Подводно-технические работы, водолазное дело и мониторинг морских нефтегазовых сооружений (стр. 14 )

для прокладки кабелей и необходимую длину кабеля. Отдель­ные препятствия по трассе устраняют водолазы.

Независимо от наличия заводских и лабораторных протоколов испытаний перед прокладкой все кабели на барабанах подвер­гаются испытанию. Электрические кабели испытываются кинотрированием, а кабели связи — прозваниванием на целость жил и на герметичность путем нагнетания воздуха до 3 атм в запаян­ную с обоих концов свинцовую оболочку.

Прокладку кабелей рекомендуется вести при температуре не ниже +5°С. При температуре ниже + 5°С кабели прогреваются в теплом помещении или в тепляках, а электрические кабели могут прогреваться токами высокой частоты.

В случаях пересечения рек большой ширины строительные длины кабелей стыкуются при помощи специальных муфт (рис. 89) Соединительные муфты приспособлены для восприятия растя­гивающих усилий, появляющихся при опускании кабеля на дно. Через водные преграды, кроме основной нитки кабеля, укла­дывается резервная, используемая в случае порчи рабочей нит­ки. При этом следует руководствоваться габаритами, приведен­ными в табл. 35.

В русле реки кабели укладывают со слабиной (изгибом по длине, змейкой) с целью предупреждения растягивающих уси­лий, возникающих в связи с размывом дна, а также, чтобы мож­но было поднять кабель в случае необходимости его ремонта. Длина кабеля для укладки его со слабиной принимается на 10— 15% больше ширины реки.

Рис. 89. Подводная соединительная муфта для кабелей:

1— обмотка из просмоленной ленты: 2 —свинцовая оболочка; 3 — бумажный рулон; 4 — бандаж заземления; 5 — свинцовая труба; 7 — соединительные гиль­зы; 8—изоляция жилы; 9—защитная покрышка трубы; 10 — отверстия для заливки компаунда.

Таблица 35.Рекомендуемые габариты при прокладке кабеля через водные преграды

Если в одной траншее укладываются несколько кабелей, то расстояние между ними должно быть не менее 25 см.

На судоходных путях, где периодически производятся дно­углубительные работы, кабели укладываются до отметки, опре­деляемой по согласованию с соответствующими организациями водного транспорта.

Продольный профиль траншеи перед укладкой кабеля должен быть выровнен водолазами.

При прокладке кабелей по скальному и плотному гравелистому грунту после разработки траншей сначала подсыпают на дно песчаный грунт слоем 15—20 см, затем укладывают кабель и сверху засыпают его тем же грунтом на высоту 10—15 см.

При пересечении рек с сильным течением или каменистым дном возможна прокладка непосредственно по дну. Расстояние между кабелями принимается 10% ширины реки, но не менее 20 м.

Прокладка кабеля без заглубления допускается при глубине водоема более 8 м по согласованию с организациями, эксплуа­тирующими водоем.

В случае засыпки кабелей и муфт привозным грунтом следует соблюдать условие: сначала грунт сбрасывается на край тран­шеи, а затем смывается гидромонитором в траншею.

Для предотвращения обнажения кабеля, выходящего из во­ды на берег, и повреждения его особенно при ледоходе берега в месте прокладки кабеля укрепляют каменным мощением, же­лезобетонными плитами или хворостяными тюфяками с пригрузкой камнем.

При прокладке кабелей через судоходные реки и реки с быст­рым течением обращают особое внимание на закрепление кабе­лей на берегу. Один из вариантов берегового закрепления кабе­лей приведен на рис. 90. Кабель укладывается восьмеркой во­круг забитых в землю свай. Трасса прокладки кабелей точно обозначается соответствующими знаками по обоим берегам ре­ки, а на озерах — постановкой вех.

При подходах к существующим набережным стенкам в послед­ние заделывают стальные трубы, через которые протаскиваются концы уложенных кабелей.

Рис. 90. Закрепление кабеля на бере­гу и укрепление берега в месте пере­менного уровня воды:

1 — дощатый шпунт; 2 — отмостка камнем; 3— кабель; 4—свая.

Внутренний диаметр труб принима­ется не менее двух величин наружного диаметра кабеля. Во избежание порчи изоляции кабеля при пропуске его через трубу нижний конец последней разбортовывают в виде воронки. Трубу смазывают тавотом. Сначала через трубу пропускается толстая проволока, а затем — тонкий трос. Этим тросом с помощью про­волочного чулка, прикрепленного за конец кабеля, последний протаскивается через трубу (рис. 91). Чтобы не повредить ка­бель при протаскивании во входное отверстие трубы, он направ­ляется водолазом вручную.

Рис. 91. Схема заводки конца кабеля в береговой колодец:

/ — понтон с кабелем; 2—водолазный бот; 3— береговой колодец; 4— метал­лическая труба; 5 —чулок из проволоки; 6 — трос для протяжки кабеля через трубу; 7 — кабель.

5.10.2. Способы прокладки кабелей

Подводные кабели укладываются, как правило, в предвари­тельно разработанные подводные траншеи. При этом прокладка кабелей осуществляется протаскиванием через водное препят­ствие или опусканием под воду с плавучих средств. В послед­ние годы распространяются способы бестраншейной укладки кабелей.

При ширине реки до 500 м кабели протаскивают с помощью троса и лебедки, установленной на противоположном берегу. В этом случае сначала через реку протягивается трос, один конец которого закрепляется к лебедке, а другой — к концу кабеля. Для придания тросу плавучести к нему подвешивают через каж­дые 50 м поплавки. После выборки слабины троса кабель разма­тывается с барабана и у уреза воды к нему подвешиваются по­плавки грузоподъемностью и на расстоянии, соответствующими весу кабеля.

При опускании на дно кабель освобождают от поплавков с лодок, начиная с середины реки. Водолаз при этом следит за правильной укладкой кабеля в траншею.

На больших реках целесообразно укладывать кабели с плав­средств. Для этого кабель разматывается с барабана и уклады­вается в виде восьмерки на плавсредствах (радиус закругления должен быть не менее 15 диаметров кабеля). При такой рас­кладке обеспечивается последующее опускание кабеля под воду без крутых перегибов.

С плавсредств кабели укладывают вручную. Рабочие, пользу­ясь специальными щипцовыми захватами или без них, переносят кабель к лотку, устроенному на понтоне или другом судне, и пе­редают водолазу.

Имеется опыт прокладки кабелей с помощью направляющей трубы с диффузорами через водохранилище шириной более 8 км. Предварительно кабели были смонтированы и уложены восьмер­ками на двух палубных баржах. Укладочная труба Длиной 35 м состояла из ряда звеньев, соединенных между собой на флан­цах. Верхний конец трубы был шарнирно закреплен к барже. Буксировка баржи с кабелем и направляющей трубой осущест­влялась 600-сильным буксиром на коротком тросе. Использова­ние направляющей трубы позволило обеспечить правильное на­правление кабеля с палубы баржи до грунта, уменьшить (а под­час и ликвидировать вообще) участок свободного провисания кабеля между баржей и грунтом, при котором возможны пов­реждения свинцовой оболочки. Применение направляющей тру­бы обеспечило также большую скорость укладки. Фактическая средняя скорость прокладки кабеля составила 1,1 м/сек.

Более целесообразно барабаны с кабелем устанавливать не­посредственно на судне, предварительно подвесив их на оси, концы которой опирают на специальные тумбы-опоры. Затем конец кабеля с барабана подают на берег для заводки в трубу или для укладки в траншею, а судно перемещают вдоль трассы и по мере его передвижения укладывают с помощью водолаза на дно подводной траншеи разматываемый кабель.

Рис. 92. Прокладка кабелей с понтона, передвигающегося по принципу маятника:

1- створные вехи; 2-понтон; 3-ходовой трос; 4-поплавки; 5, 6-начальное и конечное положение станового якоря.

Во время работ суда в водое­мах, где отсутствует течение, пе­редвигаются при помощи буксира.

При небольшом течении и небольшой ширине реки судно пе­ремещается по тросу, натянутому вдоль трассы с одного берега на другой.

Более сложно осуществляется операция по передвижению судна на реках с большим течением. В этих случаях передвижение дости­гается путем подтягивания судна при помощи папильонажных яко­рей или по тросу, работающему по принципу маятника (рис. 92). В последнем случае судно удер­живается тросом, закрепленным к становому якорю, который заво­зится на расстоянии 600—1000 м вверх по течению.

С целью повышения производительности в настоящее время кабели укладывают механизированным бестраншейным спосо­бом, обеспечивающим одновременное выполнение всех операций (рытье подводных траншей, укладку кабелей и засыпку тран­шей). Поскольку этот метод является наиболее прогрессивным, рассмотрим его более подробно.

При вводе водоструйных устройств в грунт имеют место про­цессы взаимодействия струи воды и окружающей среды (грун­та). Происходит расширение струи, степень которого зависит от начальной скорости, диаметра выходного отверстия, а также от сил сцепления частиц грунта. В результате такого воздействия возможны два процесса: перемещение масс грунта на опреде­ленное расстояние; взвешивание частиц грунта комплексом элементарных завихрений в струе, под действием которых проис­ходит гидравлический обмен масс по замкнутым траекториям. Последнее свойство струи использовано для бестраншейной ук­ладки кабелей через водные препятствия.

Эта задача достигается путем поступательного перемещения в грунте особого гидравлического устройства—гидроножа, име­ющего со стороны, обращенной к направлению движения, систему насадок, из которых выбрасываются струи воды в толщу грунта, а с другой — спускающийся кабель. По мере продвиже­ния гидроножа кабель укладывается на проектные отметки и за­сыпается временно взвешенными и тут же оседающими массами грунта.

Рис. 93. Укладка кабелей с помощью гидравлического кабелеукладчика:

а — схема укладки; 1 — уложенный кабель; 2 — якори; 3 — становые тросы; 4 — тяговый трос; 5 — шланги; 6— мотопомпа; 7 — понтон; 8—размывное устрой­ство (гидронож); б — конструкция гидравлического размывного устройства; 1 — переходные патрубки; 2 — головной бугель; 3 — хвостовой бугель; 4 — пере­ходной тройник; 5 — патрубок; 6 — насадка; 7 — вилка упора; 8 — защитный упор.

Для укладки подводных кабелей применяют гидравлическое размывное устройство, состоящее из двух параллельных рас­пределительных стальных труб диаметром 152/6 мм, длиной по 4 м, соединенных между собой поперечными связями — бугеля­ми (рис.93-94).

На каждой трубе через определенное расстояние расположено по пять насадок для выхода напорной воды. С одной стороны трубы имеются заглушки, а с другой — прикрепляются переход­ные патрубки или переходной тройник для крепления шлангов диаметром 150 мм, связывающие гидравлическое размывное уст­ройство с мотопомпой типа ВСА-150.

Для обеспечения действия гидравлического размывного уст­ройства в трубы подается под напором вода, размывающая грунт на длине, достаточной для плавного изгиба и погруже­ния кабеля на глубину до 1,5 м. Заглубление кабелей с помощью гидромеханиза­ции обычно контролируют водолазы.

Равномерное расположе­ние насадок на напорном трубопроводе обеспечивает нормальную работу кабелеукладчика в несвязных грун­тах, в которых зона взвеши­вания грунта по ширине до­статочна для размещения гидроножа и кабеля.

В связных грунтах такой зоны достичь невозможно, так как гидронож прорезает только щель. Для практичес­кого применения гидроножа в глинистых грунтах необхо­димо располагать насадки в двух параллельных плоскостях или под углом в шахматном порядке. В этом случае двухрядное дей­ствие насадок позволит уширить прорезь.

Если в несвязных грунтах скорость продвижения судна, обо­рудованного гидроножом, может достигать 60 м/ч и более, то в связных она обычно не превышает 5 м1ч. Кроме того, при работе в связных грунтах обратная заносимость траншеи невелика (5— 10%), то есть сохраняется щель. В этом случае следует произ­водить дополнительный замыв траншеи.

Рис. 94. Конструкция бугелей гидравли­ческого кабелеукладчика:

а — головной бугель; б — хвостовой бугель.

В зимнее время прокладку кабелей выполняют, опуская их в воду со льда. Для этого во льду пробивают майну вдоль трассы перехода. Вдоль майны на расстоянии 1—1,5 м от края уклады­вают дорожку из досок толщиной 25 мм. На них размещают ка­бель, который разматывается с таким расчетом, чтобы 2/3 строи­тельной длины его находились на руках размотчиков, а остав­шаяся 1/3 перемещалась по льду. Перед размоткой кабель подо­гревают. Растянутый на досках кабель утепляют соломенными матами и прогревают вторично, после чего укладывают под воду вручную. Под водой кабель принимается водолазом и уклады­вается в нужное положение. Подогрев кабеля продолжается в течение всего периода прокладки. Следует иметь в виду, что ка­бель после остывания уменьшается в длине. Поэтому нужно да­вать ему несколько большую слабину, чем летом.

5.11. Строительство опор мостов

Характер подводно-технических работ при строительстве мостовых опор зависит от типа оснований и фундаментов.

Фундаменты глубокого заложения из сборных железобетонных оболочек применяются в виде: свайных — из оболочек 0,4— 1,0 м, погружаемых с открытыми или закрытыми концами; столбча­тых— из оболочек 1,6—3,0 м, забу­ренных в скальное основание или за­ложенных в нескальных грунтах. Оболочки могут быть вертикальны­ми и наклонными.

Рис. 95. Гидронож: 1, 3 — трубы диаметром 75 мм с одним центральным отверстием 20 мм; 2, 4- трубы диаметром 75 мм с одним центральным отвер­стием 20 мм и четырьмя боковыми отверстиями диаметром 8 мм; 5 — платформа для пригруза.

Погружают оболочки при помощи вибропогружателей. Силы трения грунта по внутренней поверхности и лобовое сопротивление грунта под ножом оболочек устраняют путем удаления грунта из внутренней по­лости оболочки при помощи грейфе­ров, гидроэлеваторов, эрлифтов и гидрожелонок.

Слабосвязные грунты удаляют из оболочек эрлифтами или гидроэле­ваторами с предварительным рыхле­нием грунта струей напорной воды. Положение эрлифта (гидроэлевато­ра) в оболочке фиксируется устрой­ством специальных направляющих (фонарей), что особо важно при по­гружении наклонных оболочек.

Для разработки плотных глин и слабых известняков применяют гидронож, состоящий из четырех, сту­пенчато расположенных водоподмывных труб (рис. 95). Давление воды, подаваемой в трубы гидроно­жа, должно быть не менее 20 ати.

Мелкие валуны, остающиеся в забое при разработке грунта эрлифтами или гидроэлеваторами, удаляют гидрожелонкой; крупные разрушают при помощи буровых приспособлений или выбирают.

Обычно при извлечении галечных грунтов из оболочек при по­мощи гидроэлеваторов и эрлифтов в забое образуется пробка из валунов и крупной гальки, которая исключает возможность дальнейшего подмыва и продвижения оболочки. Для ликвида­ции пробки водолаз опускается на забой оболочки и выбирает крупный камень в корзину, которую вслед за водолазом поднимают наверх. Валуны, обнаруженные под ножом оболочки, во­долаз скатывает в дополнительное устройство в середине обо­лочки. Иногда валуны раздробляют пневмомолотками или под­рывают мелкими зарядами.

Вследствие большой возмущающей силы вибропогружателя и значительного сопротивления грунта в практике бывают случаи разрушения оболочек в местах стыков. Тогда верхняя оболочка, разрушаясь, входит внутрь нижней. Такие разрушения обнару­живает водолаз. Установив размеры и характер разрушения, он принимает решение по исправлению оболочки. Эти места обыч­но усиливают путем устройства железобетонного пояса или ук­ладкой бетона внутри оболочки.

Сооружение ростверков на основании из оболочек, как пра­вило, производят под прикрытием таких же водозащитных со­оружений, как и при восстановлении опор. Исключением явля­ются перемычки, устраиваемые из затопленных понтонов типа КС-3. При большой глубине воды устраивают плавучие перемыч­ки на весь период сооружения опоры. В этом случае перемычка снабжена системой пневматической балластировки.

Перемычку закрепляют к маячным сваям; погружение под во­ду осуществляют путем пуска воды во все понтоны, за исклю­чением угловых. После опускания до проектной отметки дно пе­ремычки бетонируют подводным способом. После твердения бетона откачивают воду.

Для возможности вывода перемычки после возведения опоры одну из ее торцевых стенок делают съемной. Работы по разъе­динению этой стенки от всей системы обычно выполняют водо­лазы.

Бывают случаи, когда перемычки заносятся и засасываются грунтом. Тогда для освобождения от грунта и извлечения пон­тонов привлекают водолазов, которые выполняют эту работу при помощи размывочных или отсасывающих средств.

Опускные колодцы мостовых опор обычно сооружают массив­ными или сборными из железобетона. До плотных грунтов их опускают главным образом за счет преодоления боковых сил трения собственным весом при одновременном извлечении грун­та из колодца грейфером, эрлифтами или гидроэлеваторами.

По достижении ножом колодца проектной отметки заложения водолазы производят освидетельствование грунта в основании колодца (при неосушенном котловане). Затем укладывается под­водный бетон.

При опускании вес колодца на проектной отметке с учетом взвешивания в воде должен превышать возможную силу боко­вого трения грунта не менее чем на 25%.

Величину сил трения определяют по опытным данным погру­жения колодцев в аналогичных условиях. При отсутствии таких данных можно принимать следующие ориентировочные значения сил трения на 1,0 м2 боковой поверхности колодца о грунт:

Песок........1,2 + 2,5 тс/м2

Гравий 1,5 + 3,0 »

Глина........2,5+5,0 »

Вертикальность погружаемого колодца и правильность его по­ложения в плане при опускании следует проверять не реже чем через 1 м по глубине погружения.

Для исправления перекоса при опускании колодца применяют подмывные трубы, устанавливаемые по периметру колодца. Во­да, подаваемая через отдель­ные секции подмывных тру­бок, позволяет регулировать опускание колодца.

Другим, весьма простым и притом эффективным спосо­бом исправления перекоса колодца является вибропо­гружение рядом с его стен­кой стальной шпунтины.

К плоской шпунтине при­варивают косынку (рис. 96), которая при опускании не­сколько увеличивает отодви­гаемый от колодца слой грунта. Если одного погру­жения для выправления пе­рекоса недостаточно, то пос­ле извлечения шпунтина по­гружается рядом и т. д. После нескольких погружений колодец принимает вертикальное положение.

Рис.96. Выравнивание перекоса колодца при его опускании.

Смещение и перекосы выправляют также односторонним под­бором грунта или подмывом, который выполняют водолазы внутри полости колодца. При этом под нож стенки колодца, опе­режающей опускание, рекомендуется подвести шпалы, которые извлекаются после выравнивания колодца.

Иногда препятствием для опускания колодцев являются круп­ные валуны, металлические элементы, сваи и топляки. В этом случае роль водолаза заключается в подрывании мелкими шпу­ровыми зарядами валунов, в удалении металлоконструкций, пу­тем подводной резки, в размыве и строповке для выдергивания свай и разделке топляков ножовкой, топором или отбойным мо­лотком.

Установка на пятно опоры наплавных колодцев и кессонов осуществляется, как правило, водолазами. Они выравнивают дно на месте установки колодца при помощи гидромониторов, выполняют работы по устройству слипа, по которому будет спу­щен наплавной колодец (кессон) и производят дноуглубитель­ные работы на пути передвижения колодца (кессона).

Значительна роль водолазного труда при установке плавуче­го колодца на место. Иногда, вследствие неправильного ведения работ по бетонированию на плаву, колодец устанавливается на дно с отклонениями от проектных осей моста. Такое положение может создаться и на быстротоках, когда под днищем наплав­ного колодца происходит неравномерное вымывание грунта, вследствие чего колодец перекашивается, смещаясь в плане. В этом случае водолазы должны размыть грунт ниже отметки самой низкой части колодца, а затем выровнять все дно под ко­лодцем на эту отметку. В результате колодец вновь приобре­тает некоторую плавучесть, что позволяет исправить его поло­жение относительно осей и обеспечить равномерную посадку.

6. РЕМОНТ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ СООРУЖЕНИЙ ПОД ВОДОЙ

Вследствие воздействия различных факторов гидротехнические сооружения в период эксплуатации могут подвергаться разрушению и частичным повреждениям.

Своевременное выполнение ремонтных работ способствует обеспечению нормальной эксплуатации подводных сооружений и увеличения срока их службы. При оценке состояния подводных железобетонных и бетонных элементов сооружения различают три стадии разрушения:

- начальная – это отколы бетона, отдельные мелкие каверны, шелушение поверхности и др.;

- средняя – значительные отколы на ребрах, многочисленные каверны и раковины, обнаружение арматуры в отдельных местах образование трещин в элемента конструкций и т. д.;

- конечная – крупные каверны, разрушение бетона на значительную глубину, образование крупных трещин, большая коррозия металлических элементов и арматуры, потеря прочности бетона и формы элемента конструкции и др.

При начальной стадии разрушения, выполняют плановые профилактические ремонты, при средней – текущие, а при конечной – капитальные и аварийные ремонты.

Характер и объем ремонтных работ зависят от конструкции и материала сооружения, вида повреждения, наличия оборудования и материалов, а также от условий производства ремонтных работ.

В подобных случаях после обследования принимается решение о способе выполнения ремонтно-восстановительных работ. При этом следует придерживаться некоторых общих принципов.

В массивовых сооружениях ослабевшие части бетона должны быть удалены, поверхность очищена от обрастаний, каверны объемом не менее 0,7-1 м3 каждая, должны быть забетонированы. Для этого каверну нужно закрыть опалубочным щитом, плотно прижатым к стене, а зазоры между щитом и стенкой законопатить. Заполняют каверну бетоном по способу ВПТ. В верхней части щита устраивают зазоры для выхода воды, выжимаемой бетоном.

В случае выдвижения или даже выпадения отдельных массивов набережных и стенок восстановление ведется путем их перекладки либо усиления подводным бетоном.

Для усиления сооружения в связи с повреждением его элементов под водой можно устраивать отсыпки из массивов, камня или уширять сооружения, забивая одиночные сваи.

Стенки восстанавливают также путем бетонирования. Для лучшей связи уложенного бетона со стенкой целесообразно забивать металлические сваи, включаемые в тело заделки при помощи анкеров.

Эксплуатация подводных гидротехнических сооружений неразрывно связана с использованием труда водолазов.

При проведении подводных работ в зонах, примыкающих к гидротехническим сооружениям, особое внимание следует обращать на выполнение правил безопасности работ на воде и под водой.

Согласно этим правилам подводные работы проводятся по специальным нарядам, которые выдаются начальником вахты или дежурным инженером сооружения. До выдачи наряда водолазной станции все работы в зонах ГЭС, плотин и насосных станций необходимо согласовывать с энергодиспетчером, а работы в зоне шлюзов и других путевых сооружений – с диспетчером движения. Работы должны производиться вне границ опасных зон (табл. 36).

Таблица 36. Границы опасных зон у гидротехнических сооружений

После выполнения работ начальник вахты обязан лично убедиться в окончании надводных и подводных работ и только после этого закрывать наряд и разрешить нормальную работу сооружения.

В условиях эксплуатации подводных деталей двустворчатых ворот шлюзов иногда возникает необходимость ремонта в навигационный период. К таким работам относятся: восстановление поврежденных уплотнений, смена тросов или установка их на место после выпадения из ручьев блоков, ревизия подводных блоков со снятием их с осей, замена отдельных деформированных деталей ворот, подтягивание болтовых соединений, и т. д.

Во время ремонта шлюзовых работ категорически запрещается производить пуски воды и создавать течение ее в зоне производства работ. Во избежание движения от навальных ветров створки ворот расчаливают (за исключением случаев, когда они находятся в шкафных нишах устоя шлюза).

Водолазные работы на гидроэлектростанциях сводятся в основном к очистке шандоров от мусора и льда, а также к постоянным наблюдениям за фильтрацией воды через сооружение. Появление в нижнем бьефе мутной воды – первый признак того, что сооружение подвержено подмыву. Места фильтрации предварительно определяют без водолазов, протаскивая на тросах забалластированный мешок с паклей. Если давлением воды мешок будет прижат к месту фильтрации и его нельзя оторвать вручную, то спуск водолаза запрещается. Водолазное обследование в этом случае разрешается только с нижнего бьефа и то при условии, чтобы в радиусе 40 м от места работы водолаза скорость воды не превышала 1 м/с.

При незначительных повреждениях место фильтрации можно уточнить с помощью водолазов. Водолаз использует шест с рези­новой пластиной и легким балластом, препятствующим всплы­тию шеста. Перемещать шест водолаз должен только впереди себя.

После выявления мест фильтрации и установления характера необходимых мероприятий приступают к работам по ликвидации фильтрации (расчистка и уборка камня или разрушенного бе­тона, забивка мест фильтрации глиной, камнем, мешками с це­ментом или подводным бетоном). При этом перед спуском водо­лаза к поврежденному месту должен быть подведен деревянный щит.

В период эксплуатации водозаборных сооружений водолазам приходится очищать решетки от мусора и льда, а также от ила, нанесенного во время паводка. Эти работы разрешается выпол­нять после прекращения приема воды. Без прекращения приема воды водолаз может работать только в том случае, если прием­ная труба имеет диаметр не более 0,7 м с установленной защит­ной выпуклой решеткой, имеющей ячейки размером не более 20X20 см.

Фильтрация в затворах сухих доков устраняется водолазами которые очищают пазы затворов от посторонних предметов, пес­ка и конопатят щели.

6.1. Восстановление опор мостов

При восстановлении опор, разрушенных ниже горизонта воды, должны быть собраны документальные данные о геометричес­ких размерах их подводных частей со всеми необходимыми от­метками и прочими сведениями. При невозможности получения этих данных основные размеры подводной части опоры рекомен­дуется устанавливать обследованием при помощи водолазов и контрольным бурением.

Способ восстановления разрушенной опоры выбирают в за­висимости от степени разрушения и наличных средств строитель­ной организации. Возможность и целесообразность восстановле­ния опор устанавливают в результате комиссионного обследова­ния поврежденной кладки. Разборке подлежит вся кладка, не поддающаяся лечению. К этой категории относится кладка:

-раздробленная на отдельные массивы и куски;

-имеющая большое количество трещин со значительным рас­крытием их;

-расположенная выше сквозной горизонтальной или наклон­ной трещины опоры при смещении верхней части относительно нижней на величину, не допустимую по расчету;

-при незначи­тельном объеме кладки верхнюю часть опоры рекомендуется разбирать даже при отсутствии ее смещения;

-верхняя сохранившаяся часть опоры с местными выбоинами таких размеров, что положение опоры вызывает опасность в процессе производства работ по ее лечению;

-неповрежденная кладка столь низкого качества, что может быть легко разобрана простыми инструментами.

Разбирают разрушенную кладку под водой (в зависимости от ее состояния) вручную, пневмоинструментом, мелкими взрыва­ми. При применении взрывного способа разборки следует при­нять меры против повреждения нижележащей целой кладки.

Восстановление речных опор ниже рабочего горизонта воды возможно после предварительной расчистки по всему периметру опоры обломков бетона, кладки, а также металла, фашинных тюфяков и пр.

Расчистку производят водолазы с помощью плавучего крана. Водолаз бурильным молотком проделывает отверстия в глыбах бетона, закладывает и расклинивает в них специальные ключи, закрепленные на стропах, после этого стропы выбирают и сры­вают глыбу с места. Небольшие камни и обломки бетона извле­каются грейфером или водолазами с помощью корзин. Обломки разрушенной кладки следует транспортировать на берег, чтобы ие загромождать русло реки.

Иногда целесообразно бетонные глыбы или островки, состоя­щие из кусков бетона и камня, вместо извлечения из воды, под­мывая, «топить в песке». Такой способ расчистки русла эффек­тивен, когда требуется выполнить работы в короткие сроки. Име­ется опыт затопления островка, состоящего из обломков разру­шенной кладки опор моста объемом 2500 м3.

У подножья конусов обломков грунтососом или землесосом отсасывается грунт, вследствие чего обломки скатываются в сто­рону расчищаемой опоры. Таким образом, неразрушенная часть опоры обнажается от обломков бетона и вокруг нее образуется небольшой очищенный участок дна реки шириной 1 —1,5 м. Этого участка порой достаточно для того, чтобы беспрепятственно за­бивать шпунты, сваи, бурить скважины и т. д.

При разборке металлических конструкций (пролетные строе­ния, шпунт) пользуются электрокислородной резкой и взрывным способом. Металлические конструкции разделывают взрывами в том случае, если они непригодны для дальнейшего использо­вания, а взрывы не угрожают неповрежденной части опоры. Части ферм извлекают на поверхность с помощью кранов или специальных обустройств. При остропке строп заводят вокруг поясов или связей ферм. Там, где строп соприкасается с остры­ми кромками ферм, под них водолазы укладывают деревянные подушки. Годные части пролетных строений поднимают при по­мощи специальных приспособлений. Для этого под нижними поясами в опорных узлах ферм промывается траншея, куда за­водится с помощью крана и водолазов пакет из двутавров; ос­новная часть пролетного строения также освобождается от грун­та путем размыва. Подъем при отсутствии плавучих кранов до­статочной грузоподъемности осуществляется полиспастами, обо­рудованными на фермоподъемниках — специально сооруженных башнях на временном основании (сваях, ряжах, отсыпках и т. д.) (рис. 97).

При наличии свай, препятствующих установке временных во­дозащитных сооружений для восстановления опоры, их выдер­гивают кранами или срезают.

Восстановление русловых опор ниже горизонта воды произво­дят в открытом котловане с водоотливом под защитой грунто­вой перемычки, в бездонном ящике, в шпунтовом, шандорном или ряжевом ограждениях. Если опоры повреждены ниже дна водоема, их восстанавливают при помощи объемлющих опуск­ных колодцев (монолитных или сборных) и, как исключение, кессонов.

Грунтовые перемычки целесообразно устраивать при небольшой глубине воды. Воду откачивают насосами, количество и произ­водительность которых определяют в зависимости от размеров котлована, необходимой глубины откачки и коэффициента фильт­рации грунтов.

Если дно реки сложено из скальных или полускальных грун­тов, то для защиты котлована применяют ряжевые перемычки, заполненные камнем или песком. В этом случае водолазы гото­вят основание для установки ряжевых перемычек и укладыва­ют кули с глиной по периметру, повышая герметичность пере­мычек.

Рис. 97. Фермоподъемник.

Изготовление и установка ряжевых перемычек требуют боль­ших затрат труда, поэтому их применение не всегда оправ­дано.

В тех же условиях можно применять ограждения в виде без­донных ящиков. По своей конструкции бездонные ящики могут быть деревянными, металлическими или железобетонными.

Деревянный бездонный ящик представляет собой дощатую во­донепроницаемую обшивку, укрепленную на каркасе из брусьев или бревен (рис. 98). Каркас ящика должен обладать необходи­мой прочностью и жесткостью, чтобы воспринимать гидроста­тическое давление и скоростной напор воды. Обычно его соби­рают из вертикальных стоек, распорок и наклонных схваток. Элементы каркаса крепят скобами и болтами. Обшивка ящика состоит из двух рядов досок толщиной 40—60 мм. Для увели­чения жесткости ящика доски каждого ряда обычно прибивают к каркасу наклонно под углом 45° к горизонту с различным на­правлением наклонов в рядах. Водонепроницаемость ящика обес­печивают прокладкой слоев рубероида между досками, а также конопаткой щелей между досками просмоленной паклей и об­мазкой битумом.

Ящик погружают на дно при помощи балласта (обычно в ви­де камней), загружая настил на ребрах каркаса. Водонепрони­цаемость между нижней обвязкой ящика и дном котлована до­стигается укладкой при помощи водолаза по всему периметру мешков, частично заполненных бетонной смесью или глиной.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19