Причалы гравитационного типа. Устройство верхнего строения, швартовых и отбойных устройств, покрытий тыловых территорий
Причальные сооружения гравитационного типа обычно состоят из трех основных частей: искусственного основания (постели), основной конструкции и надстройки (надводной части).
Причальные сооружения гравитационного типа применяют при наличии в основании скальных грунтов или плотных и средней плотности сжимаемых грунтов, обладающих достаточно высокой несущей способностью и обеспечивающих относительно равномерную осадку сооружений. Причальные сооружения гравитационного типа в зависимости от конструкции можно применять практически при любых глубинах, необходимых для эксплуатации современных крупнотоннажных судов.
Основное назначение надстройки - выравнивание конструкции и омоноличивание ее сборных элементов; на надстройке монтируется также технологическое оборудование. Надстройка возводится насухо, конструктивно может быть выполнена более легкой и иногда из материалов, отличающихся от материала основной части сооружения.
Для нормальной эксплуатации причалы должны быть оснащены целым комплексом вспомогательных устройств. Важнейшими являются устройства, предназначенные для защиты причалов от повреждений при подходе и стоянке судов у причала, так называемые отбойные устройства, и устройства, которые позволяют закрепить суда у причалов и ограничить их перемещения при воздействии ветра, волнения и течений, так называемые швартовные устройства.
Отбойные устройства могут быть двух типов: в виде жестких конструкций, в виде амортизаторов. Жесткие отбойные устройства только защищают от повреждений те элементы причала, которые непосредственно соприкасаются с судном. В этом случае нагрузки от судов полностью воспринимаются конструкцией причальных сооружений. Отбойные устройства в виде амортизаторов кроме непосредственной защиты конструкций поглощают часть энергии швартующегося судна, в результате удается уменьшить усилия, которые передаются на сооружения от судов, облегчить конструкцию и уменьшить стоимость самого сооружения.
Применение рациональных по конструкции отбойных устройств и соблюдение правил швартовки позволяют устранить повреждения судов и сооружений. Однако отбойные устройства в неисправном состоянии не только не улучшают условий эксплуатации причалов, но и могут вызвать значительные повреждения как самих сооружений, так и судов. Не менее частой причиной повреждений судов и сооружений является неправильная эксплуатация причалов, в частности, превышение допустимой скорости подхода судна к сооружению. Иногда повреждения носят весьма серьезный характер, что приводит к необходимости вывода сооружений из эксплуатации.
Надежная и безопасная эксплуатация судов, находящихся у причалов, наряду с применением отбойных приспособлений обеспечивается наличием достаточного числа удачно размещенных швартовных устройств, к которым относятся тумбы, рамы.
Тыловую территорию покрывают асфальтом.
Устройство свай 2-ой группы с использованием зарубежных технологий – сваи «Франки», «Беното», «Страуса»
Сваи с извлекаемой оболочкой можно применять практически в любых геологических и гидрогеологических условиях, поскольку используемые для их изготовления инвентарные обсадные трубы защищают стенки пройденной скважины от обрушения.
Простейшим видом сваи с извлекаемой оболочкой является свая, предложенная в 1899 г. инженером А.Э. Страусом. Для изготовления такой сваи в грунт в процессе бурения скважины погружается обсадная труба. После ее погружения до проектной отметки в скважину порциями с интенсивным трамбованием подается бетонная смесь. По мере заполнения полости бетонной смесью обсадная труба извлекается. Образовавшаяся при трамбовании неровная боковая поверхность сваи способствует увеличению ее несущей способности.
Конструкции сваи с извлекаемой оболочкой и технология их изготовления постоянно совершенствуются. В настоящее время широко применяются инвентарные обсадные трубы, нижний конец которых при погружении закрывается чугунным или железобетонным съемным башмаком, который при подъеме трубы остается в грунте, образуя острие сваи. В сваях типа Франки роль башмака выполняет бетонная пробка, которая заполняет нижний конец обсадной трубы. Погружение трубы в грунт производится сильными ударами по пробке специальной трамбовкой. На проектной отметке трубу удерживают тросами от дальнейшего погружения, а пробка частично выбивается в грунт, образуя уширенную грушевидную пяту в 1,5...2 диаметра трубы.
Значительных успехов в разработке оборудования, обепечива-ющего высокий уровень механизации работ при изготовлении свай с извлекаемой оболочкой, добилась фирмы «Беното» (Франция). В установках этой фирмы вдавливание обсадной трубы в грунт, осуществляемое домкратом, сочетается с вращательным движением, что облегчает ее погружение. Выемка грунта производится специальным грейфером, а бетонирование, как обычно, осуществляется по мере извлечения обсадной трубы из скважины. Для формирования уширенной пяты сваи используют специальную разбуривающую фрезу. Установки фирмы «Беното» позволяют изготовлять сваи диаметром от 0,4 до 1,5 м длиной до 100 м.
Сваи Франки – буронабивные сваи, устраиваемые без выемки грунта, путем погружения инвентарных обсадных труб, нижний конец которых закрыт бетонной пробкой. Погружение трубы в грунт производится ударным способом до проектной отметки, далее трубу удерживают, предотвращая ее дальнейшее погружение, а пробку как бы вбивают в грунт, образуя тем самым уширение пяты сваи, диаметр которой в 1,5 – 2 раза превышает диаметр обсадной трубы.
Порядок выполнения работ:
Установка обсадной трубы на точку бурения. Подача жесткой бетонной смеси в трубу и формирование пробки за счет ударов молота-трамбовки.
Бетонная пробка схватывается с обсадной трубой и при последующих ударах молота начинает погружение в грунт, увлекая за собой трубу.
После достижения проектной глубины обсадную трубу подвешивают на тросах и производят подачу жесткой железобетонной смеси. Ударами трамбовки выбивают пробку. Пробка втрамбовывается в грунт и образует уширенную пяту сваи.
Затем в трубу погружают арматурный каркас и производят бетонирование с постепенным извлечением обсадной трубы.