Что такое больверк с анкеровкой
Строительство причала типа больверк
проектирование, монтаж и ремонт
Причальная конструкция типа больверк – это сооружение, предназначенное для защиты берега от постоянного разрушающего воздействия волн. Может быть железобетонной и шпунтовой (свайной).
Шпунтовый больверк – это тонкая вертикальная стенка, усиленная анкерами или без них. Стенка заглубляется в грунт, верхний край опирается на анкерные тяги/опоры. В конструкции могут использоваться деревянные, железобетонные и металлические шпунты.
Существуют также комбинированные варианты: металлошпунт + железобетонные сваи оболочки.
Деревянный шпунт самый дешевый, но у него много недостатков: гниение, разрушение насекомыми и т.д. Его имеет смысл использовать только для временной причальной конструкции, причем верхний срез шпунтового ряда располагается максимум в 30 см над зеркалом воды.
Монтаж больверка из ж/б шпунта – мероприятие энергоемкое и затратное: материал имеет большой вес, требуется копер с высокой мощностью.
Чаще всего для обустройства набережных используется металлошпунт. Его можно применять на любых нескальных грунтах и в любых климатических условиях.
Основные достоинства этих изделий:
Мы предлагаем шпунты, прошедшие предварительную антикоррозионную обработку. Конструкция из них будет служить в условиях акватории десятки лет.
По всем вопросам звоните: 8 800 707-72-09
Технология устройства больверка из металлошпунта
Порядок действий при устройстве больверка:
Проект также может предусматривать монтаж больверка из металлошпунта с опорой на разгрузочную стенку из ж/б свай оболочек. В этом случае:
План ремонтных работ больверка
Эксплуатируемому больверку может потребоваться ремонт и реконструкция – для усиления, продления срока службы конструкции, повышения пропускной способности причала, в силу других причин, экологических и производственных.
Реконструкция может осуществляться:
Первый этап ремонта – оценка состояния конструкции. Техническое состояние определяется на основе проекта, паспорта, архивных данных о процессе строительства и эксплуатации. При необходимости осуществляются дополнительные инженерно-геологические исследования.
Конструкция подвергается комплексному обследованию:
Полученные данные сверяются с современными нормативными документами.
Далее выбирается схема реконструкции. Могут быть использованы различные комбинации следующих методов:
Необходимые меры по модернизации причала наш специалист сможет определить по итогам предварительного обследования.
Работы выполняются в соответствии со СНиП 2.02.01-83 и 2.02.02-85.
АрктикГидроСтрой уже 10 лет монтирует шпунтовые ограждения
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.
Рис. 88. Причал типа больверк из металлического шпунта 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.
Рис. 89. Схема строительства причала типа больверк 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 м 3 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.
Рис. 90. Сборка шпунтовых пакетов 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.
Рис. 91. Схема погружения шпунтовых пакетов 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.
Рис. 92. Больверк из свай-оболочек диаметром 1,6 м 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.
Рис. 93. Схема сооружения причала из свай-оболочек типа больверка 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).
Рис. 94. Грунтонепроницаемые стыки железобетонного шпунта 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.
РД 31.31.27-81 Руководство по проектированию морских причальных сооружений
11(6). ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРИЧАЛЬНЫМ
СООРУЖЕНИЯМ ТИПА «БОЛЬВЕРК» С АНКЕРОВКОЙ НА ОДНОМ УРОВНЕ
11.1(6.1). Лицевые стенки в причальных сооружениях типа «больверк» выполняются из металлического или призматического железобетонного шпунта или из сплошного свайного ряда (железобетонные сваи-оболочки).
11.2(6.2). Лицевые стенки железобетонных больверков, независимо от конструкции последних, должны обеспечивать грунтонепроницаемость по всей высоте сооружения путем устройства уплотнений швов между сваями [см. п.9.12(3.7, 7.9с)]. Необходимость заглубления уплотнений ниже дна определяется требованиями обеспечения грунтонепроницаемости.
11.3(6.3). Дренаж за лицевой стенкой больверков следует предусматривать в случае возможного образования подпора грунтовых вод, в частности при систематическом колебании уровня акватории.
Примечания: 1. Дренаж рекомендуется выполнять в соответствии с данными, представленными в прил.2, и примечаниями к п.9.12(3.7, 7.9с).
2. При заполнении пазух за стенкой камнем дренаж не устраивается, однако отверстия в лицевой стенке для выпуска грунтовых вод необходимо предусмотреть.
11.4(6.4). Увеличение несущей способности стенки набережной типа «больверк» может быть достигнуто устройством разгрузочных платформ с экранирующими рядами свай, передней грунтовой пригрузки, переднего экрана, разгрузочных призм, армированием грунтовой пазухи или другими способами, позволяющими снизить активное и увеличить пассивное давление грунта на лицевую стенку.
11.5(6.5). Железобетонные и металлические шпунтовые стенки или стенки из сплошного свайного ряда должны быть поверху связаны надстройкой из сборно-монолитного или монолитного железобетона.
Для больверков из стального шпунта в тех случаях, когда это приемлемо по условиям расположения отбойных устройств и защиты металла от коррозии, разрешается устройство небольшого железобетонного или стального оголовка (шапочного бруса).
11.6(6.6). Отметку низа железобетонных надстроек следует назначать исходя из необходимости защиты шпунта от агрессивного воздействия в зоне переменного уровня. Отметка должна находиться не менее чем на 0,2 м ниже отсчетного уровня.
При строительстве причала в районе пониженных агрессивных воздействий, где обеспечивается длительная сохранность шпунта, отметку низа надстройки принимают из условия создания опорной плоскости для отбойных устройств и возможности производства работ по возведению надстройки насухо.
При строительстве причалов на морях с большой амплитудой приливо-отливных колебаний, где опускание низа надстройки под отсчетный уровень представляет большие затруднения, вопрос о принятии отметки низа надстройки решается с учетом накопленного опыта эксплуатации сооружений в местных и аналогичных условиях.
11.7(6.7). Температурно-деформационные швы в железобетонной надстройке и оголовках лицевой стенки следует располагать с шагом не более 40 м, а также в местах резкого изменения грунтовых условий, которые могут вызвать разницу в величинах смещений отдельных частей сооружения.
Температурно-деформированные швы в железобетонной надстройке больверков из металлического шпунта рекомендуется выполнять в местах замковых соединений, где могут быть реализованы горизонтальные и вертикальные деформации.
11.8. Анкерные тяги и их установку следует выполнять в соответствии с указаниями пп.9.7(5.19, 6.8)-9.10(5.23, 6.12).
В процессе предварительного натяжения анкеров следует тщательно контролировать его величину, установленную расчетом [см. п.20.19(16.19)].
11.10(6.13). Разрезку распределительного пояса следует принимать в соответствии с разрезкой надстроек согласно указаниям п.11.7(6.7) настоящего Руководства, т.е. не более чем через 40 м. В пределах секции балки соединяются сварными равнопрочными швами или сваркой с накладками.
Допускается устанавливать балки распределительного пояса с открытыми стыковыми швами, принимая расчетные схемы балок в соответствии с их конкретной разрезкой (см. прил.4).
11.11(6.14). Анкерные опоры следует применять в виде частокола из железобетонных свай или шпунта, позволяющих выполнять крепление анкерных тяг насухо и осуществлять предварительное натяжение тяг. При соответствующем технико-экономическом обосновании опоры должны выполняться в виде анкерных железобетонных плит или плит из отходов металлического шпунта.
Анкерные стенки из стального шпунта или анкерные козловые опоры, связанные железобетонным шапочным брусом, допускается применять при надлежащем обосновании.
Примечание. В районах строительства с расчетной сейсмичностью 7 баллов и более желательно применение анкерных козловых опор или других малоподатливых систем. Такое требование диктуется необходимостью ограничить деформации и перемещения лицевых стенок больверков.
Причалы типа больверк
ПРИЧАЛЫ 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.
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 трех-четырех 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 благодаря своей экономичности, простоте в эксплуатации и высокой индустриальности наиболее часто используют при строительстве больверков (рис.1). Стальной шпунт можно применять в любых грунтах, кроме скальных, и при разных климатических условиях, включая суровые полярные.
Рис.1. Причал типа больверк из металлического шпунта:
Технология возведения причала типа больверк из металлического шпунта «Ларсен-V» следующая (рис.2). 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 окончания строительства причала.
Рис.2. Схема строительства причала типа больверк:
Плавучий копер устанавливают в необходимую позицию на двух якорях и двух швартовных канатах, прикрепленных к береговым якорям. К борту копра подают баржу или плашкоут с шпунтовыми пакетами. Для установки пакетов в направляющие применяют полуавтоматическую траверсу, с помощью которой производят 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 плавучего крана устанавливают распределительный анкерный пояс из спаренных швеллеров; погружают с плавучего крана при помощи кондукторов железобетонные анкерные сваи и деревянные сваи под насадки для укладки по ним анкерных тяг.
Срезку деревянных свай и монтаж деревянных насадок производят с плотов. Анкерные тяги с заранее выполненной антикоррозионной изоляцией укладывают по насадкам плавучим краном 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.
Каменную призму отсыпают с помощью крана из контейнеров вместимостью 12 м 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.
Рис.3. Сборка шпунтовых пакетов:
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 плавучим краном грузоподъемностью 60 т и погружают с использованием вибропогружатели ВП-170. С одной установки направляющей погружают три сваи-оболочки, затем направляющую переставляют для погружения следующих трех оболочек. Полости погруженных свай-оболочек засыпают песком, поверх песка устраивают железобетонную пробку с закладными деталями для крепления распределительной балки.
Рис.4. Схема погружения шпунтовых пакетов:
После отсыпки первой очереди грунта и планировки причала в тыловой части для установки универсальной двухъярусной направляющей через нее с помощью крана на гусеничном ходу погружают призматические железобетонные сваи анкерного ряда. По сваям параллельно кордонной шпунтовой стенке укладывают насадки из двутавровых балок. Возможно выполнение анкерной стенки из ребристых железобетонных плит.
Глубоководный причал типа больверк 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.5) включает следующие работы (рис.6): погружение оболочек (/), устройство грунтозащиты (//), обустройство голов оболочек и погружение анкерных свай (///), монтаж анкеров (IV),устройство надстройки (V).
Рис.5. Больверк из свай-оболочек диаметром 1,6 м:
Рис.6. Схема сооружения причала из свай-оболочек типа больверка:
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 погружают с подмывом. В тавровых шпунтинах анкерные тяги крепят непосредственно к закладным частям в шпунтинах.
Для создания грунтонепроницаемости стыков железобетонных шпунтин устраивают сплошные завесы из битумных матов или выполняют стыки, показанные для шпунтин прямоугольного (рис.7, /, //) или таврового (рис.7, ///-VI)сечений.
Рис.7. Грунтонепроницаемые стыки железобетонного шпунта: