрого уплотнения каменной
постели и подстилающего ее грунта, неограниченность глубин во-
ды, небольшую стоимость. К основным его недостаткам относятся
ограниченность применения вблизи существующих сооружений,
а также невозможность предварительного обжатия постели в со-
ответствии с расчетной неравномерной эпюрой напряжений под
подошвой сооружения.
70
Рис. 19. Подводное уплотнение каменных постелей взрывами:
/ — швартовные бочки; 2 — поплавки; 3 — rpoq; 4 — детонирующий шнур; 5 — грузы;
6 — заряды
Виброуплотнение подводных каменных отсыпок заключается
в передаче на поверхность отсыпанной постели посредством жест-
кого штампа механических вертикальных колебаний расчетной
интенсивности. Конструкция предложенного автором с соавто-
рами виброуплотнителя каменных постелей приведена ранее
(см. рис. 14).
Уплотнение необходимо при засыпке грунтами пространства
между возведенными причалами и тыловой территорией. В пре-
делах этих засыпок располагаются наиболее интенсивные эксплу-
атационные нагрузки, требующие соответствующего уплотнения
грунтов во избежание просадок. Уплотнение грунтов засыпок, а
также образованных портовых территорий, отсыпаемых выше го-
ризонта воды, производится механизированными способами —
укаткой, трамбованием и вибрированием.
Для укатки грунтов применяют самоходные, полуприцепные и
прицепные катки, транспортные средства .(автосамосвалы) и зем-
леройно-транспортные машины (бульдозеры). Наиболее распро-
странены самоходные катки с гладкими металлическими вальцами
и кулачковые катки для уплотнения связных грунтов. При укатке
грунта автосамосвалами обязательны послойное разравнивание
грунта и планировка, необходимая для нормальной работы авто-
машин.
Трамбование, т. е. уплотнение грунтов падающим грузом, упот-
ребляют при значительных слоях связных и несвязных грунтов, в
том числе крупнообломочных. Трамбовочные плиты, свободно под-
ношенные на канатах к стреле экскаватора, падают с высоты 1—
2 м. Пневматические и электрические трамбовки применяют для
уплотнения грунтов в стесненных и неудобных местах. Существу-
ют механические трамбовки взрывного действия, с бензиновыми
и ди юльными двигателями.
Прицепными, подвесными, самоходными и ручными вибропли-
та мп уплотняют несвязные и малосвязные грунты с содержанием
глинистых фракций не более 6% и песчано-гравелистые грунты.
71
Расчет деформаций слабых грунтов оснований, способы их уп-
лотнения и практика строительства морских гравитационных
сооружений на слабых грунтах описаны автором в отдельных спе-
циальных работах.
27.	ОГРАЖДЕНИЕ КОТЛОВАНОВ И ВОДООТЛИВ
При сооружении некоторых видов причальных набережных под
их конструкции отчерпывают котлованы, отгораживаемые со сто-
роны акватории перемычками. Между берегом и перемычкой
удаляют воду для дальнейшего строительства причала в осушен-
ном котловане.
Ограждающие перемычки могут быть земляными, ряжевыми,
из камня, металлического или деревянного шпунта. Общим тре-
бованием к их конструкциям является должное возвышение греб-
ня перемычки под расчетным строительным горизонтом воды (м),
учитывающее морские приливы, паводковые горизонты и стеснен-
ность русла на реках,
ДА=Ав -)-Ан 4°^,
где ha — расчетная высота волны, м; А„ — высота нагона во-
ды, м; а—запас по высоте, равный 0,5 м.
Земляные перемычки устраивают из однородного грунта. Они
могут иметь противофильтрационные устройства в виде шпунто-
вых диафрагм и экранов из связного грунта. Ширину гребня пе-
ремычки принимают не менее 2 м, а при одно- и двустороннем
автомобильном движении по ней —- 4 и 8 м соответственно.
Каменнонабросные и комбинированные перемычки устраивают
в текущей воде. Протнвофильтрационным устройством в перемыч-
ке из камня служит грунтовой экран, а в комбинированной (ка-
менная наброска с грунтовым клином) — грунтовой клин. На-
броску камня ведут пионерным способом с берега, с воды при по-
мощи плавсредств или зимой со льда.
Земляные, каменные и комбинированные перемычки должны
иметь ширину (м) по низу, обеспечивающую устойчивость грунта
на низовом откосе у подошвы перемычки против выпора под дей-
ствием гидродинамического фильтрационного давления,
в ,
Тгр^
где ув» т'гр — плотности воды и грунта с учетом гидростатичес-
кого взвешивания, т/м3 (Твв1); А — напор воды на перемычку,
м; f — коэффициент трения водонасыщенного грунта.
Ряжевые перемычки применяют высотой более 6 м при не-
скальных основаниях, не позволяющих забивку шпунта, при боль-
ших скоростях течения (4—6 м/с), интенсивном волнении, тяже-
лых ледоходах, необходимости многократного пропуска паводков.
Для водонепроницаемости ряжевой перемычки на напорной сто-
72
роне ряжа устраивают экран из дощатых щитов и битумных матов
или заполняют соответствующие банки ряжа глинистым грунтом.
Шпунтовые перемычки из деревянного шпунта применяют на
нескальпом основании в комбинации с грунтовой засыпкой. При
однорядной шпунтовой стенке песчаный грунт присыпают к стен-
ке со стороны воды, при двухрядной шпунтовой перемычке грунт
отсыпают между стенками. Однорядную шпунтовую стенку при-
меняют высотой до 3 м (с двумя подкосами), двухрядную—до 6м.
Ширина двухрядной стенки должна быть не менее 0,8 высоты
расчетного напора на перемычку-
Перемычки из металлического шпунта выполняют однорядны-
ми высотой 3—6 м и двухрядными — высотой 6—10 м с отсып-
кой грунта аналогично в случае перемычек из деревянного шпун-
та. Двухрядные перемычки бывают также ячеистого типа.
Огражденный перемычками котлован осушают открытым во-
доотливом с помощью насосных станций, располагаемых на греб-
нях перемычек или на отдельных опорах таким образом, чтобы
глубина всасывания насосов была не более 3—4 м. При больших
глубинах воды в котловане насосные станции располагают на
специальных косяковых рамах, постепенно опускаемых по откосу
котлована по мере убытия в нем воды, или на понтонах.
Приток воды Фсум (м8/ч) к насосным станциям открытого
водоотлива складывается из притока грунтовых вод Qrp , опре-
деляемого из таблиц или по гидрогеологическому расчету, и
осадков Qoc, выпадающих на территорию котлована,
Qcyx = Qip + Qoc = QrP + 0,042 mFh,
где m — коэффициент запаса (m=l-r 1»5); F — площадь котло-
вана, м2; h — среднесуточное количество осадков, м.
Значение Qrp (м3/ч) равно соответственно: для мелко- и
крупнозернистого песка 0,05—0,16 и 0,1—0,24; песчано-гравели-
стого. 0,3—3; трещиноватой скалы — 0,14.
Для сбора воды дну котлована придают продольный уклон в
сторону водосборных приямков (зумпфов), вода к которым под-
водится канавами. Стенки зумпфа крепятся шпунтом или дере-
вянным ящиком без дна. Объем зумпфа должен обеспечивать ра-
боту насосов в течение не менее 5 мин. Легкие иглофильтровые
установки понижают уровень грунтовых вод на 4—5 м, а при
двухъярусном расположении — на 7—9 м, эжекторные иглофильт-
ры обеспечивают понижение на 15—20 м, трубчатые колодцы с
глубинными насосами откачивают воду с еще больших глубин.
Расчет водопонизительных установок начинают с определения
количества откачиваемой воды, слагающегося из геометрического
объема воды в котловане и фильтрационного притока. Из опыта
известно, что фильтрационный приток бывает в 4—10 раз больше
объема воды в котловане.
По предварительно рассчитанному притоку воды подбирают и
устанавливают водоотливные средства, подачу которых проверяют
73
пробной откачкой котлована, и определяют ожидаемый расход во-
ды (м3/ч) на уровне дна котлована
Q = ЧУП ,
Y~z~
где q — фактический расход откачки, м3; Н — полный напор воды
над дном котлована, м; г — разность уровней в верхнем и ниж-
нем бьефах перемычки при пробной откачке, м-
При открытом водоотливе, найдя ожидаемый расход, уточня-
ют подачу средств водоотлива, добавляют к ней 20—100% резерв-
ной подачи с учетом непостоянства притока из-за различных при-
родных условий.
При грунтовом водоотливе определяют подбором число игло-
фильтров или колодцев п, их диаметр d и расстояния между ними
I. Число колодцев принимают по аналогии с имеющимися опыт-
ными данными:
где а и b — соответственно длина и ширина котлована, м.
Затем определяют средний дебит поды (м3) колодца или игло-
фильтра
а также всасывающую способность иглофильтра или колодца
^шах (м3) по эмпирической формуле Эйхарута
15
где d — диаметр фильтрового звена, м; S;, —длина фильтрового
звена, м; Лф — коэффициент фильтрации, м/с.
Найденное значение qm™ должно быть близко значению qzf.
В случае несовпадения заменяют значения d и S3 , а также /.
28.	ВЫБОР ТИПА БЕТОННОГО ХОЗЯЙСТВА И СПОСОБОВ
БЕТОНИРОВАНИЯ
. Способы получения сборных бетонных и железобетонных из-
делий, а также бетонной смеси для сооружения причалов следует
выбирать исходя прежде всего из экономической целесообраз-
ности их изготовления, а также в зависимости от географическо-
го расположения рассматриваемого участка строительства при-
чалов на побережье; района, обслуживаемого бетонным произ-
водством, и срока продолжительности действия производства;
производительности и планового расположения бетоносмеситель-
ной установки, полигонов и цехов, их ориентации по отношению
к морю или реке; принятой технологии изготовления конструкций.
Основные типы организации производства по выпуску сборных
74
бетонных и железобетонных конструкций, деталей и бетонной
смеси для нужд портового гидротехнического строительства ав-
тором предложено подразделять на временные построечные по-
лигоны разового действия; специализированные построечные по-
лигоны, плавучие бетонные заводы; базовые и бассейновые за-
воды железобетонных конструкций.
Временные построечные полигоны разового действия устраи-
вают в непосредственной близости от объекта строительства на
время его возведения в случаях: экономической нецелесообраз-
ности доставки сборных конструкций с постоянного полигона или
его производственной перегрузки; необходимости изготовления
небольшого числа индивидуальных сборных конструкций; слож-
ности перевозки крупных и тяжелых конструкций, а также до-
ставки изделий по воде в осенне-зимний штормовой период или
во время ледостава.
Полигон с общим объемом выпуска сборных изделий не более
I тыс. м3 в год при строительстве причальных пирсов портпунк-
тов показан на рис. 20, а. Здесь заполнители подаются транс-
портерами. Бетонное хозяйство для обслуживания протяженного
строительства причальных набережных с развозкой бетонной
смеси мотовозом на вагонетках изображено на рис. 20, б. Поли-
гон на морском побережье с крутыми берегами показан на рис-
20, в. Бетономешалка установлена на террасе прибрежного косо-
гора.
В стесненных условиях действующих портов при реконструк-
ции и строительстве причалов иногда используют для устройства
временных полигонов площади верхнего строения оградительных
сооружений, защищающих акватории портов. С такого полигона
удобно убирать готовые изделия при помощи плавкранов. Функ-
ционирование подобных полигонов возможно только в хорошую
погоду. При штормах всплесками разбивающихся о мол волн из-
делия могут быть сброшены в акваторию порта.
Специализированные построечные полигоны постоянного типа
предназначены для выпуска ограниченной номенклатуры сбор-
ных изделий, идущих в конструкции причальных сооружений, ко-
торые характерны для специализации данного порта, особенно-
стей грунтов и их залегания в основании сооружений.
На рис. 21 показан специализированный построечный полигон
для комплексного изготовления сборных железобетонных эле-
ментов причалов эстакадного типа на сваях-оболочках диамет-
ром 1,6 м. Бетонная смесь подается с центрального бетонного
завода, оснащенного двумя бетономешалками емкостью по 1200л.
Специализированные построечные полигоны могут обслужи-
вать фронт работ, находящийся и вне пределов порта, например
строительство разбросанных по курортным побережьям причаль-
ных сооружений портпунктов и здравниц (рис. 22).
При отрицательных температурах наружного воздуха произ-
водительность открытых полигонов резко падает. Поэтому реко-
мендуется интенсивное изготовление конструкций и деталей на
75
Рис. 20. Временные полигоны:
/ — склады заполнителей; 2 — транспортер; 3 — емкость для цемента; 4 — цементный
бункер; 5 — бункер заполнителей; 6 — скиповый подъемник; 7 — помост; 8 — бетономе-
шалка; 9 — бункер бетонной смеси; 10 — полигоны; // — грейферный кран; 12 — вагонес.
ки; 13 — мотовоз; 14 — железнодорожный путь
Рис. 21. Специализированный построечный полигон для изготовления элементов причалов на сваях-оболочках:
/ __ станок для изготовления армокариасов,; 2 — приспособление для поднятия каркасов; 3 — площадка для изготовления коробов тылог.ого
сопряжения; 4 — стенд стыкования оболочек; 5 —пути козлового крана; 6 — ложечный питатель; 7 — пульт управления центрифугой; 8 —
центрифуга,; 9— станок для натяжения арматуры оболочек; 10 — пропарочные камеры; 11—стенд торкретирования стыков оболочек;
12—площадка для распалубки и смазки форм оболочек; 13 — стенд изготовления бортовых балок; 14—стенды изготовления плит верхнего
строения; 15— козловые краны грузоподъемностью 30 и 5 т; 16 — стенд изготовления ригелей; 17—стенд изготовления арматурных каркасов
к сеток; 18 — склад арматуры;' /0 — механические мастерские; 20— арматурный цех; 21, 22— цех для изготовления арматурных пучкоъ
и нанес для их хранения; 23— склад проволоки; 24 — станок для проточки бандажей форм оболочек,; 25— стенд упрочнения армату-
ры; 26 — бытовые помещения; 27 — рычажные весы для натяжения арматуры оболочек
a
Рис. 22. Специализированный построечный полигон для обслуживания строительства разбросанных по побережью объектов:
/ — бетонный завод; 2 — цементный бункер: 3 — компрессорная: 4 — склад цемента; 5 — блок цехов; 6 — котельная; 7 —конторка;
5 —сушилка; 9 — железная дорога; /0 — арматурная мастерская; // —свайный стенд; /2 — крановый путь; 13— парк изготовления мас-
сивов; /4 — опалубочная площадка; 15 — приемные бункеры; 16 — башенный кран грузоподъемностью 5 т; /7 — ограждающая стенка; 18 —
насосная: 19 — тракторный погрузчик; 20, 22 — склады песка и гравия; 21 — бульдозер
открытых полигонах в теплое время года путем организации их
круглосуточного действия при многосменной работе.
Плавучие бетонные заводы применяют для изготовления бе-
тонной смеси и укладки ее в конструкции строящихся причалов,
нс связанных с берегом или связанных сооружениями, которые
невозможно использовать в качестве путей транспортирования
бетона (см. п. 21).
Плавучий бетонный завод представляет собой бетоносмеси-
тельную установку с одной или несколькими бетономешалками,
смонтированную на плавучих средствах — баржах или понтонах.
Завод оборудуют автономным двигателем, приводящим в
действие все механизмы, краном для перегрузки заполнителей,
бункерными емкостями, складами цемента и заполнителей, ме-
ханизмами для перемещения материалов и бетонной смеси —
ковшовыми элеваторами, пневмопогрузчиками, бетононасосами
(рис. 23). На дополнительной барже размещается запас запол-
нителей и устанавливается кран для их перегрузки в расходные
бункеры бетоносмесительной установки при швартовке баржи-
склада к барже бетонного завода.
Базовые заводы» железобетонных конструкций служат для
обеспечения строек сборным железобетоном по номенклатуре,
не поставляемой бассейновым заводом железобетонных изделий.
Завод должен располагаться в центре района строительства по
возможности ближе к объектам потребления продукции. В то же
время нужно учитывать дальность поступления производственного
сырья, топлива, подачи электроэнергии и др.
Базовый завод треста «Новороссийскморстрой» сооружен за
пределами акватории порта. Это вызвало необходимость в строи-
тельстве оградительного мола из правильной массивовой кладки
для защиты территории базы от волнения южных румбов. Аква-
торию за молом используют для отстоя технического флота стро-
ителей.
Бассейновые заводы железобетонных конструкций должны
обеспечивать сборными изделиями портовое гидротехническое
строительство в пределах данного морского бассейна.
Создание бассейновых заводов необходимо вследствие: резко
возросших потребностей гидротехнического строительства в сов-
Рис. 23. Плавучий бетонный завод:
/ — баржа с трюмом для цемента; 2 — кран; 3 — бетономешалка; 4, 5 — бункеры нвеот.
ных материалов и цемента; 6 — ковшовый элеватор; 7'—пневмопогрузчик
79
ременных индустриальных железобетонных конструкциях; специ-
фических особенностей этих конструкций, исключающих коопе-
рацию по их изготовлению на действующих промышленных пред-
приятиях; намечавшегося широкого распространения унифициро-
ванных железобетонных элементов для сооружения причалов;
возросших требований к качеству сборных изделий; существо-
вавшей тенденции полного перехода на сборные конструкции с
доведением до минимума объемов монолитного железобетона.
Бассейновые заводы должны были заменить действующие в
пределах определенного морского бассейна маломощные, слабо
механизированные, оснащенные малопроизводительным техноло-
гическим оборудованием предприятия строительных организаций
по выпуску железобетонных изделий.
Экономическая эффективность строительства бассейновых за-
водов не была достаточно обоснована и базировалась только на
той идее, что выпуск конструкций для строительства, производя-
щегося непосредственно у воды, и их перевозка по воде от завода
к потребителям значительно дешевле перевозки на других видах
транспорта и, кроме того, исключает двойные перегрузки. В даль-
нейшем оказалось, что: экономическая целесообразность привела
к широкому применению монолитных гидротехнических конструк-
ций, унифицированные конструкции требовали дальнейшего со-
вершенствования; необходимость строительства глубоководных
причалов вызвала применение конструкций, не выпускавшихся
заводом; переместились центры сосредоточения портового гидро-
технического строительства; перевозка железобетонных конструк-
ций требовала значительных затрат и, кроме того, не был для
этого создан специализированный флот. Все эти факторы привели
к тому, что например, за годы девятой пятилетки и за 1976—1977
гг. на Ильичевском заводе железобетонных конструкций из всей
выпущенной продукции 90% конструкций предназначались для
промышленного и гражданского строительства и только 10% —
для морского гидротехнического строительства и мостостроения.
Все это говорит о большей целесообразности создания доста-
точной сети базовых заводов по выпуску железобетонных кон-
струкций для гидротехнического строительства взамен бассейно-
вых заводов, превратившихся в заводы по выпуску конструкций
для берегового строительства.
Степень точности расчетов площадей, необходимых для орга-
низации бетонного производства, зависит от типа этого производ-
ства. Рассмотрим пример расчета парков изготовления и хранения
бетонных массивов, принципиальные положения которого пригод-
ны при расчете полигонов для изготовления любых бетонных и
железобетонных морских гидротехнических конструкций (с соот-
ветствующими коррективами).
Выбор временных парков и их компоновка зависят от необхо-
димой производительности и емкости парков, возможных для ис-
пользования свободных территорий, причальных фронтов и налич-
ных грузоподъемных средств, а также местных метеорологических
80
условий. Для ориентировочного определения потребной площади
для парка изготовления массивов принимается 0,75 м2 на 1 м:|
изготовляемых массивов. Для парка хранения массивов расчетная
площадь склада на единицу измерения хранимой продукции в 1 м3
с учетом проходов и проездов применяется 0,3 м2.
Для специализированных и постоянных производств расчетная
суточная производительность парка изготовления массивов (шт.)
для наиболее интенсивного периода его работы может быть опре-
делена по формуле
VaM=V^,
где Vi — укладываемые в сооружение массивы за сутки расчет-
ного периода, шт.; а, b — рабочее время за расчетный период соот-
ветственно на море и в парке, сут.
Отношение определяется по многолетним данным метеоро-
логических наблюдений с учетом прогноза по расчетному периоду.
Необходимая площадь парка (м2) для изготовления массивов
определяется по формуле
Зп.н = VA+^A
где Vi — суточная производительность парка изготовления мас-
сивов в расчетный период, шт; Л — время нахождения массивов
в парке изготовления, сут; — время, необходимое для уборки
изготовленного массива, очистки места, сборки опалубки и бето-
нирования последующего массива, сут; f — площадь основания
опалубки, м2; k — коэффициент, учитывающий отношение пло-
щади парка, необходимой для изготовления одного массива, к
площади, занимаемой самим массивом.
Площадь парка хранения массивов в один ряд по высоте (м2)
$п.х = 1.73(К.ит + ®)Л,
где т — необходимое время выдерживания массивов в парке хра-
нения сут; w — необходимый резерв массивов в парке хранения,
шт ; fi — площадь основания массива, м2.
При хранении, массивов в два ряда по высоте площадь парка
S£y=0,75(l4.Hm + ®)/i.
Действующие расчетные формулы для определения вместимо-
стей парков изготовления и хранения массивов не учитывают
случайного характера некоторых явлений и разработаны в пред-
положении организации четкой поточной системы. Для анализа
реальной работы системы автором использован метод теории мас-
сового обслуживания применительно к системам с накопителями,
учитывающий возможность вероятностной оценки. При использова-
нии этого метода на основе логических выводов и статистических
данных назначают вероятность отказа из-за недостаточно точного
81
определения гидрометеорологических факторов на установку, мас-
сивов в сооружение в вероятностных пределах 0,1—10%.
Тогда вместимость парка изготовления массивов (шт.) опре-
деляется по формуле
Уп.и = ____lnP?TK__ ,
lnpi-ln(P1+l)
а вместимость парка хранения массивов (шт.)
Viix = *п
1П ра—1п(ра-М) *
В этих формулах:
Ротк , Р 'отк — вероятность отказа соответственно в изготовле-
нии и хранении массивов, %; рьР2 — коэффициенты использова-
ния соответственно первой обслуживающей системы — парка
изготовления массивов и второй — парка хранения и укладки
массивов в сооружение.
В свою очередь,
Pj •— ^1Л)бсл 1» Р2 e ^2^«)6c.i2 »
где Xj, 7.2 — плотность изготовления и поступления партии мас-
сивов в парк хранения (X] = Z2), массивов/сут; /Обсл1 , /обед? —
среднее время обслуживания одного массива соответственно в
парке изготовления и в парке хранения и при укладке в сооруже-
ние, сут.
*7	=^об.	_ ((н.п "Ь 1
*обсл 1	Гобсл2	,
где /об — длительность оборота одного поста формирования мас-
сивов, сут; /н.п — нормативная продолжительность хранения мас-
сивов, сут; /2 — время пребывания готового массива в парке из-
готовления до момента перемещения в парк хранения, сут.
При вводе в расчет вероятности отказа в системе, правомер-
ной при учете реальных возможностей производства, необходимые
вместимости парков изготовления и хранения массивов и, соответ-
ственно, их площади могут быть значительно уменьшены.
Пример. Vi =10 шт.: Zj=12 сут; 4=10 сут:	=0,7; /=10 м2; k=2,3;
для парка хранения fti=l,5; Ротк =0,005 (0,5%); Ротк=0,01 (1%).
Решение: /Обсл1ву =1-71 сут;
%1=Ю.0,7=7 массивов/сут;
Р1=7-1,71=12; Р»=7-7,28=51;
in 0,005	—5,2984
V п н = In 12—In 13 “ 2,4849—2,5650 -67 массивов;
In 0,01	-4,6052
Vnx----In51 — In52 =3,9318—3,9513 -236массивов.
82
Отсюда следует, что площадь парка изготовления массивов равна 8п н
=67-10 - 2,3=1541 м2, а площадь парка хранения массивов
SIIX=236-10-1,5=3540 м2.
По действующим формулам, не учитывающим отказ, площадь парка изго-
товления S„H= 10-0,7 (12+10) • 10- 2,3=3542 м2, а площадь парка хранения
S„K=1,73 (10-0,7-60+ 30) . 10 =7785 м2.
Таким образом, за счет введения отказа расчетные необходи-
мые производственные площади парков сокращаются наполовину.
Основой бетонного производства является непосредственно бе-
тонное хозяйство, в состав которого входят склады заполнителей,
цемента и бетоносмесительная установка.
Склады для хранения цемента насыпью применяют амбарного,
бункерного и силосного типов, а для тарированного цемента в
бумажных мешках — амбарного типа. Конструкция склада долж-
на обеспечивать хранение цемента с минимальными потерями и не
допускать его увлажнения и засорения.
Амбарные склады представляют собой сараи с закромами для
раздельного хранения различных сортов и марок цемента- Бун-
керные склады отличаются от амбарных наличием отсеков с рас-
положенными в их нижней части коническими течками, образую-
щие которых располагаются под углом не менее 55° к горизонту.
Типовые силосные склады состоят из цилиндрических металличе-
ских банок-силосов диаметром 3 или 6 м. Хранение цемента пред-
усматривается обычно в четырех или шести силосах общей ем-
костью 240—4000 т.
Необходимая вместимость склада (т) определяется по формуле
V e Qc
где Qc — суточный расход цемента, т; лХр — нормативный запас
хранения, сут.
На складах бассейновых, базовых и специализированных за-
водов создается 7—10-суточный запас цемента, а на построечных
полигонах 2—3-суточный. При расположении бетонных установок
вблизи цементных заводов (в радиусе 40—50 км) запасы цемен-
та могут быть снижены до 5- и 1 -суточных соответственно.
Цемент навалом поступает на склады в крытых железнодо-
рожных вагонах, вагонах-цементовозах, автоцементовозах, кон-
тейнерах й судах-цементовозах. Цемент в бумажных мешках пе-
ревозят в крытых вагонах, на автомобилях и плавучими средст-
вами. Цемент, получаемый по железной дороге, подают под раз-
грузку партиями из трех крытых вагонов (или шести вагонов-цег
ментовозов). По уставу железных дорог норма времени для вы-
грузки партии цемента составляет 2 ч, поэтому на складах цемен-
та должен быть обеспечен соответствующий фронт, обеспечиваю-
щий разгрузку вагонов без простоев.
Склады заполнителей в зависимости от видов применяемого
внешнего транспорта разделяются на: приморские с доставкой
83
заполнителей морем; прирельсовые с подачей заполнителей же-
лезной дорогой; с завозом заполнителей на автосамосвалах;
комбинированные с подачей заполнителей несколькими видами
транспорта.
По способу хранения заполнителей склады делятся на откры-
тые, закрытые и частично закрытые. По типу емкостей хранения
их делят на: штабельные, со складированием материалов на от-
крытых площадках; эстакадно-штабельные, которые заполняются
сверху при помощи ленточного конвейера, идущего вдоль склада
по эстакаде; полубунксрные, ограниченные с двух продольных
сторон стенками; силосные; траншейные, у которых забор матери-
алов происходит по конвейеру, проходящему в подштабельной
подземной галерее-
При работе в зимнее время, в суровых климатических усло-
виях на складах производят размораживание и подогрев заполни-
телей при помощи паровых или водяных регистров, размещаемых
в штабелях или в специальных бункерах, продувкой через мате-
риалы горячего воздуха или дымовых газов и в сушильных бара-
банах.
Рекомендуется принимать запасы местного заполнителя:- -до-
ставляемого морским путем на расстояние до 10—12 миль — на
5—6 сут, на расстояние свыше 40 миль — на 15 сут; перевозимого
автосамосвалами на расстояние до 30 км — на 3—4 сут; свыше
40 км — на 4—6 сут; поступающего железнодорожным транспор-
том по магистральным сетям — на 7—10 сут.
Кроме того, нужно учитывать, что при доставке материалов
только морским путем необходимо создавать запас-заполнителей
на период осенне-зимних штормов, а при доставке водным путем
речного песка запас устанавливается на весь межнавигационный
период.
Общую площадь склада заполнителей (м2) рассчитывают по
формуле
 5ск e 5n kg ,
где 3„ — полезная площадь склада, равная суммарной площади
всех штабелей, м2; k„ — коэффициент увеличения площади сила-
да для устройства проездов, проходов и т. п. (обычно й= 1,41-1,5).
29.	ОПАЛУБОЧНЫЕ И АРМАТУРНЫЕ РАБОТЫ
Опалубка — это форма для укладки бетонной смеси, состоя^
щая из временных вспомогательных конструкций. С помощью
опалубки изготовляют бетонные или железобетонные элементы
конструкций или сооружений заданной конфигурации. Работы по
изготовлению и установке опалубки называют опалубочными, а по
удалению опалубки и достижению бетоном требуемой прочности—
распалубочными.
84
Конструкции опалубок должны обеспечивать неизменяемость
размеров при формировании в них изделий, плотность соедини-
тельных швов, простоту опалубочных и распалубочных работ.
Опалубка должна быть изготовлена из температуре- и влагоустой-
чивых материалов.
Элементы небольшой массы изготовляют в сборно-разборной
деревянной или деревометаллической мелкощитовой опалубке. Для
формирования крупноблочных бетонных конструкций используют
сборно-разборную крупнощитовую опалубку. Так, обыкновенные
массивы массой до 50 т обычно бетонируют в деревянной или де-
ревометаллической крупнощитовой опалубке, а большей массы —
в бортовых металлических щитах с водопоглощающей обшивкой-
Эти щиты устанавливают на стенд — бетонную площадку с ров-
ной поверхностью, исключающую необходимость устройства дни-
ща опалубки.
Металлическую опалубку применяют при изготовлении изде-
лий с ненапрягаемой и предварительно напряженной арматурой.
В стендовых формах для изготовления преднапряженных желе-
зобетонных изделий усилия от натяжения арматуры могут переда-
ваться на упоры стенда до извлечения из них изделий (сваи, шпун-
ты, верхнее строение) и на бетон изделия по достижении им про-
ектной прочности. При изготовлении крупноблочных железобе-
тонных изделий на бетонных или железобетонных площадках или
матрицах применяют металлическую бортовую опалубку с отки-
дывающимися бортами и со съемной борт-оснасткой и неразъем-
ную с технологическими уклонами граней.
Для изготовления свай-оболочек способом центрифугирования
применяю^1 металлические инвентарные цилиндрические формы,
состоящие из двух половин, скрепляемых болтами. При формиро-
вании изделия соединенные полуформы вращаются на бандажах,
устанавливаемых по роликам центрифуги. Во избежание разру-
шения изготовляемой конструкции при возможном биении в сты-
ках бандажей рекомендуется их систематически обтачивать на
специальном станке.
Для оболочек большого диаметра применяют сборные метал-
лические виброформы из двух стыкуемых внутренних и наружных
цилиндров.
Скользящую опалубку используют для изготовления значитель-
ных по высоте конструкций, имеющих постоянные или маломеня-
ющиеся по высоте сечения (массивов-гигантов, оболочек
большого диаметра, опускных колодцев, надкессбнной кладки).
Опалубка состоит из двух вертикальных стенок, расстояние меж-
ду которыми соответствует толщине возводимой конструкции. С
помощью домкратов (винтовых, гидравлических или электриче-
ских), опирающихся на металлические стержни в бетоне изделия,
постепенно поднимают опалубочные щиты. По мере передвижения
опалубки (по вызреванию уложенной бетонной смеси) металли-
ческие стержни наращиваются, а между опалубочными стенками
укладывают арматуру и новые порции бетонной смеси (рис- 24).
85
Рис. 24. Инвентарная подвижная (скользящая) опалубка:
/ — гидродомкрат; 2— бетонораздатчик; 3—кольцевые пути; 4— рабочий настил; 5 —
одинарная домкратная рама; б, 10 — кружала внутренние и наружные; 7, 8 — подвесные
леса внутренние и наружные; 9 — металлические наружные и внутренние щиты;
//—домкратный стержень
Опалубки должны быть достаточно жесткими и прочными с
тем, чтобы прогибы бортов опалубок и поддонов передвижных
форм от бокового и вертикального давления бетонной смеси, воз-
действия вибрации, нагрузок от предварительного натяжения ар-
матуры и транспортировки не превышали половинной величины
допускаемых искривлений для соответствующих плоскостей из-
делий.
Деревянные опалубочные щиты собирают из остроганных на
рейсмусном станке досок одинаковой толщины. Для повышения
оборачиваемости деревянные щиты изготовляют из сухой древе-
сины хвойных деревьев с металлической окантовкой с покрытием
водонепроницаемым бакелитовым лаком или обшивкой внутренней
поверхности бакелитовой фанерой.
Смазку, предупреждающую сцепление опалубок с бетоном из-
делия, наносят на внутренние поверхности до установки в форму
арматурных каркасов. Смазка должна способствовать легкому
освобождению изделия из формы без его повреждения и загряз-
нения. Желательно разрушение слоя смазки в процессе термиче-
ской обработки изделия. Наиболее распространены смазки в виде
растворов вязких или твердообразных нефтепродуктов в более
легких фракциях нефти. Применяют смазки в виде известковых,
глиняных, известково-глиняных, цементно-масляных, графито-
масляных, меловых и тальковых суспензий, а также из кузбассла-
ка. Наиболее совершенными и перспективными являются эмуль-
сионные смазки типов «масло в воде» и «вода в масле», приготов-
ляемые в акустических диспергаторах. Смазку наносят распылите-
лями, а при небольших объемах — вручную при помощи кистей.
Арматурой называются стальные стержни, проволока, канаты,
закладываемые в массив бетонной конструкции для восприятия в
основном растягивающих и срезающих усилий. Арматурные рабо-
ты состоят из двух операций — заготовки и установки арматуры.
Для уменьшения трудовых затрат армирование конструкций и
деталей сводится к установке в опалубку готовых объемных ар-
матурных каркасов, требующих лишь необходимого раскрепления
перед бетонированием.
Технология заготовки арматуры, собираемой путем сварки от-
дельных, преимущественно прямых, арматурных стержней, заклю-
чается в .организации следующих процессов: очистки, правки и
упрочения арматурной стали; заготовки стержней (сварки по дли-
не, нарезки арматурных прутков нужной длины и их гнутья); из-
готовления арматурных сеток и каркасов.
Стальная арматура по своим диаметрам делится на две груп-
пы: легкую, включающую проволочную арматуру (диаметром 4—
14 мм) и поступающую в бухтах; тяжелую, объединяющую стерж-
невую арматуру диаметром более 14 мм. Эти группы арматурной
стали обрабатывают на разных станках. Очищают арматуру от
ржавчины, окалины и загрязнения на станках, в которых поступа-
тельное движение арматуры совмещается с вращательным движе-
87
Рис. 25. Схема изготовления бесиетлевых арматурных пучков:
/ — бухты проволоки: 2— выпрямительный станок: и -- на ни ночное устройство; 4—диско,
ьая электропила; 5 — пульт управления; 6 — арматурная прядь; 7 — кронштейны для
укладки прядей; 8 — лебедки; 9 — арматурный пучок; 10 — подготовленный анкер;
11 — место пропаривания забетонированных анкеров
нием планшайб с металлическими щетками, очищающими армату-
ру, вокруг стержня.
Правку легкой арматуры, поступающей в мотках, производят на
гибкоправочных мотовилах. Тяжелую арматуру выпрямляют на
валковых станках, а резку производят на специальных станках с
подвижными ножами. Перед резкой в целях экономии металла за
счет сокращения потерь на отрезки стальные стержни предвари-
тельно сваривают контактной (реже дуговой) сваркой. На маши-
нах для контактной стыковой сварки торцы двух свариваемых
стержней соединяют, пропуская через их стык ток большой силы.
Гнутье арматуры выполняют на механических станках, на ги-
бочных столах которых один конец изгибаемого стержня удержи-
вается специальным приспособлением. Гнутье происходит за счет
поворачивающегося в горизонтальной плоскости диска с верти-
кальными пальцами.
Отдельным видом арматурных работ является изготовление
многопрядевых арматурных пучков из высокопрочной проволоки.
Предложенная автором схема изготовления беспетлевых пучков
из трех семипроволочных прядей, идущих на армирование пред-
варительно напряженных конструкций верхнего строения причалов,
приведена на рис. 25.
Плоские сетки и фермы для арматурных каркасов элементов
верхнего строения и плит уголковых набережных изготовляют при
помощи точечной сварки на электросварочных машинах. По числу
одновременно свариваемых соединений электросварочные маши-
ны цогут быть одно- и многоточечными.
Пространственные арматурные каркасы изготовляют с по-
мощью электросварочных машин-клещей. Укрепленные на спе-
циальной подвеске машины могут свободно перемещаться по гори-
зонтали и вертикали, а также поворачиваться на 360°, что позво-
ляет сварщику подойти к любому подлежащему сварке узлу при-
мыкания стержней в пространственном каркасе.
88
30.	ФОРМОВАНИЕ ИЗДЕЛИИ
Формование—это укладка с уплотнением бетонной смеси в
опалубку (при изготовлении бетонных изделий) или в опалубку с
арматурным каркасом (при изготовлении железобетонных изде-
лий). Доставленную с бетоносмесительной установки смесь рас-
пределяют в формах. Деревянную опалубку поливают водой для
разбухания древесины и закрытия щелей между досками; Для
обеспечения заданной толщины защитного слоя бетона под
арматурные стержни устанавливают бетонные прокладки («суха-
рики»). За рубежом для этой цели применяют пластмассовые
диски различных диаметров с центральными отверстиями. Диски
через боковые секторы в их теле надевают на арматурные стержни.
В зависимости от вида конструкции и способа уплотнения бе-
тонную смесь можно укладывать по высоте опалубки горизонталь-
ными слоями толщиной 25—50 см (при бетонировании массивов)
или на полное сечение наклонными слоями (при бетонировании
длинных и высоких конструкций балочного типа, свай, шпунта и
т. п.).
Необходимую скорость (м/ч) бетонирования или уровень по-
вышения слоя бетонной смеси в опалубке на наибольшей пло-
щади конструкции определяют по формуле
у= —_______
v T-t
где k — коэффициент неравномерности подачи бетонной смеси
(k =1,25); а — толщина укладываемых слоев бетонной смеси, м;
Т — срок начала схватывания цемента, ч; t — продолжительность
транспортирования бетонной смеси, ч.
Наиболее распространенным способом уплотнения бетонной
смеси для повышения прочности бетона является ее вибрирова-
ние, при котором смеси передаются колебательные движения от
вибраторов. В строительстве применяют различные виды электро-
механических вибраторов. Внутренние (глубинные) вибраторы
(рис. 26, а) наиболее эффективны. Вибраторы с гибким шлангом
Рис. 26. Электромеханические вибраторы:
Z — бетонная смесь; г —опалубка; 3 —вибратор
89
употребляют при бетонировании густоармированных конструкций,
а вибробулавы — конструкций с шагом арматуры не менее 120 мм.
Наружные (тисковые) вибраторы (рис. 26, б), прикрепленные с
внешней стороны опалубки, уплотняют слой бетона, прилегаю-
щий к форме. Поверхностные (площадочные) вибраторы (рис. 26,
в) применяют при бетонировании плит большой площади, но срав-
нительно небольшой толщины (20—30 см).
Длительность допускаемых перерывов не должна превышать
сроков начала схватывания цемента. При вынужденных перерывах
продолжать бетонировать элемент можно при достижении его бе-
тоном кубиковой прочности не менее 1,2 МПа и с устройством со-
ответственно обработанного рабочего шва по месту прекращения
бетонирования. При возобновлении бетонирования рабочий шов
тщательно очищают и на ранее забетонированные поверхности
наносят слой раствора толщиной 1,5—2 см.
Для приобретения бетоном необходимых свойств его выдержи-
вают в естественных условиях при положительной температуре
воздуха не ниже 10°С в течение 45 сут (или 15 сут, если изделие
прошло тепловую обработку). При этом изделия должны быть
укрыты в должным образом увлажнены.
Тепловую обработку железобетонных изделий производят в
безнапорных пропарочных камерах, в стационарных ямных каме-
рах со съемными крышками или под переносными термоколпаками,
снабженными приборами для контроля и регулирования в них
тепловлажностного режима. Режим пропаривания бетона состоит
из выдержки, нагрева, изотермического прогрева и остывания.
Пропаривание продолжают до достижения бетоном прочности
не менее 70% проектной. При выгрузке изделия из камеры разни-
ца между температурами его поверхности и окружающей среды
не должна быть более 25—30°С. Принимается ориентировочно, что
продолжительность прогрева изделия на портландцементе должна
быть такой, чтобы сумма среднечасовых температур была не ме-
нее 1440°С.
Схема теплотехнического расчета камер пропаривания состоит
в определении потребности в расходе G (кг/ч) пара
где Q — расход тепла, Вт.
Q=Qh + Qt.
Здесь QH — расход тепла на нагрев изделия, камеры и оборудо-
вания, Вт; QT — расход тепла на компенсацию теплопотерь через
ограждения камеры, Вт.
Пользуясь полученным значением G, подбирают производитель-
ность и число паровых котлов, а также схему разводки паропро-
водов (подобранных диаметров) к пропарочным камерам.
90
31.	ПОДВОДНОЕ БЕТОНИРОВАНИЕ
Причалы из бетона или железобетона возводят под водой, ис-
пользуя свойства бетонных смесей твердеть в воде и после затвер-
девания приобретать заданные проектом свойства.
Действующими СНиП допускается подводное бетонирование
методами: вертикально-перемещающейся трубы (ВПТ); восходя-
щего раствора (ВР); втрамбовывания бетонной смеси; укладки
бетонной смеси в мешках.
Метод ВПТ применяют при глубинах 1,5—50 м для укладки
бетона в массивные конструкции причалов (независимо от их раз-
меров), возводимых на несжимаемых и сжимаемых грунтах.
Рис. 27. Схема укладки бетонной смеси методом ВПТ:
/—воронка^ 2 — бетонная смесь; 3 — труба; 4 — бетонируемый блок; 5—опалубка; 6 —
шлам; 7 — проушины; в —уголковое обрамление; 9 — кольцо для поддержания проб-
ки; 10 фланец; //. 12 — звенья трубы и концевое; 13— кольцо жесткости
91
Рис. 28. Расчетная эпюра
давления бетонной смеси
(раствора) на опалубку
при подводном бетониро-
вании
При подводном бетонировании мето-
дом ВПТ (рис. 27) производится непре-
рывная подача бетонной смеси под воду
в бетонируемый блок через воронку по
вертикальной трубе, перемещаемой толь-
ко в вертикальном направлении. Со-
ответствующая пластичность массы бе-
тонной смеси приводит к перемещению
ее по трубе и распространению в радиу-
се г в опалубке. Выходящая из нижнего
отверстия трубы бетонная смесь, растека-
ясь, вытесняет воду и заполняет бето-
нируемое пространство, ограниченное
опалубкой. При этом только поверхность
первой порции бетонной смеси, посту-
пившей из трубы, соприкасается с во-
дой. Поступление остальных порций про-
исходит внутрь ранее уложенной бетон-
ной смеси без соприкосновения с водой.
Опалубка, применяемая при подвод-
ном бетонировании, должна быть непроницаемой, неизменяемой
и нетрудоемкой в сборке. Применяются опалубки: железобетон-
ная, деревянная из отдельных щитов, балластируемых во избе-
жание всплытия, деревометаллическая и металлическая. К эле-
ментам опалубочных ограждений могут быть отнесены полые
оболочки различных диаметров, стенки пустотелых массивов-
гигантов, опускных колодцев, кессонов, ряжей и т. п. Опалубоч-
ные шпунтовые ограждения выполняют в виде однорядных ме-
таллических шпунтовых стенок.
При статическом расчете опалубки не учитывают уменьшение
давления при схватывании бетона. Эпюра бокового давления бе-
тонной смеси или раствора на опалубку принимается треугольного
очертания в пределах действующего столба бетонной смеси или
раствора и прямоугольного очертания — ниже действующего стол-
ба бетонной смеси (рис. 28). Максимальное давление Ры (Па)
на опалубку бетонной смеси или раствора определяют по формуле
Рм (у — 1000),
где й < —*- высота действующего столба бетонной смеси или раст-
вора, м; у — плотность бетонной смеси или раствора, кг/м3.
При бетонировании методом ВПТ принимается
Ад «Л/,
где k -т- показатель сохранения подвижности смеси, ч; / — интен-
сивность бетонирования, т. е. укладки 1 м3 смеси на 1 м2 пло-
щади бетонируемой конструкции за определенное время, м3/м2-ч.
Потребную производительность (м3/ч) бетономешалки для про-
ведения подводного бетонирования определяют по формуле
P = FI,
где F — площадь наибольшего из бетонируемых блоков, м2.
92
Нормальный режим подводной укладки предусматривает ин-
тенсивность бетонирования не ниже 0,3 м3/ч на 1 м2 площади
бетонируемого массива.
При всех возможных видах перемещения бетонной смеси про-
должительность транспортирования данной порции от момента вы-
хода из смесительной установки до подачи в приемную воронку
трубы не должна превышать: 30 мин — при показателе сохране-
ния подвижности £>60 мин, при £<60 мин — половине значения
величины k. Воронки для загрузки бетонной смеси в трубы (см.
рис. 27) сваривают пирамидальной или конической формы, из
листовой стали.
Перед первоначальным заполнением бетонной смесью в верх-
них звеньях труб (под воронками) устанавливают пробки. При
опускании пробки под действием веса заполняющей воронку бе-
тонной смеси из трубы вытесняется вода без воздействия на бетон-
ную смесь. Пробки делятся на жесткие (из дерева или металла)
и мягкие (из мешковины, пакли, опилок и т. п.). Скольжение про-
бок но трубе осуществляется на подвесках или свободно.
Над местом укладки подводного бетона устраивают подмости
(рис. 29) для подвески труб с приемными воронками, установки
необходимых механизмов и оборудования, а также для нахожде-
ния людей. Подмости должны быть такими, чтобы с них удобно
было выполнять операции по за-
полнению воронок, подъему и
опусканию труб, их надежной
фиксации при удалении верхних
звеньев в процессе бетонирова-
ния.
Для подводного бетонирова-
ния требуются литые бетонные
смеси с высокой подвижностью,
сохраняемой в процессе транс-
портировки, укладки и заполне-
ния бетонируемого блока. Под-
вижность бетонных смесей, упо-
требляемых при первоначальном
заполнении труб, а также укла-
дываемых с применением вибра-
ции. должна характеризоваться
осадкой стандартного конуса не
менее 14—16 см; при установив-
шемся режиме бетонирования
без вибрации осадка должна со-
ставлять 16—20 см. В отдель-
ных случаях применяют бетон-
ные смеси с осадкой конуса до
24 см.
Кроме подвижности, бетонная
смесь должна сохранять в про-
Рис. 29. Подмости для размещения
механизмов и оборудования при ук-
ладке подводного бетона:
/ — вышка: 2 — приемный бункер; 3 —
воронка: 4 — бетоколитная труба; 5 — ле.
бедка; 6 — трос; 7 — ролик
93
Рис. 30. Плановое расположение
груб:
J — опалубка; 2 —трубы
цессе транспортирования и ук-
ладки однородность состава,
исключающую возможность осе-
дания и самоуплотнения частиц.
Последние явления ведут к рас-
слоению смеси, вытеснению из
нее воды и быстрой потере на
чальной подвижности.
В проекте работ по подвод-
ному бетонированию следует
учитывать возможную интенсив-
ность бетонирования, радиусы
действия труб и особенности бе-
тонируемой конструкции. Исхо-
дя из этих факторов и в зависимости от размеров в плане бето-
нируемого массива его разбивают на отдельные блоки. Бетони-
рование отдельных блоков выполняют при помощи одной или
нескольких одновременно работающих труб.
При растекании бетонной смеси из труб ее качество в перифе-
рийных зонах будет ниже требуемого. Поэтому обязательным ус-
ловием при подводном бетонировании является выбор расчетного
радиуса действия трубы, который всегда несколько меньше пре-
дельного радиуса растекания смеси. При бетонировании с по-
мощью нескольких труб обязательно взаимное перекрытие кру-
говыми зонами действия труб всей бетонируемой площади
(рис. 30). Опыт показал, что расстояние по осям между трубами
должно быть не более 6 м.
При принятом радиусе действия трубы подводное бетонирова-
ние должно вестись с интенсивностью, обеспечивающей необходи-
мую подвижность смеси в зоне этого радиуса, что может быть вы-
ражено зависимостью
Г max
где г max— наибольший радиус действия бетонолитной трубы, м.
Опыт подводного бетонирования позволил установить взаимо-
связь между необходимым заглублением нижнего звена бетоно-
литной трубы в свежеуложенную смесь при заданном показателе
сохранения подвижности смеси и интенсивностью бетонирования:
При соблюдении этого условия каждая новая порция поступающей
бетонной смеси растекается под прикрытием ранее поданной пор-
ции и купола шлама, выделяющегося из бетонной смеси.
Первоначальный цикл операции при бетонировании методом
ВПТ показан на рис. 31, а (I—IV). По мере увеличения объема
уложенного в блок подводного бетона бетонолитная труба подни-
мается вверх, а затем верхнее и последующие звенья удаляют.
Перед снятием каждого звена трубу осаживают вниз во избежа-
ние проскальзывания оставшейся в ней бетонной смеси. После
94
снятия звена приемную воронку соединяют с оставшейся частью
трубы.
Распалубку подводных конструкций производят в сроки, зави-
сящие от результатов испытания прочности контрольных подвод-
ных массивов: не ранее чем через месяц после бетонирования —
для наружных поверхностей и через 10 дней — для поверхностей,
подлежащих сопряжению с соседними блоками.
Метод ВР может быть двух видов бетонирования: безнапорным
и напорным.
При безнапорном методе (рис. 31, б) в опалубку бетонируемо-
го блока устанавливают заливочную трубу с воронкой, огражден-
ную специальной шахтой, в которой труба может свободно переме-
щаться. Бетонируемый блок заполняют наброской из камня, а пус-
тоты в наброске— раствором, непрерывно выходящим из нижнего
конца трубы из-за ее непрерывной подпитки. Этот процесс происхо-
дит не вследствие напора раствора в трубах, а под давлением его
столба в шахте. По мере повышения уровня раствора в блоке пи-
тающая труба поднимается вертикально, но ее нижний конец дол-
жен оставаться погруженным в свежеуложенный раствор. При
достижении раствором проектной отметки кладки прекращают
подачу раствора и трубу извлекают из шахты.
Напорный (инъекционный) способ (рис. 31, в) предусматривает
бетонирование без устройства шахт и подъема трубы. Трубы ус-
31. Схемы подводного бетонирования:
/• подпсскв; 2 — воронка,; 3 — пробка; 4 —труба; 5 — бетонируемый блок; б— опалуб-
ки; 7 — шихта; 8 — заполнитель; 9 — заполнитель с раствором
95
танавливают ярусами и засыпают щебнем и камнем. Заполнение
пустот в заполнителе происходит вследствие напора в трубах рас-
твора или теста, создаваемого их массой или растворонасосом.
При подъеме уровня раствора в блоке поочередно включают сле-
дующие по высоте трубы. По окончании бетонирования удаляют
верхнюю часть труб, не попавших в бетонную кладку.
При заполнении пустотелых конструкций причалов на глубине
1,5—20 м подводной кладкой применяют заливку крупного камен-
ного заполнителя цементно-песчаным раствором. При глубине
подводного бетонирования 20—50 м применяют заливку щебеноч-
ного заполнителя цементным тестом.
Применение метода ВР целесообразно при сооружениях на сла-
бых грунтах, требующих предварительного обжатия или сту-
пенчатой загрузки. Постепенная загрузка основания происходит в
процессе отсыпки заполнителя, а затем заливки раствором или
тестом. Диаметр стальных труб 37—100 мм. Шахты изготовляют
в виде металлических или деревянных сетчатых колодцев квад-
ратного или круглого сечения со сторонами или диаметром 20—
30 см; отверстия в стенках шахты должны быть не более 2/з наи-
меньшего размера применяемого для наброски камня.
При предварительном подборе режимов бетонирования величи-
ну радиуса действия трубы определяют по формулам:
для безнапорного бетонирования (с шахтой)
г — nRJ,
для напорного бетонирования (без шахт)
г = /Д//„ -|- 2//0).
В этих формулах: п — коэффициент крупности заполнителя
(принимается 0,7 — для щебня, 1—для камня); /?=4 —разлив
(здесь i — уклон растекания, принимаемый равным */s); D —
средняя величина заполнителя, м; Нв — высота столба воды над
уровнем раствора, м; й0 — превышение столба раствора над во-
дой, м.
В случае бетонирования блока несколькими трубами их вклю-
чают в работу одновременно при горизонтальном основании бло-
ка (рис. 31, г) или поочередно — при наклонном (i^Ve) или вы-
полненном в виде штраб основании (рис. 31, д).
Метод втрамбовывания бетонной смеси применяют при глубине
воды не более 1,5 м для неармированных сооружений или их кон-
структивных элементов, которые бетонируют до отметки, располо-
женной выше уровня воды (фундаменты на скальных отмелых бе-
регах, бетонные ростверки по свайным фундаментам).
Сущность метода (рис. 32) состоит в постоянной укладке бе-
тонной смеси отвалом от берега или со специального бетонного
островка путем втрамбовывания или вибрации новых порций бе-
тонной смеси в ранее уложенный, еще не схватившийся бетон. При
96
Рис. 32. Схема подводного бетонирования втрамбовыванием бетонной смеси:
/ — бадья с бетонной смесью; 2 — новая порция смеси; 3 — откосы из бетонной смеси;
4 — опалубка
этом бетонная смесь распространяется в бетонируемом блоке та-
ким образом, что с водой соприкасается только откос из бетонной
смеси, а вновь втрамбовываемая смесь остается изолированной от
воды.
Укладку бетонной смеси начинают в одном из углов блока с
наибольшей глубиной воды, чем достигается скорейшее образова-
ние водозащитного откоса. Первые порции бетона подают бадья-
ми с открывающимися днищами или с помощью бетонолитной тру-
бы, выводя островок на высоту не менее 30 см над поверхностью
воды. Последующие порции бетонной смеси разгружают по конту-
ру островка на ранее уложенный бетон не ближе 20—30 см от
уреза воды, следя за тем, чтобы не произошло сплыва смеси по
откосу в воду. Смесь в блоке втрамбовывать в нижележащие слои
можно пневмо- или электротрамбовками, виброплощадками или
вибробулавами. Работу поверхностных трамбовок следует совме-
щать с уплотнением бетонной смеси глубинными вибраторами, не
допуская работы вибраторов вблизи наружного откоса, при ко-
торой вымывается цементное тесто.
Метод укладки бетонной смеси в мешках, являющийся вспомо-
гательным, допускается при: временном ограждении участков ра-
бот; выравнивании оснований блоков бетонирования; выравнива-
нии оснований под массивовую кладку; создании уплотнения в мес-
тах примыкания опалубки к основанию бетонируемого блока; опа-
лубочном ограждении в случае подводного бетонирования на глу-
бине до 2 м и др.
Мешки из редкой прочной ткани на 2/3 их вместимости заполня-
ют свежеизготовленной бетонной смесью и прочно зашивают или
завязывают. После придания мешкам постелистой формы их по-
дают под воду, где водолазы укладывают плотно и вперевязку.
32.	ЗИМНЕЕ БЕТОНИРОВАНИЕ
Под зимним бетонированием понимают бетонирование при
снижении среднесуточной температуры наружного воздуха до
I 5"С с падениями температуры в течение суток ниже 0°С.
97
От температурных условий, в которых выдерживают бетой, за-
висят продолжительность его твердения и конечные свойства. При
температуре ниже нуля вода переходит в лед и, как твердое тело,
не вступает в физико-химическое взаимодействие с цементом, в
результате чего твердение бетона приостанавливается. Одновре-
менно увеличение объема воды при замерзании вызывает в бетоне
внутреннее давление, нарушающее структуру неокрепшего бетона.
Кроме того, вокруг арматуры и зерен заполнителей образуются
ледяные пленки, препятствующие сцеплению с цементным тестом.
Если до замерзания бетон успевает приобрести определенную
начальную прочность, то в дальнейшем отрицательная температу-
ра наружного воздуха не оказывает существенного влияния на
продолжающийся процесс твердения бетона. Минимальная проч-
ность бетона, при которой замораживание для него не опасно, на-
зывается критической. Для бетонных и железобетонных ненапрягае-
мыхконструкций критическая прочность составляет: 50% проектной
прочности для бетонов марок до 150; 40% — для бетонов ма-
рок 200 и 300; 30% — для бетонов марок 400 и 500; для предвари-
тельно напряженных конструкций и ответственных железобетон-
ных причальных конструкций верхнего строения — 70%; для конст-
рукций, подвергающихся многократному замораживанию и оттаи-
ванию, к которым предъявляются требования по морозостойкости
и водопроницаемости, — 100%.
В зимних условиях приготовление, транспортировка, укладка и
выдерживание бетона должны производиться в термовлажностных
условиях, обеспечивающих твердение бетона до приобретения им
критической или проектной прочности в кратчайшие сроки с наи-
меньшей трудоемкостью.
Для приготовления бетонной смеси в зимних условиях заполни-
тели подогревают до 60°С, а воду — не более чем до 90°С, с
тем чтобы температура смеси составляла 35—40°С. Подогретую
бетонную смесь перевозят в закрытой, утепленной и прогретой та-
ре. Места перевалки смеси защищают от ветра, а средства подачи
бетонной смеси в опалубку утепляют.
Перед укладкой бетона отогревают грунт основания, опалубку
и арматуру очищают от снега и наледи, при отрицательной тем-
пературе ниже 10°С арматуру большого диаметра предваритель-
но отогревают до положительной температуры. Укладывать бетон
следует непрерывно, с интенсивностью, обеспечивающей перекры-
тие ранее уложенного слоя бетона до того, как его температура
понизится ниже допускаемого предела.
Существует много методов выдерживания бетона в зимних ус-
ловиях: безобогревный — с использованием начального теплосо-
держания бетонной смеси и тепловыделения цемента, сопровож-
дающего твердение бетона (методы термоса, термоса с противо-
морозными добавками, предварительного электроподогрева сме-
си); искусственного подогрева бетона, уложенного в конструкцию
(методы электроиндукционный, инфракрасным излучением, кон-
тактный, паро- и воздухопрогрев); применение тепляков.
98
Широко применяемый в строительстве метод термоса заключа-
ется и том, что все открытые поверхности укладываемой в утеп-
ленную опалубку бетонной смеси укрывают слоем теплоизоля-
ционного материала. Изолированный от холодного воздуха бетон
1нгрдсет за счет тепла, внесенного в бетонную смесь при ее при-
готовлении и выделяемого высокоэкзотермичными портландцемен-
ты и при реакции твердения цементного теста. Метод эффективен
при бетонировании массивных конструкций.
Степень массивности конструкций определяется модулем по-
верхности Мп (м~*Х характеризующимся отношением охлаждаемых
наружных поверхностей FJm2) к объему уложенного бетона УДм3),
Л1п-2-4—-
При использовании подогретой бетонной смеси метод термоса
применяют для бетонирования конструкций с модулем Мп < 5;
наличие высокоэкзотермических цементов и добавок-ускорителей
позволяет применять метод термоса для конструкций с Мп ^8, а
при электроразогреве бетонной смеси до температуры 70—80°С
метод возможен для конструкций с МП =10-?-15.
В качестве утеплителей при выдерживании бетона методом
термоса применяют тюфяки в непродуваемых водоотталкивающих
чехлах, доски с прокладкой толя или пенопласта, картон, опилки,
шлаковату и др. Распалубку и снятие утеплителей выполняют
при остывании бетона в наружных слоях изделия до +3°С.
Бетоны с добавками некоторых химических веществ, называе-
мых ускорителями твердения, очень быстро набирают прочность.
Применение химических добавок, содержащих хлор-ион (СК), до-
пускается только для подводной и надводной зон бетонных элемен-
том и для железобетонных конструкций, находящихся постоянно
II полностью под водой.
Начальную температуру бетона в конструкции можно повысить
также кратковременным электроразогревом бетонной смеси не-
посредственно перед ее укладкой в конструкцию. Разогревать бе-
тонную смесь можно в бункерах, бадьях, кузовах автосамосва-
лоп при помощи установленных в них изолированных пластин-
чатых электродов, через которые пропускается электрический ток
промышленной частоты напряжением 220 или 380 В.
Млектротермообработка бетона влияет на интенсификацию его
|пгрд(>|||1я при обработке теплом, получаемым при превращении
электрической энергии в тепловую. В практике существуют сле-
дующие способы электротермообработки конструкций: электро-
прогрев (электродный способ), при котором бетон нагревается пе-
ременным током промышленной частоты путем включения бетонной
мпсеы в цепь; электрообогрев наружными источниками тепла в ви-
не обычных отражательных печей и термонагревателей со спираля-
ми н । сплавов металлов, имеющих высокое сопротивление; инфра-
|<рш иым11 лучами, проходящими через воздух, опалубку и передаю-
99
щими тепловую энергию непосредственно облучаемой поверхности
бетона; контактный подогрев, когда тепло передается от греющей
опалубки с нагревателями непосредственно прогреваемому бетону;
индукционный прогрев железобетонных изделий — стальная опа-
лубка и арматура становятся как бы сердечником индукционной
катушки, в которой возникают греющие бетон вихревые токи при
пропуске переменного тока по уложенным вокруг формуемого из-
делия виткам изолированного провода.
Паро- и воздухопрогрев изделий заключается в подаче пара
или теплого воздуха в полость между опалубкой и устраиваемой
вокруг опалубки паровоздухонепроницаемой «рубашкой».
В последнее время вновь входит в практику строительства при-
менение тепляков — временных шатров, полностью закрывающих
места укладки и выдерживания бетона. Шатры изготовляют дере-
вянными, фанерными, брезентовыми, из полимерной пленки; в них
поддерживаются необходимые температура и влажность. В зару-
бежной практике применяют надувные тепляки из двух слоев син-
тетических материалов с воздушной прослойкой.
33.	ИЗГОТОВЛЕНИЕ РЯЖЕЙ
Ряжем называется гравитационная конструкция, представляю-
щая собой систему пересекающихся бревенчатых или брусчатых
стенок в виде сруба с заполнением внутренних полостей камнем.
Попытка применения в ряжевой конструкции вместо древесины
сборных железобетонных элементов не получила распространения.
Ряжи для причальных сооружений изготовляют в ряжевом пар-
ке, где производят приемку, складирование, хранение и обработку
леса, сборку ряжей из заготовленных деталей, а также спуск го-
товых ряжей на воду. Парк должен быть защищен от весенних
подвижек льда и ледохода.
На территории ряжевого парка размещаются: склад материа-
лов, удобный для получения леса с воды, железной дороги и
автодорог; лесопильные рамы со складами продукции; заготови-
тельный цех; площадки хранения заготовленных деталей; цех ан-
тисептирования деталей; стапельная площадка для сборки и спус-
ка ряжей на воду; причал для дорубки ряжей на плаву. Кроме то-
го, должна быть акватория для отстоя готовых к установке в при-
чал ряжей. В зависимости от особенностей строительства некото-
рые элементы перечисленной номенклатуры парка могут отсутст-
вовать или совмещаться.
По виду рубки ряжи делятся на сплошные (рис. 33, а) и сквоз-
ные (рис. 33, б). Ряжи изготовляют из бревен сырого леса вто-
рого сорта пород лиственницы, сосны и кедра. На ряжи идут брусья
или опиленные на два канта бревна диаметром 20—26 см. Брев-
на, опиливают под одну скобу для придания одинаковой высоты
порядка 20 см с постелью шириной не менее 10—14 см.
100
Риг 33. Деревянные ряжи:
/ - болты; 2 — сжимы; 3, 5 — бревна соответственно поперечной и продольной стенок;
1 — пол; б — брусья; 7 — вкладыш
Очистку бревен от коры и сучьев, распиловку на лежни, рас-
крой по длине с опиловкой под прямым углом к продольной оси,
выделку врубок — все это выполняют поточным способом в заго-
товительном цехе. Детали обрабатывают по кондукторам и шабло-
нам, позволяющим обойтись без разметки деталей.
После механической обработки деревянные элементы, предназ-
наченные для эксплуатации в надводной зоне и зоне перемен-
ной смачиваемости, обрабатывают маслянистыми антисептиками.
После предварительной контрольной сборки трех-четырех вен-
цов ряжа может быть начат массовый выпуск его элементов.
В сплошных ряжах в пересечениях бревен круглого леса произ-
подят их прирубку сплошных ряжей одного к другому в чашку или
лапу, двухкантных брусьев — прямой врубкой. В сквозных рядах
нрубок вообще не делают, соединяя деревянные элементы толь-
ко на ершах, которыми пришивают все венцы продольных и по-
перечных стен через вкладыши между брусьями.
Ерши изготовляют из круглой или квадратной стали диаметром
или со стороной квадрата 16—19 мм, длиной на 2,5 диаметра
бревна, короткие ерши — на 1,7 диаметра. Их забивают в зара-
нее высверленные отверстия длиной в 2/3 длины ерша и диамет-
ром па 3 или 4 мм меньше его диаметра. Кроме ершей, в углах ря-
>11П устанавливают вертикальные брусья илц бревна—сжимы, сое-
и инчемыс со стенками ряжа болтами. В ряжах, спускаемых на воду,
усгрливают пол из пластин, укладываемых на второй снизу по-
перечный венец. При установке ряжей «насухо» полов в ряжах
не делают.
(Сборку (рубку) ряжей в зависимости от способа их спуска на
пол у можно выполнять: на береговом или эстакадном стапеле со
। пуском по стапелю на воду готового ряжа или только нижней
Нго части с последующей дорубкой ряжа на плаву у стапеля или
। порубкой ряжа на плаву непосредственно над местом уста-
ИП1Н1Н и причал; на береговой пониженной площадке, затопляемой
101
паводковыми водами (на реках), с учетом возможных сезонных
повышений воды над площадкой; на прпурезовой части устойчи-
вого берега, на нерабочих причалах или плавучих средствах со
снятием на воду при помощи кранов целиком готовых ряжей или
частично готовых (по грузоподъемности крана) с окончательной
дорубкой на плаву; на плаву в защищенной акватории; на льду,
непосредственно над местом установки в причал.
34.	ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОБЫКНОВЕННЫХ МАССИВОВ
Обыкновенными массивами для возведения морских и реч-
ных причалов называются монолиты, изготовленные из бетона или
бутобетона, массой 5—300 т в форме прямоугольного параллелепи-
педа или близкой к нему.
Массивовый парк состоит из парков изготовления и хранения
массивов. При реконструкции существующих портов и отсутствии
достаточных площадей под парки используют прпурезовые площа-
ди на бровках откосов территорий и на портовых сооружениях.
Парки хранения массивов на оградительных сооружениях допус-
тимы при условии обеспечения сохранности массивов при волно-
вом воздействии.
Площади массивового парка определяют с учетом требований,
изложенных в п. 28 настоящей книги, и необходимой продолжи-
тельности выдерживания на них массивов. К изготовлению масси-
вов предъявляют следующие требования: распалубка массивов
допускается после достижения бетоном прочности не менее 5 МПа;
подъем и перемещение массивов возможны при достижении бето-
ном прочности не менее 70% проектной; нспропаренные и изготов-
ленные из бетона без добавок с тепловлажностной обработкой
массивы следует выдерживать до установки в сооружение не ме-
нее 60 сут; при продолжительных отрицательных температурах
зимой и влажных условиях летом срок выдержки массивов зоны
переменного уровня, работающих в тяжелых условиях, и массивов
подводной зоны при солености воды более 20 г/л может быть сок-
ращен до 45 сут, а в остальных случаях — до 28 сут; время выдер-
живания принимается при температуре не ниже 4-10°С. При бо-
лее низких температурах (но не ниже +2°С) допускается выдер-
живание в течение эквивалентной продолжительности, равной не
менее 280 град/сут.
Для изготовления массивов устраивают строго горизонтальные
с гладкой поверхностью бетонные площадки, приподнятые на 5—
10 см над территорией парка и служащие основанием для инвен-
тарных сборно-разборных стальных форм в виде ящиков без дна
и крышки. Существует способ одновременного изготовления не-
скольких массивов в форме из двух длинных продольных щитов,
разделенных поперечными стенками.
Перед бетонированием массивов раскрепляют формы, устанав-
ливают в них опалубки ключевых отверстий, пробки, ящики, за-
102
кладите части по проекту и смазывают их поверхности, соприка*
сающисся непосредственно с бетонной смесью. Бетонную площадку
основания смазывают густым известковым раствором или ав*
толом, а еще лучше застилать рулонным материалом. Конфигура-
ции отверстий, пазов и выемок на массивах зависит от способа
их подъема, перемещения и установки (рис. 34).
Бетонную смесь для изготовления массивов подбирают с водо-
цементным отношением не выше 0,55 — для массивов зоны пе-
ременного горизонта, 0,6—для подводной зоны и 0,65—над-
водной. Подвижность бетонной смеси при ее уплотнении пакетом
мощных вибраторов принимается с осадкой нормального конуса
1—2 см, а при уплотнении одиночными вибраторами — до 2—
3 см.
Для улучшения свойств бетонной смеси применяют активные
добавки: водные растворы хлористых солей, пластифицирующие
добавки, в том числе сульфито-спиртовую барду (ССБ) и смолу
нейтрализованную воздухововлекающую (СНБ). «Применение хи-
мических добавок в качестве ускорителей твердения бетона для
массивов зоны переменного уровня запрещается.
Лучше всего транспортировать бетонную смесь к месту уклад-
ки в бадьях с открывающимися днищами. Во избежание расслое-
ния бетонной смеси высота ее свободного падения не должна пре-
вышать 1,5 м. Бетонную смесь укладывают горизонтальными
слоями постоянной толщины, принимаемой для данного типа виб-
1’ис. 34. Конфигурации массивов в зависимости от приспособлений для их
подъема:
Л, о — соответственно под ключевые, полуавтоматические самораскрывающиеся и кли-
мнима .тлхппты: г —под тросовые стропы
103
ратора. Организация работ должна обеспечивать непрерывное бе-
тонирование массива. Особенно тщательно следует уплотнять бе-
тонную смесь в первом слое, в углах опалубки и у внешних по-
верхностей. Верхнюю грань массива бетонируют смесью с повы-
шенной жесткостью, уплотняют поверхностным вибратором, а
затем заглаживают. Нельзя применять для этого цементное тес-
то или раствор.
Через 2—3 ч после окончания бетонирования на краю бетонной
поверхности несмываемой краской наносят по трафарету порядко-
вый номер массива, тип и дату изготовления. После распалубки
массива такой же трафарет наносят на его фасадной грани.
Бутобетонные массивы изготовляют с включением крупных кам-
ней, количество которых не должно превышать 25% объема бетона
в массивах с ключевыми отверстиями и 30% — в строповых мас-
сивах. Изготовление начинается с укладки на дно формы слоя бе-
тона, уплотненного вибратором до толщины 20 см. Поверх этого
слоя укладывают тщательно очищенные и промытые струей воды
под напором отдельные камни с просветами между ними и опа-
лубкой не менее 25 см. Прочность и морозостойкость камней долж-
на быть не менее, чем у крупного заполнителя. Камни с трещина-
ми, опрысканные цементным молоком, и окатанные булыги класть
нельзя. Камни покрывают слоем бетона, который при вибрирова-
нии должен заполнить промежутки между отдельными камнями,
камнями и опалубкой, камнями и пробками, скрыв камни в бето-
не. Толщу бетонной смеси с включением камней покрывают сле-
дующим слоем бетона высотой 15—20 см и прорабатывают его
вибраторами. Затем последовательно чередуют слои бетона с кам-
нем и слои просто бетона.
При среднесуточной температуре наружного воздуха ниже
4~5°С следует принимать соответствующие меры, обеспечивающие
набор бетоном проектной прочности. При этом обязательно устрой-
ство теплоизолирующего днища под массивом.
В осенне-зимний период массивы можно подвергать термовлаж-
ностной обработке под колпаками насыщенным паром низкого
давления при относительной влажности 95—100%. Рекомендуе-
мый режим пропаривания заключается в выдерживании забетони-
рованного массива под колпаком с обогревом легким паром при
температуре 15—20°С в течение 4 ч, дальнейшем подъеме темпера-
туры до 60°С в течение 5 ч и выдержке при этой температуре —
14 ч, остывании при закрытом термоколпаке — 6 ч. Снятие колпа-
ка с массива допускается при перепаде температур массива и на-
ружного воздуха не более 20°С. После пропаривания массивы вы-
держивают во влажностных условиях при температуре 5—40°С.
После окончания бетонирования открытую бетонную поверх-
ность массива укрывают влагоудерживающим материалом (тка-
нями, опилками, пористыми матами и т. п.), систематически поли-
ваемым водой до возраста бетона 20 дней. Первые 3 сут рекомен-
дуется поливка пресной водой, а затем допускается для поливки
морская вода с содержанием солей не более 20 г/л.
104
Примерно через 7—10 ч после окончания бетонирования масси-
ва концевые пробки ключевых шахт приподнимают на 3—5 см для
устранения их сцепления с бетоном и дальнейшего извлечения при
достижении бетоном массива прочности не менее 2,5 МПа. Распа-
лубку граней массивов производят при достижении бетоном проч-
ности не менее 5 МПа, а опалубочных строповых ящиков — толь-
ко по достижении бетоном 100% проектной прочности. Установка
готового массива в сооружение разрешается только при наборе им
100% проектной прочности.
При крайней стесненности массивового парка массивы изготов-
ляют в два яруса, что затрудняет установку опалубки и работу
кранового оборудования, а в парке хранения массивы хранятся в
2—3 яруса (при должном основании и твердом покрытии).
Технологические линии по изготовлению бетонных массивов
можно, разделить на совмещенные и раздельные.
Совмещенные технологические линии включают находящиеся в
непосредственной близости на одной площадке парки изготовле-
ния и хранения массивов. Ком-
поновка линий позволяет имею-
щимся крановым оборудованием
производить все основные опе-
рации массивового парка: бетони-
рование массивов, транспорти-
рование на участок хранения,
отгрузку на плавучие средства,
перевозку на объект для уста-
новки в причальную конструк-
цию. Совмещенная технологи-
ческая линия может распола-
гаться: параллельно береговой
линии с обслуживанием плаву-
чим краном (рис. 35, а); перпен-
дикулярно берегу с использова-
нием козлового крана (рис. 35, б).
Раздельные технологические
линии имеют сухопутный или
иодный разрыв между парками
изготовления и хранения масси-
вов, при этом парки обслужива-
ются раздельным крановым обо-
рудованием. Для перевозки мас-
сивов из парка изготовления в
иирк хранения необходимы со-
опк тствующие сухопутные (рис.
35, «) или плавучие (рис. 35, г)
ipnнспортные средства. Указан-
и ыс схемы технологических ли-
нии предложены автором и внед-
I" цы ни производстве.
Рис. 35. Технологические линии по
изготовлению бетонных массивов:
I—II парки изготовления и хранения
массивов; 1 — плавучий кран; 2 — баржа;
3 — козловой кран; 4 — деррик-кран; 5 —
тележка с массивом; 6 — железнодорож-
ный путь; 7 — железнодорожный кран;
8 — оградительный мол
Ю5
35.	ИЗГОТОВЛЕНИЕ МАССИВОВ-ГИГАНТОВ
Массивы-гиганты представляют собой водонепроницаемые же-
лезобетонные ящики прямоугольной или иной формы, состоящие
из днища и стенок и разделенные внутри продольными и попереч-
ными перегородками на секции. Массивы-гиганты доставляют на
плаву к возводимому причалу и после установки на подготовлен-
ную каменную постель заполняют бетоном, сыпучими материа-
лами (песком, гравием, песчано-гравийной смесью), камнем.
Массивы-гиганты изготовляют, как правило, на берегу из сбор-
ных железобетонных элементов или из монолитного бетона. Для
речных условий разработаны типовые конструкции вертикальных
и откосных причальных сооружений с подводной частью из сбор-
ных массивов-гигантов (рис. 36). Для условий моря массивы-ги-
ганты в причальных конструкциях применяют редко, чаще их ис-
пользуют для оградительных сооружений. Но если при строитель-
стве нового порта предусматривается возведение оградительных
сооружений из массивов-гигантов, то целесообразно (при наличии
соответствующих геологических условий) соорудить из них и при-
чальные конструкции.
До начала монтажа массивов-гигантов должен быть доставлен
с полигона необходимый запас готовых железобетонных сборных
элементов. Сборку массива-гиганта начинают с раскладки плит
днища, сварки закладных деталей и омоноличивания швов между
плитами бетоном, прочность и водонепроницаемость которого на
марку выше бетона сборных элементов. Затем последовательно
устанавливают контрфорсы, плиты задней и средней стенок, при-
мыкающие к ним элементы диафрагм (переборок) и торцевых сте-
нок. В последнюю очередь устанавливают предварительно напря-
женные плиты передней стенки.
Рис. 36. Массив-гигант из сборных элементов для речных набережных:
/ — плиты торцевых стен; 2 — элементы переборок; 3, 4, 5— плиты соответственно лице,
вой, средней и задней стенок; 6 — контрфорсы; 7 — плита днища
106
Плоские элементы стенок и контрфорсов переводят из го-
ризонтального положения в вертикальное с помощью специальных
кантователей. Элемент находится в раме кантователя, преду-
преждающего его смещение до окончания выверки правильности
установки и закрепления монтажной сваркой, после чего элемент
освобождают от кантователя. После установки всех элементов с
монтажной прихваткой стыков сваривают закладные детали при
температуре не ниже —20°С. Затем наружные поверхности заклад-
ных деталей днища и лицевой грани массива-гиганта покрывают
противокоррозионным слоем изоляции (кузбасслаком или другими
лаками) и омоноличивают оставшиеся стыки торкретбетоном по-
вышенной марки при температуре воздуха и элементов не ниже
-|-5°С. При более низких температурах торкретирование произво-
дят в переносных тепляках.
Массивы-гиганты из монолитного железобетона изготовляют в
инвентарной щитовой или скользящей (подвижной) опалубке. Кон-
струкция опалубки днища одинакова независимо от способа бето-
нирования стенок. Щиты опалубки днища укладывают строго го-
ризонтально по коротким стойкам, установленным на парные
клинья. Щитовую опалубку стен и перегородок, а также установку
армокаркасов выполняют подъемным краном с большим вылетом
стрелы или башенным краном, охватывающим зоной действия не-
сколько массивов-гигантов в парке.
Бетонирование массивов-гигантов в вертикально перемещаю-
щейся скользящей опалубке при помощи винтовых или гидравли-
ческих домкратов должно производиться в темпе, обеспечивающем
выход из скользящей опалубки окончательно схватившегося бетона
одинакового возраста по всему контуру массива. В отечественной
практике применяют скользящую опалубку высотой 1,2 м, подни-
мавшуюся на 1 м за смену. Форму заполняют бетонной смесью
на высоту не менее 90 см при ее укладке по всему контуру мас-
сива слоями высотой 30—40 см. Открытые поверхности массива-
гиганта после выхода из скользящей опалубки укрывают, для их
нызревания обеспечивают соответствующий термовлажностный
режим.
Каждый массив-гигант независимо от способа изготовления
перед спуском на воду испытывают на водонепроницаемость. Для
этого в отсеки массива, начиная с торцов к середине, в шахмат-
ном порядке заливают воду до уровня, равного осадке массива.
Для проверки на водонепроницаемость стенок массива выше уров-
ня воды их поливают струей воды из брандспойта с расстояния не
более 3 м при напоре 10 м. При отсутствии на поверхностях течей
и ниде струй, стекающих капель и подтеков массив-гигант счита-
ется водонепроницаемым. В местах течей дефектный бетон выру-
Лпют, это место вновь бетонируют, после чего массив-гигант
ннопь испытывают на водонепроницаемость.
Полигоны для монтажа и изготовления массивов-гигантов долж-
ны быть приспособлены для необходимого перемещения массивов
и нсртккальной и горизонтальной плоскостях и спуска на воду.
107
Рис. 37. Стапельное место для мон-
тажа массивов-гигантов:
J — массив-гигант; 2 — стапельные пути-
3 — железобетонные опоры; 4 — стапель!
вые тележки; 5 — стальные балки; б
поперечные связи (съемные)
Обычно для этих целей устраи-
вают полигон с горизонтальны-
ми и наклонными стапельными
путями. Массивы изготовляют
на стапельных местах, площадь
которых определяется размера-
ми массива в плане. В зависи-
мости от необходимой произво-
дительности полигона стапель-
ные места могут быть располо-
жены в одну линию вдоль ста-
пельных путей, а также в две
параллельные линии или более.
Для организации поточного про-
изводства массивов-гигантов не-
обходимо не менее трех стапель-
ных мест, расположенных в. од-
ну динию. Расстояние между
стапельными местами вдоль пу-
тей принимается около 5 м, а в
поперечном направлении — в за-*
висимости от располагающегося
в междупутье кранового обору-
дования и передвигающихся
транспортных средств.
Одна из возможных схем уст-
ройства стапельного места пока-
зана на рис. 37. Смонтирован-
ный на стапельном месте мас-
массива-гиганта. При подъеме
сив-гигант пересаживают напод-
веденные под его днище ста-
пельные тележки. Для этого
площадки тележёк поднимают
при помощи гидравлических
домкратов, число и подъемная
сила которых зависят от массы
массива со стапельного места для
правильного распределения его массы по тележкам домкраты всех
тележек должны работать одновременно и равномерно. Гидравли-
ческие домкраты с выверенными манометрами должны быть снаб-
жены комплектами предохранительных колец, исключающих вне-
запную посадку поршня. Между днищем массива-гиганта и подъ-
емной площадкой устанавливают деревянные прокладки. Перед на-
чалом движения массивов проверяют состояние стапельных путей,
тележек, тяговых и тормозных лебедок, тросов, снимают попереч-
ные связи жесткости между железобетонными опорами стапель-
ных мест.
При небольшом числе массивов их передвижение в парке воз-
можно также на салазках. Салазки представляют, собой два рас-
108
ставленных на некоторую величину деревянных полоза, подшитых
снизу строгаными дубовыми досками. При передвижении массивов
на салазках дорожки, склиз и полозья смазывают минеральной
пасалкой.
Массивы-гиганты движутся по горизонтальному стапелю от
стапельных мест к откатным путям (перпендикулярным стапель-
ным), ведущим к спусковым путям, при помощи электролебедок,
установленных на мертвых якорях, и полиспастов, обеспечиваю-
щих равномерное натяжение тяговых тросов и устранение переко-
сов тележек или салазок. Передвижение производится при обя-
зательном наличии тормозных лебедок, препятствующих самопро-
извольному перемещению массива. При использовании для спус-
ка массивов гребенчатого слипа системы Д. И. Зиневича надоб-
ность в лебедках отпадает, так как стапельные тележки слипа яв-
ляются самодвижущимися.
Необходимое для перемещения массива-гиганта по горизон-
тальному стапелю (склизу) усилие определяют по формуле
г _ (QM+QT)(A+^)*
/у----------£	,
а для перемещения на салазках
Ту = (QM +Qe )/2,
где Qt* Qa— массы соответственно массива-гиганта, тележек
и салазок, т; fi — коэффициент трения колес тележки по рель-
сам (fi=0,005); р, — коэффициент трения скольжения осей катков
тележек в подшипниках (ц=0,3); R, г — радиусы катков тележек
н их осей, м; k — коэффициент, учитывающий трение реборд те-
лежки (6=1,5); /г — коэффициент трения скольжения полозьев
салазок по путям (fa=0,15 г0,25).
Затем массив-гигант перемещают с тележек (салазок) попе-
речных стапельных путей на тележки или салазки продольных
откатных путей стапеля, по которым при помощи электролебедок
(тяговых и тормозных), тяговых тросов, полиспастов, канифас-
блоков и мертвых якорей его передвигают к спусковому устройст-
иу. Дальнейшая пересадка массива с тележек или салазок от-
катных путей на косяковые происходит в месте перелома профиля
••пускового стапеля. В слипе системы Д. И. Зиневича в пределах
(орпзонтального стапеля пересадку массива-гиганта на другие
тележки не производят. Направление движения тележек изменя-
ют путем разворота их колес.
11сред спуском проверяют спусковые тележки (салазки), ле-
Летки, тросы, другое оборудование, смазывают подводную часть
• пусковых путей стапеля и полозья салазок. Затем производят
преднпрительную огрузку спусковых путей пропусканием по стапе-
ли । i слежек (салазок), нагруженных массой, составляющей 30%
мя«ты массива-гиганта.
109
В слипах и эллингах должен быть обеспечен самоспуск тележек
с массивом-гигантом. Тяговое усилие для спуска массива-гиган-
та по наклонному стапелю определяют по формуле
Тщк в7*у — (Qm ) Sin Я,
для спуска по склизу
Тпак — 1 у — (Q»i “Ь Qc ) Sin Я,
где а — угол наклона стапельных путей к горизонтали.
Расчетную глубину воды (м) на пороге спускового стапеля
(рис. 38) определяют по формуле
Л„ =Ло +#t + (0,3?0,5),
где — осадка массива-гиганТа, м; В — размер массива-гиганта
вдоль стапеля при спуске, м; i — угол стапеля (t=0,l -f- 0,125);
0,3-j-0,5 — запас, предусматривающий возможное понижение воды
во время спуска массива и отклонение в его массе.
Спущенные на воду массивы-гиганты отстаиваются на защи-
щенной от волнения акватории с закреплением на якорях. Для уве-
личения остойчивости массивы частично притапливают, заливая от-
секи водой. При длительном отстое, необходимом для накопле-
ния массивов и возможности их установки в благоприятный по-
годный период, массивы-гиганты временно затапливают на участ-
ках с горизонтальным дном, сложенным из мягких грунтов. Глуби-
на воды в месте затопления должна быть меньше высоты оболоч-
ки на 1—2 м. Во время отстоя массивы оснащают для дальней-
шей буксировки и установки в причал.
Кроме общепринятых способов изготовления и спуска масси-
вов-гигантов, возможно использование для этих целей плавучих и
сухих доков, а также слипов судоремонтных и судостроительных
заводов.
В мировой практике для изготовления массивов-гигантов при-
меняют специальные стальные плавучие доки. На стапель-палубе
такого дока бетонируют днище, а затем в скользящей опалубке —
стены массива-гиганта. По завершению строительства док пол-
ностью погружают до всплытия массива-гиганта. Массив уводят,
док всплывает, и его снова используют для очередного цикла
строительства.
Рис. 38. Схема спуска массива-гиганта на воду:
/ — оболочка массива-гиганта; 2 — косяновая тележка; 3, 4 — продольные н поперечные
брусья; 5 — слой песка; 6 — каменная постель
110
Рис. 39. Массив-гигавт на опускающейся платформе
Известно изготовление массивов-гигантов на стационарной
установке (рис. 39). На платформе сооружают днище массивов,
погружающееся в море по мере изготовления стен. В нижнем по-
ложении платформы массив всплывает, и его можно буксировать.
30.	ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОБОЛОЧЕК
После соответствующих научных и экспериментальных иссле-
дований и испытаний запроектированных конструкций в натуре в
нашей стране получили широкое распространение в качестве фун-
даментов причальных сооружений сборные железобетонные конст-
рукции в виде цилиндрических оболочек круглого сечения.
Принято именовать оболочки внешним диаметром 40—80 см
полыми круглыми сваями, диаметром 80—300 см—сваями-оболоч-
ками, а более 3 м — оболочками большого диаметра.
Ниже рассматриваются способы изготовления конструкций, по-
лучивших практическое применение: полых круглых свай диамет-
ром 0,6 м; свай-оболочек диаметром 1,0; 1,2 и 1,6 м, диаметром
3 м из отдельных железобетонных скорлуп-панелей, пневмо-
111
бетонных оболочек большого диаметра 6,5 м, с горизонтальным
членением диаметром 10,4 мне вертикальным членением (из от-
дельных панелей) диаметром 10,7 м.
Конструкция полой круглой сваи диаметром 0,6 м для портовых
гидротехнических сооружений включает стержни рабочей армату-
ры из горячекатаной стали периодического профиля диаметром
24 мм и спиральную арматуру из круглой стали диаметром 6 мм.
Железобетонные предварительно напряженные центрифугиро-
ванные сваи-оболочки внешним диаметром 1,6 м получили наи-
большее распространение в нашей стране.
Сваи-оболочки собирают из отдельных звеньев длиной по 8 м.
При необходимости можно изготовлять звенья меньшей длины,
обычно кратные 2 м. Звенья изготовляют из гидротехнического
бетона, армированного предварительно напряженной стержневой
арматурой периодического профиля из горячекатаной стали, под-
вергшейся упрочнению механической вытяжкой.
Оболочки делятся на усиленные, армированные 24 стержнями
рабочей арматуры диаметром 22 мм, и облегченные, армирован-
ные таким же числом стержней диаметром 16 мм при толщине
стенок оболочек 12 и 15 см. Арматурные каркасы звеньев изготов-
ляют на специальных навивочных станках-кондукторах. Готовый
каркас устанавливают краном при помощи специальной траверсы
в заранее смазанную кузбасслаком в два слоя металлическую
разъемную форму-опалубку и подают на стенд натяжения.
На стенде натяжения арматурные стержни закрепляют в за-
хватах, к ним перекатывают гидроагрегат КО-4, выполняющий
предварительное натяжение стержней рабочей арматуры до приня-
той проектом величины контролируемого напряжения с передачей
усилия от натяжения на форму.
Рекомендуется передавать форму с напряженной рабочей ар-
матурой для бетонирования на центрифуге не позже чем через
3 ч после натяжения. В установку для изготовления центрифуги-
рованных свай-оболочек (рис. 40) входят комплект форм, четырех-
скоростная центрифуга, по два комплекта ложечных питателей,
самоходных бункеров и секций ограждения. Центрифуга состоит
из четырех катковых опор (из них две ведущие) на бетонном фун-
Рис. 40. Установка для изготовления центрифугированных свай-оболочек диа-
метром 1,6 м:
1 — самоходный бункер; 2 — ограждение; 3 — форма; 4 — центрифуга; 5 — ложечный
бетоноукладчик; 6 — электродвигатель; 7 — привод; 8 — ролнк
112
даменте, соединенных между собой рабочим валом со шкивам и
для клиноременной передачи от двух электродвигателей.
Сущность процесса центрифугирования при изготовлении обо-
лочек состоит в том, что бетонная смесь, загружаемая во вра-
щающуюся с определенной частотой опалубку, под воздействием
центробежной силы прижимается к стенкам формы, распределя-
ется и уплотняется.
Для равномерного распределения и уплотнения бетонной сме-
си при формировании оболочек способом центрифугирования долж-
ны соблюдаться три основных режима, определяемые различ-
ной частотой вращения формы.
1.	Минимальная частота вращения при загрузке бетонной сме-
си в форму, не допускающая обрушения бетона при центрифугиро-
вании,
Ло=370|/	-Л—4- ,
Г г —г
1 1
где г2 — внутренний и внешний радиусы оболочки, см.
2.	Оптимальная частота вращения должна обеспечивать пра-
вильное распределение бетонной смеси
Лрас == 1,8 Лр.
3.	Максимальная частота вращения должна обеспечивать не-
обходимое уплотнение бетонной смеси
Лупд = Ю375| /	Р,
у г*—г
где Р — центробежное давление на цилиндрическую поверхность
радиусом г2.
При известной частоте вращения пупл определяют прессующее
(центробежное) давление, действующее на бетон при его уплот-
нении методом центрифугирования,
S S
Р=*90 • 10-м- г. ~ 5_ л2
Г1
При центрифугировании происходит интенсивное отжатие воды
из бетонной смеси с уменьшением на 20—30% водоцементного
отношения, а также прессование смеси, в результате чего проч-
ность центрифугированного бетона выше прочности вибрированно-
го бетона того же исходного состава. Автором проделана опреде-
ленная работа по методике определения истинной прочности цент-
рифугированного бетона.
Процесс изготовления секций свай-оболочек способом центри-
фугирования включает следующие операции: установку формы с
арматурным каркасом на катковые опоры центрифуги; сдвижку
секций щитов ограждения над центрифугой и закрепление их зах-
ватами за головки рельсов; загрузку бетонной смеси в самоход-
ные бункеры; перегрузку смеси из самоходных бункеров, движу-
113
щихся по рельсовым путям, в ложки питателей; подачу смеси в
полость вращающейся формы с двух сторон самоходными ложеч-
ными питателями при их возвратно-поступательном движении и
повороте ложек на 180° внутри формы; вращение формы для
распределения бетонной смеси и предупреждения ее расслоения;
формование звена оболочки, обеспечивающее уплотнение бе-
тонной смеси путем создания прессующего давления на бетон не
менее 0,07 МПа; прекращение вращения центрифуги, откатку сек-
ций ограждения, слив шлама из оболочки; снятие формы с изде-
лием с катковых опор центрифуги и перемещение краном для
термовлажностной обработки.
При изготовлении звеньев полых свай диаметром 0,6 м опа-
лубка состоит из двух разъемных металлических полуформ.
На стенде бетонирования в нижнюю половину формы, установ-
ленную на специальные подставки, укладывают кассету с напря-
женным арматурным каркасом. Бетонную смесь подают в полу-
формы при помощи самоходного бетоноукладчика. После запол-
нения бетонной смесью на нижнюю полуформу устанавливают
верхнюю полуформу и соединяют их между собой болтами. Соб-
ранную и заполненную бетонной смесью форму устанавливают
на катки центрифуги. Формование полой сваи производят на цент-
рифуге, имеющей четыре частоты вращения форм. После оконча-
ния центрифугирования сливают образовавшийся шлам и форму
с изделием укладывают в пропарочную камеру.
Термовлажностная обработка свежеотформованной оболочки
начинается с ее предварительной выдержки на площадке выстаи-
вания, после чего форму с оболочкой помещают в пропарочную
камеру. По достижении бетоном звена сваи-оболочки 70% проект-
ной прочности форму с оболочкой подают на распалубку. Натяже-
ние арматуры передается с формы на бетон изделия путем разрез-
ки стержней арматуры на участках между рабочим и монтажным
фланцами.
На полную проектную длину сваи-оболочки собирают из от-
дельных звеньев, достигших 100% прочности. Стальные стыковые
фланцы, закладываемые в звенья при изготовлении, соединяют
сваркой на стенде стыкования. Стенд представляет собой систему
из двух параллельных рядов катков на шарикоподшипниках, на
которые устанавливают стыкуемые звенья. Поворачивая оболочки
на катках, сваривают стыковые фланцы с внешней и внутренней
сторон, а затем для защиты от коррозии стыки снаружи и внутри
обвертывают металлической сеткой и покрывают торкретбетоном
марки 500. После схватывания торкретбетона готовую оболочку
подают на склад, где выдерживают до приобретения бетоном сты-
ка 100% прочности при соответствующем увлажнении.
Конструкцию стыка для свай-оболочек диаметром 1 м выполня-
ют без металлических стыковых фланцев; по концам звеньев ос-
тавляют выпуски продольной арматуры длиной по 20 см, свари-
ваемые при соединении звеньев, с дальнейшей заделкой стыка
бетоном.
114
При отсутствии оборудования для центрифугирования свай-обо-
лочек диаметром 1,6 м и для изготовления оболочек диаметром
3, 4 и 5 м применяют виброформы. Виброформа состоит из внут-
реннего и наружного цилиндров, изготовленных из листовой ста-
ли толщиной 4—6 мм, усиленных вертикальными и горизонталь-
ными ребрами жесткости. Наружная форма разрезана по обра-
зующим цилиндра на две полуформы или большее число верти-
кальных щитов, скрепленных между собой болтами. Внутренняя
форма представляет собой цилиндр со стыковым разрезом по об-
разующей. Стяжными муфтами изменяют наружный диаметр внут-
реннего цилиндра, что облегчает его извлечение из полости отфор-
мированной оболочки.
Арматурный каркас сваи-оболочки неподвижно крепят к бетон-
ному фундаменту. Внутреннюю форму закладывают в арматур-
ный каркас (при изготовлении оболочек большого диаметра вна-
чале устанавливают внутреннюю форму, а затем на нее надевают
арматурный каркас). Затем монтируют наружные полуформы или
щиты с закреплением их через резиновые прокладки к фундамент-
ным болтам и между собой. На наружную форму навешивают в
шахматном порядке в три-четыре яруса вибраторы. Сверху соб-
ранной формы устанавливают приемо-распределительную ворон-
ку, служащую для подачи бетонной смеси в тело оболочки и одно-
временно обеспечивающую фиксацию положений внутренней и
внешней форм, а следовательно, и проектную толщину формуемой
оболочки. При бетонировании равномерное распределение бетон-
ной смеси по периметру оболочки обеспечивается вибрирующим
конусом приемо-распределительной воронки.
В начале бетонирования включают все вибраторы на наруж-
ной форме, затем, по мере заполнения формы бетонной смесью,
последовательно отключают вибраторы нижних ярусов. Термо-
влажностную обработку оболочек производят путем пуска пара в
форму. При изготовлении звеньев свай-оболочек возможен паро-
подогрев до достижения ими 50% проектной прочности, затем
следует распалубка и передача звеньев в пропарочную камеру.
Такой способ позволяет увеличить оборот виброформ. Распалубку
оболочек производят в порядке, обратном сборке. Изготовление
свай-оболочек в виброформах менее производительно, чем на цент-
рифугах, но при изготовлении оболочек большого диаметра спо-
соб оправдывает себя.
Для монтажа оболочек диаметром более 4 м изготовленные в
заводских или полигонных условиях панели перевозят на место
строительства. В вертикальных стыках звена арматурные петле-
лые выпуски перекрывают один другой, и стыки скрепляют бето-
ном. Для горизонтальных стыков звеньев применяют сварку ме-
таллических фланцев.
Звенья-оболочки из скорлуп-панелей длиной до 5 м собирают
па сборочном кольце, а при большей длине <— на сборочном коль-
це в кондукторах. Переносный сборочный кондуктор в виде метал-
лической решетчатой пространственной формы устанавливают на
115
опорное стальное кольцо, забетонированное в фундаменте. Коль-
цо выполняет роль шаблона, обеспечивающего правильную сбор-
ку торцевых соединительных сегментов в кольцевой фланец.
Сборка звена начинается с установки отдельных скорлуп-па-
нелей на опорное кольцо, закреплении болтами и соединении верх-
них частей панелей с кондуктором при помощи накидных связей.
На верхние торцы панелей по их соединительным сегментам укла-
дывают стальной шаблон, фиксирующий при помощи болтов пра-
вильность кольцевого расположения панелей. Отдельные соеди-
нительные сегменты скорлуп скрепляют электросваркой в соеди-
нительный (головной или ножевой) фланец. Сборочный кондук-
Рис. 41. Стенд для изготовления и подъема плит оболочек с вертикальным
членением:
/ — крышка пропарочной камеры; 2 —бортовая оснастка; 3 — кантователь; 4 —плита;
5 — талреп; 6 — стропы; 7 — стройное устройство
116
тор извлекают и устанавливают на следующий фундамент для
монтажа очередного звена оболочки. Вертикальные стыки межд>
отдельными скорлупами-панелями омоноличивают. Перед этим
по стыкам с внутренней полости оболочки устанавливают дере-
вянные нащельники. После достижения стыками проектной проч-
ности производят распалубку швов, удаляют все временные креп-
ления, снимают болты с нижнего фланца и верхний шаблон, уби-
рают звено оболочки.
Железобетонные криволинейные плиты размером 10,4X3,2 м
и толщиной 20 см, из которых собирают оболочку, изготовляют
на специальных стендах. Стенд состоит из бетонной матрицы с
металлическими откидными бортами и металлического днища,
одновременно служащего верхом кантователя для подъема гото-
вых плит и перевода их в вертикальное положение (рис. 41, а).
Арматурный каркас плит собирают непосредственно на стенде из
заранее заготовленных стержней с приваренными закладными
частями. Бетонируют плиты непрерывно одним слоем с уплотне-
нием бетонной смеси глубинным вибратором с гибким шлангом.
Пропаривают их в стендах, перекрываемых крышками. Готовые
плиты поднимают при помощи кантователя (рис. 41, б) и хранят
в специальных металлических кассетах.
Оболочки из десяти криволинейных плит массой 15 т каждая
собирают в металлическом кондукторе цилиндрической формы с
двадцатью накидными захватами для закрепления плит сверху.
Для стыкования плит приваривают стальные полосы по всей вы-
соте морского стыка (рис. 42, а) и накладки на береговые
стыки (рис. 42, б) к выступающим из бетона плит стальным план-
кам. После выполнения антикоррозионной изоляции стыков из
оболочки извлекают краном кондуктор (рис. 42, в).
На стенде для изготовления железобетонных оболочек внеш-
ним диаметром 10,7 м и толщиной стенок 20 см, с горизонталь-
ным членением на кольца высотой 6 м собирают опалубку, ар-
матурный каркас и ннвентерную оснастку. Стенд находится в
зоне действия плавучего 100-тонного крана (для отгрузки при
его помощи готовых оболочек) и оборудован козловым краном
грузоподъемностью 10 т.
Жестко установленная в центре стенда (рис. 43, а) металли-
ческая трубчатая стойка несет подъемную монтажную платфор-
му с поворотным коромыслом. Для нижнего торца изготовляемой
оболочки устраивают опорное стальное кольцо.
На стенде последовательно выполняют следующие работы:
устанавливают наружную инвентарную металлическую опалуб-
ку и вяжут арматурный каркас; устанавливают внутреннюю щи-
товую опалубку и производят поярусное бетонирование оболочки;
после необходимого вызревания бетона демонтируют опалубку и
снимают со стенда готовую оболочку (рис. 43, б).
Наружная опалубка оболочки состоит из шести ярусов щитов
высотою 1 м каждый. В каждом ярусе опалубки установлено де-
сять инвентарных щитов и один замыкающий. Щиты первого яру-
117
Рис. 42. Схемы стыкования плит оболочек:
/ — планки, приваренные к арматуре; 2 — припариваемая полоса; 3 — поперечные стержни арматуры; 4 — накладки: 5—плиты; 6 — стык
меж,чу плитами; 7 — кондуктор
Рис. 43. Стенд для изготовления оболочек диаметром 10,7 м:
/ — фундамент.; 2 — внутренняя н наружная опалубки; 3 — бетонораздаточные бункера;
4 — привод для перемещения коромысла; 6 — стойка; 6 — поворотное коромысло; 7—вин-
товые домкраты; 8 — козловой кран; 9 — выпуски арматуры; 10 — стенка; 11 — монтажные
отверстия; 12 — опорное кольцо
са прикрепляют болтами к матрице стенда, в последующих по
высоте ярусах щиты в вертикальных стыках крепят болтами, в
горизонтальных — пружинными скобами. Арматурный каркас
оболочки собирают из заранее заготовленных стержней.
После установки щитов первого яруса внутренней опалубки
высотой 1 м бетонируют кольца первого яруса при помощи вра-
щающейся рамы в виде коромысла с бункерами на концах, из
которых бетонная смесь одновременно подается по лоткам в
опалубку. Поворотное коромысло, передвигаясь по кольцевой
рельсовой колее, обеспечивает равномерную укладку бетонной
смеси по периметру оболочки слоями по 30 см.
Уплотняется бетонная смесь четырьмя глубинными вибратора-
ми с гибкими шлангами. После окончания бетонирования первого
яруса цикл работ повторяется. Временные перерывы в бетонирова-
нии оболочки, связанные с монтажом очередного яруса внутренней
опалубки, не должны превышать сроков схватывания бетонной
смеси.
По достижении бетоном проектной прочности производят рас-
палубку оболочки в порядке, обратном монтажу опалубки. Пос-
ле осмотра и приемки оболочку снимают со стенда 100-тонным
плавучим краном и устанавливают на площадку хранения.
119
37.	ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СВАЙ И ШПУНТА
Рассмотрим изготовление забивных призматических железобе-
тонных предварительно напряженных свай сплошного сечения
размерами 35X35 см и длиной до 20 м, 40X40 см и длиной до
25 м, конструкции Минтрансстроя, а также сечением 45x45 см —
конструкции Министерства морского флота.
Железобетонный шпунт является особым видом свай, имею-
щих в поперечном сечении пазы и выступы для создания плот-
ного соединения между отдельными сваями и скошенный конец
для прижатия погружаемой шпунтовой сваи к ранее погружен-
ным сваям шпунтового ряда.
Для устройства фундаментов причальных сооружений приме-
няют железобетонные призматические сваи длиной 12—25 м с
интервалом через 1 м. Сваи длиною менее 12 м удовлетворяют
требованиям трещиностойкости без предварительного натяжения
арматуры. Сваи длиной более 25 м требуют индивидуального
проектирования.
Сваи армируют продольной арматурой, поперечными хомута-
ми или спиралью и арматурой в виде сеток в головной части
сваи. При размерах поперечного сечения 35X 35 см и более сваи
армируют восемью продольными стержнями. Применение в свае
продольных стержней разных диаметров допускается лишь при
условии симметричного армирования сечения сваи; стержни
большего диаметра укладывают по углам сваи. При восьми про-
дольных стержнях ставят, как правило, двойные хомуты. Наруж-
ные хомуты охватывают все восемь стержней, а внутренние —
четыре стержня, расположенные по середине граней сваи. Попе-
речное армирование хомутами допускается заменять двойной
спиралью — внутренней и наружной.
Усиление острия свай для погружения в легко- и среднепрохо-
димых грунтах производят стальной обоймой, надетой на пучок
арматуры и приваренной к ней, а в труднопроходимые — путем
устройства башмака из полосовой стали со стальным наконеч-
ником. Для подъема свай во время распалубки и транспортиров-
ки в тело бетона свай заделывают подъемные петли на расстоя-
нии 0,207 / от концов сваи (где I — общая длина сваи). Для
строповки свай при подъеме на копер на расстоянии 0,294 I от
головы сваи заделывают штырь; препятствующий проскальзыва-
нию стропового троса.
При изготовлении свай арматурные каркасы укладывают кра-
ном (при помощи траверсы) в камеры стенда для производства
предварительного напряжения арматуры. Примером стенда для
изготовления железобетонных предварительно напряженных приз-
матических свай сечением 40X 40 и 45x45 см длиной до 25 м
может служить сборно-разборный стенд с секционной камерой
ямного типа, служащей одновременно для натяжения арматуры,
бетонирования и пропаривания свай. Продольные железобетонные
балки камеры сечением 45X65 см соединены с железобетонной
120
фундаментной плитой при помощи анкерных болтов. На торцах
стенда расположены металлические упорные балки. В зависимос-
ти от числа устанавливаемых продольных железобетонных балок
образуется различное число секций шириной 0,85 м, каждая из
которых предназначена для монтажа металлической опалубки
одной сваи. Обычно стенд готовится для изготовления четырех —
шести свай.
В торце стенда по рельсам передвигается смонтированный на
тележке комбайн, производящий одновременное натяжение всех
восьми арматурных стержней сваи, каждого отдельным гидравли-
ческим домкратом, присоединенным к общему коллектору. Ком-
байн состоит из насосной и натяжной станций, стопорного и сое-
динительного устройств. По окончании натяжения арматуры сваи
в одной из камер стенда комбайн передвигается к следующей
камере.
Бетонную смесь подают в опалубки при помощи подвешенных
к стреле крана бадей с секторными затворами и уплотняют элек-
тровибраторами. По окончании бетонирования камеру закрывают
инвентарными крышками и подают в нее пар. Натяжение арма-
туры передается на бетон при достижении бетоном 70% проект-
ной прочности, после чего сваю перемещают на склад.
Механизированный стенд производительностью 8000 м3 из-
делий в год, длиной 47,5 м и шириной 8,74 м состоит из четырех-
независимо работающих камер и натяжной станции (два гидрав-
лических домкрата). На стенде производят групповое предвари-
тельное упрочнение и натяжение арматуры, бетонирование и
тепловлажностную обработку изделий.
Каждая камера стенда ограничена двумя продольными упор-
ными балками, соединенными в средней части с фундаментной
плитой. Такая конструкция предупреждает смещение балок при
передаче на них усилий от натяжения арматурных стержней, но
в то же время допускает перемещение концов балок по обе сто-
роны от заделки при температурных деформациях во время пропа-
ривания изделий.
По торцам на балки опираются упорные диафрагмы с отверс-
тиями для пропуска инвентарных тяг со съемными плитами для их
закрепления. В боковую грань каждой продольной упорной балки
вмонтировано по 10 малых гидравлических домкратов, служащих
для установки бортов опалубки на требующийся размер изделия,
а также для перемещения опалубки при извлечении готовой про-
дукции.
При изготовлении шпунта к поддону камеры прикрепляют опа-
лубки пазообразователя. В каждую камеру стенда может быть
уложено несколько арматурных каркасов общей длиной не более
44 м. Арматуру, доведенную предварительной вытяжкой до на-
пряжения в 600 МПа, выдерживают в течение 6—7 мин, а затем
снимают напряжение и дают арматуре «отдых». После этого про-
изводят предварительное напряжение арматуры до величины
Г>40 МПа с передачей усилия на упорные балки.
121
Бетонирование изделий выполняют при помощи хоботного бе-
тонораздатчика с уплотнением бетонной смеси вибраторами с
гибкими валами. При термовлажностной обработке изделий воз*
никающие при подъеме температуры потери напряжения в стерж-
нях компенсируются за счет температурных удлинений продоль-
ных упорных балок, перемещающихся на катках.
В настоящее время на стендах работает аппаратура, предназ-
наченная для осуществления автоматического сплошного контро-
ля трещиностойкости предварительно напряженных свай и шпун-
та в процессе их изготовления. Аппаратура обеспечивает автома-
тическую регистрацию в цифровой форме истинных величин нап-
ряжений в стержнях арматуры, а также значений температур.
На складах для хранения готовые сваи укладывают штабеля-
ми; высота штабеля не должна превышать одной трети его ши-
рины и не должна быть более 2 м. Между штабелями должны
оставляться проходы для осмотра и строповки свай. Сваи в
штабелях, а также при укладке их на транспортные средства
следует опирать на деревянные прокладки, находящиеся от кон-
цов сваи на расстоянии 0,2 ее длины. Толщина прокладок долж-
на превышать на 2 см высоту подъемных петель свай.
Сваи вместе с паспортом отпускают со склада при достижении
бетоном 100% проектной прочности.
38.	ИЗГОТОВЛЕНИЕ И УКРУПНЕНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ
Основной номенклатурой сборных железобетонных конструк-
ций, изготовляемых на заводах и полигонах для строительства
причальных сооружений, являются типовые и унифицированные
конструкции. К ним в первую очередь относятся элементы угол-
ковых стенок, верхнего строения, унифицированных конструкций
и тылового сопряжения причалов. Об изготовлении элементов
сборных массивов-гигантов, оболочек, призматических свай и
шпунта было сказано ранее.
На заводах железобетонных конструкций сборные элементы
причалов преимущественно изготовляют по поточно-агрегатной
технологии, при которой на отдельных постах идет процесс пос-
тепенного изготовления перемещаемой от поста к посту конструк-
ции. В полигонных и построечных условиях распространена стен-
довая технология, по которой все процессы выполняются последо-
вательно на одном рабочем месте — стационарном стенде.
Уголковые набережные применяют трех основных видов: с
внешним и внутренним металлическими анкерами, а также с же-
лезобетонным контрфорсом. Уголковые стенки изготовляют из
небольшого числа крупных железобетонных элементов. При
этом автором предложено укрупненную сборку уголковых стенок
контрфорсного типа и с внутренней анкеровкой производить непо-
средственно на заводе или полигоне изготовления с дальнейшей
122
доставкой укрупненного, полностью готового к установке в соо-
ружение блока на строительство.
Укрупненный блок стенки уголкового профиля с контрфорсами
(шириной по фронту причала 4 м) собирают из трех железобетон-
ных элементов: фундаментной плиты, лицевой плиты и контрфор-
са, бетонируемых в камерах пропаривания. Готовые элементы с
паспортными данными, соответствующими проектным требова-
ниям, доставляют на площадку укрупненной сборки, на которой
их монтируют и собирают в блок.
Для размещения полигона выбирают площадку непосредствен-
но в зоне действия 100-тонного плавучего крана. Полигон обору-
дуют козловым краном пролетом 24 м и грузоподъемностью 100 т.
Совмещенный полигон для изготовления элементов и их укрупне-
ния в блоки показан на рис. 44.
Комплект из трех элементов, идущих на блок, раскладывают
на плазу полигона на отдельных опорах. На лицевой плите (с
лицевой поверхностью внизу) устанавливают два монтажных сто-
лика для предупреждения повреждений выпусков петлевой арма-
туры, идущих на соединение с контрфорсом. Переведенный в
вертикальное положение (при помощи металлического кондукто-
ра с захватами) контрфорс устанавливают на монтажные столики
лицевой плиты и скрепляют бетоном арматурный петлевой стык
Рис. 44. Полигон для изготовления укрупненных блоков уголковой контрфорс-
ной стенки:
/ • площадки для сборки блоков; 2 — крановые рельсы; 3, 5, 6 — камеры пропаривания
ниц ветственно лицевых плит, фундаментных н контрфорсов; 4—склад для крышек камер;
г -линия кордона; в — пандус; Я — козловой кран; 10 — кондуктор; // — траверса подъе-
ма блоков; 12— контрфорс; 13 — лицевая плита; 14 —-фундаментная плита
123
между лицевой плитой и контрфорсом. Затем соединенную часть
блока кантуют до приведения в вертикальное положение и уста*
навливают на монтажные столики фундаментной плиты для скреп-
ления с ней. При таком способе монтажа скрепленные узлы всег-
да располагают в горизонтальном положении. Готовые блоки
при помощи металлической рамной траверсы убирают 100-тон-
ным плавучим краном на понтон для перевозки к месту установ-
ки или в парк хранения.
Сборные железобетонные уголковые конструкции с внешним
анкером состоят из фундаментных плит, лицевых плит с ребрами,
анкерных плит и тяг. Плоские фундаментные плиты изготовляют
из обычного железобетона, а лицевые — из обычного железобе-
тона (для глубин 6,5 м) и из предварительно напряженного (для
глубин 8,25; 9,75 и 11,5 м). Продольная рабочая арматура плит
напрягается на стендах комбайнами. Лицевые плиты шириной
4 м и толщиной 20 см (в подводной частп — 40 см) имеют по два
ребра толщиной 30 см при расстоянии между ними 2,4 м. В верх-
ней части плит предусмотрены выпуски арматуры для связи с
железобетонным оголовком. В плите устраивают горизонтальное
ребро шириной 60 см, в которое заделывают закладные части ан-
керной тяги.
Автором с соавторами разработана технология бетонирования
плит на стендах. Плиты, как правило, бетонируют ребрами вверх
для улучшения поверхности лицевой плоскости. Однако для удоб-
ства предварительного натяжения продольных арматурных стерж-
ней плиты допускается бетонирование ребрами вниз. При таком
Изготовлении на стендах устанавливают железобетонные матрицы
по профилю плиты. Плиты бетонируют полностью на всю высоту,
без разрывов и без устройства горизонтальных швов или штраб.
Забетонированные плиты подвергают тепловлажиостной об-
работке в камерах. Подъем плит за четыре петли одновременно
разрешается по достижении бетоном 70% проектной прочности.
Перевод плит из горизонтального в вертикальное положение пу-
тем захвата за торцевые петли допустим по достижении бетоном
100% прочности. Готовые отдельные плиты перевозят на понто-
нах к месту их монтажа в сооружении.
Уголковая стенка с внутренним анкером состоит из четырех
основных элементов: фундаментной и лицевой панелей и двух ме-
таллических анкеров. Технология изготовления железобетонных
панелей не отличается от технологии изготовления элементов
уголковой стенки с внешней анкеровкой.
Схема монтажной площадки для укрупненной сборки элемен-
тов показана на рис. 45, а. При укрупненной сборке секций из
элементов предусматривается следующая последовательность опе-
раций (рис. 45, б). Фундаментную панель укладывают краном на
бетонное покрытие монтажной площадки. На панель помещают
два металлических анкера с временным закреплением их на мон-
тажной оси нижнего шарнира, расположенного на панели. Затем
на нее устанавливают инвентарный металлический кондуктор,
121
Рис. 45. Схема укрупненной сборки блока уголковой стенки с внутренней
анкеровкой:
f — плавкран; 2 —линия кордона; 3 — площадки укрупненной сборки; 4 — склад анкеров;
в, 7 — склады фундаментных н лицевых панелей; 6 — гусеничный кран: 8, 13— фунда-
ментная и лицевая панели; Р — ключи в ключевых отверстиях; /^7—тяги; // — кондуктор;
(2 — металлические анкеры; 14 — рамная траверса
опоры стоек которого заводят в четыре ключевых отверстия в
плите. Кондуктор плотно прижимают к плите при помощи гаек,
на конце тяг из профильной стали, проходящих в стойках кон-
дуктора. Тяги набивают плавкраном грузоподъемностью 100 т.
При этом усилие на гаке крана, проверяемое динамометром,
должно быть на 10% меньше суммарного веса фундаментной
плиты и кондуктора. После этого поднимают верхние концы ан-
керов и закрепляют их на кондукторе.
Далее (рис. 45, в) устанавливают лицевую панель, раскреп-
ляют ее в захватах кондуктора и выверяют положение. В конце
операции укрупненной сборки раскрепляют анкерные тяги в
верхнем шарнире лицевой плиты и сваривают тяги с закладными
частями лицевой и фундаментной панелей.
После снятия инвентарного кондуктора и смазывания бетон-
ных плоскостей лицевой плиты эпоксидной смолой укрупненный
блок уголковой стенки убирают с помощью плавучего крана с
монтажного плаза. Для этого применяют инвентарную металли-
ческую рамную траверсу, застропленную к фундаментной плите
(рис. 45, г).
К железобетонным сборным элементам верхнего строения
причалов эстакадного типа, сквозных пирсов и отдельно стоящих
палов относятся ригели, плиты, бортовые балки и наголовники
(капители) свай. Швы омоноличивания между элементами верх-
него строения располагаются перпендикулярно или параллельно
линии кордона причала. Верхнее строение может иметь два
шва (и более) разрезки параллельных кордонной линии. Плиты
верхнего строения можно устанавливать по наголовникам свай,
сваям без наголовников, капителям свай-оболочек, поперечным
ригелям эстакад на сваях-оболочках, продольным ригелям уни-
фицированных конструкций.
Плоские, сравнительно тонкие плиты верхнего строения свай-
ных эстакадных набережных имеют большую площадь и значи-
тельную массу. Их изготовляют на полигонах вблизи места воз-
ведения сооружения в зоне действия плавкрана.
Во избежание сцепления поверхности формуемых плит с бе-
тонной подготовкой площадку выстилают в границах опалубок
плит листами рубероида с перекрытием швов внахлестку на 5—
10 см. Бортовую опалубку плит изготовляют из разборных дере-
вянных или металлических щитов, соединяемых по углам. В верх-
ней и нижней частях опалубочных щитов и вкладышей устраи-
вают полуовальные отверстия («гребенки») для пропуска через
них арматурных выпусков, идущих из плит в узлы омоноличива-
ния. Для создания в плитах проемов, служащих в дальнейшем для
омоноличивания плит с головами свай, устанавливают опалубоч-
ные вкладыши с коничностью плоскостей 1,5%, что облегчает их
снятие при распалубке. Во избежание возникновения остаточных
деформаций в арматурных каркасах при их прогибах во время
транспортировки и установки в опалубку перевозят и укладывают
каркасы плит краном при помощи траверсы.
126
При изготовлении плоских квадратных плит верхнего строе-
ния, опирающихся на капители свай-оболочек, применяют опалуб-
ку в виде жесткого поддона с шарнирно прикрепленными к нему
стальными боковыми плоскостями. Металлические борта опалуб-
ки скрепляют в углах при помощи клиновых соединений.
Железобетонные элементы верхнего строения эстакад на сва-
ях-оболочках, укладываемые по поперечным ригелям, изготовля-
ют с предварительно напряженной пучковой арматурой по стен-
довой технологии, впервые примененной по предложению автора
при строительстве в Новороссийске.
Стенд представляет собой замкнутый контур из двух продоль-
ных железобетонных балок с поперечными металлическими кон-
струкциями, служащими упорами для восприятия усилий от на-
тянутой арматуры. Железобетонное днище стенда выполнено в
виде матрицы. В торцевых упорных балках стенда имеются от-
верстия для пропуска и закрепления в них арматурных пучков.
Внутри стенда размещается разъемная инвентарная опалубка из
металлических шарнирно раскрывающихся щитов. Стенд одновре-
менно является пропарочной камерой ямного типа. Для подачи
пара по внутреннему контуру стенда и в теле матриц устраивают
регистры из труб. После нанесения на боковые щиты опалубки и
нижнюю матрицу слоя смазки устанавливают нижнюю арматур-
ную сварную сетку, а концы готовых арматурных пучков заво-
дят через отверстия торцевых щитов опалубки и упорных балок.
Концы пучков закрепляют на одной из балок шайбами при по-
мощи конических металлических пробок из высокопрочной стали.
Натяжение арматурных пучков с передачей усилий на упорные
балки стендов (до бетонирования изделия) производят гидрав-
лическими домкратами двойного действия, работающими от на-
Рис. 46. Унифицированные железобетонные элементы:
• — оболочка типа Т; б — ригель типа А: а — бортовая балка типа Б; г — панель типа
П; д — панель типа ЛФ; е — плита типа ПП
127
Рис. 47. Железобетонный короб тылового сопряжения:
/ — свая-оболочка; 2 —плита; 3 — короб; 4 — тавровый вкладыш; 5—трубы, прикрытые решеткой; 6 — ващельвик; 7 — решетчатая плита
сосной станции. Натянутые пучки закрепляют за упорные балки
путем запрессовки конусных пробок в шайбы теми же домкра-
тами. После натяжения пучков устанавливают сварные верти-
кальные и горизонтальные арматурные сетки и бетонируют эле-
мент, уплотняя бетонную смесь вибраторами.
После пропаривания элемента до достижения им 80% проект-
ной прочности производят его распалубку и отпуск натяжения
пучков с передачей усилия с упорных балок стенда на бетон эле-
мента путем разрезания пучков автогеном у торцов элемен-
та. Готовые изделия массой до 60 т (при продольном шаге свай-
оболочек в эстакаде 12 м) снимают со стенда плавкраном. Места
выхода пучков на торцах элементов заделывают торкретбетоном
марки 500.
В отечественном портовом гидротехническом строительстве
применяют более 50 типов причальных сооружений с разнообраз-
ными конструктивными элементами. Проведенная работа по уни-
фикации конструкций позволила подготовить проекты и строить
причальные сооружения морских портов и судоремонтных заводов
из унифицированных железобетонных элементов (рис. 46).
Система унифицированных морских причальных сооружений
охватывает конструкции портовых набережных-эстакад на сваях-
оболочках диаметром 1,6 м (уголкового профиля с внешней и
внутренней анкеровкой, типа больверк из свай-оболочек и шпун-
та таврового сечения), а также пирсов СРЗ и нефтепирсов на
сваях-оболочках.
Для сопряжения верхнего строения сквозных эстакадных на-
бережных п подпричального откоса с грунтовым массивом засып-
ки за причалом служат бетонные и железобетонные элементы
тылового сопряжения причалов. Их изготовляют в виде бетон-
ных обыкновенных, фасонных и пустотелых (заполняемых щеб-
нем) массивов, железобетонных уголковых стенок, железобетон-
ных призматических свай, шпунтовых свай; широкополочного
шпунта, сборных железобетонных коробов с волногасящими ре-
шетками и плитами перекрытий и т. д.
Фасонные массивы бетонируют в опалубках для обыкновен-
ных массивов. Внутри опалубок крепят металлические или дере-
вянные короба, образующие необходимые вырезы в массивах.
Бетонные и железобетонные пустотелые массивы изготовляют в
металлической разъемной опалубке, состоящей из двух входящих
один в другой бездонных коробов.
Железобетонные короба тылового сопряжения, примененные
автором, представляют собой горизонтальную плиту с двумя вер-
тикальными стенками (рис. 47). На стенках имеются приливы
для упора в них плит волногасящих решеток. По верхним торцам
стенок выступают металлические стержни с нарезкой для закреп-
ления на них плит перекрытий коробов. Короба бетонируют на
полную высоту в металлической опалубке. Для изготовления плит
волногасящих решеток применяют бетонные матрицы с окаймляю-
щей их по контуру металлической разъемной опалубкой.
129
39.	ПОГРУЖЕНИЕ СВАЯ, CBAR-ОБОЛОЧЕК И ШПУНТА
При строительстве причалов применяют сваи забивные дере-
вянные и железобетонные; набивные бетонные и железобетонные;
сваи-оболочки железобетонные; сваи винтовые со стальным или
железобетонным стволом.
По характеру работы в грунте различают сваи-стойки, про-
ходящие сквозь слабые грунты с передачей нагрузки нижним
концом на плотные грунты, и висячие сваи, которые погружают
в сжимаемые грунты с передачей нагрузки на них боковой по-
верхностью и нижним концом.
Сваи делятся: по конструктивным признакам — на цельные и
составные по длине; по сечению — квадратные, круглые, круглые
полые; по материалу — железобетонные, металлические, дере-
вянные, комбинированные (например, стальная оболочка, запол-
ненная бетоном, железобетонный ствол и стальная лопасть вин-
товой сваи и т. п.); кроме того, они могут быть с неиапрягаемой
продольной арматурой и предварительно напряженной, с закры-
тым или открытым нижним концом.
В современном отечественном портостроении деревянные сваи
применяют только при строительстве временных причалов на
внутренних водных путях, а также в качестве оснований подмос-
тей при строительстве на море. Для изготовления свай употреб-
ляют прямоствольный лес хвойных пород диаметром 18—30 см.
Деревянные сваи бывают трех типов: из одного бревна; срогценные
по длине из двух или более бревен; пакетные, соединенные из
трех или четырех бревен как в поперечном сечении, так и по дли-
не. Одиночные сваи заготовляют длиной 4,5—16 м, а пакетные >—
до 25 м. При стыковании между плотно приторцованными брев-
нами забивают стальной штырь, место стыка обтесывают на че-
тыре канта и перекрывают стальными уголковыми или деревян-
ными брусчатыми накладками на болтах. Концы свай заостряют
и защищают сварным стальным башмаком, а голову обраба-
тывают под тип применяемого сваеобойного механизма. На оте-
санную конусно голову насаживают обжимающий ее стальной
бугель, предохраняющий сваю от размочаливания.
Нормативными документами и государственными стандарта-
ми по строительству для возведения причалов рекомендуются за-
бивные призматические железобетонные сваи с предварительно
напряженной продольной арматурой, железобетонные полые круг-
лые сваи диаметром 400—800 мм, а также железобетонные сваи-
оболочки диаметром 800—3000 мм и длиной отдельных звеньев
до 12 м.
В тяжелых грунтовых условиях при необходимости прохож-
дения скальных прослоек, камней и наличии тяжелых молотов
применяют стальные сваи в виде труб диаметром 300—1500 мм
с закрытыми и открытыми (при диаметрах более 800 мм) конца-
ми, а также из обычного или широкополочного двутавра без за-
острения концов балок.
130
Рис. 48. Винтовые сваи:
lt 9 — арматура соответственно продольная и поперечна^; 3 —трубы; 4 —кольцо; 5 —внн-
гпаац лопасть; б — наконечник; 7 —ствол; 8, 9 — хвост и нож лопасти; 10— оголовок*
И цементный раствор, а — отверстие для нагнетания раствора в полость
Винтовые сваи можно применять для любых грунтов, допус-
ки ннцих завинчивание, за исключением глинистых грунтов теку-
чей консистенции, слабых илов и заторфованных грунтов. Свая
состоит из цилиндрического железобетонного или металлического
г июля и башмака с винтовой лопастью.
131
Рис. 49. Профили проката стального шпунта
Сплошной или полый ствол (рис. 48, а) железобетонной вин-
товой сваи соединен при помощи закладных частей с башмаком
(рис. 48, б), состоящим из наконечника и винтовой лопасти. Ствол
металлической винтовой сваи (рис. 48, в) из бесшовных горяче-
катаных стальных труб при необходимости заполняют бетоном.
Винтовая часть лопасти может быть литой из стали или чугуна,
сварной из листовой стали сплошного или полого сечения (рис.
48, г), а также из стеклопластиков.
Стальной шпунт широко используют во всех грунтах, кроме
скальных, и во всех климатических условиях при строительстве
больверков, свайных эстакад с передним и задним шпунтовыми
рядами и ячеистых конструкций. При строительстве причалов
применяют плоский,корытный и зетовый профили стального шпун-
тового проката отечественного производства (рис. 49, а). Шпунт
японского проката отличается конфигурацией профилей и систе-
мой замков. В строительной практике Японии широко распрост-
ранен спаренный корытный шпунт, из которого образуют причаль-
ные стенки, иногда в комбинации с одиночными корытными шпун-
тинами (рис. 49, б). В ФРГ прокатывают шпунт в виде широко-
полочных двутавровых балок, соединенных в стенках во всевоз-
можных комбинациях при помощи специальных элементов (рис.
49, в).
Железобетонный шпунт (рис. 50) может быть плоским, тав-
ровым, широкопанельным и цилиндрическим. Плоский шпунт ре-
комендуется для забивки молотами в плотные глинистые грунты.
Тавровый и широкопанельный шпунты удобны для песчаных, су-
песчаных и гравелистых грунтов, особенно при погружении с под-
мывом. В качестве цилиндрического элемента при возведении
больверков применяют железобетонную сваю-оболочку диаметром
1,6 м.
Для погружения свай и шпунта применяют погружатели —
механические, паровоздушные, дизельные, вибрационные, комби-
нированные (вибромолоты) и гидравлические.
Механические молоты работают за счет падения ударной час-
ти (бабы), поднимаемой лебедкой при помощи троса. Применя-
ют их при незначительных объемах свайных работ.
Рис. 50. Железобетонный шпунт:
и, б — плоский напряженный соответственно речной н морской; в, д — соответственно
«евровый и широкопанельный напряженные речные; г — тавровый напряженный и нена-
нрижпнный морской
133
 В паровоздушных молотах простого или одиночного действия
энергия сжатого воздуха или пара используется только для под-
нятия ударной части; в молотах двойного действия эта энергия
используется как при подъеме ударной части, так и при падении.
Дизель-молоты работают по принципу двухтактного двигателя
внутреннего сгорания (ДВС). Они делятся на трубчатые (для по-
гружения железобетонных и металлических свай со средней и
значительной массой) и штанговые (для погружения деревянных
и железобетонных свай с небольшой массой).
Вибропогружатели, служащие для погружения железобетон-
ных свай, свай-оболочек, стального шпунта в несвязные водона-
сыщенные грунты, передают погружаемому элементу колебания
определенной частоты, амплитуды, направления и в результате их
знакопеременного воздействия обеспечивают погружение элемента
в грунт. При необходимости погружения оболочек больших диа-
метров применяют спаренные вибропогружатели, смонтированные
на общей платформе конструкции переходника между вибропог-
ружателем и верхом оболочки.
Вибромолоты — это виброударные машины, передающие пог-
ружаемому элементу ударные импульсы и вибрацию.
В последнее время за рубежом начали успешно применять для
погружения свай, в частности на большой глубине под водой, ги-
дравлические молоты с встроенной газовой подушкой и гидравли-
ческой системой привода, плавно передающие энергию на сваю и
значительно сокращающие время ее погружения. Кроме того,
постоянное приложение сжимающей силы к свае предотвращает
возникновение трещин в ее теле. Молот представляет собой пол-
ностью закрытую конструкцию для работы под водой. С помощью
дистанционной системы управления можно регулировать ударную
силу молота и доводить ее до оптимальной в зависимости от
свойств проходимых грунтов. Большая частота ударов и значитель-
ная глубина погружения способствуют сокращению времени забив-
ки свай и понижению расходов на их погружение.
На рис. 51, а показана конструктивная схема гидроблока. Коп-
ровая баба представляет собой полый цилиндр с плавающим
поршнем; масло и находящийся под высоким давлением азот слу-
жат в качестве амортизатора. Гидроблок работает следующим
образом (рис. 51, б). Сила, равная величине давления азота и
умноженная на площадь ударной головки, прижимает ее к ни-'
зу копровой бабы. Эту силу можно регулировать так, чтобы пос-
тоянно превышать сопротивление грунта. Ударная головка нано-
сит удар по наголовнику сваи. Копровая баба не возвращается
сразу после удара в исходное положение, как у молотов обычно-
го типа, а продолжает двигаться вниз до тех пор, пока не ос-
тановится под противодействием сжатого азота. Затем вступает
в действие замкнутая гидравлическая система, перемещающая
бабу вверх и снова вниз с повторением цикла погружения сваи.
Свая продолжает погружаться в течение всего времени, пока си-
ла, движущая ударную головку, превышает сопротивление грун-
134
Рис. 51. Гидравлический сваебойный молот:
/—кожух; 2 — поршень; 3 — ударная головка; 4 — падающий груз; 5 — гидравлический
цилиндр двойного действия; 6 — наковальня; 7 — балластный груд; 8 — направляющее
устройство; 9 — свая
та. Эти циклы повторяются с большей частотой, чем при исполь-
зовании обычного свободно падающего молота, что объясняется
действием гидравлического привода.
Кожух гидроблока и свайная направляющая образуют как бы
водолазный колокол, под которым размещается баба молота с сис-
темой гидравлического привода. Для предотвращения попадания
воды под колокол при забивке свай под водой в кожух подается
воздух с избыточным давлением. Величина давления зависит не
от глубины воды, на которой забивают сваи, а от высоты гидро-
блока, т. е. Н2—Hi = const (рис. .51, в). Баба молота в любом
случае работает в воздушной среде; для работы гидроблока не
имеет значения, ведется погружение свай над или под водой. По
внешнему периметру свайной направляющей устанавливают бал-
ластный груз для компенсации плавучести агрегата.
Электрические кабестаны (рис. 52) служат для завинчивания
мощных винтовых свай с воды и на суше.
При забивке железобетонных свай и шпунта применяют ме-
таллические наголовники. Важными элементами конструкции на-
головников являются вкладыши из прочной и вязкой древесины
(дуба или вяза) и амортизирующие прокладки из деревянных
щитов и резиновой пластины, повышающие эффективность пере-
дачи энергии молота на погружаемый элемент и служащие для
предохранения его головы от разрушения. Существуют также на-
головники для крепления вибропогружателей к железобетонным
сипим, сваям-оболочкам и металлическому шпунту, а также на-
головники-переходники для оболочек большого диаметра.
135
1550
Рис. 52. Схема завинчивания сваи с помощью электрокабестана:
/ — винтовая свая; 2 — эстакада; 3 — пульт управления,; 4 — люлька; б — электрокабестан;
6 — полиспасты; 7 — перекидная лестница; 8 — портальный кран; Р —расчалки^ /0—элек-
тродвигатель; // — редуктор; 12 — шпиндель; /•*< — шестерня; 14 — блок каната для рас-
чалки кабестана
Для обеспечения проектной точности погружения свай, свай-
оболочек и шпунтов служат направляющие устройства. Простей-
шими направляющими для шпунтового ряда являются два парал-
лельных горизонтальных элемента, расстояние между которыми
принимается равным толщине погружаемых между ними шпун-
тин с зазором до 2 см на каждую сторону. Направляющие для
деревянного шпунта состоят из двух пластин, которые крепятся
болтами через прокладку к маячным сваям, погружаемым в
стороне от шпунтового ряда. Когда погружаемый шпунт доходит
до прокладки, ее снимают, а болт пропускают через забитый
шпунт. Для более точной забивки шпунта направляющие делают
в два яруса по высоте.
Направляющие для стального шпунта из профильного метал-
ла крепят к уже забитым шпунтинам стенки, а по ходу забивки —
к временно погруженным шпунтинам, забиваемым по оси стенки.
Когда погружаемая стенка подходит к временным шпунтинам, их
выдергивают. Направляющей для железобетонного шпунта слу-
жит металлическая рама, состоящая из временно погруженных
шпунтин типа «Ларсен-V» с прикрепленной к ним парой горизон-
тальных направляющих того же профиля. Железобетонная шпун-
тина после заводки в направляющие может прижиматься к ранее
погруженной Шпунтине специальной тележкой с роликами, сколь-
зящими вдоль гребня.
Прижимное усилие создается тросом, идущим через блоки
тележки на лебедку. При погружении одиночных свай направляю-
щая рама из металла крепится по маячным сваям, а погружение
происходит через «окна» в направляющих. При погружении свай и
136
свай-оболочек при помощи самоподнимающихся платформ направ-
ляющие инвентарные металлические конструкции крепят к борту
пантона-платформы.
Для выдергивания железобетонных, стальных свай и шпунта
применяют плавкраны соответствующей грузоподъемности, виб-
ропогружатели со специальной амортизирующей подвеской, виб-
ромолоты и виброударные шпунтовыдергиватели; а для выдерги-
вания свай-оболочек — мощные плавкраны с одновременным на-
ружным подмывом оболочек.
Перед выдергиванием свай из глинистых грунтов сваю осажи-
вают вниз на величину до 5 см для нарушения связи сваи с
грунтом. При выдергивании стального шпунта из стенки шпунти-
ны через одну осаживают при помощи подбабка из короткого об-
резка шпунтины; нарушив связь в замках, приступают к выдерги-
ванию шпунтин.
Железобетонные сваи и сваи-оболочки срезают до проектной
отметки пневматическими или электрическими отбойными молот-
ками, струей огня, дисковыми пилами с алмазными резцами пу-
тем раздавливания гидроустановками клещевого типа.
При строительстве причалов сваи скрепляют с железобетонным
ростверком с обязательным обнажением арматуры и тщатель-
ным сопряжением арматуры ростверка и свай. Поэтому срезка
свай, удаляющая полностью железобетонную голову вместе с
арматурой, неприемлема.
Срезку голов с помощью отбойных молотков, примененную
впервые при строительстве пирса в Новороссийске, выполняют
„осле постановки на сваю или сваю-оболочку обжимного хому-
та по линии срубки. Затем срубают бетон, оголяя арматуру, сре-
зают кислородным резаком или бензорезом арматуру (оставляя
выпуски нужной длины), краном убирают срубленную голову
сваи, зачищают торец сваи и снимают хомут. Этот способ требу-
ет специальных плавучих подмостей для работ и не всегда может
быть применен по погодным условиям.
Гидроразрушители, раздавливая бетон свай челюстями, не
обеспечивают точно фиксированного среза.
Свайные фундаменты и шпунтовые ограждения выполняют в
соответствии с ППР, содержащим рабочие чертежи вспомогатель-
ных устройств (эстакад, подмостей, конструкций и т. д.), времен-
ных сооружений, а также проект энергообеспечения оборудования,
связанного с проведением свайных работ.
Перед началом основных работ по устройству свайных фун-
даментов необходимы подготовительные работы: разбивка свай-
ного поля и мест погружения шпупта путем установки необходи-
мых знаков на берегу или на каркасах; проверка заводских пас-
портов на погружаемые изделия; завоз и складирование свай,
гнлй-оболочек и шпунта с проверкой соответствия маркировки
нсЛствительным длинам и разметкам по длине; проверка замков
шнунтин протаскиванием шаблона из обрезка шпунтины длиной
н«» менее 2 м; полная или частичная сборка свай-оболочек.
137
Оборудование для погружения свай и свай-оболочек зависит
от их предусмотренной проектом несущей способности и массу.
Необходимую минимальную энергию удара молота (Н-м) опре-
деляют по формуле
Э = 1,75 аР,
где а — коэффициент, равный 25 кгс-м/тс; Р — проектная несущая
способность сваи, Н.
При забивке наклонных свай найденную энергию молота не-
обходимо увеличить, умножив на повышающий коэффициент k,
зависящий от уклона забиваемой сваи.
Выбранный тип молота с расчетной энерией удара Эр дол-
жен удовлетворять условию
где Qn— масса молота, кг; q — масса сваи с наголовником ипод-
бабком, кг; k — коэффициент для железобетонных свай, погру-
жаемых трубчатыми дизель-молотами и молотами двойного дей-
ствия, равен 6, молотами одиночного действия и штанговыми ди-
зель-молотами — 5, подвесными молотами — 3.
При забивке стального шпунта и погружении свай с подмы-
вом указанные коэффициенты увеличиваются в 1,5 раза.
При пробивке прослоек плотных грунтов применяют молоты с
энергией удара, больше найденной.
Расчетное значение энергии удара (Н-м) принимают для труб-
чатых дизель-молотов равным
Эр = 0,9 QH,
для штанговых дизель-молотов
Э,, = 0,1 QII,
где Q — масса ударной части молота, кг; Н — фактическая высо-
та падения ударной части молота, принимаемая для трубчатцх
молотов 2,8 м, для штанговых при весе ударных частей 12 500,
18000 и 25000 Н соответственно 1,7; 2 и 2,2 м.
Тип вибропогружателя подбирают в зависимости от грунтовых
условий и глубины погружения из соотношения (где k0 — мо-
мент эксцентриков вибропогружателя, Н-м; QB — суммарная масса
сваи или сваи-оболочки, наголовника и вибропогружателя, кг).
Величина этого соотношения при вибропогружателях с частотой
вращения дебалансов 300—500 об/мин и глубине забивки до 15 м
должна быть не менее 0,8 при погружении в легкие грунты без
подмыва и извлечения грунта с внутренней полости, 1,1— в сред-,
нйе грунты с периодическим подмывом и извлечением грунта и
1,3— в тяжелые с подмывом и удалением грунта ниже ножа обо-
лочек. При глубине погружения более 15 м соотношение^ соот-
ветственно должно быть не менее 1; 1,3; 1,6.
138
Свая должна погружаться до проектного отказа. Отказом сваи
нппинается среднеарифметическая величина осадки от одного
удара молотом в последнем залоге. Величина залога принимается
pziHiidii: для молотов подвесных и одиночного действия — 10 уда-
рам, для молотов двойного действия и дизель-молотов — числу
ударов в течение 2 мин непрерывной работы молота, а при ис-
пользовании вибропогружателя — 2 мин его работы.
Если при свайных работах изменились параметры молота или
< пай по сравнению с принятыми в проекте, то остаточный отказ
< паи (см) при забивке или добивке должен удовлетворять фор-
муле
nF3p Q0-H^iW
4И-м-+'" )	'
М \ М /
Если остаточный отказ е будет меньше 0,2 см (при соблюде-
нии приведенных условий выбора молота), то общий отказ сваи,
равный сумме остаточного и упругого отказов, должен удовлетво-
рить формуле
е , г. .
ЛР[2+^( *!_ + М 754-К29(Я-Л)]
4 \ г 2 JQ + qT
В этих формулах: е — упругий отказ сваи (упругие перемеще-
ния грунта и сваи), см; п — коэффициент, принимаемый для же-
лезобетонных свай с наголовником равным 150, деревянных —
100, стальных с наголовником — 500; F — площадь, огра-
ниченная наружным контуром сплошного или полого поперечно-
ю сечения ствола сваи независимо от наличия или отсутствия
острия, сваи, м2; k — коэффициент безопасности по грунту, при-
нимаемый для приведенных формул соответственно равным 1,4 и
1,25; Р — несущая способность сваи, указанная в проекте, Н;
,М — коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами
ударного действия равным 1, а при вибропогружении в зависи-
мости от грунтов под острием сваи: для гравийных 1,3; песков —
1.2— 1,0; супесей — 0,9; суглинков и глины — 0,8-? 0,7; Q„— пол-
ная масса молота или вибропогружателя, т; е2 — коэффициент
восстановления удара, равный 0,2; при вибропогружении — 0;
</i -масса сваи и наголовника, т; qz—масса подбабка, т (при
нибропогружении принимается равной 0); q — ускорение сво-
бодного падения; п0 и ле — коэффициенты перехода от динами-
ческого к статическому сопротивлению грунта; Q — площадь боко-
вой поверхности сваи, м2; h — высота, принимаемая для дизель-
молотов равной 50, в остальных случаях — 0, см.
Для молотов подвесных и одиночного действия расчетная энер-
। ня принимается равной QH, для молотов двойного действия —
но паспортным данным, для вибропогружателей — как эквива-
к пгная в зависимости от вынуждающей силы.
139
Для уточнения длины запроектированных свай в характерных
по грунтовым условиям точках свайного поля погружают пробные
сваи. Несущую способность свай уточняют динамическим испыта-
нием пробных свай при контрольной добивке тремя ударами по
истечении не менее 3 сут с момента окончания их забивки для
свай, погруженных в песчаные грунты, и 6 сут — погруженных в
глинистые грунты. Сваю, не давшую расчетного отказа, подвер-
гают контрольной добивке после «отдыха». Если отказ при конт-
рольной добивке превышает расчетный, проектная организация
определяет несущую способность сваи или сваи-оболочки по
результатам их испытаний вдавливающей статической нагрузкой.
Первые испытания свай-оболочек на несущую способность
были проведены автором при строительстве широкого пирса № 1
в Новороссийском морском порту.
На том же строительстве под техническим руководством автора
был разработан и осуществлен способ погружения свай-оболочек
без выемки грунта из внутренних полостей-оболочек, забуривания
в прочные породы и устройства подводных бетонных пробок.
В дальнейшем были найдены и другие способы погружения
оболочек, в частности, были впервые применены для разбурива-
ния мергелей в основании оболочек реактивные турбобуры неф-
тяников.
При значительном сопротивлении грунтов погружению свай
применяют гидравлический способ разработки и удаления грунта
из внутренних полостей. Подмыв свай (рис. 53) рекомендуется
преимущественно в песчаных грунтах и допускается на участках,
удаленных не менее чем на 20 м от зданий и сооружений. Для
эффективности рекомендуется сочетать подмыв с забивкой свай
молотом. При погружении свай и свай-оболочек в песчаные грун-
ты и супеси на глубину более 20 м в зону подмыва следует нагне-
тать сжатый воздух.
При погружении свай и свай-оболочек диаметром до 1 м дос-
таточно применять одну подмывную трубу, располагаемую по
центру сечения, а при погружении свай-оболочек большего диа-
метра подмывные трубы располагают по периметру оболочки че-
рез 1—1,5 м. На последних метрах погружения подмыв прекра-
щают, и сваю добивают до расчетного отказа. При погружении
призматических сплошных железобетонных свай разрешается
выходное сопло вбетонировать центрально в острие сваи.
Для снижения сопротивления при погружении полых круглых
свай и свай-оболочек из их внутренних полостей удаляют грунт.
Выемка грунта или подмыв свай-оболочек при их вибропогруже-
нии необходимы при амплитуде колебания оболочки примерно
5 мм, при которой обычно не следует ожидать дальнейшего по-
гружения. Разработку грунта можно выполнять гидравлическим
способом с предварительным рыхлением струей напорной воды и
удалением грунта эрлифтами или гидроэлеваторами. При этом,
во избежание наплыва грунта в оболочку, ее следует доливать
водой до уровня, превышающего естественный уровень воды вне
140
1
Рис. 53. Схема погружения сваи с подмывом:
/—молот; 2 — трос; 3 — напорный шланг; 4 — подмывная трубка; 5 —свая; 6 — наконеч-
ник трубы; 7 — нагнетательный трубопровод; 8 — насос; 9 — всасывающий трубопровод
оболочки. Во избежание разуплотнения грунта основания в обо-
лочке оставляют грунтовое ядро высотой не менее 2 м, считая от
низа ножа оболочки. При сваях-оболочках диаметром 1 м и бо-
лее применима механическая разработка грунта при помощи грей-
феров и виброгрейферов.
В процессе вибропогружения сваи-оболочки испытывают растя-
гивающие и сжимающие напряжения в кольцевых сечениях от
динамических продольных сил и растягивающие напряжения в
продольных сечениях от гидродинамических нагрузок. Существу-
ют специальные приборы для контроля усилий в железобетонных
оболочках во время их вибропогружения. В частности, автором
для получения сигналов о появлении опасных усилий в оболочках
при их вибропогружении впервые применен фиксатор порога
шмедлений.
Для предупреждения опасного гидродинамического давления
поды в полости свай, могущего привести к возникновению в обо-
лочках продольных трещин, применяют специальные устройства
(рмс. 54). Воду из полости свай-оболочек (рис. 54, а) удаляют
инсосами, гидроэлеваторами и другими средствами. Пневмоамор-
III штор представляет собой пакет из нескольких автомобильных
кпмер, наполненных воздухом и закрепленных в контейнере с бал-
иктом (рис. 54, б). Длину стропа, крепящего контейнер к поп-
.юку, подбирают с учетом нахождения амортизатора в зоне
141
Рис. 54. Устройства для предупреждения возникновения опасного гидродина-
мического давления воды в полости оболочек:
/ — вибропогружатель,; 2 — стальной трос; 3 — свая-оболочка; 4 — поплавок; 5 —резиновая
камера с воздухом в решетчатом .контейнере; 6, 7 — шланги соответственно к водяному
насосу и компрессору; 8— воздухопровод; 9— подмывная труба; 10 — соединительный
наконечник с соплами; // — разрушающийся или срывающийся наконечник
максимального давления воды, т. е. над поверхностью грунта
внутри свай-оболочек. Пневмоамортизирующее устройство (рис.
54, в) состоит из двух соединенных труб, по одной из которых
подается воздух, а по другой — вода, обеспечивающая погруже-
ние труб в грунтовой сердечник с одновременным насыщением
его воздухом. При этом гидродинамическое давление воды и
грунта воспринимается и снижается до безопасных величин пу-
зырьками воздуха. Способ вибропогружения свай-оболочек с. зак-
рытым нижним концом (рис. 54, г) с разрушающимся или сры-
ваемым конусным наконечником применяют при залегании у по-
верхности дна значительной (более 5 м) толщи слабых структур-
но неустойчивых грунтов.
Кроме того, во избежание затруднений с погружением сваи-
оболочки вследствие повышения давления воздуха в ее полости
при герметическом присоединении вибропогружателя к голове
сваи, следует применять наголовники со сквозными отверстиями.
В случае, если на свае-оболочке образуются трещины, их за-
делывают предложенными автором специальными методами.
При заделке концов свайноболочек в скальные грунты для
их разбуривания применяют реактивные турбобуры (рис. 55).
Винтовые сваи погружают в грунт с воды механизмами завин
чивания свай — кабестанами. Создаваемый кабестаном и прило
женный к свае крутящий момент Мкр(Н-м) должен преодолевать
сопротивление грунта (трение) по боковой поверхности сваи-обо
U2
п)
Рис. 55. Схемы заделки свай-оболочек в скальные грунты с применением реак-
гм иных турбобуров:
н — разбуривание скалы; б — подводное бетонирование скважины; е — погружение сваи-
„Лолочки в бетон; г — погруженная свая-оболочка; 1 — вертлюг; 2 — наголовник; 3 —
„Лолочка; 4 — водоподающая трубкам 5 — долото; 6 — бадья; 7 — плавкондуктор; 8 — бето-
иолитиая труба; 9 — вибропогружатель
лочки (или боковой поверхности стального «ключа», внутри ко-
торого находится железобетонный ствол оболочки); сопротивле-
ние грунта смятию лопастью и наконечником сваи; дополнитель-
ные силы трения, возникающие от смятия грунта. Крутящий мо-
мент определяют по формуле
где Р — расчетная нагрузка на винтовую сваю, Н; Ат — коэф-
фициент, принимаемый равным 0,1—0,12, м; k — коэффициент
однородности грунтовых условий, равный 0,7—0,9; т — коэффи-
циент условий работы, равный 1.
В зависимости от необходимого крутящего момента подбирают
мощность кабестана.
Электрокабестан монтируют на голове сваи-оболочки и рас-
пиливают его раму тросами на якорях, воспринимающих реактив-
ный крутящий момент (см. рис. 52, б). После завинчивания оче-
редной сваи кабестан переставляют на голову следующей. Спо-
собом завинчивания погружают как вертикальные, так и наклон-
ные сваи (с наклоном до 4:1).
В Советском Союзе имеется некоторый опыт по изготовлению
« пай глубокого заложения с использованием станков «Беното»
(Франция).
143
Применение станков позволя
ет изготовлять набивные! сваи
следующими приемами: под за-
щитой металлической оболочка,
извлекаемой из грунта после бе-
тонирования; бетонированием ч
металлической или железобетон-
ной оболочке, оставляемой в
грунте; бетонированием в буро-
вых скважинах.
На стреле установки (рис. 56)
закреплена обсадная бурозая
труба, состоящая из элементов,
соединяемых на специальных
стыках быстрого замыкания, с
режущим башмаком.
Закрепленный на трубе от-
крывающийся и закрывающийся
Рис. 56. Буровая труба станка «Беното»; ХОМут Передает При ПОМОЩИ
1 — обсадная труба; 2— первое звено; Двух МОЩНЫХ ДОМКраТОВ Либо
а—режущая коронка	давление для погружения трубы
(рис. 57, а), либо усилие для ее
извлечения из грунта. Одновременно труба приводится хомутом в
полувращательное (лавирующее) движение, создавая таким обра-
зом поступательно-вращательное движение. При воздействии на те-
ло одновременно двух видов движения вызываемые ими силы тре
ния взаимно погашаются, и труба легко погружается или извле-
кается из грунта. В это же время специальный открытый грейфер-
ный ковш направляется в трубу, в свободном падении проникает
в грунт, закрывается и поднимается (рис. 57, б). Извлеченную
породу удаляют при помощи тележки. Отверстие заполняют бе-
тонной смесью (рис. 57, в, г) при помощи специального контей-
нера. Трубы извлекают из скважин вначале лавирующими дви-
жениями, а затем — попеременными движениями вверх-вниз, уп-
лотняющими бетонную смесь (рис. 57, д).
Стальной шпунт и сваи из прокатных профилей рекомендует-
ся погружать и извлекать при помощи вибропогружателей и виб-
ромолотов. Марку вибромашины выбирают в зависимости от мас-
сы шпунта, глубины его погружения, качества проходимых
грунтов.
В начале работ нужно внимательно следить за погружением
первых трех-четырех шпунтин, проводя отвесом контрольные про-
меры вертикальности и положения в плане каждой из них. В
случае неправильного погружения шпунтину следует выправить
или извлечь и погрузить вновь. При сложном очертании шпунто
вого ограждения в плане погружение начинают с одной из фа
сонных (угловых, тройниковых и т. п.) шпунтин.
Применением направляющих достигается правильность по
гружения шпунтин в плане. При отклонениях шпунтин в плоское
144
Рис. 57. Схема изготовления свай с использованием станка «Беното»
ти ряда (веерные отклонения) необходимо периодически выпрям-
лять положения крайних шпунтин многократным повторением их
погружения и извлечения. Выпрямляют шпунтины оттягиванием
верха шпунтового ряда при помощи трактора или лебедки с одно-
временным вибрированием крайних шпунтин и погружением кли-
новидной шпунтины.
Когда до смыкания стенки остается для погружения 10—12
шнунтии, предварительное замыкание производят таким же чис-
лом шпунтовых коротышей длиной 0,5—0,8 м. Затем коротыши
поочередно извлекают при погружении вместо них шпунтин нор-
мальной длины. Если при этом не удалось устранить веерность
оттяжкой стенки, погружают замыкающую клиновидную шпун-
тину.
145
. При погружении длинного шпунта отдельные шпунтины объ-
единяют в пакеты при помощи распределительной плиты, к ко-
торой крепят вибропогружатель. При возведении сооружения кри-
волинейного очертания в плане шпунт погружают пакетами из
двух-трех шпунтин, предварительно сваренных между собой в зам-
ках швами толщиной 8—10 мм и длиной каждый не менее 15 см.
Погруженные шпунтовые стенки со свободной длиной более
5 м, на которые возможно воздействие волнения силой более 3
баллов, должны быть надежно раскреплены до момента установ-
ки анкерных устройств и засыпки грунтом пазух.
Железобетонный шпунт прямоугольного сечения погружают в
стационарных направляющих с применением прижимной тележки,
таврового сечения — в плавучих направляющих.
При погружении железобетонного шпунта применяют подмыв
с расположением подмывных трубок по контуру шпунтины. Для
таврового шпунта применяют четыре, а для широкопанельного —
восемь подмывных трубок, располагаемых симметрично.
40.	ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ПОГРУЖЕНИЕ ОПУСКНЫХ КОЛОДЦЕВ
Опускной колодец представляет собой полую, открытую сверху
и снизу фундаментную конструкцию. Она может иметь различные
очертания в плане и погружаться под воздействием собствен-
ного веса при удалении грунта из внутренней полости.
При возведении фундаментной конструкции колодец сооружа-
ют (рис. 58, а), опускают с выборкой грунта и наращивают сте-
ны при заглублении в грунт (рис. 58, б), по достижении проектной
отметки (рис. 58, в) заполняют его внутреннюю полость (рис. 58,
г) и устраивают по колодцу распределительную плиту для уста-
новки верхнего строения причала.
При строительстве причалов на берегу с дальнейшим выпол-
нением дноуглубления колодцы сооружают на предварительно
спланированной поверхности территории, а при строительстве на
Рис. 58. Схема процесса сооружения и опускания колодца:
1 — стена; 2 — шахта; 3 — нож; 4 — отметка погружения; 5 — наращенные стенки; 6 — кот-
лован; 7 — распределительная плита; 8 — заполнение
146
Рис. 59. Виды искусственных островков
местности, покрытой водой, — на искусственно отсыпанных или
нарефулированных островках.
Искусственные островки можно разделить на островки без ог-
раждений, с ограждением, не воспринимающим давление грунто-
вой засыпки, и с ограждением, воспринимающим давление грун-
та.
При строительстве пирсов и набережных сквозного или мосто-
вого типа островки устраивают под каждый опускной колодец
опоры. В первом случае островки отсыпают по оси, перпенди-
кулярной или под углом к линии берега, во втором — параллель-
но урезу. При сооружении причала островного типа отсыпают со-
ответствующий единичный островок.
Островки без ограждений (рис. 59, а) отсыпают из песчаных
или гравийных грунтов с крутизной откосов 2:1-45:1. Размеры
площадки островка должны обеспечивать удобство работ по со-
оружению и опусканию колодца (во всяком случае ширина бермы
вокруг колодца должна быть не менее 2 м). Верх островка прини-
мают минимум на 0,5 м выше максимального рабочего горизон-
та воды с учетом волнения. В речных условиях крупность мате-
риала островка подбирают исходя из его неразмываемости тече-
нием воды с учетом увеличения скоростей течения вследствие
стеснения живого сечения русла реки островком. В морских ус-
ловиях верхнюю часть откосов укрепляют во избежание размыва
волнением.
Островки с ограждением, не воспринимающим давление : от-
сыпки (рис. 59, б), устраивают для предотвращения подмыва от-
косов подсыпки. Ограждение по периметру подошвы островка
представляет собой стенку из деревянного шпунта или из деревян-
ных щитов по сваям, обсыпанную камнем.
Островки с ограждением, воспринимающим давление засыпки
(рис. 59, в), применяют чаще всего из-за необходимости сокра-
щения объема засыпки. Для ограждения островков наибольшее
распространение получил шпунт (деревянный при глубине во-
ды до 6 м и стальной — при ббльших глубинах). Ограждение
из металлического шпунта имеет цилиндрическую форму диа-
метром, обеспечивающим расстояние от колодца до шпунта ре
менее 1,5 м.
147
Рис. 60. Средства придания колодцам плавучести:
а — водонепроницаемой обшивкой; б — съемными крышками; в — временным днищем;
г — понтонами; д — плавучими подмостями; / — водонепроницаемая обшивка; 2 — бетон-
ная смесь; 3 — съемные крышки; 4 — временное днище; 5 — понтоны; 6 — рабочий настил/
7 — инвентарные конструкции; 8 — полиспаст; 9 — балка
С увеличением глубины воды на акватории порта колодцы
опускают с использованием их собственной плавучести или спе-
циальных плавучих средств (рис. 60).
Чаще всего применяют бетонные и железобетонные колодцы —
монолитные, сборные и сборно-монолитные. Как правило, колод-
цы сооружают на месте их погружения. При высоте колодца до
10 м и погружении с грунта его изготовляют целиком на всю
высоту. При более глубоком погружении сооружают вначале
нижнюю ножевую секцию высотой 3—5 м, наращиваемую затем
секциями высотой по 4 6 м.
Работы по сооружению колодца начинают с укладки на тща-
тельно выровненную площадку деревянных подкладок иод ноже-
вую часть колодца. Подкладки шириной 16—22 см и длиной, на
0,5—1,0 м большей толщины стен колодца, раскладывают на рас-
стоянии 0,5—1 м одну от другой по периметру колодца с направ-
лением их осей радиально к центру и с втапливанием в грунт на
половину высоты. На подкладки устанавливают металлическую
конструкцию режущей части ножа и начинают монтаж внутренней
опалубки колодца.
Для изготовления колодцев применяют деревянную и метал-
лическую опалубку сборно-разборной конструкции. Наиболее це-
лесообразно применение скользящей опалубки. Арматуру стен ко-
лодца в виде сеток, блоков или каркасов устанавливают после
устройства внутренней опалубки колодца на высоту секции бето-
нирования.
Для бетонирования применяют бетонные смеси с осадкой ко-
нуса 4'—8 см, укладываемые горизонтальными слоями по пери-
метру колодца. При достижении бетоном прочности 25—50 Па до-
пускается снятие опалубки. По достижении бетоном нижней секи
ции 100% проектной прочности, а верхних секций — не менее 70%
148
колодец заглубляют' в грунт. После аккуратного симметричного
удаления подкладок из-под ножа, по направлению к расчетным
(фиксированным) зонам опирания, колодец можно опускать.
В принципе опускание колодца заключается в увеличении ак-
тивных сил (веса колодца), способствующих его погружению в
грунт, и уменьшении противодействующих сил сопротивления
грунта. Принимаемые на практике меры по облегчению опускания
колодцев можно сгруппировать следующим образом.
Меры одновременного преодоления сил сопротивления ножу
и бокового трения: увеличение собственной силы тяжести колод-
ца путем утолщения его стен, устройство временной пригрузки под-
собными средствами (грунтом, камнем, рельсами, металлопро-
катом, железобетонными конструкциями, массивами, понтонами с
водой и др.), применение вибропогружателей.
Меры уменьшения сопротивления ножу: удаление нескального
грунта из полости колодца до ножа и ниже при помощи гидроэле-
ваторов, эрлифтов, грейферов; разработка нескальных грунтов в
осушенных котлованах (рис. 61), исключающих влияние взвеши-
вающего действия воды на массу колодца, при помощи гидромо-
ниторов, экскаваторов, бульдозеров с выдачей грунта на поверх-
ность землесосами, гидроэлеваторами, грейферами и ковшами раз-
личной конструкции; разработка скальных грунтов взрывным спо-
собом; подмыв грунта по периметру ножа.
Меры уменьшения сил трения грунтов о боковую поверхность
опускаемых колодцев заключаются в применении рубашек из тик-
сотропного раствора, воды, воздуха, оклеечных или обмазочных
материалов, а также применении подмыва грунтов и взрывов. Наи-
Рис. 61. Схема разработки грунта в осушенном котловане:
/ - бетонная смесь; 2 —стена колодца; 3 —устройство для водопонижения
149
? 
1
Рис. 62. Схема погружения опуск-
ного колодца в тиксотропной ру-
башке:
1 — насыпной грунт.; 2 — тиксотропная
рубашка; 3 — форшахта; 4 —опускной
колодец; 5 — шланг; 6 — растворонасос;
7 — емкость с раствором; 8 — глиноме-
шалка


более эффективной современной мерой является опускание ко-
лодцев в тиксотропной рубашке. Стенки опускного колодца из-
готовляют в нижней части (на высоту 2—3 м) по всему перимет-
ру толще на величину до 15 см. Такая конструкция при опуска-
нии создает между грунтом и боковой поверхностью колодца (на-
ходящейся выше образованного утолщением уступа) щель, в ко-
торую заливают тиксотропный раствор. Полученная тиксотроп-
ная рубашка почти полностью снимает трение грунта о поверх-
ность заглубляемого колодца (рис. 62). В качестве тиксотропной
жидкости можно применять суспензию из глины, воды и незначи-
тельного количества кальцинированной соды.
41.	КЕССОННЫЕ РАБОТЫ
В случаях когда при помощи опускного колодца нельзя дос-
тичь нужного заглубления фундаментной конструкции (встреча с
крупными препятствиями — валунами, древесными стволами,
чрезвычайно интенсивный приток воды и др.), переходят на кес-
сонный способ работ.
Собственно кессоном называется рабочая камера, ограничен-
ная сверху потолком, а с боков — стенками-консолями с ножами.
Сущность кессонного способа возведения причалов, фундамен-
ты которых закладываются значительно ниже горизонта воды,
состоит в осушении пространства работ путем нагнетания в него
сжатого воздуха под давлением, равным или близким к гидроста-
тическому (рис. 63). Осушенное таким образом рабочее простран-
ство становится доступным для людей.
Сжатый воздух подается в кессон с береговых или плавучих
компрессорных установок низкого давления (до 0,6 МПа). Для
отжатия воды из камеры кессона необходимо на каждые 10,3 м
его погружения иметь в камере избыточное давление воздуха 0,1
МПа. В компрессорной станции должен быть аварийный резерв,
и она должна обеспечивать непрерывную подачу сжатого возду-
160
ха с нормативной частотой обмена воздуха, подаваемого в камеру
кессона. Работа при повышенном давлении, особенно при глу-
бинах воды свыше 20—25 м, вредна для здоровья человека. Это
основная причина редкого применения кессонного способа. В Со-
ветском Союзе осуществлялся способ «слепой» посадки кессонов
без людей в камере.
При небольших глубинах монолитные кессоны изготовляют на
островках на месте их последующего опускания. При глубинах
свыше 10—12 м кессоны изготовляют на берегу, спускают на воду
и на плаву доставляют к месту опускания.
Операции по установке прокладок из деревянных брусьев, опа-
лубки нижней части кессона с ножами, опалубки камеры, армату-
ры, бетонирование и снятие изготовленного кессона с подкладок
осуществляют так же, как на опускных колодцах.

Рис. 63. Возведение кессоного фун-
дамента:
/ — рабочая камера; 2 — кессон; 3 — вад-
кессонная кладка; 4 — сифонная труба;
3 — шахтные трубы; 6 — шлюзовой аПпа.
рат; 7 — надпотолочный кран; 8 —• возду-
хоочиститель; 9 — воздухосборники; /Р —
компрессор

151
При небольшом числе изготовляемых кессонов употреб-
ляют деревянную щитовую опалубку, при множестве однотипных
кессонов — сборно-разборную или инвентарную металлическую
опалубку.
Перед началом работы над кессоном устанавливают шлюзовой
аппарат, служащий для входа людей в камеры и выхода из них,
выдачи грунта и подачи бетонной смеси и других материалов.
Шлюзовой аппарат соединен с камерой кессона шахтными тру-
бами, служащими для прохода людей и подачи грузов. В камеру
кессона доставляют механизмы для разработки и перемещения
грунта, обустройства для освещения, связи и вентиляции камеры.
Для разработки грунта в камере кессона применяют гидроме-
ханизацию; разработку плотных глин, скальных прослоек, твер-
дых препятствий производят ручным пневмоинструментом, иног-
да взрывным способом.
По мере погружения в грунт над кессоном ведут надпотолоч-
ную укладку бетонной смеси, обеспечивающую необходимую мас-
су конструкций для дальнейшего погружения. Силы трения кес-
сона о грунт и действующее вверх давление сжатого воздуха в
камере иногда приводят к зависанию кессона в грунте. Против
зависания используют форсированную посадку кессона, заключаю-
щуюся в резком стравливании воздуха из камеры (при отсутствии
в ней людей).
По достижении кессоном проектной отметки заложения фунда-
мента и при соответствии грунтов основания принятым в проекте
камеру и шахтные колодцы заполняют бетонной, бутобетрнной
кладкой или песком.
42.	ВОЗВЕДЕНИЕ СООРУЖЕНИИ СПОСОБОМ «СТЕНА В ГРУНТЕ»
Обычно морские и речные причальные набережные принято
сооружать способом, при котором линия кордона причалов выно-
сится от уреза воды в сторону акватории на глубоководье. При
этом можно выполнять строительно-монтажные работы при помо-
щи плавучих средств, уменьшается объем дноуглубительных ра-
бот перед причалами.
Существует способ строительства, при котором линию кордона
будущих причалов относят от уреза в сторону суши.
При линии кордона, отнесенной в акваторию, эту сушу гото-
вят путем отсыпки грунта в акваторию, ограниченную урезом во-
ды и проектной линией кордона причалов. В этих случаях возмож-
но возведение фундаментной части причалов как подземных соору-
жений на суше, без обычных для морского строительства подвод-
ных работ. При таком способе в дальнейшем отчерпывают грунт
перед причалом со стороны акватории до проектной глубины.
В строительную практику широко вошел подобный прогрес-
сивный способ устройства подземных сооружений, именуемый «сте-
152
на в грунте». За рубежом в последнее время этим способом также
возводят причальные сооружения.
Способ «стена в грунте» заключается в сооружении подземных
несущих стен различной конфигурации в плане путем отрывания
глубоких узких траншей с последующей укладкой в траншее бе-
тона.
Возведение заглубленных бетонных или железобетонных стен
выполняют по следующей общей схеме: устройство форшахты и
воротника направляющей траншеи; разработка траншеи; уста-
новка ограничителей между секциями стены; возведение в тран-
шее под глинистой суспензией монолитной, бетонной, или железо-
бетонной стены; устройство по арматурным выпускам из секций
стены верхнего монолитного строения; поярусная разработка грун-
та перед стеной (со стороны акватории) с устройством (если тре-
буется) анкерных тяг.
При устройстве монолитной бетонной или железобетонной стен-
ки бетонную смесь укладывают путем подводного бетонирования
методом вертикально перемещающихся труб (ВПТ). Принципиаль-
ная схема последовательности устройства стен в грунте (рис. 64)
включает: устройство форшахты, рытье траншей, установку огра-
ничителей и армокаркаса, бетонирование методом ВПТ.
Рис. 64. Технологическая схема устройства «стена в грунте»:
I бетон; 2 — армокаркас; 3 — ограничители; 4 — траншея; 5 — форшахта
153
При возведении несущих стен из сборных железобетонных
элементов их устанавливают в траншею, заполненную глинистым
раствором. При этом монтаж сборных элементов не требует вы-
деления из траншеи изолированных захваток. После монтажа
конструкций глинистый раствор в траншее заменяют тампонаж-
ным цементным раствором, который заполняет стыки панелей, за-
стенное пространство между стеной из панелей и грунтовыми сте-
нами траншеи, передавая нагрузку на ограждение от массива
грунта ненарушенной структуры.
Для устройства стенок траншей применяют глинистые тиксот-
ропные растворы. В качестве основного сырья для них исполь-
зуют бентонитовые глины, в составе которых преобладают мине-
ралы монтмориллонитовой группы. Присущие бентонитам высо-
кие обменные емкости, влагоемкость, набухаемость, дисперсность,
структурно-механические и тиксотропные свойства обусловливают
их широкое применение.
При устройстве траншейных стен для глинистых растворов в
европейской части СССР чаще всего применяют глинопорошки и
бентонит. Учитывая большую потребность в этих материалах и
высокую стоимость привозных бентонитовых глинопорошков, на-
чали осваивать местные глины с их дополнительной обработкой.
Глинистые растворы служат для обеспечения устойчивости сте-
нок траншей при возведении в них конструкций. Для этого созда-
ется гидростатическое давление глинистой суспензии со стороны
траншеи, превышающее активное давление окружающего грунта
и грунтовых вод. Глинистые суспензии укрепляют поверхностный
слой грунта на стенах траншей, проникая па некоторую глубину
и образуя при этом малопроницаемую для воды корку (экран),
уменьшающую фильтрацию воды в окружающий грунт. Рекомен-
дуется применять раствор бентонитовых глин с плотностью 1040—
1160 кг/м3. При отсутствии бентонитовых глин глинистые раство-
ры готовят из обычных глин, качество которых значительно ниже.
Стоимость раствора из бентонитовых глин обычно составляет око-
ло 70% общей стоимости сооружения стенок.
Бентонитовый раствор закачивают насосом в разрабатывае-
мую траншею, откуда он с буровым шламом либо с отсасываемым
эрлифтом, разработанным разрыхленным грунтом подается на виб-
росито. После очистки бентонитовый раствор используют повтор-
но, а шлам направляют в отвал.
Опыт показывает, что уровень глинистой суспензии в траншее
должен быть всегда не менее чем на 1 м выше уровня труп
товых вод. Эта разница в уровнях обеспечивает проникновение
суспензии в окружающий грунт, тампонируя его и одновременно
образуя на поверхности траншей глинистую мембрану. Толщина
мембраны (по К. Нэшу) растет пропорционально корню квадрат
ному из времени, а коэффициент устойчивости траншеи равен
Я(7-7с ) ’
154
где с — удельное сцепление грунта; Н — глубина траншеи; (у—-[с )
разность плотностей соответственно грунта и глинистой суспен-
зии, м.
Необходимую плотность глинистой суспензии определяют из
условий предельного равновесия бортов траншеи по формуле
1.1 h*r •x + voMl-'Ki)]
Тс “	лс
где у, уо — плотность грунта и воды, т/м3; hr, hc — глубина тран-
шеи и залитой суспензии, м; Лв расстояние от дна траншеи
до уровня грунтовых вод, м; ед — функция угла внутреннего тре-
ния, равная
ex=tg«(45»-	),
здесь <р — угол внутреннего трения грунта, град,
ф = 1 —п,
где п — пористость грунта.
Практически способ <стена в грунте» применим почти для всех
грунтов, за исключением крупнообломочных с пустотами между
камнями, не позволяющими создать глинистый экран. Не пригод-
ны грунты плавунные и с крупными валунами, а также текучие
илы.
Способ сстена в грунте», которым возводят как монолитные,
так и сборные несущие конструкции, предусматривает следую-
щие основные формы их заглубления. Свайные стенки устраива-
ют бурением скважин и устройством свай в две очереди. Первую
очередь выполняют при расстояниях между центрами свай менее
их двух диаметров. Затем между сваями первой очереди выпол-
няют сваи второй очереди, секущие тело свай первой очереди.
Траншейные стенки устраивают либо из отдельных секций, либо
непрерывными. Стенки можно армировать в любом направлении.
Организация работ по устройству траншей менее сложна по
сравнению с возведением свайных стенок.
Способ работ и выбор оборудования для устройства траншей-
ной стенки зависят от инженерно-геологических условий по трас-
се стенки, ее параметров и назначения. При сложных грунтовых
условиях и большом заглублении стенки траншею разрабатыва-
ют при помощи ударного или вращательного бурения. В легких
грунтах и при меньшем заглублении стенки применяют враща-
тельное бурение, скреперную или грейферную выемку.
Для армирования стен используют сталь периодического про-
филя, так как сцепление бетона с арматурными стержнями сни-
жается из-за смазки их поверхностей глинистым раствором. Арма-
туру вяжут в каркасы длиной, соответствующей глубине траншеи,
и шириной —длине захватки.
Траншейные стенки обычно делят на отдельные секции — зах-
нптки шириной 3, 6 и 9- м. Для удобства перевозки на автома-
шинах арматурные каркасы делят на секции шириной по 3 м
155
2
d)
1
Рис. 65. Стыки между захватками
монолитных стен:
I — траншея; 2 — ограничитель захваток;
3, 4 — арматурные каркасы соответствен-
но ранее бетонируемой и последующей
захваток; 5 — диафрагмы
и длиной до 10 м, которые при
надобности сваривают на месте
установки.
Для армирования несущих
стен применяют только арматур-
ные каркасы шириной, на 20—
25 см меньшей ширины траншеи.
Для правильной установки кар-
касов в траншею служат специ-
альные направляющие салазки
из полосового железа, они же
обеспечивают необходимую тол-
щину защитного слоя бетона.
Стыки между армокаркасами
могут быть нерабочими (рис.65,
а), когда в них не возникают
растягивающие усилия, и рабо-
чими (рис. 65, б), испытывающи-
ми растягивающие напряжения
в горизонтальной плоскости из-
за приложения к ним изгибаю-
щих моментов.
Траншеи заполняют бетонной смесью под глинистый раствор
через вертикально перемещаемые трубы (методом подводного бе-
тонирования ВПТ). С целью беспрепятственного спуска и подъе-
Рис. 66. Схема устройства монолитной железобетонной стены в грунте:
1 — кран; 2 — трубопровод; 3 — глинистый раствору 4 — грейфер; 5 — траншея под раст-
вором; 6— железобетонная стена в грунте; 7 — армокаркас; 8 — труба-перемычка; 9 — бун-
керы для бетона; 10 — бетонолнтные трубы; 11 — бетонная смесь
156
ма для бетонолитных труб в армокаркасах должны быть преду-
смотрены специальные вертикальные проемы.
Бетонную смесь уплотняют специальной виброиглой на вою
глубину траншеи (при необходимости обеспечения должного соп-
ряжения секций стены). При нерабочих стыках между секциями
вибробулавой уплотняют только верхнюю часть конструкции (на
глубину 2—3 м). Порядок, устройства монолитной железобетон-
ной стены в грунте виден из рис. 66, а—в.
После затвердения верхний слой бетона, смешавшийся в гли-
нистой суспензией, удаляют и обвязывают все секции сплошным
железобетонным поясом верхнего строения.
Для предупреждения возможного завала стены от действия оп-
рокидывающего момента со стороны грунта при обнажении од-
ной плоскости изготовленной стены иногда производят грунто-
вую анкеровку. Анкеровка стен может быть наземной — при по-
мощи стальных тяжей, закрепленных вне зоны обрушения грунта,
или же с использованием наклонных грунтовых анкеров, забурен-
ных через стену в грунт.
В настоящее время в зарубежной практике применяют в осг
новном три типа анкеров: инъекционные — с инъекцией в сква-
жины диаметром 50—100 м под давлением 1—1,5 МПа расши-
рив. 67. Схема расположения оборудования машинокомплекса для сооруже-
ний стенок в грунте:
1 — центробежный насос; 2 — быстроходные смесители БС-2 глинистых растворов;
3 — емкость для бентонитового раствора; 4 — грязевой насос; 5 — кран грузоподъемностью
7—10 т; 6 — бадьи для бетона; 7 — растворопровод: 8 — воздуховодный шланг; 9 — компрес-
соры; 10 — проходческий агрегат СВД-500; И — ситогидроциклонная установка; 12 — ог-
раждающий шаблон; 13 — установка для заполнения траншеи бетоном; 14 — рельсы;
15 — траншея
157
ряющегося цементного раствора или химических и полимерных
растворов с высокой степенью проникновения и низкой вязкостью
(анкеры этого типа применяют в песчаных и глинистых грунтах);
анкеры с уширителем, закрепляемые в глинистых грунтах путем
расширения концевых участков скважин диаметром 150—200 мм
до диаметров 300—400 мм; цилиндрические, несущая способность
которых обеспечивается за счет удлинения скважин. Для таких
анкеров разбуривают скважины диаметром 300—400 мм.
Технология устройства прямолинейных стенок и расстановка
оборудования машинокомплекса с агрегатом СВД-500 фрезерного
типа с электробуром, скользящим по полозьям направляющего
шаблона, показана на рис. 67. После достижения снарядом про-
ектной глубины его поднимают на поверхность, после чего базо-
вая машина передвигается с повторением цикла работ. Зарубеж-
ные фирмы выпускают значительное число оригинальных типов
агрегатов для устройства стенок траншейным способом.
43.	СТРОИТЕЛЬСТВО СООРУЖЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ
САМОПОДНИМАЮЩИХСЯ ПЛАТФОРМ
Оригинальной конструкцией для возведения гидротехнических
сооружений на открытых побережьях и на незащищенных от ин-
тенсивного волнения акваториях, практически вне зависимости от
ветра, течений и колебаний уровней воды, являются плавучие уста-
новки с самоподнимающимися платформами (рис. 68).
Самоподнимающиеся плавучие платформы можно использовать
в качестве технологического оборудования для строительно-мон-
тажных работ в условиях морского и речного гидротехнического
строительства, а также в качестве постоянных частей возводимых
сооружений или основной конструкции причалов (см. и. 54).
Известно применение самоподнимающихся платформ на конти-
нентальном шельфе морей и океанов при глубине воды до 100 м.
В гидротехническом строительстве платформы наиболее эффектив-
ны на глубине 3—50 м при скорости подъема 3—10 м/ч.
В мировой практике самоподнимающиеся платформы типа
«Де-Лонг» успешно применяли при строительстве и монтаже глу-
боководных нефтяных терминалов, пирсов для руды, сепарацион-
ных платформ для нефти и газа, обычных пирсов и портовых со-
оружений, сухих доков, навигационных сооружений, подводных
выемок н дноуглублений, подводных трубопроводов и канализа-
ционных выпусков, нефтяных буровых платформ, мостов, тунне-
лей и других сооружений.
Плавучая самоподнимающаяся платформа состоит из метал-
лического корпуса понтонного типа, обеспечивающего плавучесть
платформы при транспортировке и стоянке на воде, и опор в ви-
де колонн сплошной или решетчатой конструкции. При буксиров-
ке по воде к месту работы пли установке в конструкцию сооруже-
ния опоры таких платформ подняты вверх, во избежание тормозя-
168
щего действия. Платформы мож-
но также предварительно демон-
тировать и уложить в транспорт-
ном положении по верху понтона.
После того как платформа до-
ставлена к месту установки, опо-
ры при помощи системы домкра-
тов опускают до упора в грунт
дна акватории. Затем теми же
домкратами корпус платформы
(понтон) поднимают на нужную
высоту над уровнем моря для
выполнения необходимого комп-
лекса строительно-монтажных
работ либо для фиксации пон-
тона, определяющей его посто-
янную работу в сооружении. Ес-
ли опоры находились в транс-
портном положении, то их при
помощи плавучего крана* или'
крана, находящегося на платфор-
ме, вставляют в отверстия понто-
на и повторяют описанную опера-
цию.
Все существующие типы само-
поднимающихся ^платформ, не->
сущих па себе различное обору-
дование для строительно-мон-
тажных работ, в принципе со-
стоят из следующих основных
частей: корпуса-понтона, обес-
печивающего плавучесть уста-
новки, на палубе которого в трю-
ме и иногда на выносных консолях размещаются комплекс
машин, механизмов и оборудования, все необходимые системы и
устройства,, вертолетная площадка и помещения для обслужи-,
вающего персонала; опор-колонн сплошной (обычно трубчатой)
или решетчатой конструкции (в количестве 3—16 и более); подъ-
емных устройств различных систем и разного вида действия.
Во время транспортировки на установку могут быть погружены
оборудование, механизмы и материалы непосредственно к работе
не относящиеся, но могущие понадобиться в дальнейшем. Корпус
платформы в виде параллелепипеда обычно имеет подрез в носовой
части понтона для удобства всхожести на волну. Он может иметь
и другую конфигурацию в плане в зависимости от назначения —
П-, Г- и О-образную.
Самоподъемная плавучая установка «Бакы», построенная из
отечественных материалов и полностью укомплектованная обору-
дованием отечественного производства, имеет корпус понтонного
Рис. 68. Самоподнимающаяся плат-
форма:
1 — копер; 2 — корпус; 3 — кран; 4 — опо-
ра; 5 — подъемное устройство; б — водо*
казна я станция; 7 — служебные помеще*
НИЯ
159
пневма-
Система i
домкратов:
2 — верхние
Рис. 69.
тичсских
1 — Колонна.: 2 — верхние зах-
ваты; 3 — штанги, соединяю,
щие захваты с платфор-
мой: < 5 — соответственно подъ-
емные и опускной цилинд-
ры; 6 — органы автоматики уп-
равления; 7 — палуба платфор-
мы: 8 — соединение штанги с
палубой
160
типа расчетных размеров 57,6X47,4 м при высоте борта 7,25 м и
осадке при бункеровке 4,5 м. Ее корпус в основном выполнен из
малоуглеродистой стали, а для наиболее напряженных конструк-
ций при толщине более 12 мм применена низколегированная сталь.
Корпус изготовлен на стапелях в виде трех отдельных понтонов,
состыкованных на плаву после спуска. Ширина понтонов позво-
ляла проводить их по внутренним водным путям.
Опорные колонны самоподнимающихся установок выполняют
в основном двух конструктивных вариантов: решетчатые трех- или
четырехугольного сечения для уменьшения на них волнового дав-
ления; сплошные пустотелые цилиндрические.
Опоры размещают в находящихся в понтоне отверстиях верти-
кально, но при больших глубинах воды их устраивают наклон-
ными для увеличения устойчивости установки и уменьшения ве-
личины изгибающих моментов в опорах. Этой же цели служат
специальные опорные фундаментные башмаки на концах опор,
опорная площадь и форма которых зависят от качества грунтов
дна. Существует оригинальная конструкция самоподнимающейся
платформы «Оушн стар» (США) для установки на слабых грун-
тах, у которой три колонны диаметром 2 м опираются на дно при
помощи общей фундаментной плиты размерами 64X52 м.
На платформах расположены подъемные устройства в виде
систем домкратов различной конструк-
ции и принципов действия. Чаще всего
употребляются подъемные устройства
трех типов — гидравлические, пневмати-
ческие и механические.
Общий вид системы пневматических
подъемных устройств для подъема и
опускания платформы, смонтированной
вокруг каждой из цилиндрических опор
установки, показан на рис. 69. Платфор-
ма перемещается относительно опор, ус-
тановленных на дно, вследствие пооче-
редного движения по каждой цилиндри-
ческой опоре двух комплектов захватов,
приводимых в движение системой дом-
кратов. Подаваемый от компрессора к
домкратам сжатый воздух (для плат-
формы с шестью опорами французской
фирмы «Эрсент» под давлением 2,5
МПа) используется для удержания ци-
линдрических колонн платформы ча
опорах при помощи резиновых захватов
и привода цилиндров подъема и спуска,
изменяющих вертикальные расстояния
между захватами. При уменьшении дав-
ления воздуха в захватах опоры осво-
бождаются.
Рис. 70 lh>хлипая схема работы пневмоподъемника:
1 — опорннн •нна; 2 — домкрат; 3— подвеска; 4, 5 — соответственно верхнее и нижнее
зажим и ыг кольца
Во время работы в положении / (рис. 70) нижний кольцевой
захват охватывает колонну, а из верхнего воздух выпущен, поэ-
тому он не имеет контакта с колонной. В положении II воздух по-
дается в пневматические домкраты, поднимающие верхний зажим
и вместе с ним корпус платформы, соединенный с кольцевым за-
жимом при помощи подвесок. В положении III сжатым воздухом
обжимают вокруг колонны верхний кольцевой зажим, а в поло-
жении IV колонна освобождается от нижнего зажимного кольца,
и двумя домкратами двойного действия (на схеме не показаны)
поднимается нижний зажим на ход поршня домкратов. В положе-
нии V подается сжатый воздух в нижний зажим, и цикл повторя-
ется.
В современных установках используют пневмодомкраты грузо-
подъемностью 200—10 000 т на каждой опоре с диаметром дом-
кратов 10—40 см и более, располагаемые серией в 6—14 домкра-
тов между захватами по периметру опоры. Они обеспечивают
подъем рабочей платформы со скоростью 0,5—6 м/ч при шаге
подъема 0,4—1 м.
Для поднятия особенно тяжелых платформ употребляют спа-
ренные на каждой колонне пневматические устройства — тандемы,
состоящие из домкратов описанных конструкций.
Распространенным видом подъемного устройства, особенно на
платформах с опорами пространственной решетчатой конструк-
ции, является гидравлическое подъемное устройство, состоящее из
гидравлических домкратов, механизмов фиксации положения
опорных колонн и силового оборудования.
По углам каждой решетчатой колонны квадратного сечения
устанавливают по паре силовых гидродомкратов, составляющих
в совокупности механизм подъемника колонны (рис. 71, а). Каж-
дая пара гидроцилиндров приводит в движение захват, служащий
для зацепления с зубьями реек, расположенных по углам колон-
ны (рис. 71, б). При подъеме или опускании корпуса установки
в каждом гидроподъемном механизме попеременно зацепляются
161
71. Механизм подъема почто-
квадратными опорными колон-
решетчатой конструкции:
-гидроцнлнндры
— рейка опорной
5 — корпус;
Рис.
на с
вами
/ — траверса 2, 6 — гидроцнлнндры зах.
вата и подъема; 3 — рейка опорной ко-
лонны; 4 — захват: 5 — корпус; 7 — винт;
в — гайка; 9 — втулка; 10 — портал
с зубьями опорных колонн диа-
гонально расположенные пары
захватов. Таким образом, уси-
лие для подъема корпуса созда-
ется в каждом механизме че-
тырьмя гидроцилиндрами.
Принцип работы гидроуста-
новки для любого сечения ко-
лонн заключается в том, что
каждый гидроцилиндр подъем-
ного устройства соединен с верх-
ним и нижним фиксаторами.
При подъеме колонны рабочая
жидкость подается в нижний
фиксатор и его шкворень входит
в паз опорной колонны. Затем
жидкость направляется в гид-
роцилиндр подъема, перемещает
его поршень вверх, увлекая за
собой нижний фиксатор с ко-
лонной. При этом передвигается
и верхний фиксатор до достиже-
ния паза на колонне. В таком по-
ложении поршень гидроцилпнд-
ра останавливается, рабочая жид-
кость подается в верхний фик-
сатор для введения его шкворня
в паз опорной колонны. Шкво-
рень нижнего фиксатора выхо-
дит из паза, освобождая колонн), а рабочая жидкость вновь
поступает в гидроцилиндр, опуская его в исходное положение.
При опускании колонн процесс происходит в обратном порядке.
Линейное перемещение колонны равно шагу между пазами.
Гидравлические подъемники, оснащенные гидродомкратами
грузоподъемностью 300—500 т, обеспечивают скорость подъема
0,3—0,6 м/мин.
Подъемные устройства, основанные на использовании домкра-
тов с механическим принципом действия, не нашли широкого при-
менения для самоподнимающихся платформ.
На самоподнимающихся платформах всех конструкций должны
быть обустройства для буксировки установки, якорные и швартов-
ные устройства и приспособления, энергетические установки, по-
мещения для обслуживающего персонала и складирования обо-
рудования, горюче-смазочных материалов, воды, а также распо-
лагаемая на выносных консолях вертолетная площадка.
На рабочей платформе размещаются механизмы и оборудова-
ние для строительства морских гидротехнических сооружений:
подъемные краны с грузоподъемным и грейферным оборудовани-
ем, копры, механизмы и приспособления для погружения свай и
162
шпунта, буровое оборудование и оборудование, необходимое для
специальных работ, а также монтажные элементы.
Возведение морских гидротехнических сооружений, в частности
причальных, с использованием самоподнимающихся платформ
вызвало дальнейшую индустриализацию строительства, укрупне-
ние элементов конструкций, уменьшение их числа и типоразме-
ров, упрощение монтажных операций, а также сокращение сроков
работ, практически не зависящих от погодных условий. Все это,
в свою очередь, приводит к повышению производительности тру-
да, качества работ и снижению стоимости сооружений.
Самоподнимающиеся платформы буксируют к месту работ бук-
сиром, мощность которого зависит от дальности транспортиров-
ки, гидрометеорологических условий, размеров и массы платфор-
мы. Скорость буксирования обычно не превышает 4 уз.
Транспортировка платформ представляет собой достаточно
сложную и опасную операцию. Платформа в транспортном поло-
жении с выдвинутыми вверх на максимальную высоту опорами
становится мало остойчивой даже при сравнительно небольшом
волнении. Поэтому при дальних рейсах опорные колонны демон-
тируют и перевозят на палубе платформы. Это увеличивает ос-
тойчивость понтона-платформы, но создает дополнительные труд-
ности по вторичной сборке опор в открытом море, особенно при
отсутствии достаточного числа необходимых механизмов.
Существуют конструкции «шагающих» платформ, не требую-
щих буксиров. Они состоят из верхней и нижней частей, каждая
из которых имеет по четыре трубчатых опоры с опорными башма-
ками на концах. При движении верхнюю часть платформы, опи-
рающуюся на опоры на дне, поднимают на гидравлических дом-
кратах. Одновременно поднимают нижнюю часть платформы, и
ее опоры отрываются of дна. Затем при помощи домкратов вы-
двигают вперед нижнюю часть платформы и опирают ее на опоры,
опущенные на дно. Поднимают опорные стойки верхней части
платформы, ее перемещают, и снова опускают стойки на дно.
«Шагающая» платформа «Снойдер I» была успешно примене-
на при строительстве пирса длиной 185 м, шириной 6 м, на же-
лезобетонных преднапряженных сваях в Калифорнии (США).
Весьма эффективно применение самоподнимающихся платформ
при строительстве причальных сооружений на открытых, не за-
щищенных от волновых воздействий акваториях. В таких случаях
можно вести строительство причалов при высоте волны до 6 м.
Примером подобного строительства является сооружение метал-
лического пирса на открытой акватории Цемесской бухты в неф-
тегавани Шесхарис, проведенное в 1978 г.
Удачно проводятся работы при помощи самоподнимающихся
платформ с буровыми установками. Так, при строительстве опор-
ной части эстакады в Западной Сахаре при большом волне-
нии моря и в тяжелых геологических условиях с платформы ти-
на «Де-Лонг» было пробурено около 300 скважин диаметром
2,65 м, в которые были опущены бетонные сваи диаметром 2,5 м.
163
Глава IV. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИИ
44.	ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ИЗ МАССИВОВОИ КЛАДКИ
Правильной кладкой из обыкновенных массивов в виде бе-
тонных монолитов, обычно изготовленных в форме прямоугольных
параллелепипедов, называется укладка горизонтальными курсами
(рядами). Все конструкции набережных из массивов состоят из ка-
менной постели, кладки массивов, надводного строения, разгру-
жающей каменной призмы с контрфильтром и заполненной грун-
том пазухи.
Призму из рваного камня отсыпают шаландами с открывающи-
мися днищами (рис. 72, а). На незащищенных акваториях разре-
шается отсыпка при волнении моря не свыше 4 баллов. Во избе-
жание пересыпания и для повышения точности работ последний
по высоте метр каменной постели отсыпают грейферным краном.
При перерывах в работе осевший на поверхности каменной посте-
ли ил или песок следует удалять при помощи гидромониторов. .
Отсыпку щебня в контрфильтр и камня в постель можно вы-
полнять автосамосвалами со специального понтона (рис. 72, б).
Среднее отверстие понтона состоит из двух расставленных метал-
лических цилиндрических понтонов, соединенных между собой
каркасом. Отверстие перекрывается по всей длине железобетон-
ными шпалами, ограниченными колесоотбойным брусом. Само-
свал въезжает на понтон по переходному мостику. Над местом от-
сыпки камня в постель на понтоне устраивают «окно» в настиле.
При назначении высоты отсыпки каменной постели нужно учи-
тывать возможность погружения камня в грунт основания и осад-
ку каменной постели под сооружением в пределах 5—8% первона-
чальной высоты. При возведении набережных экономичного про-
филя (в поперечном разрезе по одному массиву в каждом курсе)
каменную постель устраивают со строительным уклоном в сторону
территории в соответствии с эпюрой распределения напряжений
по подошве массивов. >
Постель под стенку из массивов ровняют весьма тщательно. В
случае возведения сооружения на слабых грунтах или на большой
толще каменной отсыпки и предусмотренном предварительном их
уплотнении постель ровняют после уплотнения. При тщательном
ровнении постели мелкий камень разрешается применять лишь
для выравнивания неровностей основания под массивовую стенку.
164
Рис. 72. Схемы отсыпки каменных постелей:
/ — буксир; 2 — шаланда; 3 — створ отсыпки: 4— промерный понтон;5 — границы отсыпки постели; 6 — линия кордона; 7 — каменная по-
стель; S —якорь; 9 — въездная площадка»; 10 — берег; // — железобетонные шпалы; /2 —понтон; /3 —самосвал; /4 —приемное окно; /о —
границы постели: 16 — колесоотбойный брус; 17 — лебедки; 18 — постель; 19 — контрфильтр; 20 —опора из брусьев; 21— кормовая лебедка;
22 —связи; 23 — колесо отбойный брус; 24 — шпунт «Ларсен IV»; 25 — металлическая сигара

Рис. 73. Траверсы и захва-
ты для массивов:
а —траверса с ключами; б,
в — траверсы для массивов
массой соответственно до 4Б н
45—100 т; «—полуавтомати-
ческий захват; / — серьга; 2 —
коромысло: 3 — ключ
При грубом ровнении берм и откосов, не защищенных массивами,
применение мелкого камня не допускается.
Для правильной кладки массивов необходимо максимально
использовать период штилевой погоды. Кладка на незащищенных
икиаториях с помощью плавкранов допускается при волнении мо-
ря нс более 2 баллов, а при работе кранами-титанами — не более
3 баллов. Наиболее распространена укладка массивов плавучим
краном, который должен быть установлен жестко на якорях и
при возможности раскреплен к берегу швартовными тросами. Мас-
сивы подают к крану на понтоне, барже или плашкоуте.
Поднимают и устанавливают массив при помощи подвешенных
к гаку крана специальных парных ключей, объединенных травер-
сой (рис. 73). Строповку массива производят путем заводки клю-
чей в его ключевые отверстия и поворота их на 90° рычагами, рас-
положенными в верхней части ключевых штанг. Застропленный
массив поднимают на 10—20 см над палубой для контроля надеж-
ности строповки, а затем перемещают к месту опускания под воду.
Для строповки и установки массивов применяют универсаль-
ны й автоматически раскрывающийся захват, требующий, вместо
ключевых отверстий, на лицевой и тыловой гранях массивов обра-
зования пазов захватных устройств.
До начала укладки массивов на постели разбивают фасадную
(боевую) линию с-морской стороны первого курса массивов. Если
массивы первого курса имеют переднюю скошенную грань, то бо-
евая линия разбивается с тыловой стороны первого курса. Разбив-
ка боевой линии (рис. 74) заключается в закреплении на двух раз-
бивочных массивах, устанавливаемых вне пределов выкладывае-
мой секции разбивочного троса; служащего ориентиром при уста-
новке водолазами вплотную к нему боевых массивов первого кур-
са. В дальнейшем один конец разбивочного троса закрепляют за
клин, забитый в вертикальный шов между установленными мас-
сивами первого курса, а второй (с грузом массой около 40 кг) пе-
ребрасывают через разбивочный массив.
Для повышения качества установки массивов служит универ-
са 'ьный съемный кондуктор, состоящий из закрепляемой на мас-
Рис. 74. Разбивка боевой линии первого курса массивовой кладки:
/ — разбивочный трос; 2 — разбивочный массив; S — груз; 4 — щебеночный контрфильтр;
Л — каменная постель; 6 — клин
167
сиве металлической рамы с присоединенными к ней при помощи
фермочек двумя телескопическими рейками с делениями. Инстру-
ментальной съемкой выходящих из воды реек определяется, пра-
вильность установки массива под водой. При укладке первого кур-
са массивов должно проводиться инструментальное наблюдение за
положением боевой линии, образованием правильной плоскости
по верху массивов всего курса и соблюдением проектных отметок.
В дальнейшем установку первых массивов любого курса в плане
контролируют при помощи двух теодолитов: на командном пункте
и на нулевом поперечном створе, фиксирующем начало массиво-
вой набережной. Технологическая схема укладки массивов под во-
дой при помощи полуавтоматического захвата и съемного кондук-
тора показана на рис. 75.
При укладке боевых массивов первого курса допускается фак-
тическое отклонение фасадной (боевой) линии от проектной (на
прямых участках кладки) до 30 мм; допускаются выступы или
впадины, образуемые отдельными массивами по отношению к фа-
садной плоскости, размером до 30 мм. Наибольшая толщина швов
между массивами не должна превышать 30 мм. При укладке кур-
сов массивов с перевязкой швов допускается отклонение перевязки
от проектной не более чем на 150 мм; отклонение по высоте от-
дельных массивов не должно быть более 40 мм.
Рис. 75. Последовательность укладки массивов с помощью полуавтоматическо-
го захвата
168
Рис. 76. Очередность укладки массивов:
/ уложенные ранее массивы; 2 — укладываемые массивы
Порядок укладки массивов по фронту причального сооружения
принимают в зависимости от грунтов основания, толщи каменной
постели, гидрометеорологических и других условий, особенностей
места сооружения в определенное время года, влияющих на ка-
ра ктер и величину осадок основания и массивовой стенки. В за-
висимости от этих условий возможна укладка массивов ступен-
чатой штрабой (рис. 76, а), посёкционно на всю высоту секции
между температурно-осадочными швами (рис. 76, б), курсами
большой протяженности по длине нескольких секций (рис. 76, в).
Укладка массивов' каждого последующего курса допускается
только после затухания осадок нижележащих курсов. Если от-
метки верха курсов отклоняются сверх допусков или нарушается
целостность массивовой стенки, массивы перекладывают с досып-
кой и ровнением постели. Второй и последующие курсы массивов
укладывают с ориентацией в плане на нижележащие курсы.
После выполнения огрузки массивовой кладки (см. п. 26) ши-
рина швов между отдельными массивами в набережных не долж-
на превышать в среднем 40 мм. При этом допускается до 10%’
швов с предельными зазорами 70 мм, а при кладке, превышающей
чстырехкурсовую, — 100 мм. Отклонения лицевых плоскостей от-
дельных массивов от плоскостей курса не должны превышать
50 мм при кладке из трех-четырех курсов и 70 мм при кладке
и t пяти курсов и более. Соответственно отклонения верхних го-
ризонтальных плоскостей массивов не должны превышать 70 и
100 мм.
После огрузки каждого участка набережной производят водо-
лазный осмотр массивовой кладки. При обнаружении массивов с
трещинами решают вопрос с проектной организацией о пере-
кладке массивов.
Устройство каменной призмы за массивовой стенкой причаль-
ного сооружения допускается только после окончания работ по
возведению и огрузке стенки. Отсыпку камня выполняют с плаву-
чих средств или автотранспортом, передвигающимся по верхним
курсам массивов (если это допустимо по условиям безопасности
169
Рис. 77. Схема сооружения причальной массивовой стенки поточным методом:
/ — промерный понтов; 2 —ось постели; 3 —буксирный катер; -/ — шаланда; 5 — линич
кордона; 6—кран с грейфером; 7 — баржа грузоподъемностью 500 т; 8 — водол а зн
станция; 9 — массивы; 10, 16 — плавучие краны грузоподъемностью 100 и 60 т; // — угол
ковые блоки; 12— автокран; 13 — отбойное приспособление; 14 — плот; 15— швартовь ал
тумба
ведения работ). Отсыпку обратного фильтра из щебня выполняют
по шаблонам, устанавливаемым не реже чем через 20 м. Террито-
рия за стенкой образуется путем рефулирования песка. При этом
необходимо неослабное наблюдение за состоянием массивовой
стенки. Монтаж элементов сборного надводного строения стенки
выполняют плавучим краном. Блоки верхнего строения устанав-
ливают на уложенный по верхнему курсу слой бетонной подготов-
ки толщиной 10—15 см.
Организация поточного строительства причала из обыкновен-
ных массивов (рис. 77) включает: отсыпку контрфильтра и посте-
ли (а); ровнение постели (б); укладку массивов (в); отсыпку при-
змы и фильтра за стенку (г); монтаж уголковых блоков и бетони-
рование тумбовых массивов (д); монтаж отбойных устройств (е).
45.	ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ИЗ МАССИВОВ-ГИГАНТОВ
Во время отстоя массивов-гигантов их подготавливают к бук-
сировке и последующей установке в сооружение. На массиве уст-
раивают инвентарный деревянный щитовой настил, по углам мас-
сива устанавливают лебедки с тросами и кнехты, монтируют во-
дяные насосы автономного действия, навешивают кранцы, на тор-
цевых стенах закрепляют створные вехи. Углы оболочки защища-
ют бревенчатыми накладками, вокруг массива обводят ошлаговку
(«брагу») из троса, к которой крепится буксирный трос. При
дальней буксировке верх массива задраивают сплошным надеж-
ным перекрытием.
Вывод массива-гиганта из защищенной акватории и транспор-
тировка к месту установки допускаются только при благоприятном
прогнозе на ближайшие 2 сут о волнении на пути следования
(не более 3 баллов) и запасе глубины под днищем (не менее20см)
170
Массивы-гиганты буксируют по одному или формируют в воз
Л > начала отвода массива должны быть подготовлены каменная
постель для его установки й необходимое оборудование и матери-
алы для засылки.
ю шести массивов. При буксировке возов смежные торцы масси-
вов соединяют между собой при помощи распорок из круглого ле-
са и тросовых стяжек.
При недостаточной остойчивости массива-гиганта часть его от-
секов заливают водой, а при недостаточной плавучести к нему
присоединяют понтоны. В случае течи в массиве воду откачивают
установленными передвижными насосами подачей не менее24м’/ч.
На расстояние до 2 км массивы-гиганты буксируют основным
буксиром и страховочным катером с аварийными мотонасосами,
который швартуется к массиву лагом или к корме (рис. 78, а).
Необходимую тяговую мощность (кВт) на крюке буксировщи-
ка массивов-гигантов находят по формуле
где FK — сила тяги на крюке, Н; v— скорость буксирования со-
става относительно воды, м/с.
Полезная мощность (кВт)
А'п =/VT +КС,
где Nc — мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивле-
ния корпусу судна-буксировщика массивов, кВт.
Сила тяги на крюке, равная полному сопротивлению среды
движению массива (Н)
+Л.С
где Pt — сопротивление воды, Н; Рд.с — дополнительное сопро-
тивление, вызываемые путевыми метеорологическими условиями
(влияние ветра, волн, уклона реки, размеры пути), Н.
I'itc. 78. Схемы транспортировки и установки массивов-гигантов
171
Сопротивление воды определяют по формуле
Я	+ Мг)^2.
где k\, Si — соответственно коэффициент сопротивления и пло-
щадь смоченной лобовой поверхности массива-гиганта или воза
(Л = 0,06); k2, S2 — соответственно коэффициент трения и площадь
смоченных бортовых и днищевых поверхностей массива-гиганта
или воза (&2=0,00015—0,0002); и — скорость буксирования со-
става относительно воды, м/с.
Величину дополнительного сопротивления Рл.с	буксированию
массивов-гигантов учитывают в каждом конкретном случае особо.
Наивыгоднейшая длина буксирного троса, обеспечивающая на-
именьшее сопротивление буксируемых массивов-гигантов по пря-
мому курсу, равна
L *=aL 2 •
тр	з 120+ЛГт ’
где а — эмпирический коэффициент (а=9,5 —• 10,5);/.— длина
массива-гиганта или воза, м; Np —регистрационная мощность
буксирного судна, кВт.
Длительное буксирование на дальние расстояния выполняют
одним или двумя располагающимися в кильватер буксирами
(рис. 78, б).
После проверки состояния постели промерами и водолазным
осмотром первый доставленный в сооружение массив устанавли-
вают на плаву на четырех якорях точно над проектным местом
посадки (рис. 78, в). Правильность установки массива-гиганта в
плане контролируют по закрепленным на нем вехам с помощью
геодезического инструмента и путем совмещения вешек со створ-
ными знаками, расположенными на берегу. Ввод в створы массива-
гиганта выполняют растяжкой на якорях при помощи установлен-
ных на нем лебедок. Последующие массивы устанавливают впри-
тык к уже стоящему (рис. 78, г), иногда при помощи двух бук-
сиров (рис. 78, д).	'
Погружают массив-гигант путем заполнения его секций водой
через кингстоны в днищах секций при помощи длинных ключей,
выведенных выше верхней плоскости массива, через бортовые
кингстоны или путем заливки секций насосами, установленными
на плавучих средствах, а также сифонами.
После опускания массива-гиганта на каменную постель прове-
ряют его положение в створах и прилегание днища к постели. От-
клонение от створов не должно превышать 5 см, а смещение лице-
вых плоскостей двух смежных массивов по линии кордона причала
допускается не более 2 см. Величина зазора между торцами двух
смежных массивов не должна отличаться от проектной более чем
на 5 см, а между поверхностью постели и днищем — на 3 см.
Кингстоны остаются открытыми до выравнивания уровней воды
в секциях массива и на окружающей акватории. Если после уста-
172
новки на постель замечены отклонения массива больше допусти-
мых, откачивают воду из отсеков, массив-гигант поднимают над
постелью и переставляют. В случае отклонений в постели массив
поднимают, отводят в сторону, постель выравнивают и производят
вторичную посадку массива-гиганта.
После окончательной установки массива водолазы снимают
кингстоны и ставят заглушки — начинается немедленное и бес-
прерывное заполнение отсеков материалом. Обычно отсеки, стены
которых подвергаются воздействию волновых и ледовых нагрузок,
заполняют тощим бетоном, а тыловых — камнем, гравием, гра-
вийно-песчаной смесью или песком. Порядок загрузки отсеков дол-
жен обеспечивать равномерную нагрузку на постель массива.
Бетонную смесь загружают поочередно в осушенные отсеки. Сы-
пучие материалы засыпают непосредственно в воду, заполняющую
отсеки, равномерно по всем отсекам, начиная со средних. Бетон-
ную смесь и сыпучие материалы для засыпки в отсеки массивов-
гигантов, составляющих набережную или пирс, экономичнее всего
доставлять с берега в самосвалах. Во избежание вымывания за-
сыпок волнами отсеки немедленно закрывают временными или по-
стоянными бетонными плитами или крупным сортированным кам-
нем.
После стабилизации осадок массивов-гигантов заполняют за-
зоры между смежными массивами, а также производят бетониро-
вание или монтаж надстройки. Торцевые швы между массивами
заполняют подводным бетоном. Известно применение для этой
цели блочных железобетонных шпонок. Образующиеся емкости ме-
жду торцами смежных массивов-гигантов заполняют сортирован-
ным камнем.
46.	ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ИЗ ОБОЛОЧЕК БОЛЬШОГО
ДИАМЕТРА
Причальные сооружения из оболочек большого диаметра (по
принятой классификации наружным диаметром более 3 ,м) отно-
сятся к гравитационным конструкциям. Технология их возведения
зависит от грунтов основания, необходимой глубины у причала,
категории эксплуатационных нагрузок, естественных условий
строительства, экономической эффективности применения и других
факторов.
При плотных грунтах основания оболочки могут быть установ-
лены в заранее отрытом котловане (траншее) с его дальнейшей
засыпкой, на подготовленную каменную постель или их можно
опускать методом кессонирования, погружать при экскавации
грунта через отверстия в теле оболочки.
Оболочки диаметром до 5 м заглубляют в несвязные грунты с
помощью мощных вибраторов, погружают как опускные колодцы.
Они вдавливаются в грунт под действием собственного веса, веса
пригрузки, избыточного гидростатического давления.
173
Из оболочек диаметром 6,5 м построена набережная в порту Клайпеда
для швартовки океанических плавучих баз. Изготовленные на полигоне в зоне
действия 100-тонного плавучего крана методом «пневмобетона» оболочки
(см. п. 36) поднимали и устанавливали на место при помощи специальной тра-
версы, закрепляемой на болтах к верхнему торцу оболочки, транспортировали
на гаке крана и устанавливали в подготовленный котлован.
На расположенных на расстоянии 30 см одна от другой оболочках уста-
навливали распределительные платформы, на балки которых укладывали
огрузочные бетонные массивы (по два мнссива каждый массой 5 т на обо-
лочку), с расчетом центральной передачи нагрузки. Стабилизация осадок опре-
делялась периодом, когда на протяжении 3 сут отсчеты нивелира не давали
изменений.
Стыки между оболочками с двух сторон перекрывали опалубочными дере-
вянными щитами длиной 9,5 м и шириной 0,8 м, стянутыми болтами. Между
кромкой щитов и телом оболочек прокладывали уплотняющие подушки из
брезентовых мешочков, заполненных паклей. После затяжки болтов и плотно-
го прижатия щитов к оболочкам стык заполняли подводным бетоном методом
ВПТ Затем засыпали песком котлован с заделкой низа оболочек в грунт на
2 м и одновременно заполняли тем же грунтом внутренние полости оболочек
с его уплотнением глубинным виброуплотнителем типа ВУУП-4. При достиже-
нии бетоном проектной прочности засыпали песком пазухи за оболочками.
По периметру верха оболочек бетонировали железобетонные опорные коль-
ца. При достижении опорными кольцами 70% проектной прочности на них
устанавливали плавкраном сборные уголковые стенки с разгрузочной платфор-
мой* из консолей, выходящих в тыл причала, и тыловые сборные разгрузочные
плиты. После омонолнчнвания верхнего строения производили отсыпку за при-
чал песчаного грунта второй очереди, устанавливали швартовные тумбы, укла-
дывали железнодорожные и крановые пути. Отбойные устройства заранее на-
вешивали на уголковые стенки.
Конструкция набережной из оболочек диаметром 7,5 м возведена в Астра-
ханском речном порту. Каждую оболочку собирали из 12 плоских железобе-
тонных плит длиной 6,5 м, шириной 2 м и толщиной 20 см с замковым сое-
динением из стальных уголков непосредственно иа месте их установки, произ-
водимой при помощи 15-тонного крана. Набережную можно строить в различ-
ных грунтовых условиях без устройства каменной постели, водоотлива» и ис-
пользования водолазов. Допускается взаимное смещение по вертикали плоских
железобетонных плит в оболочке более 30 см.
До начала работ по устройству причальных сооружений из
тонкостенных сборных железобетонных оболочек диаметром 10,4 м
с вертикальным членением элементов должна быть подготовлена,
уплотнена, тщательно выровнена и принята по акту каменная пос-
тель. На полигоне изготовления оболочек погружают на понтон
грузоподъемностью 400 или 800 т соответственно одну или две
оболочки и транспортируют их к месту монтажа. В виде исключе-
ния возможна перевозка оболочек на гаках плавкранов в пределах
закрытой акватории на расстояние не более 3 км от берега при
волнении моря и силе ветра не более 2 баллов. Оболочки грузят
на понтон и устанавливают на причал двумя плавкранами гру-
зоподъемностью 100 т (рис. 79, а) при помощи специальной тра-
версы с 16 подвесными устройствами из тяг с захватами на винто-
вых домкратах (рис. 79, б). Траверсу устанавливают кранами по
верху оболочки и захватами крепят к ее подъемным петлям. Под-
вески при помощи домкратов устанавливают в вертикальное поло-
жение. Для взаимного контроля спаренной работы плавкранов в
кабинах крановщиков устанавливают приборы, показывающие
174
Рис. 79. Установка оболочек диаметром 10,4 м двумя плавкранами:
/ — понтон грузоподъемностью 800 т; 2 —плавкран; 3—балка траверсы; -/ — оболочка;
5, 6 — места строповки соответственно траверсы н оболочки 7 — место строповки траверсы
при работе одним краном; 8 — распределительная рама; 9 — несущая ферма; 10 — винто.
вой домкрат; // — штурвалы домкратов
величину нагрузки на стреле соседнего крана, и устанавливают
парную телефонную связь.
Оболочку устанавливают с зазором 68 см от ранее установлен-
ной, и в нее отсыпают грейферным краном двухслойный контр-
фильтр из щебня, послойно грубо выравниваемый водолазами
(рис. 80, а). Внутреннюю плоскость оболочки заполняют песком
при помощи рефулерного земснаряда (рис. 80, б).
Стыковое соединение между оболочками состоит из четырех
типоразмеров сборных бетонных блоков, устанавливаемых в три
курса. На берегу предварительно собирают блоки каждого курса
попарно, скрепляемые между собой анкерными болтами. Спарен-
ные блоки при помощи специальной траверсы устанавливают в
стыки между оболочками (рис. 80, в). Водолазы окончательно на-
тягивают стяжки болтов до полного выбора слабины. Сверху на
блоки стыков устанавливают пригрузочные массивы. Бетонирова-
ние стыков между оболочками (рис. 80, г) производят методом
ВПТ. По периметру заполненных песком оболочек со стороны мо-
ря бетонируют опорные полукольца (рис. 80, д). После распалуб-
ки опорных железобетонных полуколец на них устанавливают
плавкраном уголковые блоки верхнего строения (рис. 80, е) с за-
ранее навешенными отбойными устройствами и гусеничным кра-
ном — плиты горизонтального удлинения. Для отсыпки подвод-
ной части пазухи поверх отрефулироваиного грунта применяют
175
Рис. 80. Последовательность возведения причала in оболочек диаметром
/ — оболочка; 2 — кран,; 3 — понтон; 4 — штабель щебня; 5—водолазный бот; 6 — блок;
11—бетонолнтная труба; /2 — готовая часть причала; 13 — бадья; 14 — автосамосвал;
местный скальный грунт, укладываемый послойно с уплотнением
(рис. 80, ж, I, П).
Тонкостенные железобетонные оболочки наружным диаметром
10,7 м с горизонтальным членением на звенья имеют по четыре
монтажных отверстия (клюза) для строповки оболочки, располо-
женных симметрично по окружности. Строповку звена оболочки
в парке хранения выполняют со специальных подмостей четырьмя
стропами равной длины. Стропы закрепляют на специальной рас-
порной траверсе плавкрана и продевают в монтажные отверстия
оболочек.
На расстояние до 5 миль звено оболочки доставляют на гру-
зовой палубе плавкрана. Она должна опираться не менее чем на
шесть деревянных подкладок, располагаемых равномерно по пе-
риметру. На расстояние свыше 5 миль транспортировку осущест-
вляют по проекту, согласовываемому с Регистром СССР-
Перед установкой звеньев в причальное сооружение на верх-
них торцах нижних оболочек наклеивают с помощью битума упру-
гую прокладку из транспортерной ленты для плотной стыковки
звеньев оболочки. К закладным частям в верхней части нижнего
176
10,4 м:
Т. 8 — соответственно установленные и собранные блоки; 9 — воронка; 10 — подмости;
/5 — стыки; 16 — полукольцо
звена приваривают направляющие устройства, обеспечивающие
центровку устанавливаемого звена по отношению к нижнему
(рис. 81, а).
Место установки оболочек в причал предварительно обознача-
ют вешками, а на постели разбивают и закрепляют фасадную ли-
нию установки. Оболочку устанавливают с помощью теодолита в
створе продольной оси причала по визирным вешкам, приварен-
ным к траверсе. После установки нижнего звена оболочки на по-
стель немедленно заполняют внутреннюю полость грунтом и
уплотняют его. Верхнее звено оболочки устанавливают на нижнее
по вешкам, крепящимся к направляющим нижнего звена. Направ-
ляющие обеспечивают соосность звеньев. После установки верхне-
го звена его заполняют грунтом или камнем и уплотняют засыпку.
Объединять смежные оболочки, устанавливаемые с зазором
0,6 м, можно двумя способами. Осадочный вертикальный стык ме-
жду секциями устраивают из железобетонных плит — нащель-
п и ков, стянутых металлическими тягами, с заполнением простран-
ства между плитами щебнем (рис. 81, б). Жесткие стыки между
оболочками в секции делают из деревянных щитов — нащельни-
177
ков, также стянутых тягами, с подводным бетонированием стыка
методом ВПТ (рис. 81,в)< Существуют варианты осадочных швов—
с полутрубами и с железобетонным вкладышем (рис. 81, г, 1, 11).
Перед засыпкой или бетонированием стыка должно быть обес-
печено прилегание нащельников к оболочкам по всей их высоте;
зазоры не должны превышать 4 см. Дальнейшие работы анало-
гичны работам, выполняемым при строительстве причала из обо-
лочек диаметром 10,4 м. Технологическая последовательность
строительства причала показана на рис. 82.
За рубежом распространены конструкции набережных и пир-
сов ячеистого типа — из оболочек большого диаметра, выполнен-
ных при помощи стального шпунта и заполняемых сыпучими ма-
Рис. 81. Конструкция стыков оболочек диаметром 10,7 м:
/ — верхнее звено; 2—монтажные отверстия: 3 —выпуски арматуры; 4 — напрзвтиi ин-
5 —прокладка из транспортерной ленты; 6 — транспортерная лента; 7 — железобетонные
плиты; 5 —оболочка; 9 — болт,; 10 — щебень; // — деревянные щиты; 12 — полно i
иый бетон
178
Рис. 82. Последовательность строительства причала из оболочек диаметром
10,7 м:
с —отсыпка постели с помощью шаланд; б — виброуплотнение постели; в — монтаж
кого кольца; ас —монтаж верхнего строения; / — шаланда; 2 — впброу плотните ль; 3,5-
ншкнее и верхнее звенья; 4 — траверса; 6 — грейфер; 7 — бадья
терпалами и бетоном. Для сооружения оболочек забивают сваи,
по которым устанавливают в несколько ярусов деревянные круго-
вые направляющие для погружения стального шпунта.
В качестве направляющего устройства можно применять сталь-
ные цилиндрические каркасы из вертикальных трубчатых стоек,
соединенных диагональными раскосами. По внешнему периметру
каркасов расположены горизонтальные кольцевые двутавровые
балки — направляющие. Стальной каркас устанавливают пла--
вучим краном на предварительно выровненное дно. Направляю-
щие могут быть плавучего типа, смонтированными на понтонах. В
США вместо понтонов, поддерживающих на плаву шаблон для
забивки шпунта, применяли блоки из пенопласта, обладающего
12-кратным запасом плавучести.
После сооружения стальной оболочки ее внутреннюю полость
заполняют песком, щебнем или камнем, а поверху устраивают
железобетонную конструкцию верхнего строения.
Известно сооружение в Японии ячеистых оболочек диаметром
23 м из стального шпунта. Шпунтовую ячейку, состоящую из 184
отдельных шпунтин, предварительно собирали на берегу при по-
мощи инвентарной жесткой металлической конструкции. По верх-
нему периметру оболочки, набранной из шпунтин, устанавливали
31 вибропогружатель (у каждого вибропогружателя крепежное
приспособление охватывало головы шести шпунтин). Всю конст-
рукцию в сборе при помощи плавучего крана переносили и уста-
навливали на проектное место в море.
47.	ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ НА РЯЖАХ
Срубленный полностью или частично ряж должен быть достав-
лен по воде к месту установки в причал (рис. 83). Ряж устанавли-
вают на постель целиком или с дорубкой на плаву. В зависимости
179
Рис. 83. Причальное сооружение ряжевой конструкции
от места сборки (рубки) его спускают на воду по стапелю павод-
ковыми водами, подъемным краном или со льда.
При спуске на воду по береговому стапелю ряжи предпочти-
тельно рубить выше по течению от места установки в причал.
Уклон берегового стапеля подбирают исходя из естественного
рельефа береговой части н подводного склона, массы ряжей, при-
меняемых механизмов и оснастки для спуска. Уклон стапеля мо-
жет быть в пределах от 1:20 до 1:8.
Глубина на пороге стапеля (м) должна быть
\h=Bi 4- (0,340,5),
где В — ширина ряжа, м; i — уклон стапеля.
При спуске ряжей на воду по стапелю без катков необходимое
тяговое усилие определяют по формуле
7’-l,3Q(|i-0,
где Q — масса ряжа, т; р, — коэффициент трения скольжения
ряжа по спусковым дорожкам (для смазанного стапеля ц=0,2).
В качестве смазки брусьев стапеля применяют нефть, мазут
или тавот.
Во избежание крена или дифферента спущенный на воду ряж
неправильной формы перед спуском уравновешивают камнем или
другим балластом. Ряж спускают со стапеля в следующей после-
довательности: смазывают брусья стапельных дорожек; переводят
180
домкратами срубленный горизонтально на клетках ряж в наклон-
ное положение на спусковых дорожках; обводят вокруг ряжа па
уровне пола трос с замком на стороне, обращенной к воде, на уг-
лах ряжа под трос подкладывают обрезки бревен; к тросовому
замку присоединяют тяговый трос; убирают подклинивающие при-
способления, удерживающие ряж в неподвижном положении; при-
водят в готовность тяговые буксиры и тормозные лебедки; про-
изводят спуск ряжа.
Вывод ряжа для установки в причал допускается лишь после
погрузки на плавсредства камня, необходимого для загрузки ря-
жа. Ряжи буксируют от места спуска или отстоя к месту установ-
ки в тихую погоду при волнении не свыше 2 баллов. При неболь-
шом расстоянии (до 2 км) буксир может вести ряж под бортом
со скоростью 2—5 км/ч. При буксировке на значительные рассто-
яния ряжи закрепляют на буксирном конце троса длиной 75—
100 м. Максимальная скорость буксировки может достигать
8 км/ч. Если при перевозке ряж начинает рыскать, к его корме
прикрепляют на тросе длиной 20—30 м пакет скрепленных бревен.
Плановую установку ряжа на постель производят при помощи
четырех лебедок с тросами на углах ряжа и якорей. Точность
установки ряжей в плане и в вертикальной плоскости контроли-
руют геодезическими инструментами по закрепленным створным
вешкам. Величины смещений или перекосов осей от проектного по-
ложения не должны превышать 100 мм.
При установке ряжей на сильном течении выше по течению
устанавливают временные ряжи — рамы сквозного типа. Уста-
навливаемый ряж крепят к временному ряжу-раме тросами на ле-
бедках. Лебедками регулируют необходимое положение ряжа.
Для погружения ряжа в воду и установки на постель его банки
постепенно и равномерно загружают камнем с плавсредств или
пионерным способом — с заездом транспортных средств на ранее
установленные ряжи и на загружаемый ряж с непосредственной
выгрузкой камня в банки ряжа.
При установке ряжей в причал, находящийся на незащищен-
ной акватории, во избежание их разрушения штормовым волне-
нием необходимо максимально механизировать трудоемкий про-
цесс засыпки ряжей камнем; весь комплекс работ должен осуще-
ствляться в максимально короткие сроки (не более 1,5 сут).
Верхнее строение причала на ряжах выполняют из монолитно-
го или сборного бетона или железобетона, не ожидая прекраще-
ния осадок. Если предусматривается опирание верхнего строения
на засыпку, в проекте указывают сроки его возведения. Засыпку
пазухи ряжевого причала каменной разгрузочной призмой с
устройством контрфильтра и грунтом можно производить после
загрузки ряжевых банок камнем.
Ряжи, срубленные на затапливаемой высокой водой площад-
ке или береговой полосе, после всплытия транспортируют к месту
отстоя, защищенному от ледохода. На месте отстоя ряжи швар-
туют к причалу или раскрепляют на якорях, где при необходимо-
181
сти их дорубают. Глубины в месте отстоя должны быть достаточ-
ными для дальнейшего вывода ряжей на судовой ход и буксиров-
ки к месту установки в причал.
При спуске ряжей с помощью подъемных кранов способ их
строповки должен быть указан в проекте работ. Спуск ряжей,
срубленных полностью или не менее чем на шесть венцов, можно
осуществлять береговыми или плавучими кранами. Число стро-
пов при спуске ряжа зависит от его длины, расположение стро-
пов должно обеспечивать одинаковую нагрузку на них, изгибаю-
щие моменты в стенах ряжа (в пролете и месте строповки) долж-
ны быть также примерно равны. Между стропами и венцами ря-
жа прокладывают деревянные коротыши.
Рубку ряжей на льду производят н.а месте их установки в со-
оружение при толщине льда не менее 25 см. Расчетную толщину
льда при проверке его грузоподъемности можно определить по
формуле П. И. Лебедева
Я-(Л*+0,5*|)*А,
где hihs—толщина соответственно прозрачного и мутного
слоев льда, см; k\ — коэффициент, равный при нормальной кри-
сталлической структуре льда — 1, при игольчатой — 2/3;	—
коэффициент, равный при температуре ниже нуля — 1, при тем-
пературе выше нуля — 4/5.
Ряжи на льду рубят на высоту в пять или шесть венцов, затем
ряж спускают на воду и дорубают на плаву. В зависимости от гля-
циологических, гидрологических и производственных условий
ряжи спускают на воду вместе со льдиной, на которой они сруб-
лены или без нее.
При опускании ряжа вместе со льдом, на котором он срублен
(рис. 84,а), по периметру ряжа прорубают майны длиной 6—10 м
и шириной 0,5—0,7 м на расстоянии до стен ряжа 0,3—0,5 м. При
этом через каждые 5—10 м оставляют ледяные перемычки дли-
ной 1—2 м. Размер перемычек должен быть таким, чтобы ряж
держался на них, не ломая. Когда необходимое число венцов ря-
жа срублено, разрушают пешнями оставленные перемычки. При
этом ряж вместе со льдиной, находящейся под ним, опускается
в воду. Так как вода в нижних слоях имеет положительную тем-
пературу, то льдина под ряжем расстаивает через 1—2 нед. Воз-
можность применения этого способа должна быть подтверждена
либо опытом, либо гидрологическим расчетом, учитывающим теп-
ловой режим бассейна в месте опускания ряжа. Если нет уверен-
ности в том, что льдина быстро растает, ее вытаскивают из-под
ряжа в сторону при помощи лебедок с запасованными в полис-
пасты тросами (рис. 84, б, /, II).
При опускании ряжа без льдины применяют готовую майну,
выполненную по размерам ряжа с запасом 0,5—0,8 м на каждую
сторону. Этот способ применим при наличии прочного и толсто-
го льда, ширине ряжа менее 8 м и глубине воды в месте опуска-
ния большей, чем ширина ряжа. Через каждые 2 м поперек май-
182
Рис. 84. Рубка на льду и опускание ряжей в воду:
/ — ряж; 2 —ледяные перемычки; 3 —майны;. 4 —прогоны под ряжен; 5 — тяговой трос;
6 — полиспаст; 7 — анкерная свайка; 8 — лебедка
ны на лед укладывают бревна диаметром 18—20 см комлями в
одну сторону. После возведения шести венцов, пола и сжимов пе-
рерубают прогоны через один и вытаскивают их из-под ряжа.
После этого одновременно перерубают оставшиеся прогоны, быст-
ро извлекая их с другой стороны ряжа, и ряж опускается в майну.
Ряж на плаву дорубают и одновременно загружают со льда кам-
нем с таким расчетом, чтобы над водой возвышалось не менее
четырех венцов.
48.	УГОЛКОВЫЕ ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
В практике отечественного строительства применяют три ос-
новных типа уголковых набережных: контрфорсные, с внутрен-
ним и внешним анкером.
Работа по строительству уголковой набережной контрфорсно-
го типа (рис. 85, а) начинается с устройства котлована под ка-
менную постель. В отчерпанный котлован отсыпают с барж при
помощи грейферного плавкрана слой щебеночного контрфильтра
толщиной около 0,5 м (при песчаном основании). Водолазы раз-
равнивают его и отсыпают по нему каменную постель (рис- 86, а).
Затем производят грубое ровнение постели с допусками ±20 см
(рис. 86,6). При значительной толщине каменную постель уплот-
няют виброустановкой или подводными взрывами (рис. 86,в). Воз-
можно также уплотнение основания после установки уголковой
стенки и отсыпки первой очереди песчаного заполнения за ней пу-
тем установки на смежных контрфорсах специального огрузочно-
го массива- Толща уплотняемого вибрированием камня не долж-
на превышать 2 м. Точность расположения понтона с виброуплот-
няющей установкой над местом работ обеспечивается установ-
кой буйков, створных знаков, расчалкой понтона на якорях. Пос-
ле уплотнения каменной постели производят тщательное ровне-
183
Рис. 85. Типы уголковых причальных сооружений:
1 — каменная постель; 2, 3, 4 соответственно фундаментная, лицевая и контрфорсная
плиты; 5 — отбойное устройство; 6 — надстройка; 7 — обратная засыпка; 8 — контрфильтр;
9, /0 —анкерные тяги; //—железобетонная свая
ние ее поверхности с точностью ±3см при обязательном условии
соблюдения горизонтальности поверхности (рис. 86,г).
Если расстояния от площадки укрупненной сборки уголковых
блоков до места их установки меньше 1 км, готовые блоки мож-
но перевозить на гаке крана. При большем расстоянии блоки пог-
ружают на понтон и доставляют к месту установки буксиром. Го-
товые блоки причала устанавливают на подготовленную камен-
ную постель плавучим краном с помощью специальной металли-
ческой сварной траверсы при волнении на акватории не выше 2
баллов (рис. 86,5).
Для правильной плановой установки блоков на каменную по-
стель по линии обреза фундаментных плит-блоков укладывают
длинный железобетонный элемент прямоугольного сечения, напри-
мер призматическую сваю. Водолазы устанавливают блоки так,
чтобы обрезы фундаментов подходили вплотную к свае. При уста-
184
новке блоков уголковых стенок зазор между смежными блоками
не должен превышать 2 см.
На зазоры между торцами лицевых плит и на швы между фун-
даментными плитами установленных блоков укладывают полот-
нища из гидрорерина, после чего по стыкам между фундаментны-
ми плитами плавучим грейферным краном отсыпают тыловой
контрфильтр из щебня (рис. 86, е). Затем при помощи самоотвоз-
ного рефулера заполняют песком пазуху за стенкой (несколько
выше горизонта воды). Одновременно в тылу причала готовят ре-
зерв песка для второй очереди грунтового заполнения за стенкой.
С поверхности отсыпанного грунта выполняют монолитный желе-
зобетонный оголовок по верху уголковых стенок (рис. 86,ж). Тем-
пературные швы в оголовках обмазывают битумной мастикой и
оклеивают завесой из гидрорерина. После достижения монолит-
ным оголовком проектной прочности засыпают грунт второй .оче-
реди, перемещая его бульдозерами к кордону причала. Далее уст-
раивают тумбовые массивы, монтируют швартовные тумбы и от-
бойные устройства (рис. 86, з), прокладывают крановые и же-
лезнодорожные пути и инженерные коммуникации.
Рис. 86. Схема строительства причалов уголковой набережной с контрфорсом
и внутренним анкером:
/ — постель; 2 — шаланда; 3 — планировщик; 4 — виброуплотнитель,; 5 — электростанция:
6 — шаланда с камней; 7, 9 — плавкраны грузоподъемностью соответственно 5 н 100 т;
в — понтон грузоподъемностью 260 т; 10— водолазный боч; // — уголковые блоки; 12 —
бадья; !3 — самосвал; 14 — монолитная надстройка; 15 — автомобильный кран
185
Уголковые набережные с внутренней анкеровкой (см. рис. 85,6),
как и набережные котрфорсного типа, монтируют из укрупнен-
ных блоков. После установки плавкраном блоков в набережную
регулируют положение лицевых блоков с помощью инвентарных
узлов регулирования, расположенных на анкерных тягах. Все
остальные операции по возведению набережной не отличаются
от рассмотренных при строительстве причальных сооружений
уголкового профиля с контрфорсом.
Строительство причальных набережных уголкового типа из
укрупненных на берегу блоков в речных условиях осложняется
из-за больших скоростей течения и значительной мутности воды,
подвижек льда в зимнее время, значительных колебаний средне-
суточных и годовых горизонтов воды, а также от работы ГЭС, ес-
ли причальное сооружение расположено в нижнем бьефе гидро-
электростанции.
Уголковые набережные с внешней анкеровкой (см. рис. 85, в)
отличаются от рассмотренных типов уголковых набережных тем,
что их возводят не из укрупненных в блоки железобетонных эле-
ментов, а из отдельных элементов — фундаментных, лицевых и
анкерных плит.
После подготовки каменной постели (рис. 87, а) на нее уста-
навливают первую фундаментную плиту плавкраном особенно точ-
но (рис. 87,6). По обрезу фундамента первой плиты водолазы при
помощи троса прокладывают «боевую линию», служащую маячной
для установки последующих фундаментных плит; «Боевую линию»
фиксируют на поверхности воды буйками на тросах, закрепленных
на дне бетонными якорями.
Со стороны акватории перед фундаментными плитами устанав-
ливают на выровненную на дне площадку инвентарные бетонные
массивы. К каждому массиву шарнирно прикреплены два монтаж-
ных подкоса, которые удерживаются наклонно в вертикальной
плоскости благодаря плавучести прикрепленных к их верхней ча-
сти металлических поплавков. При таком положении верхняя
часть подкоса с зажимным хомутом и винтовым устройством на-
ходится выше горизонта воды.
При установке плавкраном лицевых плит на фундаментные на
верхний торец лицевой плиты надевают накидные устройства двух
монтажных подкосов телескопического типа. После закрепления
металлических частей подкоса к бетону плиты последнюю осво-
бождают от стропов плавкрана, а монтажные подкосы — от по-
плавков.
На стыки лицевых и фундаментных плит навешивают и укла-
дывают полотнища гидрорерина. Отсыпают пригрузочную щебе-
ночную призму во внутренний угол примыкания лицевой и фун-
даментной плит и контрфильтр на стыки смежных фундаментных
плит (рис. 87, в), рефулируют первую очередь грунта засыпки.
Затем устанавливают анкерные плиты (рис. 87, г) и производят
их натяжение (рис. 87, д) и монтаж тяжей выполняют вторую
очередь грунтовой засыпки и устройство оголовка (рис. 87, е).
186
Рис. 87. Схема строительства уголковой набережной с внешней анкеровкой:
/ — подкос; 2 — инвентарный массив 46 т; 3 — фундаментная плита; 4 — поплавок; 5 копер; 6 — траверса; 7 — противовес; 5—ан-
керная плита; 9 — анкерная тяга; 10 — деревянные сваи; 11 — лицевая панель; /2 —призма отпора; 13 — резерв грунта
Существует способ монтажного крепления лицевой плиты при
помощи анкеров-подкосов, закрепленных шарнирно одним концом
к фундаментной плите, а другим — к внутренней стороне лицевой
плиты. Анкеры-подкосы извлекают после частичной засыпки грун-
та за стенку и установки внешних анкеров. Недостатком способа
является сложность извлечения анкеров-подкосов из отсыпанного
за стенку грунта.
В перспективе предусматривается строительство глубоководных
причалов уголкового типа в большом диапазоне вариантов, раз-
работанных с участием автора (с плоскими и объемными лицевы-
ми панелями из металлического шпунта, с разгружающей короб-
чатой панелью и т. д.).
49.	ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ТИПА БОЛЬВЕРК
Больверком называется причальное сооружение, состоящее из
тонкой вертикальной стенки и анкерных устройств. Заглубленная
в грунт стенка удерживает грунт засыпки причала, при этом опо-
рой верхнего конца стенки являются анкерные устройства, состо-
ящие из анкерных тяг и анкерных опор. Существует конструкция
больверков, не имеющих анкерных устройств.
Для сооружения больверков применяют деревянный (дощатый,
брусчатый и клеенный), металлический (многообразных профилей)
и железобетонный (прямоугольный, тавровый широкополочный,
двутавровый широкопанельный, волнистого профиля, ребристый
со скошенным с одной стороны ребром и из свай-оболочек) шпунт.
Кроме того, применяют конструкцию из металлического шпунта
с разгрузочной стенкой из железобетонных свай-оболочек.
Больверки из деревянного шпунта применяют для временных
речных и морских (при условии отсутствия древоточцев) причалов.
Во избежание интенсивного гниения верх шпунтового ряда не
должен возвышаться более чем на 30 см над меженным горизон-
том воды в реке.
Для обеспечения плотного прилегания погружаемой шпунтины
к ранее забитой нижние концы шпунтин скашивают до половины
ширины шпунта. Деревянные шпунтины соединяют при помощи
металлических скоб в пакеты из двух-трех штук с общим заостре-
нием снизу и общим бугелем для забивки сверху. Набор из трех-
четырех пакетов устанавливают в парные направляющие, закре-
пленные по. маячным сваям, и забивают последовательно гребнем
вперед. Забитый деревянный шпунтовый ряд обжимают поверху
парными пластинами на болтах и оформляют деревянным ша-
почным брусом или железобетонным оголовком.
Металлический шпунт вследствие экономичности, простоты в
эксплуатации и высокой индустриальности наиболее часто исполь-
зуют при строительстве больверков (рис. 88). Стальной шпунт
можно применять в любых грунтах (кроме скальных) и климати-
ческих условиях, включая суровые полярные.
188
Рис. Sft. Причал типа больверк из металлического шпунта:
/ — /V — очередность обратных засыпоц; 1 — шпунтовая стенка; 2 — отбойное устройство;
3 — колесоотбойный брус; 4 — распределительная балка; л — анкерная тяга; 6, 7 — деревян-
ные насадка и схватка; 8, 9 — железобетонная н деревянные сваи; 10— обраиый фильтр;
II, /2 — соответственно щебеночная и каменная призмы
Технология возведения причала типа больверк из металличес-
кого шпунта «Ларсен — V» с глубиной у кордона 8,5 м следующая
(рис. 89). До начала погружения шпунтовых пакетов в причаль-
ную стенку должны быть произведены обследование, расчистка,
углубление дна акватории, необходимые разбивки сооружения и
работы по устройству направляющих для погружения шпунта.
Работы по дноуглублению можно производить также после окон-
чания строительства причала.
Плавучий копер устанавливают в необходимую позицию на
двух якорях и двух швартовных тросах, идущих к береговым яко-
рям. К борту копра подают баржу или плашкоут с шпунтовыми
пакетами (каждый из трех шпунтин). Для установки пакетов в
направляющие применяют полуавтоматическую траверсу, позволя-
ющую производить расстановку пакетов с палубы копра. После
заводки шпунтового пакета в замок ранее установленной шпунтины
и в направляющий кондуктор пакет опускают на дно, на него на-
девают наголовник и погружают, затем срезают шпунт на проект-
ных отметках.
После 'забивки шпунтовых пакетов лицевой стенки причала и
выполнения первой очереди обратной засыпки причала песком
(для возможности погружения свай анкерного ряда) монтируют
анкерное устройство. Для этого по лицевой шпунтовой стенке с
илотов при помощи плавкрана устанавливают распределительный
189
Рис. 89. Схема строительства причала типа больверк:
а — погружение шпунта; б, в — погружение соответственно анкерных и деревянных свай; а —монтаж анкерных тяг; д — отсыпка призмы;
е —отсыпка грунта и фильтра; ж — бетонирование оголовка и монтаж отбойной рамы; з —монтаж проводок; и —подсыпка грунта.;
к — асфальтирование территории 1—111 очереди засыпки; / — бульдозеры; 2, 3 —кондукторы для погружения соответственно анкерных
и деревянных свай; 4 — плот; 5 — контейнер для камня и щебня; 6 — площадка для отбойных рам; 7— автокраны; 8 — емкости для-
бетона; 9 —опалубка оголовка; 10 — плавкраны; //—обратный фильтр; /2 —каменная призма; 13, 15. 16 — баржи соответственно с
анкерами, сваями и шпунтовыми пакетами; 14 — и .тот; 17 — направляющие
анкерный пояс из спаренных швеллеров; погружают плавкраном
при помощи кондукторов железобетонные анкерные сваи н дере-
вянные сваи под насадки для укладки по ним анкерных тяг.
Срезку деревянных свай и монтаж деревянных насадок произ-
водят с плотов. Анкерные тяги длиной 23 м с заранее выполненной
антикоррозионной изоляцией укладывают по насадкам плавкра-
ном при помощи жесткой траверсы. Один нарезной конец тяги
пропускают между балками распределительного пояса в заранее
прорезанное отверстие шпунтовой стенки, второй конец заводят
в распределительный пояс анкерной стенки. На оба конца наде-
вают шайбы, навинчивают гайки и натягивают анкерные тяги. За-
тем отсыпают щебеночную упорную призму, каменную призму и
два слоя обратного щебеночного фильтра.
Каменную призму отсыпают краном при помощи контейнеров
объемом 12 м3 через направляющий экран, предохраняющий ан-
керные тяги от повреждений. После устройства контрфильтра в
тело причала при помощи бульдозера отсыпают песок и уплотня-
ют его катками. Завершаются работы устройством верхней желе-
зобетонной надстройки, установкой швартовных тумб, навеской
отбойных рам и монтажом колесоотбойных брусьев.
Последовательность возведения глубоководного причала типа
больверк из металлического шпунта с разгрузочной стенкой из
железобетонных предварительно напряженных свай-оболочек ди-
аметром 1,6 м следующая.
До начала строительства причала на участке комплектации
оборудуют стенды для изготовления пакетов шириной до 4,5 м из
металлических шпунтовых свай (каждый из 11 шпунтин «Лар-
сен V» длиной по 22 м), стыковки звеньев оболочек диаметром
1.6 м н сваю-оболочку длиной 22 м и сборки анкерных тяг.
Шпунтовые пакеты собирают на полигоне, на котором имеются
шесть стендов (рис. 90, а). Шпунтовые сваи разгружают на стенд
проверки и правки замков (рис. 90, б). Во время перемещения
электролебедкой тележки с отрезками шпунтовых свай, которые
протягивают через замки проверяемых шпунтовых свай, правят и
проверяют замки. На стенде стыкования при помощи электросвар-
ки наращивают шпунтины до проектной длины, а на стенде изо-
линии и покраски их покрывают кузбасслаком с двух сторон.
< '.тепл сборки пакетов (рис. 90, в) состоит из двух участков: на
первом участке раскладывают по шести шпунтин корытами вниз,
и ни втором — по пять шпунтин корытами вверх. Тросом лебедки
птнгнвоют замки каждой шпунтовой сваи второго участка в замки
шпунтовых свай первого участка. Собранному пакету придают
жесткость путем сварки замков по концам пакета швом длиной
л<< 55 см и навески распределительного пояса из отрезка шпунти-
||*|. * репящегося на болтах поперек пакета.
/Iля установки свай-оболочек погружают два ряда маячных
норобчнтых свай, к которым крепят на болтах поперечные связи
и * и*иунтпн. Направляющую раму из двух шпунтовых свай уста-
нли 1ИП11ЮТ ип поперечные связи и приваривают к ним. Железобе-
191
Рис. 90. Сборка шпунтовых пакетов:
/ — железнодорожный путц; 2, б —краны грузоподъемностью 16 н 60т; 3, 7 —места скла-
дирования шпунта и пакетов; 4 — участки сборки пакетов; 5 — лебедка для сборки
пакетов; 8 — плавкран грузоподъемностью 60 т; 9 — стенд изоляции и покраски; 10 — стенд
стыкования; // — лебедка; 12 — место проверки замков; 13 — направляющая; 14 — мерный
отрезок шпунта; /5 —тележка; 16— шпунтовая свая; /7 —упоры; 18 — настпл; 19 —
шпунт; 20 ролики; 21 — стенд
Рис. 91. Схема погружения шпунтовых пакетов:
/ — распределительная балка; 2 — пакет; 3 — баржа; 4 — пакеты; 5 — плавкран грузоподъ-
емностью 60 т; 6, // — соответственно коробчатые наклонные и вертикальные сваи; 7 —на-
правляющие; 8 — деревянный настил; * 9 — поперечная связь; 10 — свая-оболочка
тонные сваи-оболочки опускают в направляющие плавкраном
грузоподъемностью 60 т и погружают вибропогружателем Bl I-170.
С одной установки направляющей погружают три сваи-оболочки,
затем направляющую переставляют для погружения следующих
грех оболочек. Полости погруженных свай-оболочек засыпают
песком, поверх песка устраивают железобетонную пробку с за-
кладными деталями для крепления распределительной балки.
Для погружения шпунтовых пакетов (рис. 91, а) служат на-
правляющие из двух параллельных шпунтин. Одна из них крепит-
ся электросваркой к поперечным связям обстройки свай-оболочек,
а другая — на болтах к вертикальным коробчатым шпунтовым
сваям (рис. 91, б). Для придания жесткости направляющей во
время неблагоприятной погоды вертикальные коробчатые сваи
подпирают наклонными коробчатыми сваями. Застропованный па-
кет поднимают с пришвартованной к плавкрану баржи, переводят
в вертикальное положение и подают к направляющим. Замок
крайней сваи пакета заводят при помощи ломиков в замок ранее
погруженной шпунтины, и пакет опускают на грунт. Затем на него
плавкраном опускают вибропогружатель, гидронаголовник которо-
го жестко закрепляют на пакете, иопуокают пакет. После погруже-
ния стенки разбирают направляющие, поперечные связи и извлека-
ют сваевыдергивателем все погруженные ранее коробчатые сваи.
После отсыпки первой очереди грунта и планировки причала
в тыловой части для установки универсальной двухъярусной на-
правляющей через нее погружают (краном на гусеничном ходу)
призматические железобетонные
сваи анкерного ряда. Погруже-
ние железобетонных призмати-
ческих свай под анкерные тяги
выполняют плавкраном. По сва-
ям параллельно кордонной шпун-
товой стенке укладывают насад-
ки из двутавровых балок.
Анкеровку причала произво-
дят двояко. Анкерными стальны-
ми тягами (диаметром 90 мм,
длиной 3,6 м с шагом 1,83 м) ан-
керуют лицевую шпунтовую стен-
ку к распределительной балке,
уложенной на сваях-оболочках. В
свою очередь, каждую сваю-обо-
лочку анкеруют двумя сталь-
ными тягами (диаметром 95 мм,
длиной 32 м) за распределитель-
ную балку, лежащую на сваях
опо рного ряда. Короткие тяги
уг1ннйнлипают плавкраном, а
длинные — при помощи жест-
кой металлической траверсы.
Рис. 92. Больверк из свай-оболочек
диаметром 1,6 м>
Г—111 — очереди засыпки; / — отбоЛное
приспособление; 2 — верхнее строение;
3 — свая-оболочка; 4 — анкерные тяги;
Sнасадки; 6 — сваи; 7 — покрытие; 8 —
анкерный ряд: 9 — распределительный
пояс; 10— щиты грунтозащиты; И —
швартовная тумба
193
Рис. 93. Схема сооружения причала из свай-оболочек типа боль верка:
/ — отбойная рама; 2 — верхние надстройки; 3 — арматура; 4 — кран-экскаватор; б —
смонтированные тяги; 6 — площадка тяг; 7 — насадки; 8 — деревянные сван; 9 — направ-
ляющая; 10 — самосвал; // — массив для швартовки плавкранов; 12 — площадка для
щитов грунтозащитц; /3 —плот; 14— площадки для оборудования; /5 — пешеходный
трап; 16 — направляющая рама; /7 — плавкраны: 18 — баожа
Рис. 94. Грунтонепроницаемые стыки железобетонного шпунта:
/ — шпунт; 2 — обратная засыпка; 3 — гидрорерин; 4. 5 — гребни соответственно железо -
бетонный и нз стальной полосы: б —закладные уголки; 7 —стальная пластина; 8 — до-
щатые щиты; 9 —щебень; 10 — четверть; 11 — замки нз стальных уголков
< >Aiu>ii|»eMeiiU() с натяжением анкерных тяг производят обрати} ю
пасынку н пазуху причала грунта второй очереди. Устройство мо-
нолитной железобетонной надстройки в принципе не отличается
oi описанного.
Глубоководный причал типа больверк (рис. 92) из желсзобе-
। он кого предварительно напряженного шпунта прямоугольного
сечения с глубиной у кордона 11,5 м возводят поточным методом,
но многом повторяющим технологическую последовательность
строительства больверков из металлического шпунта.
Технологическая схема по сооружению причала типа больвер-
ка из предварительно напряженных железобетонных свай-оболо-
чек диаметром 1,6 м (рис. 93) включает следующие работы: по-
гружение оболочек (/), устройство грунтозащиты (11), обустрой-
ство голов оболочек и погружение анкерных свай (111), монтаж
анкеров (/V), устройство надстройки (V).
Больверки из железобетонных элементов других типов возво-
дят по схемам, аналогичным описанным, с определенными осо-
бенностями. Так, широкополочный шпунт погружают в специаль-
ной раме, охватывающей пакет шпунтин снизу, а сверху по тор-
ну пакет скрепляют специальной балкой, на которой крепится
вибропогружатель. Шпунт ребристого и таврового профилей по-
гружается с подмывом. В тавровых шпунтинах анкерные тяги кре-
пят непосредственно к закладным частям в шпунтинах.
Для создания грунтонепроницаемости стыков железобетонных
шпунтин устраивают сплошные завесы в виде ковра из гидрорери-
па или выполняют стыки шпунтин прямоугольного (рис. 94, а,
/, //) пли таврового (рис. 94, б, HI—VI) сечений.
60. ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ЭСТАКАДНОГО ТИПА
Рассматриваемые причальные сооружения представляют собой
сквозные конструкции из отдельно стоящих опор, в виде свай, по-
груженных в грунт на определенную глубину и соединенных меж-
ду собой верхним строением.
Эстакады могут быть различных типов (рис. 95): на сваях с
наголовниками (а); с уширенным шагом свай (б); на оболочках
диаметром 1, 2 м (в); на сваях-оболочках с поперечными (г) и
продольными (б) ригелями; сквозной пирс на призматических сва-
ях (е).
Физико-механические свойства древесины и ценность стали
обусловили широкое распространение причальных сооружений
эстакадного типа на железобетонных сваях или сваях-оболочках.
Наиболее применимы в отечественной практике сборные железо-
бетонные эстакады неразрезного типа на предварительно напря-
женных призматических сваях и сваях-оболочках с верхним стро-
ением из крупноблочных элементов с глубинами у причалов 4,5—
13 м при грунтах оснований, допускающих погружение свай и
сип й-оболочек.
19">
Рис. 95. Причальные сооружения эстакадного типа:
/ — швартовная тумба; 2 — наголовники; 3 —покрытие: #—массивы; 5 — подпричальный откос; 5 —фильтр; 7 — сваи; 3 —бортовая балка:
Р —плиты; 10 — ригель: // — потерна; 12, 13 — крупный и мелкий щебень:	14 — свая.оболочка; /5 —оголовок; 16 — каменная призма;
17 — тылоЬая балка; 18 — контрфильтр; 19 — короб; 20 — сваи переменного сечепня; 21 — железобетонные сваи
Конструкции эстакадных причальных сооружений на призма-
111<к < них спаях состоят из рядов железобетонных предварительно
iuui|hokciiiii>ix призматических свай (в типовых проектах сечением
-II»  П> см). В поперечном направлении в ряде содержится 4—8
пергикальпых свай, погруженных с одинаковым или различным
пином, Для восприятия горизонтальных нагрузок иногда погру-
жают наклонные сваи. Головы свай объединяют путем их омоно-
.'шчиваиня со сборным верхним строением. При этом применение
наголовников или капителей допускается только при плоских рос-
черках из тонких плит.
Эстакадную набережную строят в следующей последователь-
ности: погружение свай; оформление подпричального откоса; об-
работка голов свай; монтаж плит верхнего строения; устройство
калового сопряжения; устройство покрытия причала с прокладкой
необходимых путей и коммуникаций; установка швартовных
тумб и амортизационных устройств.
При погружении свай с плавучих средств в работе участвуют:
плавучий универсальный (или другого типа) копер, плавкран
грузоподъемностью не менее массы самой длинной сваи с наго-
ловником, понтон грузоподъемностью 250 т и буксирный катер
мощностью 184 кВт. Со строительной площадки грузят на понтон
спаи — (7—12 шт.), не менее сменного их запаса. Понтон подво-
дят буксиром к месту погружения свай. Если для погружения при-
меняют сваебойный инструмент (молот), достаточно только одного
универсального копра для перегрузки и забивки свай и установки
направляющих или кондуктора. При наличии также плавучего
крана копер используют более производительно — только в опе-
рациях но погружению свай, все остальные работы выполняют
краном. При вибропогружении свай можно работать только одним
краном без копра.
При погружении применяют направляющие, обеспечивающие
достаточную точность забивки свай в каждом поперечном ряду,
что не исключает неточного взаимного расположения рядов свай.
Применение кондукторов позволяет точно забивать сваи как по
поперечным рядам, так и по продольным.
Общая схема движения плавучего копра при погружении свай
Н1ИИСИТ от темпа строительства, осадки и размерений копра, шага
свай, конфигурации подпричального откоса (рис. 96). Погружение
свай с передвижных подмостей при строительстве причалов было
показано ранее (см. рис. 5). i
При погружении свай допускается их отклонение в плане до
половины наибольшей стороны поперечного сечения, но не более
чем на 20 см. Число свай, имеющих отклонения 10—20 см, не дол-
жно превышать 20% их общего числа в причале.
После забивки свай, до начала отсыпки с воды материала под-
|||>нч|1лыюй призмы, разбивают и закрепляют на местности линии
брппнн подпричального откоса и его тылового сопряжения. Рва-
ный камень массой до 100 кг отсыпают в откос с точностью ±15 см.
Ко|црфнльтр отсыпают из щебня с допусками ±10 см. Правиль-
197
ность отсыпки откоса проверяют промерами футштоком с шлюп-
ки или плота через 5—6 м по длине и 2,5 м по ширине откоса. Ка-
менный откос выравнивают под водой водолазы, которые устанав-
ливают по длине откоса в два или три ряда направляющие из уз-
коколейных рельсов с таким расчетом, чтобы отметки головок
рельсов соответствовали проектным отметкам откоса. При пере-
мещении уложенной поперечно по головкам рельсов контрольной
рейки снимают лишние камни и заполняют ямы на подпричаль-
ном откосе. Каменную постель под тыловое сопряжение причала
можно отсыпать самосвалами с смонтированного и омоноличен-
ного верхнего строения.
Подпричальный откос можно также устраивать с выкладкой из
сборных железобетонных плит с отверстиями, запроектированных
с участием автора (рис. 97,а), и настилкой асфальтобетонных тю-
фяков (рис. 97,6) в условиях речного строительства.
После отсыпки подпричального откоса головы свай срубают
под проектные отметки с плавучего инвентарного мостика при по-
мощи отбойных молотков (с допуском 3 см) или специальных ме-
ханизированных устройств (см. ранее). На срубленных сваях (с
обработанными должным образом выпусками арматуры) с пла-
вучих мостиков монтируют инвентарные металлические или де-
ревометаллические хомуты, по которым устанавливают плавкра-
ном наголовники.
Перед омоноличиванием наголовника со сваей выпуски армату-
ры приваривают к швеллерным балкам, вбетонированным в на-
головник. При установке плит верхнего строения по сваям без
наголовников и разрезке плит перпендикулярно кордонной линии
причала плиты устанавливают в проектное положение непосредст-
венно по монтажным хомутам с дальнейшим бетонированием мон-
тажных ригелей.
Рис. 96. Схемы передвижения плавучего копра при погружении свай продоль-
ными (а) или поперечными (б) рядами, посекционно (в), гребенкой (г)
198
a) +2.5
I’нс 97. Подпричальные откосы:
I - пли гы: 2 —каменная отсыпка; 3 —причал; 4 — барабан с тюфяком; 5 — асфальтобе*
тюфяк; б — плавучий кран грузоподъемностью 100 т
При разрезке плит параллельно кордону причала монтаж верх*
него строения начинают с установки кордонных плит, определяю-
щих линию причала, после чего монтируют промежуточные и ты-
лоныс плиты. Для монтажа плит применяют траверсы или распор-
ные рамы, обеспечивающие необходимую точность монтажа без
перенапряжения в железобетоне монтируемых элементов.
Омоноличивание плит между собой, а также с наголовниками
и спаями производят бетонной смесью марки на 100 единиц вы-
ше. чем марка сборных конструкций, с тщательным уплотнением
пнбрированием. В процессе омоноличивания плит также бетони-
руют тумбовые массивы. Швы расширения заполняют пропитан-
ными креозотом и покрытыми битумом досками.
199
Передача на смонтированную часть верхнего строения необ-
ходимых монтажных нагрузок или нагрузок от транспорта раз-
решается только по достижении бетоном не менее 70% проектной
прочности.
Тыловое сопряжение причала может быть выполнено в виде
бетонного массива (монолитного или пустотного), железобетон-
ной уголковой стенки или комбинированным (в нижнем курсе —
массив, поверх его — уголковая стенка).
Перед устройством бетонного покрытия по верхнему строению
причала устанавливают балки из профильного металла с анкера-
ми для крепления рельсов, а также монтируют дождеприемники.
Для покрытия применяют бетонную смесь с водоцементным отно-
шением 0,5—0,55, с осадкой конуса 1—2 см и показателем удобо-
укладываемости 25—15 с при укладке с помощью поверхностных
вибраторов и виброреек. Бетон подают на укладку самосвалами.
Швы бетонного покрытия шириной 2 см, располагаемые над шва-
ми ростверка, заливают битумом.
При укладке железнодорожных и крановых путей под рельсы
подливают цементный раствор состава 1:2,5 при марке портланд-
цемента не ниже 500. На 1 м3 раствора добавляют 100 кг сталь-
ного «волоса>. Штрабы и прирельсовые лотки заполняют асфаль-
тобетоном, уплотняя его горячими металлическими трамбовками.
Работы выполняют в сухую погоду при температуре воздуха не
ниже +5° С.
Технологическая схема строительства эстакады с уширенным
шагом свай приведена на рис. 98, а—е.
Для возведения набережных и пирсов эстакадного типа широ-
ко применяют железобетонные цилиндрические сваи-оболочкп
внешним диаметром 0,6 1,6 м. Строительство причальных соору-
жений на оболочках диаметром 0,6 м в принципе ничем не отли-
чается от строительства на призматических сваях.
Тяжелые (15—80 т) и длинные сваи-оболочки перевозят со
склада хранения до места погружения морем. Для подъема обо-
лочек в горизонтальном положении следует применять специаль-
ные захваты, предупреждающие повреждение поверхности бето-
на. В виде исключения может быть допущено применение для это-
го обычных тросовых петлевых стропов с прокладкой мягких кран-
цев. Сваи-оболочки перевозят на палубных баржах и плашкоутах
соответствующей грузоподъемности, а при расстоянии перевозки
до 5 км — на грузовой палубе плавкрана. На палубе судна каж-
дую колонну укладывают на две деревянные прокладки с вы-
кружками по радиусу оболочки с расстоянием между прокладка-
ми, равным 0,6 длины оболочки. Сваи-оболочки должны быть на-
дежно закреплены во избежание их перемещения. Перевозка обо-
лочек на стреле крана в вертикальном положении допустима толь-
ко на небольшие расстояния, в закрытых акваториях с последую-
щей их установкой в направляющие устройства для погружения.
200
рис. 98. Схема строительства набережной эстакады с уширенным шагом свай
Перевозимые горизонтально оболочки переводят в вертикаль-
ное положение при помощи плавкрана грузоподъемностью 100 т
при подъеме одного конца, оснащенного торцевым строповочным
обустройством. Иногда, при большой длине оболочки в верти-
кальном положении она не помещается между гаком крана и от-
меткой дна акватории. В этом случае необходимы специальные
приемы и оснастка для погружения длинных свай-оболочек (не-
которые из этих приемов, предложенные автором, приводятся ни-
же):
вначале погружают только часть длинной оболочки, а затем
на плаву производят вертикальное стыкование ее с верхним зве-
ном при помощи монтажного болтового стыка. В дальнейшем вы-
полняют проектный сварной стык;
для придания плавучести свае-оболочке ее торцы герметически
1плраивают на берегу пластиковыми полотнищами из перхлор-
винила. Оболочку в горизонтальном положении переносят краном
н.1 воду и буксируют к месту погружения. Затем ее голову стро-
го 1
пят к гаку крана, а пластиковое полотнище прорывают у ноже-
вого торца. При этом погружается ножевая часть оболочки под
воду, и одновременно краном поднимается головная часть до при-
ведения оболочки в вертикальное положение;
сваю-оболочку транспортируют в горизонтальном положении
на палубе понтона крана. Головная часть оболочки крепится к
гаку крана, а ножевая находится в специальной шарнирной цап-
фе, присоединенной к борту понтона крана. При подъеме головы
оболочки одновременно, посредством шарнирной цапфы, происхо-
дят поворот и поступательное движение оболочки за борт. При
доведении оболочки до вертикального положения, параллельного
бортовой плоскости понтона, оболочку освобождают из цапфы и
заводят в плавкондуктор:
оболочку перевозят на понтоне, затем погружают в наклонном
положении в воду. При этом ее головная часть опирается на спе-
циальное ложе на борту понтона, а ножевая — в уложенную на
дне акватории железобетонную плиту. При подъеме головы обо-
лочка, опираясь в подводную плиту, поворачивается до вертикаль-
ного положения. Плита предупреждает преждевременное погру-
жение ножевой части в слабые грунты дна акватории.
Для точной установки и погружения свай-оболочек диаметром
0,6; 1 и 1,2 м в проектное положение применяют одноярусные на-
правляющие устройства в виде плоской металлической рамы с
ячейками. Раму одним концом закрепляют на ранее погруженных
оболочках, а другим — устанавливают на понтон, стоящий на яко-
ре. Ячейки рамы огораживают направляющими деревянными
брусьями. При установке оболочки в ячейку зазор между брусья-
ми и телом оболочки должен составлять 2—3 см. При погружении
оболочек тыловые секции направляющих каркасов переставляют
плавкраном при помощи инвентарной траверсы вперед по ходу по-
гружения.
Некоторой модификацией способа погружения свай-оболочек
с передвижных подмостей (и монтажа верхнего строения) явля-
ется применение для этого широкопролетного козлового крана.
Сваи-оболочки прикордонного ряда, на которых располагается
нога крана, погружают с плавучих средств. Рельсовый путь под
вторую ногу крана устанавливают с таким расчетом, чтобы под
портал крана можно было доставлять на автомашинах с прицепами
сваи-оболочки, а также другие' конструкции и материалы. Вибро-
погружение оболочек козловым краном производят с помощью
плавкондуктора, представляющего собой две спаренные тонко-
стенные металлические трубы диаметром 100 см с заглушками
по торцам, между которыми расположены ячейки для размеще-
ния шести оболочек продольной секции причала. Кондуктор рас-
крепляют на крайние, ранее забитые оболочки.
Причальные сооружения эстакадного типа на сваях-оболочках
сооружают с шагом опор, позволяющим отсыпать до 70% ма-
териала подпричальной призмы при помощи шаланд с открываю-
щимися днищами. Около 15% камня и щебня .отсыпают в неудоб-
202
нмг «(’ста подпричального откоса плавучим грейферным краном
и IГ» %	автотранспортом со смонтированного верхнего строения.
После отсыпки подпричального откоса к погруженным сваям-
оболочкам подводят полукольцевые плавучие подмости, замыкае-
мые вокруг оболочек в кольцо. С подмостей устанавливают объ-
емлющие оболочки инвентарные металлические бандажи, служа-
щие направляющими для срубки голов пневматическими отбойны-
ми молотками или срезки абразивным инструментом. Срезать го-
ловы свай-оболочек под проектную отметку необходимо с точ-
ностью ± 3 см. Срубленные оголовки после разрезки оголенных
продольных стержней арматуры убирают плавкраном.
Простейшим видом верхнего строения, применяемого для эста-
кад на сваях-оболочках диаметром 1,2 м, является верхнее строе-
ние из сборных железобетонных плоских квадратных плит со сто-
роной 5,23 м, толщиной 0,6 м, массой 40 т. При помощи плавкра-
на грузоподъемностью 15 т на головы колонн устанавливают
опорные площадки и приваривают закладные части площадок к
фланцам голов оболочек. Затем производят омоноличивание
площадок с головами свай. После достижения бетоном не менее
70% проектной прочности плавкраном грузоподъемностью 50 т по
опорным площадкам устанавливают кордонные блоки, ростверко-
вые плиты и тыловые блоки.
Первая отечественная сборная эстакадная набережная из же-
лезобетонных крупноблочных предварительно напряженных эле-
ментов, сооруженная под руководством автора, представляла со-
бой рамную конструкцию с опорами из свай-оболочек диаметром
1,6 м, с поперечными ригелями и уложенными по ним плитами
верхнего строения.
После погружения из внутренних полостей оболочек откачивали воду на
глубину 3,5 м, считая от верха оболочки. В осушенную верхнюю часть обо-
лочки опускали при помощи крана «Пионер» железобетонное диск-днище, за-
крепляемое тремя металлическими подвесками к выпускам арматуры на торце
оболочки. Поверх диск-днища устраивали бетонную пробку высотой 20 см.
Затем с объемлющих оболочки плотиков на головы колонн надевали наруж-
ные и внутренние бандажи из полосовой стали (шириной 16 см, толщиной
Н мм), состоящие (каждый) из двух крепящихся на болтах полубандажей. На
головы крайних в поперечном ряду оболочек, между бандажами устанавлива-
ли на подливке нз пластичного бетона три стальных кубика с размером сто-
роны 8 см (один на одну колонну и два на другую), фиксирующих высотное
положение ригеля. Кольцевое пространство между бандажами заполняли бе-
тоном марки 500, приготовленным на мелком щебне. Бандажи, выступавшие
над верхом кубиков на 5 см, свободно осаживались под действием веса уста-
навливаемого ригеля.
Монтаж ригеля осуществляли с помощью плавкрана грузоподъемностью
100 т посредством траверсы или длинных стропов при волнении на море, не
превышавшем 2 баллов. Для точной фиксации положения ригелей в плане слу-
жили направляющие, укрепленные на плавучих мостиках-кондукторах. В каж-
дом пролете первой монтировали бортовую балку, дающую направление линии
кордона причала. Далее по ригелям укладывали слой бетонной подготовки
толщиною 5 см, на который устанавливали плиты верхнего строения. При мон-
те же элементов допускалось искривление линии кордона в плане не более
I 2 см и отклонение горизонтальных плоскостей бортовых балок не более
13 см в пределах длины секции.
203
Рис. 99. Схема поточно-скоростного монтажа полностью сборных эстакадных
причалов:
/ — автокран; 2 — короба тылового сопряжения; 3 — плиты; 4 — ригели; 5 — баржа;
6 — понтон с компрессором; 7 — свая-оболочка; 8 — плавкраны; 9 — плавкондуктор; 10 —
плавэлектроставция; 11 — плавучий мостик; 12 — понтон; 13 — буксир; 14 — отбойная ра-
ма; 15 — швартовная тумба
Вслед за монтажом элементов верхнего строения производили работы по
омоиоличиванию оболочек со сборными ригелями, бетонированию монолитной
части и продольных швов между плитами и балками. Перед омоноличиванием
швов между плитами снизу плит подвешивали опалубку из одиночных досок
на проволочных скрутках и устанавливали арматуру омоноличивания. Омоно-
лнчивание выполняли пионерным способом с подвозкой бетонной смеси в са-
мосвалах по смонтированному строению.
Общая схема монтажа причала (рис. 99) включает следующие
работы: погружение оболочек (/), срубку голов оболочек (//), от-
сыпку подпричальной призмы (///), монтаж ригелей и плит верх-
него строения (IV), монтаж коробов тылового сопряжения (V),
монтаж отбойных рам и швартовных тумб (VI). Соблюдение тре-
бований безопасности труда при монтаже конструкций приводит
ся в специальной литературе.
51. ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ МОСТОВОГО ТИПА
При постройке пирсов распространены конструкции, в которых
горизонтальные усилия от удара и навала судов, а также швар-
товные нагрузки воспринимаются отдельными элементами соору-
жения, а верхнее строение при этом несет только вертикальные
нагрузки. Подобные пирсы мостового типа состоят из отдельно
стоящих опор усиленной жесткости, сравнительно большие рас-
стояния между которыми перекрываются относительно легкими
элементами пролетного строения (рис. 100). Опоры могут быть
сооружены из спаренных оболочек (а), оболочек большого диа-
метра (б), из массивовой кладки (в), массивов-гигантов прямо
угольной (г), полигональной (д, е) и круглой (ж) формы. Пролет-
204
и we строения (рис. 101) изготовляют из железобетона (а) и ме-
талла (б).
Постели под опоры отсыпают из рваного несортированного
но крупности камня твердых пород. На бермах постели отсыпают
более крупный камень, чем под подошву опор; возможно устрой-
ство защитных покрытий из бетонных сплошных или щелевых
берменных массивов. Под постелью устраивают обратный фильтр
юлщиной не менее 0,5 м. При глинистых грунтах толщина посте-
ли должна быть не менее 2 м, при песчаных — 1,5, при скаль-
ных — 0,5 м или из бетона в мешках толщиной 0,25 м.
При толщине каменной постели более 2 м необходимо ее виб-
роуплотнение, при этом постель отсыпают со строительным подъе-
мом 5—20% проектной высоты в зависимости от характера осно-
вания, прочности камня и его первоначальной пористости. Вели-
чину строительного подъема устанавливают опытным виброуплот-
нением.
При кладке опор из обыкновенных массивов производят раз-
бивку боевой линии на подводной постели по всему периметру пер-
вого курса. Первый массив укладывают в угол опоры или по
центру. После огрузки кладки средняя ширина швов между мас-
сивами не должна превышать 30 мм, предельная — 50 мм (не бо-
лее 10% общего числа швов). Отклонение отдельных массивов из
плоскостей курсов опоры не должно превышать 50 мм.
Оболочки большого диаметра круглого или полигонального
сечения устанавливают кранами большой грузоподъемности по
одной или нескольку в опору. Опоры из оболочек устанавливают
на постель или заглубляют в грунт основания.
Массивы-гиганты различной формы в поперечном сечении (пря-
моугольной, круглой, полигональной) применяют при возмож-
ности строительства с использованием для спуска массивов сли-
пов, доков и др.
В тяжелых гидрологических условиях и при ледовом режиме
инешние отсеки массивов-гигантов заполняют бетоном. Для об-
щей защиты конструкций опор от истирающего действия льда,
извещенных наносов и ударов волн устраивают железобетонные
защитные пояса или облицовывают наружные поверхности опор
камнем твердых пород.
При заполнении опор песком в основании оболочек без днищ
устанавливают непроницаемый экран (из пленок, в виде моно-
литной бетонной пробки, зацементированной нижней части запол-
нителя, двухслойного щебеночного контрфильтра).
В случае сооружения отдельных опор основная геодезическая
разбивка заключается в закреплении центров и главных осей каж-
дой опоры. Возвышение опор над расчетным уровнем после ста-
билизации осадок вследствие огрузок в строительный период при-
нимают не менее 0,6 м.
Верхнее строение опор пирсов мостового типа выполняют в ви-
ло монолитного или сборно-монолитного железобетонного масси-
ва е устройствами для расположения опорных частей пролетных
205
Рис. 100. Конструкции пирсов мостового типа:
/ — пролетное строение; 2 — железобетонная надстройка: 3 —опора пирса; 4 — каменная
9 — стенки массива-гиганта
строений, навески отбойных устройств, установки швартовных тумб
и конструкций для прокладки коммуникаций и др. При уклад-
ке на опору сборной железобетонной капители на ней устраива-
ют выступающие консоли в сторону смежных опор для установки
по ним пролетных строений.
Пролетные строения применяют разрезные, балочного типа
по типовым проектам автодорожных и железнодорожных мостов.
Конструкция пролетного строения может быть выполнена в два
яруса: для расположения технологического оборудования и ком-
муникаций и для автотранспорта и обслуживающего персонала.
Пролетные строения устанавливают плавкранами или с бере-
га сухопутными кранами пионерным способом.
52. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ГЛУБОКОВОДНЫХ ПРИЧАЛОВ
Применение на современных причалах, располагаемых в аква-
ториях портов, специализированного высокопроизводительного тя-
желого перегрузочного оборудования со значительными верти-
кальными нагрузками, увеличение глубин у причалов и рост гори
206
постель; 6 — песчаная засыпка.; 6 — днище; 7, 8 — продольная и поперечная перегородки;
чонтальных нагрузок от навала и швартовки судов больших раз-
меров потребовали качественных изменений в строительстве мор-
ских причальных сооружений.
В свое время Черноморниипроектом было разработано несколь-
ко типов глубоководных набережных, которые можно классифи-
цировать, по предложению автора, по принципиально различным
направлениям решения их конструкций.
Конструкции с выносной причальной частью имеют разрыв
между тыловой (сопрягаемой с берегом) и головной (вынесенной
н акваторию) частями набережной. Это позволяет возводить на-
бережную из простейших конструктивных элементов (призмати-
ческих железобетонных свай, свай-оболочек, металлических труб,
шпунта, уголковых плит) с тыловой частью в виде известных кон-
струкций набережных для обычных глубин, и выходом головной
части на значительные глубины без устройства дорогостоящего
подпричального откоса.
При монтаже конструкций уголкового типа используют боль-
шегрузные плавкраны, так как масса блоков уголковых стенок
гораздо больше массы применяющихся блоков. Характерно при-
менение металлических лицевых панелей из шпунта ,«Ларсен-У>.
207
Рис. 101. Пролетные строения пирсов мостового типа:
/ — проезжая часть; 2 — стойки проезжей части; 3 — балки и фермы; 4 — опора; 5 —
промежуточные балки
Для конструкций из оболочек большого диаметра предусмот-
рено множество диаметров, масс, а также способов монтажа.
Набережные типа больверка из стенок металлического шпунта
приспособлены для восприятия повышенных нагрузок, вызванных
значительными глубинами у причалов. Набережные-больверки
могут быть с разгружающими плитами, двухъярусной анкеровкой,
с погружением шпунта лицевой стенки по ломаной линии в плане.
Вскоре возникла необходимость разработки причалов глубиной
25 м для возможности приема танкеров дедвейтом 250 тыс. т в
существующей гавани.
Под руководством автора были разработаны сооружения, ко-
торые можно классифицировать по принципиальным конструктив-
ным различиям: молы набросные с тыловой причальной частью;
из оболочек большого диаметра; из оболочек малого диаметра,
погружаемых в грунт, и гравитационного типа; из массивов-гиган-
тов; из правильной массивовой кладки; из фигурного железобе-
тонного шпунта; в виде пирсов на железобетонных оболочках и
трубчатых металлических сваях.
208
ПЗ ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ, ВОЗВОДИМЫЕ СПОСОБОМ
«СТЕНА В ГРУНТЕ»
Достаточно известный при возведении некоторых видов соору-
жении способ «стена в грунте» является относительно новым при
строительстве причалов на суше (с дальнейшим проведением дно-
углубительных работ). Он широко распространен за рубежом преж-
де всего вследствие экономической эффективности.
Этот способ имеет следующие преимущества по сравнению с
традиционными способами возведения причальных сооружений:
конструкции сооружений рассчитывают только на эксплуатаци-
онные нагрузки; не требуется завышения прочности (как у сбор-
ных элементов причальных сооружений, прочность которых завы-
шается за счет испытываемых ими перенапряжений при выполне-
нии транспортных и производственных операций);
нет опасений повреждения конструкций в случае принудитель-
ного погружения их элементов в грунт;
лучший контакт сооружения с окружающим грунтом (благо-
даря значительному горизонтальному давлению бетонной смеси
тампонажного раствора на стенки траншеи);
разнообразие форм конструкций причальных сооружений;
возможность преодоления препятствий в грунте при использо-
вании соответствующих механизмов и инструмента;
исключение многих видов подготовительных работ вследствие
того, что нет необходимости в откачивании грунтовых вод, устрой-
стве перемычек и ограждений;
удобство строительства на площадке, находящейся выше гори-
зонта воды, и относительная безопасность строительства, завер-
шаемого до начала дноуглубительных работ.
Ниже приводятся характерные примеры возведения причаль-
ных сооружений способом «стена в грунте», выполненного преи-
мущественно в Западной Европе.
В Бристоле (Англия) образован четырехугольный бассейн, закрытый с
трех сторон набережными общей протяженностью 2000 м, сооруженными на
слабых болотистых наносных грунтах. Набережные состоят из опор в виде
простейших параллельных ячеистых стенок, расположенных своими плоскостя-
ми перпендикулярно к линии кордона причалов (рис. 102, а). На одном участ-
ке1 набережной, где качество грунта было особо низким, между основными
опорами были устроены дополнительные панели с целью повысить сопротивле-
ние причала опрокидывающим усилиям.
Опорные панели бетонировали на месте с рабочей платформы, двигающей-
ся последовательно по периметру бассейна, до отметки тыловой грунтовой
отсыпки (грунт изъяли из котлована для образования акватории). Монолит-
ную плиту, перекрывающую верх опор, бетонировали на грунте надсыпки. Ты-
ловая стенка причала состоит из стальных шпунтовых свай, забитых до коп-
тя кта с мергелями. После окончания устройства тыловой стенки за ее плос-
кость отсыпали грунт.
Типичными конструкциями набережных, сооружаемых способом «стена в
грунте», являются причальные сооружения типа больверков, причалы ячеистой
конструкции из железобетонных стен толщиною до 1 м и более, из более жест-
ких элементов таврового, коробчатого, арочного и сложных сечений, с верх-
ним строением, не требующим анкеровки. Эти же конструкции удобны и для
устройства анкерных систем. Кроме того, элементы конструкций удачно ис-
пользуют для устройства по ним балок крановых путей.
209
Рис. 102. Причалы, возведенные способом «стена в грунте»:
/ — бетонные опоры; 2 — верхнее строение; 3 — стенка из стального шпунта; 4 — засыпку
5— балка; 6 — железобетонная стена; 7 — анкер; в —насыпка грунта; 9 — Т-образные
секции; 10 — наклонные сван; // — тяги; 12 — железобетонные сван; 13 — плита; 14 — пред-
варительно напряженные тяги; 15 — анкерный трос
В Гавре (Франция) в 1975 г. был построен контейнерный причал океан-
ской гавани длиной 660 м в виде плоской железобетонной стенки, возведенной
способом «стена в грунте». Верхнюю часть стенки анкеровали стальными пред-
варительно напряженными сваями (рис. 102,6). Стенку причала толщиной
1,2 м возводили и бетонировали на месте с отметки + 8,0. После экскавации
грунта со стороны акватории до отметки +6,0 поверх стенки укладывали же-
лезобетонную крановую балку (с потерной) высотой 3 и шириной 2,8 м. Ты-
210
лопсй крановый путь укладывали по балкам, лежащим на отдельных опорах,
прямоугольного сечения 2,2x0,5 м с расстоянием между осями 6 м, устроен-
ных также способом «стена в грунте».
Далее со стороны бассейна производили дноуглубление до отметки +3.0
для устройства с грунта анкерных тяг, заделываемых в стену на отметке +3,5
и.। расстояниях 1,2 м одна от другой по фронту причала. Для перекрытия дей-
г!!1и« большого веса грунта анкерные тяги устраивали наклоненными пооче-
редно на 18 и 24° к горизонтали. Каждая тяга состояла из предварительно
напряженного троса, уложенного в специальном канале. Анкерную часть тяги
длиной 11 м заделывали в грунт цементным раствором; свободная длина со-
ставляла 20 м, вдоль которой трос был защищен от коррозии эпоксидной смо-
лой. После закрепления и напряжения анкерных тяг проводили дноуглубление
на акватории перед причальным сооружением до отметки —8,5.
Характерны конструкции причалов, сооруженных в Италии в
виде набережных стенок из вертикальных железобетонных ячеек,
погруженных в грунт по линии кордона.
Причальные стены Северного пирса в порту Ористано (рис. 102, в) соору-
жены из Т-образных ячеек, соединенных стальными тягами диаметром 32 мм
с анкерной балкой, забетонированной на наклонных сваях. Толщина фронталь-
ных стенок ячейки 80 см, через каждые 3 м устанавливали перпендикулярную
секцию длиной 220 см.
Причал в Венеции длиной более 300 м был сооружен с ячеистой стенкой
толщиной 1 м (рис. 102, г). Верхняя часть ячейки прикреплена к железобетон-
ным сваям, несущим также крановые пути, а вся конструкция — к предвари-
тельно напряженным тягам, за анкерованным в грунт тыловой засыпки через
каждые 5 м.
Пирс в Маргере (рис. 102, д) состоит из «стены в грунте», образующей
причальную часть сооружения, и тыловых железобетонных свай, поддерживаю-
щих плиту верхнего строения и воспринимающих горизонтальные нагрузки.
В Австралии в песчаных грунтах возведен контейнерный причал глубиной
16,5 м (рис. 102, е) из тавровых предварительно напряженных ячеек с верх-
ними анкерными тягами, напрягаемыми для развития реактивного сопротив-
ления грунта. Для перемещения портального крана с шириной колеи 25 м
служат фронтальные и тыловые тавровые панели толщиной около 1 м.
Однако горизонтальные анкерные связи могут служить пре-
пятствием для прокладки коммуникаций и устройства фундамен-
тов сооружений в тылу причала. В таксш случае возводят так на-
зываемые самоустойчивые ячеистые стенки без анкеров, обеспечи-
вающие восприятие опрокидывающего момента в сооружении бла-
годаря особенностям конструкции, т. е. применяют самоанкерую-
щиеся конструкции контрфорсного типа.
Примером может служить конструкция западной набережной в Ливерпу-
ле (рис. 103, а). Первый этап ее строительства начался с естественной отмет-
ки грунта на территории, где устраивали способом «стена в грунте» панели,
образующие поперечные, перпендикулярные линии кордона причала, ячейки. С
«той же позиции бетонировали фронтальные продольные диафрагмы между
ячейками. Продольная стенка перерезала дренирующий слой камня в основа-
инн причала для предупреждения возможности проникновения по нему воды
и котлован. Продольная стена, простираясь между поперечными, не соединя-
лась с ними. Вершины секций продольной стенки заделывали в устраиваемую
на месте железобетонную балку, по концам которой устанавливали железобе-
тонные клинья, продетые в отверстия в поперечных стенах. Клинья устанав-
ливали на упругих прокладках, допускающих небольшие перемещения вершины
продольной стены при развитии активного давления грунта.
На втором этапе сооружали второй ярус железобетонных стен-опор, под-
держивающих верхнее строение причала. После устройства подпричальной ка-
менной призмы и установки железобетонных элементов тылового сопряжения
211
Рис. 103. Причалы с поперек <ыми стенами:
/ — засыпка; 2 — предварителья > напряженные балки; 3, 5 — каменные отмостки и на*
броска; 4 — засыпка из глину ; 6— слой камня; 7 — поперечная стенка; 8— уровень
дноуглубления; 9 — подпорная стена; 10 — первоначальный уровень грунта; // — горн,
зонт воды после заполнения оковой акватории; 12 — блочный бетонный клин; 13 — замок:
14, /5 — соответственно поперечная и фронтальная диафрагмы; 16 — первоначальный про
филь канала; 17 — верхнее строение; 18 — перспективное дноуглубление; 19 — глинистый
торфяник; 20 — суглинок; 21 — илистый песок; 22 — насыпкой грунт
засыпали тыловую часть причала на ширину около 200. м глиной, чем преду-
преждалась возможность поступления воды с тыла причала над естественным
горизонтом грунта.
Еще одним примером обеспечения устойчивости причала за счет заделки
в грунт поперечных стенок способом «стена в грунте» является причальная
стенка канала в Венеции (рис. 103,6). Передняя продольная стенка причала
выполнена в виде отдельных сплошных железобетонных экранов, опирающихся
на тавровые опоры поперечных стен. Верхнее строение уложено по верху по-
перечных стен.
В Редкаре (Великобритания) на рудном терминале сооружена самая вы-
сокая из когда-либо построенных причальных стенок для судов дедвейтом
200 тыс. т и для складирования грузов, в случаях крайней необходимости,
прямо на причал. Высота причала от основания до верхней его точки 40 м,
а от отметки дноуглубления — 28,3 м.
212
Рис. 104. Причал в Редкаре:
/ — граница дноуглубления; 2 — углубленный бассейн; 3 — причальная линия; 4 —• крановые
панелей боковой стены; 7 — положение временного упора до бетонирования первой панели;
приваренная к плоской шпунтине SW-1; 10 — первое бетонирование; // — арматурный каркас;
й гравий; /5 — глина мягкая; 16, 17 — мергель соответственно слабый и прочный
пути; 5 — ячейки причала; 6 — соединение
в — шпунтинa SW-1; 9 — шпунтина Ларсен,
12 — песчапая засцпка; 13 — ил; 14 — песок
Причал, возведенный способом «стена в грунте», сооружали в песке, от-
черпанном из подходного канала и отсыпанном вдоль линии будущего при-
чального фронта (рис. 104,а). Причальная набережная состоит из отдельных
секций сложной конфигурации с шириной каждой секции по фронту причала
15 м и протяженностью в тыл причала на 27 м при погружении отдельных
составляющих конструкцию причала панелей на глубину до 42 м. Конструкция
в целом состоит из передних и тыловых арок, соединенных между собой попе-
речными стенками (рис. 104, б, в).
Соединения между соседними панелями ячеистой стенки состоят из стан-
дартных стальных шпунтовых свай, проходящих по всей высоте стыка
(рис. 104, г). Число шпунтовых свай, установленных с каждой стороны соеди-
нительного стыка, можно при необходимости менять.
Поскольку крановые пути располагались непосредственно над арками пе-
редней и задней стен, верхнее строение выполнено не сплошным, а в виде
широкой балки консольного типа, образующей кордон причала. Такую же бал-
ку с потерной для коммуникаций монтировали с тыловой стороны причала.
По поперечным стенкам причала укладывали поперечные балки (рис. 104,б).
54. ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ИЗ САМОПОДНИМАЮЩИХСЯ
ПЛАТФОРМ
В последнее время самоподн и мающиеся платформы стали ши-
роко применять для включения в основную конструкцию возво-
димых причальных сооружений. Это вызвано многочисленными
требованиями срочного возведения причальных сооружений в
сложных климатических и гидрологических условиях при отсут-
ствии на месте строительства рабочей силы и материалов. В таких
случаях по возможности используют имеющиеся в наличии само-
поднимающиеся платформы или их специально проектируют для
конкретных условий и целевого назначения. Изготовляют платфор-
мы по возможности из сборных модульных элементов на судостро-
ительном или судоремонтном предприятии. Буксируют платформы
к месту установки в конструкцию причала со всем необходимым
оснащением и оборудованием.
Так, для изготовления в судостроении самоподнимающейся
платформы с металлическим понтоном (с высотой борта 3,6—4 м,
шириной 20—30 м, длиной 60 м, с четырьмя цилиндрическими ко-
лоннами диаметром 1,8 м, установленными по углам понтона)
требуется 5—7 мес. Таким образом, прйчальное сооружение из та-
кой платформы, с учетом буксировки и установки на место, может
быть введено в эксплуатацию через 7—9 мес после заказа в про-
мышленности независимо от остальных условий, усложняющих
строительство причала обычного типа.
Самоподнимающиеся платформы могут работать в начальный
период строительства в качестве рабочего инвентарного оборудо-
вания, а затем их включают составной частью в конструкцию воз-
водимого сооружения (пирса, эстакады, свайного основания).
Так, двойную самоподнимающуюся платформу, оснащенную необходимым
оборудованием, с жилым трехэтажным домом на одной из секций, буксирова-
ли из Европы в Персидский залив, где в 24 милях от побережья Ирана на
глубине 22 м сооружали островной нефтяной пирс длиной 400 м. По прибытии
на место двойная рабочая платформа размерами 68x24 м была разделена
214
на две секции, одну из которых использовали как рабочую самоподнимающую-
с я платформу для строительства причальных и отбойных палов, а также цент-
ральной островной части пирса, другая служила жилищно-бытовым комплек-
сом для экипажей. После завершения работ по сооружению островного пирса
обе платформы были установлены в капитальную конструкцию на двух концах
пирса. Одна платформа продолжала служить жилым комплексом, а вторую
использовали в качестве причала для вспомогательных судов и посадочной
площадки для вертолетов.
При включении платформ только в виде конструктивного эле-
мента причального сооружения однотипные платформы заводско-
го изготовления буксируют с завода к месту монтажа, устанавли-
вают в проектное положение и соединяют между собой.
Так, в 180 милях выше устья реки Ориноко (Венесуэла), где перепад го-
ризонта паводковых вод составлял 12 м, был сооружен пирс для перегрузки
руды (длиной около 400 м, шириной 25 м) из трех самоподнимающихся плат-
форм, доставленных морем к месту установки с необходимым оборудованием
(включая монтажное), катерами, дробилкой, локомотивами и железнодорож-
ными вагонами, перевезенными на палубах понтонов. На месте платформы бы-
ли подняты до необходимого уровня, жестко скреплены между собой, на них
были смонтированы конвейерные линии, две перегрузочные машины массой по
900 т. Через 6 мес после начала строительства на пирсе были приняты под
загрузку рудовозы дедвейтом 60 тыс. т.
В Того (Западная Африка) в зоне мощного волноприбоя был построен с
помощью самоподнимающейся платформы пирс длиной 900 м для отгрузки
фосфатов. Металлические сваи и сборные укрупненные элементы верхнего стро-
ения были привезены на платформе за 4000 миль от места изготовления. В
головной части пирса на глубине 18 м была установлена под перегрузочную
машину самоподнимающаяся платформа.
Следует отметить, что транспортировка платформ на большие
расстояния для установки их в конструкцию причала представляет
собой достаточно сложную и опасную операцию. Платформа в
транспортном положении с выдвинутым вверх на максимальную
высоту опорами становится мало остойчивой даже при сравни-
тельно небольшом волнении, поэтому при дальних рейсах опор-
ные колонны демонтируют и перевозят на палубе платформы. Это
увеличивает остойчивость понтона-платформы, но создает допол-
нительные трудности по вторичной сборке опор в условиях откры-
того моря.
При установке самоподнимающихся платформ в причальное
сооружение для длительной эксплуатации их опоры погружают в
грунт основания на необходимую глубину при помощи молота со-
ответствующей мощности, зависящей от качества грунта. После
достижения опорами проектной отметки к ним приваривают плат-
форму. Домкраты и установку для подачи сжатого воздуха удаля-
ют, верхние части опор срезают до уровня палубы платформы.
Отверстия для опор перекрывают привариваемыми плитами по-
крытия.
Технология возведения подобного причального сооружения из
платформ фирмы «Эрсен» показана на рис. 105. Благодаря упру-
гости опор-свай причалы могут принимать суда дедвейтом до 80
тыс. т без устройства специальных швартовных и отбойных палов.
215
Первоначально примененная в 1951 г. для нужд армии США
система понтонов «Де-Лонга» впоследствии нашла широкое при-
менение в портовом строительстве при необходимости сооружения
в сжатые сроки причала или причального фронта.
Существуют типовые схемы причальных сооружений, возводи-
мых с применением понтонов системы «Де-Лонга» (рис. 106). Мно-
жество разновидностей таких пирсовых сооружений разработала и
сооружает фирма «Эрсен» (Франция).
Строительство подобных сооружений включает следующие эта-
пы: обследование территории; проектирование сооружения; изго-
товление на заводе крупных модульных строительных элементов;
Рис. 105. Схема возведения причального сооружения из самоподнимающихся
платформ:	. к—
а — установка опор в отверстия платформы и монтаж домкратных
опор с помощью домкратов и отвод платформы к месту установка ” ,_<игОнчатгльная
на дно и подъем платформы домкратами; д — забивка опор молотом,* оввезка иох.
хстановка платформы и ее приварка к опорам; е — демонтаж домкратив
них частей опор; яс —общий вид причального сооружения
216
Рис. 106. Причал, сооруженный по типовой схеме с применением понтонов
«Де-Лонга»
транспортировку элементов к месту строительства; установку и
монтаж понтона; погружение опор на необходимую глубину; окон-
чательную установку понтона с помощью домкратов; приварива-
ние опор к платформе; отрезание концов опор и удаление подъ-
емного оборудования; подготовку сооружения к эксплуатации.
Способ сооружения пирсов из понтонов системы «Де-Лонга»
обладает следующими преимуществами:
пирс может быть сооружен в течение года, т. е. в более корот-
кие сроки по сравнению со строительством других типов пирсов;
не требуется особого грузоподъемного оборудования при стро-
ительстве, так как понтоны «Де-Лонга» являются самоустанавли-
вающимися. Не требуется использования берегового оборудования
и каких-либо плавучих или деррик-кранов. Все это снижает стои-
мость сооружения пирса;
пирс может быть установлен как на защищенной, так и пол-
ностью открытой акватории порта. Если предусматривается соору-
жение волнолома, то пирс можно возводить одновременно со стро-
ительством оградительного сооружения, что сокращает общие сро-
ки строительства порта;
швартовка судов может осуществляться с обеих сторон пирса.
Безопасность стоянки судов обеспечивается системой отбойных
устройств, представляющих собой неотъемлемую часть самого
понтона. Благодаря упругости опор прием судов грузоподъемно-
стью до 80 тыс. т не требует специальных швартовных или отбой-
ных палов;
пирс рассчитан на значительную нагрузку, что позволяет пере-
рабатывать практически все типы грузов при использовании соот-
ветствующего перегрузочного оборудования;
предусмотрена возможность расширения пирса путем добавле-
ния к нему одного или нескольких модулей;
217
расположение пирса при необходимости может быть изменено
в короткие сроки (в случае расширения порта, приближения пир-
са к месту хранения грузов, к перегрузочному комплексу и т. д.);
конфигурацию сооружения можно быстро изменять в зависи-
мости от условий окружающей среды при монтаже модулей;
размеры судов, функционирующих либо находящихся в ста-
дии строительства, которые смогут швартоваться у причалов пир-
сов, не ограничены;
опасность разрушения причалов при навале судов сведена до
минимума. Возможные повреждения могут быть ликвидированы
в короткие сроки;
площадь пирса можно использовать в качестве места хранения
перегрузочного оборудования, установки конвейерных линий, тру-
бопроводов, задвижек и т. д.;
благодаря сквозной конструкции пирса, ограниченного числа
опор, достаточного пространства между ними, расположения тела
пирса высоко над уровнем воды в акватории гавани отсутствуют
преграды для нормальной циркуляции волн, что способствует
предотвращению эрозии и заносимости на акватории;
оборудование и модули пирса легкозаменимы, так как сам пирс
представляет собой стальную конструкцию;
несмотря на то, что стоимость пирса может варьироваться в
зависимости от условий окружающей среды и месторасположения
объекта, она более конкурентоспособна по сравнению со стоимо-
стью других типов сооружений;
пирс представляет собой сборную конструкцию, поэтому при
необходимости он может быть легко демонтирован и отбуксирован
к месту скопления судов, где за короткое время он может быть
восстановлен в прежней форме либо ему могут придать новую
конфигурацию;
пирс для переработки генеральных грузов может быть легко
переоборудован в пирс для перегрузки контейнеров, навалочных
грузов, минералов или химикатов;
перебазируя пирс в новый, удаленный от территории порта рай-
он, можно добиться рассредоточения перевалки грузов.
Практика использования самоподнимающихся платформ при
возведении морских причальных и оградительных сооружений, а
также использования платформ в конструкциях морских гидро-
технических сооружений свидетельствует о целесообразности и
экономической эффективности их применения.
На XXIV Международном судоходном конгрессе в 1977 г. в
Ленинграде была отмечена прогрессивность применения конструк-
ций самоподнимающихся платформ.
35. НАПЛАВНЫЕ ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
Плавучие причалы состоят из отдельных понтонов, держащих-
ся на воде за счет положительной плавучести и раскрепляемых на
акватории с помощью определенной системы якорей.
218
Плавучие причалы применяют в случаях: значительных ко-
лебаний горизонта воды, вследствие приливных и отливных явле-
ний на море и паводковых колебаний горизонта водотока в усть-
евых и речных портах; недостаточных глубин подходных каналов
и акваторий для приема крупнотоннажных судов; неблагоприят-
ных геологических условий (наличия весьма слабых грунтов) и
сложности сооружения причалов обычного типа на больших глу-
бинах.
Основным недостатком плавучих причалов является их чрез-
вычайная чувствительность к волновым воздействиям.
Простейшими плавучими причалами являются речные дебар-
кадеры, обслуживающие пассажирские суда, и плавучие перегру-
жатели для зерна, песка и других грузов. Дебаркадеры закрепля-
ют носовыми, кормовыми и поперечными тросами к швартовным
приспособлениям, располагаемым на откосных набережных.
В советских речных портах сооружены пассажирские плавучие
причалы с железобетонными понтонами, ошвартованными носом и
кормой за тумбы на берегу. С помощью специальных упорных сва-
ек они упираются в бетонные упорные массивы, располагаемые
по откосу через каждые 1,25 м по высоте. Для связи понтона с
берегом служит косяковая трап-тележка.
В порту Гамбург для швартовки пассажирских судов служат
плавучие железобетонные понтоны, раскрепляемые к кустам из
металлических сван. Понтой установлен на глубине, позволяющей
подход к нему крупных пассажирских судов. Между понтонами и
берегом перебрасывают соединяющее их металлическое пролетное
строение, шарнирно опирающееся как на берегу, так и на понтоне.
Такая конструкция позволяет при амплитуде колебаний горизон-
тов воды в р. Эльбе, достигающей 8 м, обеспечивать необходимые
удобства для посадки и высадки пассажиров.
В морских условиях наплавные причалы составляют из шар-
нирно соединенных между собой понтонов (рис. 107, а). Понтоны
оборудуют швартовными и отбойными устройствами, якорными
приспособлениями, необходимыми средствами для механизации
перегрузочных работ, по ним прокладывают трубопроводы,
электрокабели, кабели связи. Корневой понтон несет опору сое-
диняющего с берегом моста, а на главном — устанавливают сиг-
нальные устройства и осветительные огни.
Для причальных сооружений применяют понтоны индивиду-
альной проектировки, а также типовые понтоны, из которых соби-
рают быстровозводимые сборно-разборные плавучие средства. По-
следние состоят из модульных панелей, которые собирают и сва-
ривают на берегу вблизи места установки с дальнейшим транс-
портированием их при помощи буксиров. При установке далеко в
море понтоны перевозят в транспортном доке или в модульных
узлах на палубе судна.
На рис. 107, б показана схема плавучего причала, у которого
понтон не расчаливается на якорях, а швартуется к танкеру, сто-
219
ящему на якоре. По окончании грузовых операций плавучий при-
чал буксируют в порт.
В бухте Тортобело (Панама) эксплуатируется плавучий пирс
из понтонов с длиной рабочей части 150 м, шириной 14 м с веду-
щей к берегу подходной частью длиной 280 м. Пирс принимает
танкеры грузоподъемностью до 35 тыс. т.
Во французских портах распространены плавучие рампы-понто-
ны для соединения с берегом палуб грузовых паромов и судов на-
катного типа (ро-ро). На причале в Бордо в состав сопрягающих
устройств, соединяющих грузовое судно накатного типа с берегом,
входят стационарная рампа, подъемный мост и понтон. Такая си-
стема позволяет производить грузовые операции при амплитуде
колебаний уровня до 5,5 м. Стационарная рампа причала состоит
из десяти металлических трубчатых свай диаметром 508 мм с же-
лезобетонным верхним строением. Плановое положение понтона
фиксируется четырьмя палами, между которыми он установлен,
а высота свободного борта регулируется балластировкой понтона.
Рампу с понтоном соединяет металлический подъемный мост.
Рис. 107. Рейдовые плавучие причалы:
/ — подводный нефтепровод; 2 — гибкий шланг; 3 —понтон причала; 4 — подъемная
стрела; 5, 6 — соответственно продольный н поверочный нефтепроводы; 7 — танкер
220
Плавучие причалы и рампы также используют для приема пас-
сажирских паромов. Так, в порту Ванкувер в 1977 г. введен в
эксплуатацию плавучий паромный причал Е-образной формы в
плане, обеспечивающий одновременный прием двух паромов и по-
садку-высадку 400 пассажиров.
56.	РЕЙДОВЫЕ ПРИЧАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
Экономическая эффективность перевозки грузов на крупнотон-
нажных судах привела к бурному росту их числа (особенно тан-
керов) в составе мирового флота. Размеры и условия эксплуата-
ции таких судов не позволяют их обрабатывать в существующих
традиционных портах. Для подхода крупнотоннажных судов с
большими осадками необходимы значительные дноуглубительные
работы, что связано с огромными затратами. Помимо того, нахож-
дение больших объемов нефти на танкерах грозит возможностью
загрязнения портовой зоны, как правило, примыкающей к круп-
ным населенным пунктам. Поэтому возникла необходимость в
устройстве причальных сооружений, выносимых на рейд за пре-
делы акватории порта и называемых рейдовыми.
В практике портового строительства для приема танкеров воз-
водят рейдовые причальные сооружения следующих типов:
стационарные островные на намывных территориях или в виде
искусственных прибрежных островов-пирсов на стальных или же-,
лезобетонных сваях, объединенных ростверками;
одноточечные стационарные — в виде швартовной стальной
башни (крепящейся к дну сваями, с поворотным столом на вер-
шине, от которого идет швартовный трос к судну); одиночного
вертикально установленного башенного столба с заделкой в грунт
или с шарнирной якорной опорой; высокого свайного ростверка
на наклонных сваях;
плавучие пирсы;
плавучие многоточечные со швартовкой судна за несколько
укрепленных на якорях швартовных бочек;
плавучие одноточечные цепные и одноякорные.
Рейдовые причальные сооружения, как правило, соединены
проложенным по дну моря магистральным трубопроводом (для
подачи продукта) с береговым хранилищем. К стационарным ост-
ровным причальным сооружениям трубопровод может подходить
подвешенным над взволнованной поверхностью к специальной
эстакаде облегченной конструкции. Плавучие причальные соору-
жения в виде пирсов из понтонов обычно устанавливают в непо-
средственной близости от берега на акватории, защищенной от
волнения и с ограниченными приливно-отливными колебаниями.
Трубопроводы к ним прокладывают по эстакадной или гравитаци-
онной конструкции, соединяющей понтоны с берегом. i
Стационарные островные причальные сооружения устраивают
вдали от берега на необходимых глубинах или под частичной за-
221
Рис. 108. Стационарные островные причальные сооружения:
/ — подходной канал; 2 — оградительное сооружение; 3 — причальный остров; 4 — подход-
ная эстакада; 5 — вторая очередь черпания; 6 — стенка из Z-образного шпунта; 7 — от-
бойные устройства; в —крановый путь; 9 — фильтр; 10 — тяга; // — анкерная свая
щитой оградительных сооружений, прикрывающих их от волн на-
иболее опасного направления. Примером подобного сооружения
может служить островная гавань в бухте Кабиндо на западном
побережье Африки для приема рудовозов и лесовозов. Рейдовый
терминал включает волнолом, причал, виадук, соединяющий со-
оружение с берегом (рис. 108, а). Для причального сооружения
222
была применена волнообразная стенка из стального шпунта (рис.
108, б), погруженная с самоподнимающейся платформы.
Более распространенным видом островных причалов являются
сооружения в виде рейдовых пирсов, повторяющих конструкции
береговых выступающих причальных сооружений (рис. 108, в).
Рейдовые пирсы представляют собой комплекс сооружений, вклю-
чающих технологическую площадку, швартовные и причальные
палы, магистральный трубопровод. Технологические площадки
сооружают в виде высоких ростверков на вертикальных и наклон-
ных стальных трубчатых сваях, чаще всего погружаемых с само-
поднимающихся платформ. При установке платформ на глубинах
30—36 м в качестве технологической площадки используют под-
нятые домкратами на проектную высоту корпуса платформ. Для
обеспечения необходимой устойчивости сооружения через специ-
альные отверстия в центральной части корпуса платформы по-
гружают три или четыре дополнительные наклонные оболочки то-
го же диаметра, что и опорные колонны самоподнимающейся
платформы. Многотрубчатые причальные и швартовные палы вы-
полняют из 4—6 стальных труб диаметром до 1,5—1,8 м, погру-
жаемых с уклоном 2,5:1 или 3:1, с устройством высокого железо-
бетонного или металлического ростверка, оснащенного отбойными
и швартовными устройствами. Однотрубные палы в настоящее
время состоят из одной гибкой и прочной трубы диаметром до
1,8 м с оголовком, оснащенным отбойной рамой с резиновыми
амортизаторами. Однотрубные палы обычно устанавливают в ряд
вдоль причальной линии.
В конструкции одноточечных стационарных рейдовых причаль-
ных сооружений нет легко повреждаемых элементов, таких, как
гибкие подводные шланги и якорные цепи у плавучих одноточеч-
ных причальных сооружений. Стационарные сооружения служат
для обработки танкеров в тяжелых гидрометеорологических усло-
виях при глубинах до 70 м.
Одним из видов одноточечного стационарного причального со-
оружения является вертикальная упругоподатливая стальная тру-
ба большого диаметра с переменной жесткостью по высоте, заде-
ланная в грунт дна (рис. 109, а). По верху опоры-сваи устроены:
цилиндрическое верхнее строение, оборудованное по периметру
резинометаллическими отбойными устройствами; поворотный ого-
ловок с швартовными приспособлениями и патрубками для при-
соединения гибких шлангов, идущих к судну. Проложенный по
дну магистральный трубопровод заводят в металлическую трубу
у дна, где практически нет волновых воздействий.
Построенное на глубине 30 м при колебании уровня моря 4,5 м
причальное сооружение для обслуживания танкеров дедвейтом до
500 тыс. т состоит из стальной трубы диаметром 4 м, толщиной
76 мм, в месте заделки в дно сужающейся до диаметра 2,8 м вер-
хнего строения при толщине стенок цилиндра 50 мм. Опоры опу-
скают при помощи самоподнимающейся платформы, с которой
производят бурение в плотных и скальных грунтах скважины
223
большого диаметра специальным буровым станком, совмещаю-
щим одновременную работу разбуривающей машины с реверсив-
ным вращающим рабочим органом и 25-тонным свайным молотом
одиночного действия.
Опыт показывает, что продолжительность работ по созданию
подобных причалов, включая бурение, погружение и монтаж опо-
ры-сваи при волнах высотой 4,5 м на глубине 40 м, не превосхо-
дит 1—4 нед в зависимости от качества грунтов основания.
Стационарное причальное сооружение в виде одиночного ба-
шенного столба с шарнирной якорной опорой (рис. 109, б) состо-
ит из металлической вертикальной башни с необходимым запасом
плавучести за счет поплавков в зоне спокойного уровня моря, шар-
нирно крепящейся к мертвому якорю на дне. На оголовке башни
находятся верхнее строение, поворотный оголовок с швартовным
рымом и раздаточным грузовым трубопроводом. Магистральный
подводный трубопровод переходит в вертикальный, идущий по
башенному столбу.
Примером стационарного причального сооружения на свайном
основании является построенный на рейде порта Генуя (в 2,8 км
от берега) на глубине 50 м одноточечный причал (рис. 109, в) для
Рис. 109. Одноточечные стационарные рейдовые причалы:
/ — сигнальный огонь; 2 — верхнее строение; 3 — поворотный оголовок; 4 — гибкий шланг;
5 — металлическая труба; 6 — емкость топлива; 7 — трубопровод; 8 — затрубное простран,
ство, заполненное цементным раствором; 9 — вертолетная площадка; 10 — раздаточный
трубопровод; 11 швартовный рым; /2 —поплавки; 13—башенная опора; 14 — верти-
кальный трубопровод; 15 — шарнир якорного устройства,; 16 — бетонный противовес; 17 —
вращающаяся ферма; 18 — помещения; 19 — причальная площадка; 20 — отбойные устройст-
ва; 21 — опоры-амортизаторы; 22 — кольцевая рама; 23—соединительные муфтьу 24—трубы
224
Рис. НО. Плавучий рейдовый
причал:
1 — волнозащитный понтон; 2 —
бетонные якоря; 3 — танкеры; 4 —
передвижная швартовная лебед*
ка: 5 — грузовые секции; 6 — пла-
вучие боны; 7 — нефтепровод
7
дедвейтом до 500 тыс. т. Причальное сооружение пред-
собой башню высотой 65 м из десяти наклонных метал-
трубчатых опор диаметром ПО см, образующих десяти-
усеченную пирамиду. Через трубчатые опоры забиты в
глубину 20 м стальные цилиндрические сваи диаметром


V
Рис. 111. Многоточечный плавучий
рейдовый причал
танкеров
ставляет
лических
гранную
грунт на
100 см с переменной толщиной стенок 18—24 мм в зоне макси-
мальных напряжений. Нижняя часть внутренних полостей свай
бетонирована, верхние торцы свай сварены металлическими ли-
стами. Пространство между сваями и трубчатыми опорами запол-
нено под давлением цементным раствором. Опоры связаны между
собой горизонтальными связями и раскосами из стальных труб
диаметром не менее 30 см. В верхней части к опорам на высоте
6—10 м над уровнем моря приварено десять вертикальных стоек,
поддерживающих две железобе-
тонные круговые платформы, ме-
жду которыми находятся слу-
жебные помещения. По верхней
платформе уложен кольцевой
путь, по которому перемещают-
ся полноповоротная металли-
ческая ферма, несущая патрубки,
гибкие шланги, вспомогательное
отбойное устройство. Главное от-
бойное устройство, состоящее из
прочного стального кольца ко-
робчатого сечения диаметром
30 м, расположенное между от-
метками 4-4,0 и —2,0 м, состоит
из навешенных по внешнему пе-
риметру кольца деревянных па-
нелей с подвешенными резиновы-
ми амортизаторами. Само кольцо
поддерживается четырьмя груп-
пами металлорезиновых аморти-
заторов типа «Сендвич».
225
Рис. 112. Плавучий одноточечный рейдовый причал с причальным буем на
якорных цепях, закрепленных к фундаментам:
/ _ трубопровод; 2 — коллектор; 3 — плавучие резервуары; 4 — подводные шланги; 5 —
буй; 6 — поворотная платформа; 7 — швартовный канат; 8 — плавучие шланги; 9 — прием-
ные обустройства; 10 — якоря; 11 — анкерная цепь; 12 — вертлюг; 13 — мерцающий
огонь; 14 — редукционный клапан; 15 — хвостовой шланг
К одноточечным стационарным причальным сооружениям от-
носятся также зафиксированные самоподнимающиеся платформы.
Плавучие пирсы состоят из шарнирно соединенных между со-
бой и заякоренных понтонов или их секций, используемых для по-
грузочно-разгрузочных операций. Примером может служить пла-
вучий причал для приема танкеров в 27 км от порта Остенде (Бель-
гия) в открытом море на глубине свыше 30 м (рис. ПО). Основ-
ной понтон для швартовки судов размерами 420X60X3 м состоит
из шести грузовых и одного насосного отсеков. Носовая часть пон-
тона, закрепленная цепями к шести мертвым якорям, может сво-
бодно поворачиваться вокруг точки крепления цепей. В кормовой
части предусмотрены два мертвых якоря для закрепления понтона
в определенном положении. Вспомогательный волнозащитный
понтон размером 260X38 м может быть заменен соответствующим
старым судном. Отдельные секции понтонов, изготовленные на
заводе, доставляли буксирами к месту установки, где их собира-
ли.
Многоточечные плавучие рейдовые причальные сооружения
являются простейшим видом рейдовых причалов, на которых швар-
товка судна происходит за причальный буй или группу буев. При
постановке к такому причалу судно одновременно использует и
свои якоря (рис. 111).
226
От размеров, типа судна, гидрометеорологических условий за-
висит число швартовных бочек на рейдовом причале (причал мо-
жет называться одно-, двух-, трехточечным и т. д.).
Плавучее одноточечное рейдовое причальное сооружение пред-
ставляет собой специально оборудованный одиночный буй (бочку)
больших размеров, обеспечивающий швартовку судна за одну то-
чку, чаще всего со стороны носа, для возможности переработки
нефтепродуктов. В последнее время подобные причальные соору-
жения используют также для переработки железной руды, угля,
бокситов, глинозема и других навалочных грузов, доведенных до
состояния пульпы.
Причальную бочку фиксируют в заданном месте установки с
помощью упругоподатливой системы заякорения, включающей
якорные цепи, прикрепляемые к находящимся на дне якорным
фундаментам (рис. 112) или к одноякорному фундаменту
(рис. 113). Система включает магистральный подводный трубо-
провод, соединяемый с бочкой при помощи гибких подводных пла-
вучих шлангов (при одноякорном фундаменте — минуя бочку), и
Рис. 113. Плавучий одноточечный рейдовый причал с одноякорным фунда-
ментом:
/ — направляющие для свай; 2 — наливу 3 — трубопровод; 4 —рабочая платформа; 5 —
якорная цепь; 6 — центральный вал; 7 — буй; 8 — подъемная рама; 9 — поворотная
платформа; 10 — аккумуляторная; 11 — сигнальный огонь; 12 — радарный рефлекс; /3 —
плавучий шланг; 14 — основной шланг; 15 — основной коллектор
227
плавающие на поверхности моря гибкие секционные шланги, иду-
щие к раздаточным патрубкам на судне.
Особенностью причального сооружения является то, что швар-
товные приспособления и рама, на которой устроены раздаточные
патрубки, смонтированы на устройствах с шарнирными вертлюга-
ми, благодаря чему ошвартованное судно всегда устанавливается
по направлению равнодействующей внешних сил (ветер, волнение,
течение).
Для изготовления крупных установок требуется 7—12 мес.
Установку, масса составных частей которой (например, корпуса
буя) может достигать 300 т, перевозят на грузовых судах, осна-
щенных соответствующим грузоподъемным оборудованием. Вы-
грузку выполняют плавучими кранами или бортовым спуском на
воду. В некоторых случаях буи балластируют и буксируют по
воде к месту установки. Так, в Бразилии буй буксировали на рас-
стояние 800 миль.
Технологическая схема сооружения цепной установки показана
на рис. 114. При установке якорного крепления в коренной породе
Рис. 114. Схема сооружения одноточечного рейдового причала:
а — бурение для устройства якорей; б — укладка цепей; в — буксирование буя; г — креп-
ление буя к цепям; д — сцепление шлангов между буем и коллектором
228
Рис. 115. Схема сооружения одноякорного рейдового причала:
а — буксирование базы; б — балластировка базы; в — закрепление тросов; г — спуск
базы на дно; д — погружение свай, балластировка базы, буксирование буя; е, ж — балла,
стировка и закрепление буя; з —установка шлангов
подводной буровой машиной бурят скважину в скале для дальней-
шего забетонирования в ней якорной сваи.
Схема очередности сооружения одноякорного плавучего одно-
точечного причального сооружения показана на рис. 115.
57.	СТРОИТЕЛЬСТВО ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИИ В УСЛОВИЯХ
КРАЙНЕГО СЕВЕРА И НА ЛИВНЫХ МОРЯХ
При организации строительных работ по возведению причаль-
ных сооружений в условиях северной строительно-климатической
зоны следует учитывать значительную продолжительность холод-
ного периода с низкими температурами воздуха, частые сильные
ветры и снежные заносы, вечномерзлое состояние грунтов, поляр-
ные дни и ночи, естественную освещенность строительной пло-
щадки в холодное время года, периоды появления льдов на море
229
(от одиночных айсбергов до ледяных полей), сроки образования
и таяния льдов в порту, периоды ледостава, весеннего и осеннего
паводков и ледоходов на реках. В этих условиях необходимо при-
менение строительных машин и механизмов в «северном» испол-
нении, работающих на специальных смазках и составах горючих
смесей.
Рабочие места механизаторов, обслуживающих машины,
должны быть утеплены, смотровые окна снабжены приспособле-
ниями, обеспечивающими их незамерзаемость. Металлические кон-
струкции механизмов должны быть изготовлены из сталей, при-
способленных для работы при низких температурах.
Ввиду возможности только сезонной доставки материально-
технических ресурсов из далеких промышленных районов поставки
необходимых строительных материалов должны быть комплект-
ными и с необходимым запасом, следует обеспечивать полный охват
намечаемых работ до следующего сезонного завоза с учетом воз-
можных задержек в поставках из-за изменчивости физико-геогра-
фических условий районов строительства.
В районах Крайнего Севера в условиях слаборазвитой транс-
портной сети необходимо развивать специальные виды водного
транспорта для возможности максимального использования крат-
ковременного навигационного периода на реках и по Северному
морскому пути, на которых имеются порты с глубоководными при-
чалами и перевалочные базы.
Значительно усложняются технологические строительные про-
цессы. Так, проведение земляных работ требует дополнительных
мероприятий, которые можно разделить на три группы: защита
грунта от промерзания путем его отепления; разрыхление грунта
механическими способами (клин-молотами) или взрывами; оттаи-
вание мерзлого грунта горячей водой, паром, электрическим то-
ком или открытым огнем. При проведении бетонных работ для
улучшения твердения бетона при отрицательных температурах
употребляют способ «термоса», искусственного прогрева бетона,
укладку холодного бетона и т. д.
Необходимость работы на морозе в теплой одежде, в условиях
плохой освещенности рабочего места, с потерей времени на очист-
ку инструментов, механизмов и материалов от снега и льда — все
это понижает производительность труда строителей. Для компен-
саций затрат рабочего времени установлены усредненные попра-
вочные коэффициенты к нормам времени и расценкам.
Если в условиях Заполярья строительно-монтажные работы
выполняют на не защищенных от ветра рабочих местах, то попра-
вочные коэффициенты увеличиваются при силе ветра 4—5 бал-
лов — на 15%, более 5 баллов — на 20%. Правилами безопас-
ности труда не допускается выполнение монтажных и верхолаз-
ных работ при силе ветра 6 баллов и более, а также при монтаже
вертикальных глухих панелей при 5 баллах и выше-
Длительность и частота перерывов для обогревания рабочих
при работе на открытом воздухе в холодное время года устанав-
230
ливаются исполкомами краевых или областных Советов народных
депутатов. Время обогревания оплачивается рабочим из расчета
полной часовой тарифной ставки. При очень низких температурах
или сильном ветре работы на открытом воздухе прекращаются и
рабочим предоставляется работа в обогреваемом помещении. Кро-
ме того, отдельно оплачиваются работы по обогреву материалов,
бетонов, растворов, устройству креплений и ограждений от ветра
и снежных заносов, очистке территорий от снега и льда, околке
льда с лесов.
К нормам времени и расценкам применяются коэффициенты,
учитывающие влияние замерзания древесины на ее обработку, на-
мерзание грунта на ковш и др. На стройках учитываются затраты
на хозяйственное и бытовое строительство для обеспечения нор-
мальных условий жизни и деятельности людей, а также разраба-
тываются специальные мероприятия по безопасности и охране
труда, учитывающие специфические условия Крайнего Севера.
Явления приливов и отливов заключаются в том, что уровень
моря один-два раза в сутки в зависимости от физико-географи-
ческих условий места достигает своего максимального (полная
вода) и минимального (малая вода) положений. Расстояние меж-
ду полной и малой водой называется величиной прилива.
В СССР наибольшие величины приливов (11—13 м) наблюда-
ются в Пенжинской губе Охотского моря, до 8 м — в Мезенской
губе Белого моря, до 3,5—5 м — в Мурманске и Североморске
на Баренцевом море. У восточных берегов Чукотки и Камчатки
приливные колебания уровней составляют не более 2—3 м. Во
внутренних Балтийском и Черном морях существуют незначитель-
ные колебания уровней — до 15 см.
Регулярно происходящие приливные и отливные явления, ус-
ложняющие ход строительства, могут быть использованы с поль-
зой для строительства и во всяком случае должны быть учтены
при составлении ПОС и ППР.
Отливные падения горизонта воды в ливных морях используют
для выполнения работ насухо, например для установки анкерных
тяг, при строительстве больверков, обычно монтируемых под во-
дой водолазами- Приливные подъемы уровня моря позволяют при-
менять для строительных работ глубокосидящие суда техническо-
го флота.
Так, при строительстве глубоководного причала в морском торговом пор-
ту Анадырь на левом берегу Анадырской бухты, в которой приливно-отливные
течения достигают скоростей 3 м/с, шпунт забивали плавкраном «Ниленс». За-
бивку шпунта «Ларсен-V» в стенку больверка выполняли в два этапа в тече-
ние суток — во время прилива при минимальной скорости течения.
Колебания уровней воды используют для спуска на воду без
специальных спусковых приспособлений ряжевых конструкций и
массивов-гигантов. Конструкции изготовляют за грунтовыми пе-
ремычками, разбираемыми для выпуска плавучих конструкций на
высокую воду. Особенно опасно воздействие волнения, происходя-
231
щего на высокой отметке прилива, на причальные сооружения,
находящиеся в стадии строительства.
Приливы и отливы в районах с суровыми климатическими ус*
ловиями способствуют опасным обледенениям морских причаль-
ных сооружений. Слой льда, образующийся на конструкциях при-
чалов во время их обнажения при отливе, не тает в охлажденной
приливной воде. При очередных приливах и отливах процесс за-
мерзания повторяется, приводя к утолщению слоя льда на кон-
струкциях причалов. При обледенении лед может нарастать в те-
чение нескольких зимних месяцев при отливе и приливе; при этом
толщина льда достигает иногда значительных размеров.
Образование ледяного нароста на недостроенных причальных
сооружениях создает значительные дополнительные нагрузки на
конструкции, а на причалах гравитационного типа ведет к увели-
чению опрокидывающего момента, напряжений под подошвой и
росту неравномерности распределения этих напряжений.
Для предупреждения отрицательных последствий воздействия
обледенения необходимо знать возможные размеры ледяного на-
роста при известной величине амплитуды приливно-отливных яв-
лений. Максимальную толщину ледяного нароста (см) А. Т. Бек-
кер предлагает определять по формуле
с= (0,0054 + 0,001467Ср)Д/’,
где Тер — среднесуточная температура воздуха за расчетный пе-
риод, °C; N — расчетный период со среднесуточной температурой
воздуха не более —2°С, дни.
58.	ОТКЛОНЕНИЯ ОТ ПРОЕКТА, ДЕФОРМАЦИИ, ПОВРЕЖДЕНИЯ
И АВАРИИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИИ
Следует иметь в виду, что даже некоторые допускаемые строи-
тельными нормами отклонения могут привести к нежелательным
последствиям. Так, существуют допускаемые отклонения правиль-
ной кладки из обыкновенных массивов, зафиксированные в тех-
нических указаниях по производству и приемке работ при возве-
дении морских и речных портовых сооружений- Отклонения до-
пускают возможность возвышения наиболее высоколежащего мас-
сива курса секции или бычка над массивом, расположенным наи-
более низко, для набережных стенок по любому створу, а для
бычков — также параллельно боковому их ограничению. Разме-
ры возвышения допускаются при укладке массивов первого кур-
са кладки на 40 мм, для остальных курсов кладки — на 60 мм, а
после обжатия основания огрузкой — соответственно на 120 и
150 мм.
При указанных допусках и определенном композиционном рас-
положении отдельных массивов в теле кладки возможна работа
массивов (рис. 116) как консолей (а) и балок (б) на двух опорах,
при которой они должны получить трещины под нагрузкой от ве-
232
IIHIIIIIIII Ш111 II 11 111
<1 = 11,28 МПа
кладке
И111111П1ТПТТПТ1
, 1,99 J
2 -3,282МЛ a.
ca вышележащих массивов. Из расчетной схемы на рис. 116, а
видно, что затемненный массив второго курса размером 3,98Х
X 2,98X2,2 м, опирающийся на два просевших массива Первого
курса, работает как двухконсольная конструкция. При норматив-
ном сопротивлении бетона массива 7?р = 1,8 МПа массив может
быть разрушен изгибающим моментом Мр = 1,92 МДж. Момент,
подсчитанный по схеме, Мч — 1,94 МДж, т. е. Мд >МР — массив
должен разрушиться.
Из расчетной схемы на рис. 116,6 видно, что затемненный мас-
сив размером 4,98X2,98X2,2 м работает как балка на двух опо-
рах, для которой разрушающий момент также равен Мр =
= 1,92 МДж, а фактически действующий равен М9= 3,53 МДж,
т. е. Мч >Л4Р — массив должен разрушиться.
Как правило, за счет общей «подвижности» и «притирания»
массивов в сложной игре сил в теле массивовой кладки с много-
кратной перевязкой массивы деформируются незначительно. Но
при «жесткой» работе массивы получают деформативные трещи-
ны. Это говорит о том, что злоупотреблять нормативными допу-
сками не следует.
К отклонениям можно отнести относительно незначительные
неправомерные отступления от проектных решений, требований
строительных норм и правил, ведомственных строительных норм
и государственных стандартов, снижающие качество строительст-
ва причалов. Накопление отклонений и отдельные значительные
отклонения могут привести к разрушению части конструкций или
возводимого причала в целом.
Так, в одном из северных портов сооружалась ячейка большого диаметра
из плоского металлического шпунта. Ячейка не была раскреплена, была запол-
нена песком вместо скального грунта по проекту. В результате штормовых и
ледовых воздействий в шпунте образовались разрывы и отверстия, через кото-
рые был вымыт песок, после чего ячейка была полностью разрушена.
Известен случай, когда в причальной стенке широкого пирса из уголко-
вых конструкций с внутренней анкеровкой были поставлены вместо железобе-
тонных предварительно напряженных лицевых стенок стенки без предвари-
233
тельного напряжения арматуры. Во избежание разборки полностью сооружен-
ного причала было выполнено дополнительное обжатие бетона лицевой стенки
путем постановки внешних тяжей из круглого железа параллельно наружной
плоскости стенки. Тяжи анкеровались в фундаментной плите уголковой стенки
и проходили сквозь образованное отверстие в верхней железобетонной об-
стройке уголков, натяжные гайки тяжей упирались в балку обстройки.
При строительстве причалов типа больверк из металлического
шпунта основным недостатком являются недопустимые отклоне-
ния забитой шпунтовой стенки от проектного створа с невоз-
можностью выравнивания стенки натяжением шпунтин.
Так, на строительстве причалов глиноземного завода шпунтовая стенка
была перекрыта широким шапочным брусом из железобетона, выровнявшим
линию кордона. Свисающие в сторону акватории консоли шапочного бруса
опирались на дополнительно забитые коробчатые сваи из шпунта «Ларсен-V»
(рис. 117).
При значительных отклонениях металлических шпунтовых свай
от вертикали в плоскости створа «веерность» забивки исправляют
погружением специальных клиновидных шпунтин.
Деформации и повреждения причальных конструкций особен-
но четко прослеживаются при строительстве и эксплуатации на-
бережных эстакад на призматических железобетонных сваях.
В 1960—1962 гг. с участием автора были впервые обнаружены факты
преждевременного разрушения призматических предварительно напряженных
железобетонных свай на причальных сооружениях в портах северного побе-
режья Черного моря и в Азовском море.
Повреждения свай характеризовались различной степенью коррозии бего-
Рис. 117. Схема выравнивания кордона причала при отклонении шпунтовой
стенки больверка:
/ — металлическая свая из сваренных шпунтин «Ларсен V» для поддержания консоли:
2, 3— соответственно проектная и фактическая линии кордона; 4, 5 — соответственно
проектная и фактическая оси стенки больверка; 6 — шпунт «Ларсен V»; 7 — железобетонная
свая; 8 — анкерная тяга
234
на в зоне переменного уровня. Коррозия начиналась обычно с шелушения по-
верхностного слоя вскоре после погружения свай с дальнейшим развитием до
обнажения слоя крупного заполнителя и даже арматуры либо появления через
1,5—2 года после погружения продольных трещин на гранях у углов свай, тяну-
щихся от места заделки в верхнее строение до отметки, расположенной на 50—
70 см ниже переменного уровня. Развитие продольных трещин приводило к отс-
лаиванию защитного слоя бетона. Это вызывало необходимость при эксплуата-
ции причала, а иногда даяфев процессе его строительства, выполнять трудоемкий
ремонт свай — заключение в железобетонные обоймы поврежденных мест.
Проведенные автором исследования определили круг причин
недолговечности свай, связанной с недостатками технологии из-
готовления, перемещения (складирование, транспортировка, подъ-
ем, перевод из горизонтального в вертикальное положение) и пог-
ружения.
Нарушения технологии изготовления свай:
несовершенство конструкций стенд-камер и металлических
форм; неравномерность предварительного напряжения арматур-
ных стержней по высоте сечений свай;
применение некачественных заполнителей для приготовления
бетонной смеси; применение бетонной смеси с повышенной осадкой
конуса; использование опалубочных смазок, приводящих к нару-
шению целостности поверхностного слоя бетона;
неправильные укладка и уплотнение бетонной смеси при фор»
мировании свай, приводящие к неоднородности физико-механи-
ческих свойств бетона по высоте поперечного сечения сваи. Вслед-
ствие этого верхний слой бетона обладает более низкими проч-
ностью и модулем упругости по сравнению с нижним, что вызы-
вает смещение физического центра тяжести сечения по отноше-
нию к геометрическому центру — в результате центрально нагру-
женная свая работает как внецентренно нагруженная;
уменьшение проектной толщины защитного слоя бетона; про-
извольные отклонения поперечных размеров свай от проектных;
отклонения от заданного режима тепловой обработки свай, спо-
собные вызвать образование микротрещин в бетоне при возник-
новении растягивающих напряжений в начальный период повы-
шения температуры в камере. По мере остывания ядра сваи тре-
щины закрываются, однако нарушения структуры бетона способ-
ствуют, после погружения сваи и воздействия на нее химически
агрессивной морской воды, образованию продольных трещин в на-
чале эксплуатации;
передача напряжений на бетон до распалубки сваи, вызываю-
щая нарушение целостности поверхностей цементной пленки; не-
достаточная срезка рабочих стержней арматуры в голове сваи,
приводящая к концентрации напряжений на стержнях при ударах
молота;
отсутствие должного ухода за сваями после изготовления.
Нарушения при эволюциях свай:
при неправильно организованных подъемах и перемещениях
свай, переводе их из горизонтального в вертикальное положение
и заводке в стрелы копра создаются условия, способствующие
235
остаточному выгибу в плоскости подъема. В условиях централь-
ного сжатия при действии кратковременных статических и дина-
мических нагрузок наличие выгиба на свае может привести к зна-
чительному повышению напряжений в бетоне (до 25%);
при неправильных схемах подъема свай длиной более 20 м,
переводе их из горизонтального в вертикальное положение и за-
водке в стрелы изгибающие моменты от собственного веса сваи
могут превышать моменты трещинообразования. Этому способст-
вуют произвольные завышения поперечных размеров, а следова-
тельно массы свай, зафиксированные на заводах-изготовителях,
что приводит к образованию на сваях поперечных трещин еще до
их погружения в грунт.
Нарушения при погружении свай:
эксцентричность передачи удара молота на сваю, вызванная
конструкцией широко применяемого на строительстве Н-образно-
го наголовника, недостаточные прочность и косина дубового
вкладыша наголовника в плоскости удара молота, неперпенди-
кулярность торцов свай к их продольным осям, кривизна свай;
применение деревянных прокладок, не обеспечивающих смяг-
чения удара молота, что приводит при уплотнении прокладок в
процессе забивки свай к увеличению напряжений в головной ча-
сти в 1,2—1,3 раза;
недостаточная прочность дубового вкладыша и изменение _его
упругих свойств в процессе забивки свай, что приводит к увели-
чению жесткости удара молота в несколько раз;
забивка свай без жестких направляющих или кондукторов;
неправильный подбор массы молота, что при погружении свай,
например в слабые грунты, может привести к возникновению
больших растягивающих напряжений, вызывающих появление
поперечных трещин. Так, при погружении свай в грунты средней
плотности молотом с массой ударной части 7,5 т (при высоте
подъема 0,7—0,9 м и деревянной прокладке) максимальные сжи-
мающие напряжения в головной части сваи (без учета внецент-
ренности удара) составляют 17—21 МПа. Верхний предел напря-
жений здесь превышает допустимые суммарные напряжения сжа-
тия (от предварительного обжатия и динамической нагрузки при
ударе), принимаемые равными 0,7 от призменной прочности бето-
на сваи, т. е. 19,6 МПа;
погружение свай в раннем возрасте (менее 30 сут), вызываю-
щее преждевременное возникновение коррозии бетона, особенно
в осенне-зимний период;
по данным испытаний опытных свай, сжимающие напряжения
в среднем сечении составляют 80—85%, а в нижнем сечении —
27—32% максимальных сжимающих в верхнем сечении. Вместе
с тем, за счет внецентренности удара молота коэффициенты не-
равномерности напряжений соответственно равны: для верхнего
сечения сваи —1,2, среднего —1,15 и нижнего —1,1;
измеренные при погружении опытных свай поперечные дефор-
мации бетона в большинстве случаев (54,5%) оказались выше
236
предельно допустимых деформаций на растяжение, что свидетель-
ствует о появлении в теле свай микротрещин. Этот вывод подтвер-
ждается данными ультразвуковых испытаний погруженных свай.
Ввиду сложного сочетания различных воздействий на сваю ее
долговечность может быть обеспечена только при выполнении
комплекса мероприятий, направленных на устранение нарушений
в стадии изготовления свай, производства свайных работ (вклю-
чая хранение и транспортировку) и усовершенствование конструк-
ции типовой сваи.
Аварией называется неожиданное разрушение отдельной кон-
струкции причального сооружения или причала в целом, часто
с катастрофическими последствиями и значительным ущербом, под
влиянием силовых, температурных и других воздействий, превы-
шающих фактически допустимые для данной конструкции или
причального сооружения.
В частном случае нанесения повреждения сооружаемому или
построенному причалу со стороны судна к авариям относят такие
повреждения, на устранение которых требуется более 48 ч. Если
на ремонт повреждения потребовалось менее этого срока, то со-
бытие именуют аварийным происшествием,.
Установлено, что около половины аварий происходит во время
строительства объектов, а 20% — на готовых, но не сданных в
эксплуатацию сооружениях. Основными причинами аварий явля-
ются: низкое качество строительно-монтажных работ; ошибки, до-
пущенные в проектных решениях; неоправданная экономия мате-
риалов; низкая квалификация проектировщиков, производителей
работ, авторского и технического персонала; стихийные бедствия.
По последним данным, низкое качество работ является причи-
ной свыше 70% аварий. Оно объясняется в основном несоблюде-
нием технических условий и правил производства работ на строи-
тельстве, а также поставкой железобетонных конструкций, изде-
лий, полуфабрикатов и материалов, качество которых не соответ-
ствует требованиям государственных стандартов.
Ошибки в проектных решениях касаются, как правило, расче-
тов устойчивости, прочности и жесткости конструкций. Приводит
к авариям недостаточное внимание к вопросам обеспечения устой-
чивости причальных сооружений в особых условиях строительст-
ва, например на илах, просадочных и вечномерзлых грунтах, в зо-
не действия волноприбоя, в‘сейсмических районах.
Неоправданная экономия материалов (и вынужденная из-за
отсутствия материалов) заключается в их неприменении или за-
мене при изготовлении важнейших узлов, деталей, конструкций
причальных сооружений.
К авариям приводят: неиспользование временных раскрепляю-
щих устройств, направляющих, кондукторов; пропуск темпера-
турных швов; невыполнение гидроизоляции и антикоррозионных
покрытий; применение электродов непроектных марок при монта-
же железобетонных элементов с металлическими закладными ча-
стями на электросварке; невыполнение антисептирования древе-
237
Рис. 118. Деформация свайной эстакады:
/ — фактически отсыпанный камень; 2 — песок, отсыпанный во вторую очередь^ 3, 10 —
контуры проектных соответственно каменной призмы и железобетонной эстакады;
4 — песок, отсыпанный в вычерпанный котлован; 5 — ил слабый; 6 — глина плотная;
7 — песок плотный; 8— проектный каменный подпричальный откос; 9 — сломанные сваи
сини; низкая квалификация исполнителей; перегрузка недостроен-
ных причальных сооружений складируемыми на них конструкция-
ми и материалами для нужд дальнейшего строительства.
Стихийные бедствия, вызывающие аварии, связаны с сейсми-
ческими процессами — извержениями вулканов, значительными
колебаниями земной коры, трещинообразованием в земной поверх-
ности и цунами. Ураганные ветры способствуют нагону уровня
воды в морях, водоемах и реках, жесточайшим штормам, образо-
ванию песчаных и снежных завалов. Обильные дожди вызывают
наводнения, оползневые и селевые явления. Сильные морозы об-
разуют морозобойные трещины и наледи. К стихийным бедствиям
относятся также крупные пожары.
Особым, специфичным для причальных сооружений, видом ава-
рий является их разрушение непосредственно от динамического
воздействия волн на недостаточно защищенную конструкцию или
от размыва волнением основания сооружения.
Важной задачей являются правильное рассмотрение и изуче-
ние аварий, анализ их причин, выявление главнейших из них, из-
влечение верных выводов, установление возможности и путей лик-
238
видации аварий- В этом должен существенно помочь порядок рас-
следования аварий, установленный Государственным комитетом
Совета Министров СССР по делам строительства. Порядок рас-
следования учитывает, что если при аварии произошли несчастные
случаи с людьми, то расследование производится на основании
Положения о расследовании и учете несчастных случаев на про-
изводстве, утвержденного постановлением Президиума ВЦСПС.
При обрушении единичных конструкций в процессе работ, не при-
ведшем к обрушению или повреждению ранее возведенных кон-
струкций и несчастным случаям, порядок расследования устанав-
ливается строительной организацией.
Остановимся на рассмотрении характерной аварии эстакадного причала
из-за общей потери устойчивости сооружения. При строительстве пассажир-
ского причала эстакадной четырехрядной конструкции на железобетонных
предварительно напряженных призматических сваях сечением 40X40 см и глу-
биной 6,75 м при черпании котлована под причал была оставлена прослойка
илов в основании сооружения, прикрывающая плотные глины. Отчерпанная
прорезь была засыпана песком. Далее по проекту должна была рефулировать-
ся песчаная подпричальная призма с погружением в нее (после стабилизации)
свай. Из-за отсутствия земснаряда для рефулировапия было решено погружать
сваи без отсыпки песчаного откоса, а сам откос после забивки свай выполнить
из камня. При интенсивной отсыпке каменного откоса пионерным способом
при помощи самосвалов был замечен наклон 36 голов свай в сторону моря.
Через 12 дней этот наклон достиг 35—121 см от вертикали и стабилизировал-
ся (рис. 118). Причиной аварии явилась недостаточная устойчивость на сдвиг
прослойки слабых илов основания, в результате чего произошел сдвиг в сто-
рону моря подпричальной каменной призмы и подстилающего ее слоя песча-
ной подсыпки со значительным наклоном свай секции, получивших переломы
(по результатам обследования выдернутых свай).
Глава V.
ОПЕРАТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
СТРОИТЕЛЬСТВОМ ПРИЧАЛЬНЫХ
СООРУЖЕНИЙ И ВВОД ИХ В ДЕЙСТВИЕ
59.	ДИСПЕТЧЕРСКАЯ СИСТЕМА И МЕТОД СЕТЕВОГО ПЛАНИРОВАНИЯ
И УПРАВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВОМ
Диспетчеризация в строительных организациях является одним
из основных рычагов управления строительством для обеспечения
планомерного и ритмичного производства строительно-монтажных
работ. В трестах, плавотрядах, строительных управлениях орга-
низуется диспетчерская служба, способствующая созданию четкой
системы оперативного руководства и культуры управления строи-
тельством.
Основными задачами диспетчеризации являются: всемерное
обеспечение выполнения плана строительства; максимальное ис-
пользование имеющихся резервов; быстрейшая ликвидация непо-
ладок и аварий; создание необходимых условий для выполнения
производственной программы в будущем; охват максимального
числа процессов комплёксного производства; разработка и вне-
дрение графиков строительства и контроль за их соблюдением;
контроль за соблюдением недельно-суточных графиков и соответ-
ствующим материально-техническим обеспечением работ; состав-
ление ежесуточных разнарядок на транспорт, плавсредства, стро-
ительные механизмы и машины, строительные материалы, изделия
и контроль за их реализацией; концентрация и переброска рабо-
чих и материально-технических ресурсов в пределах строительной
организации на пусковые объекты и комплексы; контроль, обеспе-
чение и осуществление связи между субподрядными организаци-
ями, участвующими в строительстве; обеспечение строительных
участков машинами, механизмами, транспортными и плавучими
средствами и контроль за их работой; оказание оперативной
помощи строительным участкам в механизации трудоемких
работ.
Процесс внедрения диспетчеризации может иметь несколько
стадий. В начальной стадии диспетчер не является единоличным
оперативным руководителем производства, а лишь контролирует
отдельные указания руководства, занимается сбором отчетных
данных, донесений о работе, заявок и др. Такую диспетчеризацию,
когда диспетчер выполняет функции контролера и сигнализатора,
не вникая в производственные процессы и не контролируя их,
применяют на небольших стройках. В стадии диспетчерского руко-
водства строительством руководство выполняется централизован-
но в соответствии с утвержденными графиками, инструкциями и
240
положениями о задачах, правах и обязанностях диспетчерской
службы на строительстве. В стадии диспетчерского управления
диспетчер, пользуясь аппаратами и средствами связи, лично упра-
вляет автоматизированными процессами строительного производ-
ства.
Первичная информация, поступающая с объектов строитель-
ства в диспетчерскую службу, делится на плановую в заданные
сроки и текущую о состоянии дел, потребностях строительства,
неполадках и недостатках в данный момент.
Для диспетчерской прямой связи руководства и диспетчеров
с персоналом, непосредственно организующим строительное про-
изводство и участвующим в нем, на практике применяют прямую
телефонную, радио- и радиорелейную, громкоговорящую, теле-
графную, телетайпную и телевизионную связь, а также доставку
сообщений наземным, водным и воздушным транспортом. Вид и
средства связи зависят от структуры строительной организации,
се территориального расположения и местных географических
условий.
До недавнего времени диспетчерская система управления стро-
ительством основывалась на главном организующем документе,
которым при возведении причальных сооружений являлся линей-
ный календарный график, отражающий строительно-монтажные
работы.
В линейных календарных графиках работ не отражались
взаимозависимости между отдельными видами работ, не выделя-
лись отдельно работы, определяющие срок окончания всего строи-
тельства. Кроме того, большие масштабы строительства, слож-
ность конструкций возводимых сооружений, множество использу-
емых машин и механизмов, участие в строительстве специализи-
рованных организаций, смена условий работ, возникающие в про-
цессе строительства технические и организационные затрудне-
ния, — все это вызывает необходимость многократных непрерыв-
ных переделок линейных графиков, которые поэтому перестали
быть документами, обеспечивающими рациональное управление
ходом строительства.
Более совершенным методом планирования и управления стро-
ительством является сетевое планирование й управление (СПУ).
Метод СПУ осуществляется с помощью сетевых графиков — мо-
делей, отображающих процессы выполнения всех работ при воз-
ведении причальных сооружений- Весь комплекс строительно-
монтажных работ разделен на отдельные операции с установлени-
ем сроков начала и окончания их выполнения, а также строитель-
ства объекта в целом.
Сетевые графики имеют следующие преимущества:
в них отражается абсолютно весь объем работ, устанавлива-
ется взаимосвязь между отдельными работами и технологическая
последовательность их выполнения; они удобны для внесения кор-
ректировок, отражающих .действительное положение дел на объ-
ектах строительства;
2И
пользуясь ими, можно найти оптимальные решения предсто-
ящих задач производства; графики отражают динамику выполне-
ния работ со всеми возникающими помехами и трудностями.
с помощью сетевого графика можно в каждом конкретном слу-
чае установить так называемый критический путь — перечень ве-
дущих строительных работ, от которых зависит продолжитель-
ность и сокращение сроков строительства или выполнение которых
по какой-либо причине затягивается. Критический путь позволяет
руководству строительством сосредоточить внимание на критиче-
ских и близких к ним работах, проведение которых не укладыва-
ется в намеченные сроки. Одновременно не прекращается кон-
троль и за остальными работами.
планирование работ по сетевому графику ведется систематиче-
ски, по нему точно устанавливается, какие работы должны быть
выполнены до начала следующей работы; по графику в любое
время можно установить влияние тех или иных отклонений и ре-
шений на выполнение последующих работ и на общий ход стро-
ительства. Разработка сетевого графика и информация о ходе ра-
бот являются результатом работы исполнителей, что дает возмож-
ность эффективно использовать способности, знания и осведом-
ленность ИТР, работающих на строительстве;
возможность применения ЭВМ при обработке сетевых графи-
ков резко повышает производительность и качество труда инже-
нерно-технических и управленческих работников и является важ-
ным шагом вперед в деле совершенствования строительства.
Вопросам составления сетевых графиков и их анализу посвя-
щена многочисленная литература, в частности разработаны Ука-
зания по составлению и применению сетевых графиков в транс-
портном строительстве.
Для работы по сетевым графикам при строительных трестах
образуют группу СПУ, которая собирает информацию о ходе
работ и передает ее для расчета вручную (при графике до 200—
300 событий) или в вычислительный центр, принимает и расши-
фровывает результаты машинной обработки, вместе с исполни-
телями разрабатывает меры по сокращению критического пути.
Руководство стройки обеспечивает выполнение сетевого гра-
фика исполнителями работ, контролирует точность и своевремен-
ность получения исходной информации, проверяет обоснованность
причин изменения продолжительности работ.
Имеются данные о том, что внедрение СПУ дает 15—20% эко-
номии времени и до 10% ресурсов на строительство.
60.	АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВОМ
Сложное понятие автоматизированной системы управле-
ния определяется на уровне государственного стандарта следую-
щим образом: автоматизированная система управления — это че-
242
ловеко-машиниая система, обеспечивающая сбор и обработку ин-
формации, необходимой для оптимизации управления в различ-
ных сферах человеческой деятельности.
Система управления в своем действии решает три основные
задачи: сбор и передачу информации об управляемом объекте,
обработку информации и выдачу управляющих воздействий на
объект-
В ранее рассмотренной системе СПУ решались при помощи
простого использования ЭВМ только отдельные задачи перера-
ботки информации, такие же этапы, как сбор информации и фор-
мирование воздействий, — не автоматизировались. В АСУ все три
основные задачи управления автоматизируются при помощи ЭВМ.
Строительная организация (стройуправление, плавстройотряд,
трест, главное управление, министерство) представляет собой си-
стему из совокупности многих взаимосвязанных переменных эле-
ментов. Так, переменная «объем строительно-монтажцых работ»
может иметь в различных случаях разные значения, переменная
«мощность строительного треста» может характеризоваться го-
довым объемом работ, механовооруженностью или обеспеченно-
стью кадрами рабочих и т. п.
Таким образом, управлять — значит, по результатам анализа
и обработки информации, предвидеть ход событий, четко органи-
зовывать и руководить исполнением замыслов, координировать
действия структурных элементов системы, а также контролиро-
вать действия соисполнителей.
Основной эффект АСУ достигается' в результате выработки
полных, своевременных и оптимальных решений. Процесс управ-
ления в АСУ сводится к целенаправленным изменениям значений
управляемых переменных величин и определяется как саморегу-
лирующийся механизм для поддержания некоторых переменных
в желаемых пределах. Систему, в которой реализуются функции
управления, принято разделять на две подсистемы — управляю-
щую и управляемую.
Информация в практических целях рассматривается как новые
сведения о системе, снижающие неопределенность ее состояния.
Эти сведения по соответствующим каналам связи поступают к
управляющей системе, а от нее — к объекту (управляющие воз-
действия).
Задача управления любой экономической системой, а следо-
вательно и строительным объектом, — получить желаемый полез-
ный результат, обеспечить достижение цели при минимальных
затратах средств, ресурсов или времени. Для решения этой задачи
применяют методы оптимизации. Процесс оптимизации заключа-
ется в выборе такого варианта управления, при котором достига-
ется соответственно максимальное или минимальное значение
некоторого критерия, характеризующего качество управления.
В примерный укрупненный перечень основных задач АСУ стро-
ительством (по принципу классификации их реализации во вре-
мени) входят: перспективное планирование, организационио-тех-
243
ническая подготовка к строительству, технико-экономическое пла-
нирование (стройфинплан), оперативное планирование, диспет-
черское управление, учет и контроль выполнения работ и
затрат ресурсов, анализ производственно-хозяйственной дея-
тельности.
Действующие нормативные документы предусматривают сле-
дующие стадии разработки АСУС: предпроектную, заканчиваю-
щуюся выпуском технического задания на создание АСУС, тех-
нический проект, рабочие чертежи и внедрение.
Предпроектная стадия длится 1—2 года и требует 30—50 ис-
полнителей. К ней относятся подготовительные работы, обследо-
вание и завершающая часть — составление технического задания
на проектирование и создание АСУС- В состав подготовительных
работ входит общее ознакомление со строительной организацией,
с ее возможностями и подготовленностью к переходу на АСУ, тре-
бованиями руководства организации. В результате строят модель
существующего процесса управления.
Стадия составления технического проекта АСУС обычно длит-
ся 2—3 года при участии до 100 чел. и более. При этом одновре-
менно составляются общий технический проект на всю АСУС и
более детальный технический проект первой очереди.
Общий технический проект имеет четыре основных раздела:
принципы работы АСУС, структура системы с выделением подси-
стем и задач, а также строительных подразделений, связанных с
функционированием АСУС; информационные связи между эле-
ментами системы; принципы математического обеспечения и
структура технических средств; мероприятия для перехода на
АСУС.
Рабочий проект выполняется за несколько лет силами до 150
(иногда больше) проектировщиков. В нем описываются техноло-
гия ввода и регистрация информации, перечисляются задачи АСУС
с привязкой к подсистемам, описываются выходные документы
(табуляграммы), а также первичные и промежуточные документы,
заполняемые вручную, приводятся отдельно для каждой задачи
маршруты движения документов и т. д- Рабочий проект также
включает формы нормативно-справочной информации, в том чи-
сле технологические модели возведения сооружений, порядок их
заполнения и сдачи на информационно-вычислительный центр
(ИВЦ), определения вопросов организации комплекса программ
и массивов информации.
61.	ИСПОЛНИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
Своевременное и правильное составление исполнительной
технической документации по строительным, монтажным и спе-
циальным работам при возведении причальных сооружений от-
ражает фактическое состояние дел на строительстве, дисциплини-
рует работников, заостряя внимание на выполнении требований
244
строительных норм и правил, технических условий, во многом
предупреждает возможность аварий, брака и несчастных случаев,
способствует повышению качества работ, облегчает и ускоряет
сдачу объектов в эксплуатацию.
Отступления от проекта отражаются на рабочих чертежах, по-
ступивших к исполнению на строительство за подписями главного
инженера соответствующей организации заказчика и главного
инженера строительной организации.
На строительстве ведется в хронологическом порядке ежеднев-
ный общий журнал работ, отражающий важнейшие факторы стро-
ительства и характеризующий качество работ, сроки их проведе-
ния, а также организацию и особые условия производства. Жур-
нал в виде дневника работ ведет непосредственный производитель
работ с начала подготовительных работ до сдачи объекта заказ-
чику. В журнал заносят основные данные о сооружении, об объ-
емах работ; техническом персонале, занятом на строительстве;
все изменения в его составе; регистрируют поступление проектных
технических документов; вносят свои замечания лица, контроли-
рующие производство и качество работ. Руководство строитель-
ством обязано делать отметки об устранении дефектов и недоде-
лок в соответствии с замечаниями контролирующих лиц. Журнал
должен находиться в месте, доступном в любое время для внесе-
ния замечаний.
Кроме того, при строительстве причальных сооружений ведутся
следующие журналы:
водолазного обследования акватории;
водолазного обследования сооружаемых причалов — о состо-
янии берм и откосов каменной постели, массивов или уголковых
блоков, возможных их перемещениях из профиля сооружений, на-
личии и размерах вымывания засыпки и грунта через щели, на-
личии и характере изломов и сколов углов элементов, размывов,
оползней, выколов каменной наброски или грунта перед причалом,
а также наклонов гравитационной стенки; о состоянии свай, свай-
оболочек и шпунта, подводной части верхнего строения; о состо-
янии и уклоне подпричального откоса, наличии выпучин, щелей
между шпунтинами и т. д.;
бетонных работ на строительстве со схемами бетонируемых
участков. В особом журнале ведутся записи о процессе укладки
подводного бетона с отражением данных по бетону и режиму бе-
тонирования;
погружения свай, шпунта, свай-оболочек с фиксацией глубин
погружения, отказов, обстоятельств погружения, характеристик
применяемого оборудования, механизмов, подмывных устройств
и т. п-;
операций с массивами — о транспортировке, установке, огруз-
ке, перекладке массивов;
наблюдений за осадками (с проведением наблюдений за при-
чалами гравитационного типа — данными нивелировок, наклонов
и других деформаций при строительстве);
245
статического испытания свай, свай-оболочек, оболочек боль-
шого диаметра (с отражением порядка проведения испытаний,
вычерчиванием кривых нагрузок и осадок);
монтажных, сварных работ и заделки стыков.
Вследствие того, что при возведении причалов одни работы и
конструктивные элементы оказываются скрытыми последующими,
представители технического надзора заказчика совместно с про-
изводителем работ обязаны проверять правильность выполнения
скрытых работ и не допускать последующих работ до оформления
актами приемки скрытых работ.
Скрытые работы имеют множество разновидностей, и только
на наиболее распространенные виды имеются формы актов. На
все другие виды скрытых работ составляют акты произвольной
формы, содержащие краткое описание выполненных работ и кон-
струкций, их качества, соответствие рабочим чертежам и своему
назначению, описание качества и характеристик примененных ма-
териалов.
Акты на скрытые работы следует составлять сразу после окон-
чания каждого вида работ или возведения конструкции.
Кроме перечисленных, на строительстве должны быть следую-
щие документы: паспорта, сертификаты, другие документы на
прибывающие материалы и изделия, подтверждающие их соответ-
ствие требованиям государственных стандартов или технических
условий, а также товарные знаки (заводские марки) на изделиях;
сертификаты на электроды, использованные при сварке; лабора-
торные анализы и данные испытаний при сварке и скреплении
стыков; результаты инструментальных проверок осей сооружения,
ведомость реперов и створных знаков; описи дипломов сварщиков;
акты испытаний всех инженерных сетей и производственного обо-
рудования; лабораторные данные по арматуре, бетону, грунтам
засыпки с определением фактических величин угла внутреннего
трения и плотности засыпки.
62.	СДАЧА ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИИ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Строительная организация, несущая функции генерального
подрядчика, сдает в эксплуатацию заказчику законченные стро-
ительством в соответствии с рабочими чертежами и установлен-
ными техническими условиями причальные сооружения, предва-
рительно составив и укомплектовав для представления приемоч-
ной комиссии следующие документы: списки организаций, участ-
вовавших в проектировании и строительстве, с указанием выпол-
ненных работ; списки инженерно-технических работников, непо-
средственно ответственных за каждый вид работ; утвержденный
проект, сводную ведомость фактически выполненных объемов ра-
бот, рабочие чертежи с нанесением всех отступлений от проекта и
указанием лиц, ответственных за соответствие выполненных работ
чертежам и внесенным в них изменениям; документы о согласо-
246
вании с компетентными органами допущенных изменений или от-
ступлений от утвержденных проектов и смет; данные о сметной
стоимости выполненных работ; акты геодезической разбивки осей
сооружения, ведомости постоянных реперов и створных знаков;
акты на приемку скрытых работ; акты об осадках сооружения в
процессе строительства; заводские паспорта всех конструкций и
акты-документы, характеризующие качество примененных мате-
риалов; лабораторные данные по бетонам, арматуре и грунтам
засыпок с определением фактических углов внутреннего трения
и плотности засыпок; журналы производства работ и указаний
авторского надзора, в том числе журналы погружения свай, шпун-
та и оболочек и данные по их динамическим и статическим испы-
таниям; акты испытаний всех инженерных сетей на причальном
сооружении (электросети, водопровода, канализации, телефониза-
ции, радиофикации и т. п); акты испытаний производственного
оборудования (портальных кранов, перегрузочных машин, шлан-
гующих устройств, трап-сходен и т. п.); акты испытаний пожар-
ного оборудования и молниезащиты; акты промежуточной прием-
ки ответственных конструкций.
После подготовки и укомплектования перечисленной докумен-
тации подрядчик письменно извещает заказчика о готовности объ-
екта к приемке в эксплуатацию. Заказчик обязан в пятидневный
срок после получения извещения организовать рабочую комиссию,
которой передают всю подготовленную документацию. После окон-
чания работы комиссии документацию по акту передают заказ-
чику.
Рабочие комиссии проверяют готовность отдельных сооруже-
ний и зданий, а также технологического оборудования к комплекс-
ному опробованию и сдаче в эксплуатацию.
Приемку в эксплуатацию объектов, имеющих большое народ-
нохозяйственное значение (стоимостью свыше 50 млн. руб.),
производят государственные комиссии, назначаемые Советом
Министров СССР по представлению Совета Министров союзных
республик, министерств и ведомств СССР. При приемке объектов
меньшей стоимости государственные комиссии назначают Советы
Министров союзных республик, министерства и ведомства СССР
и союзных республик, Советы Министров АССР в зависимости от
сметной стоимости объекта и ведомственной подчиненности за-
казчика.
При наличии на предъявленном объекте недоделок и дефектов
приемка его в эксплуатацию не допускается. При наличии мелких
несущественных недоделок и не предусмотренных проектом допол-
нительных работ объект может быть принят в эксплуатацию по
решению Государственной приемочной комиссии. В этих случаях
к акту сдачи-приемки прилагается ведомость недоделок с указа-
нием их сметной стоимости, устанавливаются сроки устранения и
организации, обязанные устранить недоделки.
247
Оценки качества отдельных видов строительно-монтажных ра-
бот по элементам и частям зданий и сооружений, а также по за-
конченным строительством объектам в целом (предприятиям, их
отдельным очередям, пусковым комплексам, зданиям и сооруже-
ниям) устанавливают на основании основных положений, содер-
жащихся в Инструкции по оценке качества строительно-монтаж-
ных работ (СН 378—77) Госстроя СССР.
К отдельным видам строительно-монтажных работ, по которым
устанавливается оценка качества, относятся работы, указанные
в Примерном перечне инструкции СН 378—77. Например, подготов-
ка естественных оснований, уплотнение насыпных грунтов и об-
ратных засыпок, устройство свайных фундаментов и шпунтовых
ограждений, железобетонные работы (монолитный железобетон),
монтаж сборных железобетонных и бетонных конструкций и т. д.
Перечень уточняется и дополняется в ведомственных инструкциях
с учетом особенностей строительства причальных сооружений.
Оценка качества отдаленных видов выполненных строительно-
монтажных работ при приемке от исполнителей устанавливается
по следующей системе:
отлично — при особой тщательности и мастерстве выполнения
работ, технических показателях, превосходящих требования соот-
ветствующих нормативных документов и стандартов, или при
улучшении эксплуатационных показателей, предусмотренных про-
ектом, без увеличения сметной стоимости работ;
хорошо — при выполнении работ в полном соответствии с про-
ектом, нормативными документами и стандартами;
удовлетворительно — при выполнении работ с малозначитель-
ными отклонениями от технической документации, согласованны-
ми проектной организацией и заказчиком, при условии неснижения
надежности, прочности, устойчивости, долговечности, внешнего
вида и эксплуатационных качеств сооружения.
Работы, выполненные с отступлениями от проектов и норма-
тивных документов, должны быть исправлены или переделаны,
после чего предъявлены к повторной приемке.
Качество (в баллах) строительно-монтажных работ по закон-
ченному строительством объекту определяют с учетом оценок ка-
чества отдельных видов работ по формуле
о 5Ps+4P4+3P8
кач~ Р» + Р4 + Р. '
где Р5, Pi, Р3 — число видов работ, получивших соответственно
оценки «отлично», «хорошо», «удовлетворительно» (РКач =4,51 -? 5
соответствует оценке «отлично», РКач =3,514-4,5 — «хорошо»,
Ркач = 3 -г 3,5 — «удовлетворительно»).
Оценка качества строительно-монтажных работ по объекту
в целом не может быть выше оценки любого из отдельных видов
работ, отнесенных к наиболее ответственным, т. е. к тем работам,
некачественное выполнение которых может привести к потере не-
248
сущей способности конструкций или к непригодности здания, (со-
оружения) для нормальной эксплуатации.
Если законченный строительством объект состоит из несколь-
ких зданий и сооружений, качество работ (в баллах) по объекту
в целом определяют по формуле
г _ 5С54-4С4-|-ЗС#
Скач - С5+С4+С8	’
где С5, С4, С3 — число зданий и сооружений объекта (комплекса),
получивших соответственно оценки «отлично», «хорошо», «удов-
летворительно» (СКач =4,51 -г 5 соответствует оценке «отлично»,
Скач = 3,76 7-4,5 — «хорошо», Скач=3 -тЗ,75 — «удовлетвори-
тельно»).	!
По окончании работы Государственная комиссия составляет
акт о приемке объекта в эксплуатацию и докладную записку о
степени его готовности к нормальной работе. Эти документы ко-
миссия передает организации, назначившей ее для приемки объ-
екта в эксплуатацию, на утверждение.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Васильевский Ю. И., Полухин В. А., Яковенко В. Г. Поро-
вые береговые сооружения и их эксплуатация. М., Транспорт, 1978. 304 с.
Горюнов Б. Ф. Специализированные причалы морских портов. М., Тран-
спорт, 1968. 312 с.
Гришин Г. И. Прогрессивная технология и специализированные машины
и механизмы транспортного строительства, применяемые в гидротехническом
портовом строительстве. М., Минтрансстрой, 1965. 66 с.
Дикман Л. Г. Организация, планирование и управление строительством.
М., Высшая школа, 1976. 424 с.
Ефимов С. Г. Технология и организация строительства водных путей и
портов. М., Высшая школа, 1974. 560 с.
К р а с о в Н. В. Строительство портовых гидротехнических сооружений
гравитационного типа. М., Транспорт, 1971. 192 с.
Организация и производство портовых гидротехнических сооружений/И. П.
Ильин, В. В. Петрощук, Г. Ю. Цейтлин, Г. И. Гришин. М., Транспорт, 1972.
416 с.
Подземные сооружения, возводимые способом «стена в грунте». Под ред.
В. М. Зубкова. Л., Стройиздат, 1977. 200 с.
Справочник по строительству портовых гидротехнических сооружений. Под
общ. ред. Г. М. Николаева. М., Транспорт, 1972. 474 с.
Удовиченко В. Н., Яковлев П. И. Морские и речные гидротехниче-
ские сооружения. М., Транспорт, 1976. 416 с.
Чуранов А. И. Производство специальных работ в гидротехническом
строительстве. М., Стройиздат, 1976. 356 с.
Эксплуатация и ремонт отбойных и швартовных устройств/В. Г. Яковенко,
А. О. Амбарян, Л. Е. Просянов, Р. М. Эрлих. М., Транспорт, 1977. 133 с.
Яковенко В. Г. Выбор типа бетонного хозяйства при строительстве
морских портовых гидротехнических сооружений. М.. ЦРИА Морфлот, 1978.
25 с.
Яковенко В. Г. Использование самоподнимающихся платформ при
строительстве морских гидротехнических сооружений. М., ЦРИА Морфлот, 1978,
20 с.
Яковенко В. Г. Подводное бетонирование при строительстве и ремонте
портовых гидротехнических сооружений. М., ЦРИА Морфлот, 1978. 24 с.
Яковенко В. Г. Способы доставки морским транспортом морских плат-
форм. М., ЦРИА Морфлот, 1979. 20 с.
Яковенко В. Г. Строительство зданий и сооружений на незащищенных
берегах Черного моря. М., ЦРИА Морфлот, 1978. 24 с.
Яковенко В. Г. Строительство причалов способом «стена в грунте».
М., ЦРИА Морфлот, 1979. 24 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие............................................................... 3
Глава I. Общие сведения о строительстве причальных сооружений 4
1.	Классификация причальных сооружений.................. 4
2.	Проектирование причальных сооружений................. 8
3.	Проекты организации строительства и производства ра-
бот ........................................................ 11
4.	Подрядный и хозяйственный способы ведения работ	.	.	13
5.	Финансирование строительства........................ 14
6.	Права и обязанности заказчика и подрядчика	...	15
7.	Нормы продолжительности строительства ....	17
8.	Строительный и объектные генеральные	планы	...	18
9.	Календарный план строительства.......................20
10.	Строительно-финансовый план.........................26
11.	Поточный метод строительства........................27
12.	Научная организация труда...........................30
Глава II.
Производственно-техническая база строительства при
чальных сооружений ....	...............
13.	Организационно-техническая подготовка строительства
14.	Обеспечение местными материалами...................
15.	Подводные карьеры нерудных материалов
16.	Организация строительной площадки..................
17.	Горизонтальный транспорт и дороги..................
18.	Складское хозяйство................................
19.	Обеспечение водой, энергией и другими ресурсами
20.	Рабочие гавани и порты укрытия.....................
21.	База технического флота и водолазных средств .
22.	Строительные поселки...............................
32
34
36
39
42
45
49
51
57
Глава III. Виды специальных гидротехнических работ .	59
23.	Геодезические разбивочные и контрольно-измерительные
работы..................................................59
24.	Дноуглубительные и намывные работы.....................61
25.	Подводно-технические работы............................64
26.	Улучшение качества грунтовых оснований ....	66
27.	Ограждение котлованов и водоотлив......................72
28.	Выбор типа бетонного хозяйства и способов бетонирова-
ния .	  74
29.	Опалубочные и арматурные работы........................84
30.	Формование изделий.....................................89
31.	Подводное бетонирование................................91
32.	Зимнее бетонирование...................................97
251
33.	Изготовление ряжей.........................100
34.	Изготовление обыкновенных массивов..........102'
35.	Изготовление массивов-гигантов..............106
36.	Изготовление железобетонных оболочек.......111
37.	Изготовление железобетонных свай и шпунта ...	120
38.	Изготовление и укрупнение сборных железобетонных эле-
ментов .....................................................122
39.	Погружение свай, свай-оболочек и шпунта ....	130
40.	Изготовление и погружение опускных	колодцев	146
41.	Кессонные работы............................150
42.	Возведение сооружений способом «стена	в грунте» .	152
43.	Строительство сооружений с помощью	самоподнимаю-
щихся платформ	 158
Глава IV.	Технология	строительства причальных сооружений ...	164
44.	Причальные	сооружения	из массивовой кладки	...	164
45.	Причальные	сооружения	из массивов-гигантов	. . .	170
46.	Причальные	сооружения	из оболочек большого	диаметра	173
47.	Причальные сооружения	на ряжах.................................179
48.	Уголковые причальные	сооружения................................183
49.	Причальные сооружения	типа больверк............................188
50.	Причальные сооружения	эстакадного типа ....	195
51.	Причальные сооружения	мостового типа...........................204
52.	Перспективные направления в строительстве глубоковод-
ных причалов................................................206
53.	Причальные сооружения, возводимые способом «стена в
грунте»-...............................'....................209
54.	Причальные сооружения из самоподнимающихся плат-
форм .......................................................214
55.	Наплавные причальные сооружения...................................218
56.	Рейдовые причальные сооружения....................................221
57.	Строительство причальных сооружений в условиях Край-
него Севера и на ливных морях...............................229
58.	Отклонения от проекта, деформации, повреждения и
аварии при строительстве причальных сооружений .	.	232
Глава V.	Оперативное управление строительством причальных соо-
ружений и ввод их в действие .	....	240
59.	Диспетчерская система и метод сетевого планирования и
управления строительством.........................................240
60.	Автоматизированная система управления строительством	242
61.	Исполнительная техническая документация ....	244
62.	Сдача причальных сооружений в эксплуатацию .	.	246
Список литературы.............................................................  250
ВИТАЛИИ ГРИГОРЬЕВИЧ
ЯКО ВЕНК О
СТРОИТЕЛЬСТВО ПРИЧАЛОВ
Редактор И. В. Ридная
Переплет художника
Е. И. Самойлова
Технический редактор
Л. Г. Дягилева
Корректоры:
В. А. Спиридонова, М. Г. Плоткина
ИБ № 1671 .
Сдано в набор 21.04.80.
Подписано в печать 04.12.80.
Т-21000.
Гари, литературная. Высокая печать.
Усл. печ. л. 16,0. Уч.-изд. л. 17,99.
Тираж 3500 экз.
Заказ 73. Цена 1 р. 10 к.
Изд. 1-3-1/10 № 9743
Издательство «ТРАНСПОРТ», 107174,
Москва. Басманный туп., 6а
Калужское производственное
^объединение «Полиграфист»,
пл. Ленина, 5.