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 опорой верхнего конца стенки являются анкерные устройства, состоящие 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 горизонтом 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 заострением снизу и общим бугелем для забивки сверху. Набор из трехчетырех пакетов устанавливают в парные направляющие, закрепленные по. маячным сваям, и забивают последовательно гребнем вперед. Забитый деревянный шпунтовый ряд обжимают поверху парными пластинами на болтах и оформляют деревянным шапочным брусом или железобетонным оголовком.

Металлический шпунт вследствие экономичности, простоты в эксплуатации и высокой индустриальности наиболее часто используют при строительстве больверков (рис. 88). Стальной шпунт можно применять в любых грунтах (кроме скальных) и климатических условиях, включая суровые полярные.


Технология возведения причала типа больверк из металлического шпунта «Ларсен — V» с глубиной у кордона 8,5 м следующая (рис. 89). До начала погружения шпунтовых пакетов в причальную 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 окончанияя строительства причала.

Плавучий копер устанавливают в необходимую позицию на двух якорях и двух швартовных тросах, идущих к береговым якорям. К борту копра подают баржу или плашкоут с шпунтовыми пакетами (каждый из трех шпунтин). Для установки пакетов в направляющие применяют полуавтоматическую траверсу, позволяющую 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 надевают наголовник и погружают, затем срезают шпунт на проектных 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 плотов при помощи плавкрана устанавливают распределительный анкерный пояс из спаренных швеллеров; погружают плавкраном при помощи кондукторов железобетонные анкерные сван и деревянные сван под насадки для укладки по ним анкерных тяг.

Срезку деревянных свай и монтаж деревянных насадок производят с плотов. Анкерные тяги длиной 23 м с заранее выполненной антикоррозионной изоляцией укладывают по насадкам плавкраном 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 надевают шайбы, навинчивают гайки и натягивают анкерные тяги. Затем 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 анкерные тяги от повреждений. После устройства контрфильтра в тело причала при помощи бульдозера отсыпают песок и уплотняют его катками. Завершаются работы устройством верхней железобетонной 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 диаметром 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 «Ларсен V» длиной по 22 м), стыковки звеньев оболочек диаметром 1,6 м в сваю-оболочку длиной 22 м и сборки анкерных тяг.

Шпунтовые пакеты собирают на полигоне, на котором имеются и 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 электросварки наращивают шпунтины до проектной длины, а на стенде изоляции и покраски их покрывают кузбасслаком с двух сторон.

Стенд сборки пакетов (рис. 90, в) состоит из двух участков: на первом участке раскладывают по шести шпунтин корытами вниз, в па втором — по пять шпунтин корытами вверх. Тросом лебедки вытягивают замки каждой шпунтовой сваи второго участка в замки шпунтовых свай первого участка. Собранному пакету придают жесткость путем сварки замков по концам пакета швом длиной до 55 см и навески распределительного пояса из отрезка шпунтина, крепящегося на болтах поперек пакета.


Для установки свай-оболочек погружают два ряда маячных коробчатых свай, к которым крепят на болтах поперечные связи из шпунтин. Направляющую раму из двух шпунтовых свай устанавливают на поперечные связи и приваривают к ним. Железобетонные сваи-оболочки опускают в направляющие плавкраном грузоподъемностью 60 т и погружают вибропогружателем ИМ 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 закладными деталями для крепления распределительной балки.

Для погружения шпунтовых пакетов (рис. 91, а) служат направляющие из двух параллельных шпунтин. Одна из них крепится 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 пакет 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 которого жестко закрепляют на пакете, и опускают пакет. После погружения стенки разбирают направляющие, поперечные связи и извлекают сваевыдергивателем все погруженные ранее коробчатые сваи.

После отсыпки первой очереди грунта и планировки причала в тыловой части для установки универсальной двухъярусной направляющей через нее погружают (краном на гусеничном ходу) призматические железобетонные спаи анкерного ряда. Погружение железобетонных призматических свай под анкерные тяги выполняют плавкраном. По сваям параллельно кордонной шпунтовой стенке укладывают насадки из двутавровых балок.

Анкеровку причала производят двояко. Анкерными стальными тягами (диаметром 90 мм, длиной 3,6 м с шагом 1,83 м) анкеруют лицевую шпунтовую стенку к распределительной балке, уложенной на сваях-оболочках. В свою очередь, каждую сваю-оболочку анкеруют двумя стальными тягами (диаметром 95 мм, длиной 32 м) за распределительную балку, лежащую на сваях им анкерного ряда. Короткие тяги устанавливают плавкраном, а длинные — при помощи жесткой металлической траверсы.


Одновременно с натяжением анкерных тяг производят обратную засыпку и пазуху причала грунта второй очереди. Устройство монолитной железобетонной надстройки в принципе не отличается от описанного.

Глубоководный причал типа больверк (рис. 92) из железобетонного предварительно напряженного шпунта прямоугольного сечения с глубиной у кордона 11,5 м возводят поточным методом, во многом повторяющим технологическую последовательность строительства больверков из металлического шпунта.

Технологическая схема по сооружению причала типа больверка из предварительно напряженных железобетонных свай-оболочек диаметром 1,6 м (рис. 93) включает следующие работы: погружение оболочек (I), устройство грунтозащиты (II), обустройств голов оболочек и погружение анкерных свай (III), монтаж анкеров (IV), устройство надстройки (V).

Больверки из железобетонных элементов других типов возводят по схемам, аналогичным описанным, с определенными особенностями. Так, широкополочный шпунт погружают в специальной раме, охватывающей пакет шпунтин снизу, а сверху по торцу пакет скрепляют специальной балкой, на которой крепится вибропогружатель. Шпунт ребристого и таврового профилей погружается с подмывом. В тавровых шпунтинах анкерные тяги креня 1 непосредственно к закладным частям в шпунтинах.

Для создания грунтонепроницаемости стыков железобетонных шпунтин устраивают сплошные завесы в виде ковра из гидрорерина или выполняют стыки шпунтин прямоугольного (рис. 94, а, I, II) или таврового (рис. 94, 6, III—VI) сечений.