СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ

Оборудование для земляных работ при строительстве подводного перехода

Оборудование для подводной разработки грунта в зависимости от принципа силового воздействия на грунтовой массив подразделяется на три вида:

  1. Механическое оборудование.
  2. Гидравлическое оборудование.
  3. Комбинированное оборудование.

К механическому оборудованию относятся многочерпаковые, штанговые и грейферные земснаряды, канатно-скреперные установки, скалодробильные и скалоуборочные машины, экскаваторы и др.

Гидравлическое оборудование включает гидромониторные снаряды, землесосные установки, гидроэжекторные и пневматические грунтососы.

Наибольшая эффективность при разработке подводного грунта достигается при использовании комбинированного оборудования. При этом грунт разрушают при помощи механических или гидравлических разрыхлителей, а средствами гидромеханизации грунт отводят в сторону от выемки. К такому оборудованию относятся скреперы-пульпометы и скреперы-землесосы, землесосные, гидроэжекторные и пневматические установки, оснащенные разрыхлителями, а также гидропневматические установки.

Плавучие грунторазрабатывающие снаряды выбирают с учетом продолжительности навигационного периода и времени буксировки снаряда на объект.

При разработке траншей через судоходные реки рекомендуется совмещать работу высокопроизводительных снарядов, имеющих недостаточную глубину опускания рамы, с работой специальных земснарядов меньшей производительности, но с большей глубиной опускания рамы для разработки подводных траншей до проектных отметок.

Разработка траншей на прибрежных участках выполняется бульдозерами и экскаваторами с учетом обводненности грунтов и правил техники безопасности. Механический способ разработки тяжелых и скальных грунтов основан на применении различных плавучих и подводных технических средств, обеспечивающих рыхление твердых грунтов и их извлечение. Рыхление твердых грунтов различной прочности может осуществляться путем их механического дробления до заданных фракций или механического срезания.

Извлечение взрыхленного скального или плотного грунта производится теми же ковшовыми плавучими механизмами.

Разработка подводных траншей может производиться землесосными, гидромониторно-эжекторными, черпаковыми и грейферными снарядами, канатно-скреперными установками, гидромониторами, эжекторными и пневматическими грунтососами с применением водолазного труда, а также экскаваторами, установленными на плавучих средствах: понтонах или баржах.

Fig33

Выбор технических средств и способов разработки подводного грунта производится в зависимости от свойств и объема грунта, сроков производства, наличия, землеройной техники, скорости течения, глубины разработки и условий удаления грунта из траншеи.

Технические средства для разработки подводных траншей принимаются также с учетом группы грунтов, глубины водной преграды и объемов земляных работ.

Fig34

Трубозаглубительные снаряды применяют при возможности предварительной укладки трубопровода по естественному рельефу дна с допустимыми радиусами изгиба и при отсутствии скальных грунтов. Наиболее целесообразно трубозаглубительные снаряды применять при ширине переходов более 1 км и при глубинах свыше 20 м.

Канатно-скреперные установки применяют:

  • при малом объеме работ до 10 тыс. м3, когда другие земснаряды применять нецелесообразно;
  • при разработке траншеи в предварительно разрыхленных грунтах;
  • при глубине подводной траншеи до 3 м;
  • при скорости течения менее 0,7 м/с на реках, дно и берега которых сложены мелкозернистыми и среднезернистыми песками;
  • при средней дальности разработки до 150 м.

Целесообразность использования скреперных установок при разработке подводных траншей со средней дальностью скреперирования свыше 150 м обосновывается технико-экономическими расчетами в проекте организации строительства. Применение скреперных установок в илистых грунтах и плывунах нецелесообразно из-за низкой производительности.

Fig35

При строительстве подводных переходов через реки, сложенные мелкозернистыми и среднезернистыми песками, со средними на вертикалях скоростями течения, более 0,7 м/с технические средства для разработки подводных траншей должны обеспечивать производительность по грунту, не менее чем в 2 раза превышающую суммарный расход донных наносов через створ перехода.

До начала разработки траншей на подводных переходах:

  • проверяют и закрепляют проектные створы и реперы;
  • измеряют глубины водной преграды и определяют соответствие фактического профиля дна реки проектному;
  • выполняют обследование участка реки или водоема на проектную ширину подводной траншеи поверху для выявления случайных препятствий.

Если контрольными промерами будет установлено, что фактические отметки дна выше черных отметок, указанных в проекте, глубину подводной траншеи увеличивают для укладки трубопровода на проектные отметки. Если фактические отметки дна ниже черных отметок, указанных в проекте, и при этом разность между фактическими отметками дна и проектными отметками верха трубопровода будет меньше 1 м, проектные отметки, на которые должен быть уложен трубопровод, должны быть пересчитаны.


СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ