Рефулирование грунта

Наиболее распространенным способом удаления грунта является его перемещение (рефулирование) по плавучему грунтопроводу к месту укладки грунта. Тросы, идущие от якорей плавучего грунтопровода, закрепляют за барабаны лебедки, установленные на концевом понтоне.

Рис. 99. Схема определения расстояния от кромки прорези до места отвала грунта

Наибольшее расстояние d от места укладки грунта до кромки прорези (рис. 99) зависит от длины грунтопровода LГ, длины земснаряда LС, ширины прорези b и расстояния l, проходимого земснарядом без перевода плавучего грунтопровода. На величину расстояния d влияют длина серии траншей и способ разработки прорези (сверху или вниз по течению).

При укладке грунта сплошным валом вдоль прорези максимальное расстояние от концевого понтона плавучего грунтопровода до кромки прорези может быть определено по формуле:


.                         (43)

При разработке прорезей вниз по течению концевую площадку плавучего грунтопровода устанавливают на траверзе или несколько выше рамы земснаряда.

При работе против течения концевую площадку завозят вверх по реке на максимально возможное расстояние от начала серии.

Укладка грунта (отвал) должна представлять собой сплошной вал, примыкающий к берегу или к подводным русловым образованиям — осередкам, косам и т. п. Для образования сплошного вала на месте укладки грунта по мере разработки прорези грунтопровод перемещают вниз по течению путем травления то одного, то другого троса. При малых глубинах в целях возможно более полного использования участка укладки грунта концевую часть грунтопровода перемещают веерообразно, последовательно вытравляя с концевой площадки два троса. Когда травится один из тросов, площадка перемещается в противоположную сторону от этого троса; при травлении второго троса — движется в обратном направлении. При отсутствии или недостаточных скоростях течения, а также в случае низового ветра для описанных выше перемещений грунтопровода выбирают тросы от якорей, завезенных в противоположную сторону от выкидного патрубка концевого понтона. Концы этих тросов заделывают за лебедки и шпили, установленные на промежуточных площадках грунтопровода.

При недостаточных глубинах грунт укладывают несколькими продольными валами. В процессе возведения первого вала грунтопровод сплывает в результате вытравливания обоих тросов на их полную длину. После этого концевую площадку несколько перемещают в сторону прорези выбиранием троса якоря, находящегося ближе к земснаряду, и грунтопровод поднимают к началу первого вала.

В целях наилучшего использования емкости места укладки грунта концевое звено плавучего грунтопровода обсушивают, рефулируя грунт без травления тросов. После этого по образовавшемуся из грунта надводному валу прокладывают береговые трубы и продолжают дальнейшее рефулирование. По мере увеличения площади надводного вала береговой грунтопровод наращивают.

Когда дальнейшее рефулирование грунта сделается невозможным, вследствие полного использования емкости места укладки грунта или из-за ограниченной длины грунтопровода, последний переводят на новое место.

При отсутствии устройства, автоматически предотвращающего обсушку концевой площадки, для съемки с места отвала концевой части плавучего грунтопровода обычно бывает достаточно прекратить рефулирование грунта, чтобы облегченные понтоны всплыли и сошли с мелкого места. Если эти меры не помогают, концевую площадку снимают с мели теплоходом или лебедкой земснаряда посредством троса, завезенного с земснаряда.

Если прорезь разрабатывают снизу вверх, то по мере продвижения земснаряда по ней, плавучий грунтопровод переводят на новое место укладки грунта, расположенное выше предыдущего. Такие переводы сопряжены с перекладкой якорей грунтопровода.

При рефулировании грунта на берег концевую площадку плавучего грунтопровода прочно закрепляют у берега. К выкидному патрубку гибким рукавом или фасонным патрубком присоединяют грунтопровод из береговых труб, укладываемых на клетках или козлах.

При подъеме труб на крутой берег лебедкой земснаряда через канифас-блок, заделанный на берегу, проверяют прочность заделки берегового блока и тщательность зачалки поднимаемой трубы. Береговой блок для надежности заделывают за мертвяк. Количество рабочих, переносящих на берегу трубы, должно быть таким, чтобы на одного из них приходилось не более 32 кг.

По мере заполнения емкости места отвала грунта береговые трубы наращивают и перемещают в направлении, определяемом рельефом местности, с таким расчетом, чтобы достичь наиболее удобный отвод воды после выпадения из нее частиц грунта.

При размещении труб на свеженасыпанной свалке проверяют шестом плотность грунта и при необходимости укладывают трапы. Ходить по свеженасыпанному грунту без проверки его состояния запрещено.

В процессе возведения выправительных сооружений используют, по возможности, грунт, извлекаемый при разработке прорезей, или подают грунт из специальных карьеров, устраиваемых в непосредственной близости от сооружений.

Для удобства маневрирования концевой площадкой применяют грунтопровод минимально необходимой длины. Чтобы увеличить устойчивость сооружений в процессе их возведения, содержание грунта в пульпе следует доводить до максимально возможной величины. Это облегчается при работе с укороченным грунтопроводом. Иногда бывает целесообразнее грунт брать из специального карьера, чем рефулировать его по длинному грунтопроводу.

Для сгущения пульпы, рефулируемой в тело выправительного сооружения, применяют специальные устройства, располагаемые на конце грунтопровода. Одно из таких устройств иллюстрируется рис. 100. К концу плавучего грунтопровода прикреплено колено, направленное вверх. К последнему присоединен на болтах делитель пульпы, состоящий из двух лотков и клапана. Нижний лоток по направлению совпадает с грунтопроводом; верхний — идет в сторону под углом 90°. Последний лоток может поворачиваться на 180°. Клапан делителя расположен против выбрасываемой струи пульпы. Часть выбрасываемой струи, находящейся ниже клапана, с большим содержанием грунта попадает в тело сооружения. Верхняя часть осветленной струи отводится в сторону от сооружения. Поворачиванием делителя можно регулировать содержание грунта в пульпе, используемой для насыпки тела выправительного сооружения. Описанный делитель пульпы был сконструирован в Северном БУПе.

Для увеличения высоты намываемого сооружения применяют разливной понтон (см. рис. 18).

 

Рис. 100. Пульподелитель. Фото В. А. Масчева:
1 — патрубок; 2 — корпус делителя; 3 — привод клапана; 4 — верхний лоток; 5 — нижний лоток

 

Последовательность и способ возведения выправительного сооружения из грунта зависят от плановых очертаний и высоты сооружения, его местоположения и назначения. Сооружения из грунта следует возводить сразу на проектную высоту, начиная от корневой или верховой (по течению) части, например: от ухвостья острова, верхних песков, косы затона и т. п. Повышение высоты ранее возведенного сооружения путем рефулирования него грунта по грунтопроводу сопряжено с большими трудностями и, в частности, с размывом возведенной части гела сооружения. Поэтому повышение отметок тела нарефулированных сооружений следует производить грейферными снарядами с одновременным профилированием откосов. Грейферные снаряды подают грунт в состоянии естественной влажности, что облегчает его укладку.

Для наиболее надежного примыкания сооружения к берегу полузапруды возводят от берега. По мере отсыпки полузапруды увеличивается унос грунта течением. Для уменьшения уноса в тело сооружения в процессе его возведения закладывают пучки хвороста или деревья, количество которых должно возрастать с удалением от берега. Рефулируемую струю пульпы направляют навстречу течению.
Рефулирование грунта в тело запруд производят от берега с большими скоростями течения в сторону меньших скоростей. Это облегчает соединение сооружения с противоположным берегом. Ветвистые заграждения укладывают в основание сооружения до начала работы земснаряда. Густота закладки таких заграждений должна увеличиваться от участка, где сооружение начнет возводиться, по направлению к месту смыкания его с берегом.

Ветвистые заграждения сбрасывают с завозни, устанавливаемой у концевой площадки грунтопровода. При больших скоростях течения на участке смыкания сооружения пучки хвороста или деревья сбрасывают с двух завозен, поочередно подводимых к концевому понтону, чем и достигается непрерывная подача ветвистых заграждений.

Для того, чтобы сбрасываемые пучки или деревья не относило, к ним прикрепляют груз. У места прикрепления его устраивают петлю, в которую пропускают шест. Нижний конец шеста, устанавливаемого наклонно или вертикально, упирают в откос сооружения там, где надо положить пучок (дерево). Последний, сброшенный с завозни, скользит по шесту, после того, как груз окажется на откосе сооружения, шест убирают.

Рефулирование запруды от двух берегов может быть целесообразным, если в средней части рукава имеется осередок с малыми глубинами. Части сооружения в этом случае сопрягают на таком осередке. При отсутствии естественного осередка, последний может быть нарефулирован, т. е. заграждение рукава (прорана) начинают с устройства осередка.