Конспект лекций Портовые сооружения. Конспект лекций по дисциплине портовые сооружения Москва 2009
 Скачать 7.1 Mb.
|
|
139 передаваемые от свайных сооружений на основания, оказываются меньше, чем например, от сооружений гравитационного типа. Причальные сооружения с высоким свайным ростверком обычно применяются в случаях А) когда в основании сооружения залегают слабые грунты Б) когда на набережную стенку в виде тонкой стенки действует значительный распор грунта, требующий чрезмерной толщины свай шпунтового ряда или слишком большой их длины В) когда набережные с высоким ростверком экономически более выгодны, чем больверки; Г) когда требуется обеспечить отсутствие отражения волн от сооружения. Классификация причальных сооружений с высоким свайным ростверком. Набережные стенки Сквозные сооружения Сквозные сооружения являются безраспорными. Они либо совсем не испытывают бокового давления грунта, либо это давление незначительно. Эти сооружения почти не отражают волн и благодаря этому обеспечивают благоприятный волновой режим в порту. Сквозные сооружения называются эстакадами. Если эстакада примыкает к берегу, то она носит назначение набережной-эстакады, а если расположена под углом к берегу, то причал называется пирсом. Эстакады, которые примыкают на всем протяжении к ранее построенным мелководным набережным, носят название оторочек. Набережные стенки являются распорными сооружениями. Они воспринимают горизонтальную нагрузку – боковое давление грунта (распор. С этой целью в набережных стенках устраивается шпунтовый ряд. Он удерживает от обрушения грунт, расположенный между сваями ив тыловой части причала. Если шпунтовый ряд располагается в прикордонной части ростверка, то причальное сооружение носит название набережной с передним шпунтом, а если у задней части ростверка – набережной с задним шпунтом. Основные элементы сооружений на сваях. Причальные сооружения на свайном основании состоят из отдельных заглубленных в грунт опор и верхнего строения. Опоры (свайное основание) воспринимают нагрузки от верхнего строения и передают их на грунт. Они выполняются в виде свай-оболочек или других типов свай (из дерева, металла или ЖБ). Глубина погружения опор зависит от грунтов основания и нагрузок на причал. К сваям относятся опоры, имеющие диаметр дом, к колоннам - опоры большего диаметра. Верхнее строение (ростверк) омоноличивает верхние концы опор. В результате получается пространственная рамная система из свайного основания и ростверка. Ростверк воспринимает действующие на причал внешние нагрузки и распределяет их между опорами. В зависимости от конструкции и материала он может быть гибким или жестким. Ростверк выполняется в виде плит, ригелей, балок из ЖБ. С передним шпунтом Эстакады С передним шпунтом Пирсы сквозной конструкции Оторочки Мостового типа Эстакадного типа 140 1 – сваи 2 – шпунт 3 – ростверк; 4 – надстройка Свайные основания сооружений возводят из деревянных, металлических и железобетонных свай. Деревянные сваи морозоустойчивы, долговечны под водой, легко переносят ударные и вибрационные нагрузки как в процессе возведения сооружений, таки в период их эксплуатации, относительно дешевы. Однако рост глубину причалов и нагрузок на них, обусловленный увеличением грузоподъемности судов, ведет к сокращению использования деревянных свай в портовом строительстве из-за ограниченности их длины и площади сечения. Наиболее широкое применение получили сваи из железобетона. Железобетонные сваи выполняют, как правило, из предварительно напряженного железобетона марки 300 и выше. Достоинством железобетонных свай является их большая по сравнению с деревянными сваями несущая способность. Если деревянные сваи могут воспринять вертикальное усилие 250—-300 кН, то железобетонные призматические сваи кН, а сваи-оболочки диаметром 1,2—1,6 м до нескольких меганьютонов. Большая жесткость свай-оболочек позволяет передавать на них и значительные горизонтальные усилия, в связи с чем можно уменьшить общее число свай в сооружении, увеличить их шаги отказаться в ряде случаев от применения свай, погружаемых наклонно. Преимуществом железобетонных свай является также то, что их можно доводить до отметки расположения ростверка независимо от возвышения его над уровнем воды (верх деревянных свай располагают не выше границы гниения дерева. К недостаткам железобетонных свай относятся их повышенная чувствительность к ударными вибрационным нагрузкам, что ведет к появлению трещин в бетоне, коррозии бетона и арматуры ив конечном итоге к разрушению свай недостаточная стойкость против коррозии в зоне переменного уровня воды в суровых климатических условиях их значительная масса, в связи с чем требуется тяжелое оборудование для их транспортирования и погружения в грунт. Характеристики ЖБ свай. Призматические ЖБ сваи Размеры 30 х 30 см дох см Несущая способность 70-80 т (700-800 кН) со специальным уширением дот кН). Сваи-оболочки Размеры Ø 60 – 160 см Несущая способность дот кН) Недостатки свай-оболочек – сваи тяжелые, из предварительно напряженного ЖБ, морозостойкого с маркой не ниже М – это ведет к удорожанию. Металлические сваи, которые в последнее время начинают получать широкое распространение, выполняют из стальных труб, шпунтов, двутавров, рельсов и прокатных профилей. Трубчатые сваи изготовляют из труб диаметром 250—2000 мм с толщиной стен 10—16 мм и более. Иногда толщину стен делают переменной по высоте в соответствии с действующими в свае усилиями. В зависимости от грунтовых условий концы трубчатых свай оставляют открытыми, снабжают острием или закрывают пробками. Для повышения несущей способности концы металлических свай иногда снабжают винтом (винтовые сваи) или различными открылками в основном из прокатных профилей. Винт имеет 1—1,5 витка и диаметр, равный двум—четырем диаметрам свай. |