Причалы эстакадного типа

     
     ПРИЧАЛЫ ЭСТАКАДНОГО ТИПА

Причальные сооружения эстакадного типа представляют собой сквозные конструкции из отдельно стоящих опор в виде свай, погруженных в грунт на определенную глубину и соединенных между собой верхним строением.

Эстакады бывают различных типов (рис.1): на железобетонных призматических сваях с наголовниками (а); с уширенным шагом свай (б); на сваях-оболочках диаметром 1,2 м с капителями (в); на сваях-оболочках диаметром 1,6 м с поперечными (г) и продольными (д) ригелями; в виде сквозного пирса на призматических сваях (е).

Рис.1. Причальные сооружения эстакадного типа:

     
1 - швартовная тумба; 2 - наголовники; 3 - покрытие; 4 - массивы; 5 - подпричальный откос; 6 - фильтр; 7 - сваи; 8 - бортовая балка; 9 - плиты; 10 - ригель; 11 - потерна; 12, 13 - крупный и мелкий щебень: 14 - свая-оболочка; 15 - оголовок; 16 - каменная призма; 17 - тыловая балка; 18 - контрфильтр; 19 - короб; 20 - сваи переменного сечения; 21 - железобетонные сваи

Из-за того, что физико-механические свойства древесины не удовлетворяют современным требованиям, и из-за необходимости экономии получили большое распространение причальные сооружения эстакадного типа на железобетонных сваях и сваях-оболочках.

Наиболее применимы в отечественной практике сборные железобетонные эстакады на предварительно напряженных призматических сваях и сваях-оболочках с верхним строением из крупноблочных элементов с глубинами у причалов 4,5-13 м. Такие эстакады можно возводить на грунтах оснований, допускающих погружение свай и свай-оболочек.

Конструкции эстакадных причальных сооружений на призматических сваях состоят из рядов железобетонных предварительно напряженных призматических свай (в типовых проектах сечением 45х45 см). В поперечном направлении в ряде содержится четыре-восемь вертикальных свай, погруженных с одинаковым или различным шагом. Для восприятия горизонтальных нагрузок иногда погружают наклонные сваи. Головы свай объединяют путем их омоноличивания со сборным верхним строением. При этом применение наголовников или капителей допускается только при плоских ростверках из тонких плит.

Эстакадную набережную строят в следующей последовательности: 1) погружение свай; 2) оформление подпричального откоса; 3) обработка голов свай; 4) монтаж плит верхнего строения; 5) устройство тылового сопряжения; 6) устройство покрытия причала с прокладкой необходимых путей и коммуникаций; 7) установка швартовных тумб и амортизационных устройств.

При погружении свай с плавучих средств в работе участвуют: плавучий универсальный (или другого типа) копер; плавучий кран, грузоподъемность которого составляет не менее массы самой длинной сваи с наголовником; понтон грузоподъемностью 250 т; буксирный катер мощностью 184 кВт. Со строительной площадки на понтон грузят не менее сменного запаса свай (7-12 шт). Понтон подводят буксиром к месту погружения свай. Если для погружения применяют сваебойное оборудование (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 операциях по погружению свай, все остальные работы выполняют с помощью крана. При вибропогружении свай можно работать только одним краном без копра.

При погружении применяют направляющие, которые обеспечивают достаточную точность забивки свай в каждом поперечном ряду, но при этом не исключается неточное взаимное расположение рядов свай. При использовании кондукторов можно точно забивать сваи по поперечным и по продольным рядам.

Общая схема движения плавучего копра при погружении свай, зависящая от темпа строительства, осадки и размерений копра, шага свай, конфигурации подпричального откоса, а также погружение свай с передвижных подмостей при строительстве причалов были показаны ранее.

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 должно превышать 20% их общего числа в причале.

После забивки свай до начала отсыпки с воды материала подпричальной призмы разбивают и закрепляют на местности линии бровки подпричального откоса и его тылового сопряжения. Рваный камень массой до 100 кг отсыпают в откос с точностью ±15 см. Контрфильтр отсыпают из щебня с допусками ±10 см. Правильность отсыпки откоса проверяют промерами футштоком с шлюпки или плота через 5-6 м по длине и 2,5 м по ширине откоса. Каменный откос выравнивают под водой водолазы, которые устанавливают по длине откоса в два или три ряда направляющие из узкоколейных рельсов с таким расчетом, чтобы отметки головок рельсов соответствовали проектным отметкам откоса. При перемещении уложенной поперечно по головкам рельсов контрольной рейки снимают лишние камни и заполняют ямы на подпричальном откосе. Каменную постель под тыловое сопряжение причала можно отсыпать самосвалами со смонтированного и омоноличенного верхнего строения.

Подпричальный откос можно также устраивать с выкладкой из сборных железобетонных плит с отверстиями (рис.2, а) и настилкой асфальтобетонных тюфяков (рис.2, б) в условиях речного строительства.

Рис.2. Подпричальные откосы:

     
1 - плиты; 2 - каменная отсыпка; 3 - причал; 4 - барабан с тюфяком; 5 - асфальтобетонный тюфяк; 6 - плавучий кран грузоподъемностью 100 т

После отсыпки подпричального откоса головы свай срубают до проектных отметок с плавучего инвентарного мостика при помощи отбойных молотков (с допуском 3 см) или специальных механизированных устройств (см. ранее). На срубленных сваях (с обработанными должным образом выпусками арматуры) с плавучих мостиков монтируют инвентарные металлические или деревометаллические хомуты, по которым устанавливают с помощью плавучего крана наголовники.

Перед омоноличиванием наголовника со сваей выпуски арматуры приваривают к швеллерным балкам, вбетонированным в наголовник. При установке плит верхнего строения по сваям без наголовников и разрезке плит перпендикулярно кордонной линии причала плиты устанавливают в проектное положение непосредственно по монтажным хомутам с дальнейшим бетонированием монтажных ригелей.

При разрезке плит параллельно кордону причала монтаж верхнего строения начинают с установки кордонных плит, определяющих линию причала, после чего монтируют промежуточные и тыловые плиты. Для монтажа плит применяют траверсы или распорные рамы, обеспечивающие необходимую точность монтажа без перенапряжения в железобетоне монтируемых элементов.

Омоноличивание плит между собой, а также с наголовниками и сваями производят бетонной смесью марки на 100 единиц выше, чем марка бетона сборных конструкций, и тщательно уплотняют бетонную смесь вибрированием. В процессе омоноличивания плит также бетонируют тумбовые массивы. Швы расширения заполняют пропитанными креозотом  и покрытыми битумом досками.

Передача на смонтированную часть верхнего строения необходимых монтажных нагрузок или нагрузок от транспорта разрешается только по достижении бетоном не менее 70% проектной прочности.

Тыловое сопряжение причала может быть выполнено в виде бетонного массива (монолитного или пустотного), железобетонной 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 анкерами для крепления рельсов, а также монтируют дождеприемники. Для покрытия применяют бетонную смесь с водоцементным отношением 0,5-0,55, с осадкой конуса 1-2 см и показателем удобоукладываемости 25-15 с при укладке с помощью поверхностных вибраторов и виброреек. Бетон подают на укладку самосвалами. Швы бетонного покрытия шириной 2 см, располагаемые над швами ростверка, заливают битумом.