02.02.2021

Гидротехнические сооружения


Оградительные сооружения возводятся для защиты от волнения портовых акваторий и подходов к ним (фарватеров, каналов). Они могут также служить для защиты от наносов и льда. В некоторых случаях, помимо своего прямого назначения, оградительные сооружения со стороны гавани используются для причала судов и грузовых операций. Оградительные сооружения, примыкающие к берегу, называются молами; стоящие отдельно, не связанные с берегом, — волноломами.

Размещение оградительных сооружений в плане и вход в порт должны обеспечивать судам: спокойную стоянку у причала, свободное маневрирование на акватории, безопасный вход и выход во время волнения, а также возможность дальнейшего развитий порта.

Ширину входа в порт принимают не менее длины судов, обычно посещающих порт.

Направление оси входа с направлением наиболее сильных ветров должно составлять угол не более 45°.

Начертание трассы оградительных сооружений не должно иметь входящих углов.

Поперечный профиль оградительных сооружений имеет форму откоса или вертикальной стенки (рис. 76).

Сооружения откосной формы (рис. 76, а) возводят в виде призмы из камней; на реках — в виде грунтовой дамбы с отделкой откосов.

Вертикальная стенка сооружается из каменной кладки, железобетона, деревянных ряжей или свайных рядов.

Оградительные сооружения в виде вертикальной стенки, показанной на рис. 76, б, целесообразно устраивать при глубинах, обеспечивающих явление неразбитой волны (волна, подходящая к сооружению в колебательной форме при отсутствии поступательного движения водяных масс) при основаниях из малосжимаемых и малоразмываемых грунтов.
Гидротехнические сооружения

При сильном волнении, тяжелых ледовых условиях и слабых грунтах основания наиболее целесообразной конструкцией оградительного сооружения является вертикальная стенка, поставленная на каменную откосную призму (рис. 76, в). Откосная форма сооружения и шероховатая поверхность способствуют гашению волн. Отсутствие отраженной волны значительно улучшает условия входа судов в порт, а также волновой режим на акватории порта.

Для выбора типа и конструкции оградительного сооружения наряду с грунтами основания, глубиной воды на месте постройки, характером, силой и направлением волнения (что является основным) имеют важное значение также колебания уровня воды, наличие в воде вредителей дерева и камня, агрессивность морской воды, разрушающей бетон и металл, ледовый режим, наличие в районе сооружения строительных материалов. Необходимо учитывать также требования индустриальных методов строительства, экономичности и долговечности сооружений.

Причальные сооружения предназначаются для подхода судов к портовой территории, выполнения перегрузочных и других операций. При расположении вдоль берега они называются набережными, при расположении перпендикулярно или под углом к берегу — молами или пирсами. К причальным сооружениям относятся также плавучие пристани.

Набережные сооружают в виде сплошной вертикальной стенки, свайной набережной или эстакады.

Набережные-стенки по материалу и конструкции подразделяются на массивовые из бетонных массивов, ряжевые, бутовые. Такие набережные характеризуются значительным влиянием веса на их устойчивость и потому иногда называются гравитационными. Основание набережной-стенки закладывают на глубине, соответствующей осадке судов, посещающих порт.

Свайные набережные- стенки, получившие широкое распространение, по конструктивным особенностям могут быть подразделены на больверки (тонкие стенки) со щитовой заборкой либо со шпунтовой или сплошной свайной стенкой и набережные с передним или задним шпунтом. Все эти типы свайных набережных-стенок характеризуются наличием распора грунта.

Эстакадные или сквозные сооружения характеризуются отсутствием действия на них распора грунта. Различают эстакады: параллельные берегу, направленные перпендикулярно или под углом к берегу и оторочки — сквозные пристройки к существующим набережным, устраиваемые для увеличения глубины причала. К эстакадным сооружениям относятся также набережные на отдельных колоннах.

В России в период Великой Отечественной войны 1941 —1945 гг. и в послевоенные годы наиболее распространенными в строительстве морских портов были гравитационные набережные из массивовой кладки, металлические больверки и свайные эстакады.

В настоящее время широко внедряются типовые конструкции набережных из сборного железобетона. Новые типы набережных имеют конструкции в виде уголковой стенки из сборного железобетона, свайных эстакад (рис. 77) и эстакад на сваях-колоннах большой несущей способности со сборным верхним строением.

Сваи набережных выполняются из предварительно напряженного железобетона.

Покрытия состоят из железобетонных плит различных размеров в зависимости от назначения набережной и способов производства работ. Набережные рассчитывают на большие глубины в соответствии с тенденциями увеличения осадки морских судов и на большие эксплуатационные нагрузки.

Гравитационная набережная облегченного профиля из массивовой кладки (рис. 78) устраивается при плотных грунтах основания, не допускающих забивки свай, а также в условиях интенсивной агрессии морской воды, при которой железобетонные сваи разрушаются.

Набережные уголкового типа (рис 79) из сборного железобетона сооружают в тех же случаях, что и набережные из массивовой кладки. Конструкция набережной состоит из железобетонных уголкообразных звеньев подпорной стенки с железобетонным оголовком.

Набережные мостового типе (рис. 80) на винтовых сваях-колоннах возводят на слабых грунтах, не допускающих устройства гравитационных и обычных свайных причалов, а также при агрессивном воздействии морской воды на бетон.

Набережные мостового типа представляют собой эстакады со сборным железобетонным верхним строением. Блоки верхнего строения опираются на винтовые сваи — стальные трубы. Блоки верхнего строения могут быть различных форм, конструкции и веса (100—400 и более тонн).

Плавучие пристани состоят из одного или нескольких понтонов, расположенных на воде между берегом и швартующимся судном. Их устраивают при значительных приливно-отливных колебаниях уровня: в морских портах — главным образом для обслуживания пассажирских перевозок, а в речных портах — для грузовых и пассажирских операций, особенно на свободных реках.

Плавучие пристани устраивают на якорях и с вертикальными направляющими.

К причальным сооружениям относятся также рейдовые причалы, служащие для отстоя судов, перегрузочных и других операций на акватории порта. Такие причалы представляют собой опорные точки в виде пал (кустов свай), буев или швартовых бочек.

Гидротехнические сооружения в речных портах по назначению подразделяются на те же группы, что и в морских портах; по типам и конструкциям они тоже аналогичны.

Оградительные сооружения устраивают в виде земляных дамб с креплением откосов бетонными, железобетонными плитами или каменной наброской. Одновременно эти сооружения служат защитой от наносов и льда. Для защиты от льда применяют также специальные сооружения в виде свай или кустов свай, ледорезов, защитных стенок (дамб), запаней. В России на реках большое распространение получили откосные набережные (в условиях малых и больших амплитуд колебаний горизонта воды).

На реках особенно распространены плавучие пристани в виде дебаркадеров (грузо-пассажирские причалы), так называемых стоечных барж и т. п. Часто применяют эстакады различных конструкций, в том числе деревянные разборного типа, служащие для швартовки судов и одновременно для установки перегрузочного оборудования (конвейеров). Такие эстакады разбирают при паводках и наращивают по мере спада воды до уровня межени. В связи с гидростроительством и созданием водохранилищ новые набережные в портах на реках Волге, Каме и др. строят с расчетом подхода большегрузных судов и установки тяжелою перегрузочного оборудования (кранов). Причальные сооружения на водохранилищах возводят обычно до подъема воды.

Широко применяются сборные железобетонные конструкции. В некоторых портах возведены металлические больверки.





Яндекс.Метрика