13.5. Особливості будівництва гребель з ядром, екраном і понуром
Однорідні греблі зазвичай відсипаються рівномірно по довжині та ширині. При будівництві неоднорідних і руслових гребель в певній послідовності зводять їх окремі частини: екран, понур, ядро, бічні призми тощо.
Влаштування екрану. Екран укладають після того, як тіло греблі зведено на проектну висоту і отримало достатню осадку. У деяких випадках укладання екрану здійснюють одночасно з насипанням тіла греблі, але так, щоб він зводився безперервно.
Грунт укладається в екран шарами з ретельним ущільненням. Зведену частину негайно привантажують грунтом захисного шару. При влаштуванні екрана використовуються ті ж машини, що і при зведенні тіла греблі.
Влаштування понура. Понур можна будувати незалежно від часу укладання грунту в тіло греблі, проте його зведення повинно бути закінчене до початку укладання грунту в екран. Грунт укладається у понур шарами з ретельним ущільненням.
Влаштування ядра. Ядро в греблі може бути вертикальним центральним або похилим. Масивне центральне ядро з кутом нахилу укосів, рівним куту внутрішнього зсуву матеріалу ядра, зводять з випередженням росту бічних призм греблі на 3…4 шари. При будівництві гребель з обтиснутим ядром бічні призми і ядро відсипається одночасно. Для цього потрібно встановити необхідні потоки грунту в ядро і в бічні призми греблі на кожному рівні її зведення.
Розрахунковий потік грунту в бічні призми греблі обчислюється за формулою:
(13.22)
де Vб.п. — об’єм грунту, що укладається в бічні призми греблі, м3;
Т — термін будівництва греблі, в добах.
Розрахунковий потік грунту в ядро греблі:
(13.23)
де Vя — обсяг матеріалу, що укладається в ядро греблі, м3.
Тривалість відсипання бічних призм або ядра між будь-якими рівнями дорівнює відношенню обсягів їх між цими рівнями до потоку.
Похиле ядро зводять з випередженням зростання верхової призми, але з відставанням від зростання низової призми греблі.
Руслову греблю зводять, після того, як закінчено влаштування заплавних частин греблі, верхової та низової огороджувальних перемичок.
Будівництво руслової греблі ведуть у наступному порядку:
1-й етап — відводять воду з русла ріки, зводять кам’яний банкет, який у період будівництва служить низовою перемичкою, а в період експлуатації – дренажною призмою; зводять верхову земляну перемичку, яка повністю входить до складу тіла греблі; осушують котлован, готують основу греблі (видаляють деревні залишки, розчищають русло, видаляють слабкі грунти тощо);
2-й етап — під кутом 45° зрізають бахрому на кінцях заплавних частин греблі для кращого контакту її з русловою частиною, а зрізаний грунт укладають в тіло руслової греблі; пошарово зводять руслову греблю з грунтів кар’єра за такою ж технологією, що і заплавні греблі.
13.6. Будівництво якісних насипів способом відсипки грунту у воду
Якісні насипи (дамби, греблі) можна зводити шляхом пошарового відсипання будь-яких зв’язних грунтів у воду (рис. 13.8.).
Основні будівельні операції виконуються в такій послідовності:
підготовка основи і розбивка її на карти укладання (чеки);
зведення дамб обвалування по зовнішньому контуру карт укладання;
наповнення водою чеків;
відсипання грунту у воду на картах укладання.
Цей спосіб виключає такі будівельні операції, як розрівнювання та ущільнення грунту, які виконуються при сухому способі зведення насипів. Ущільнення грунту відбувається під дією власної ваги і проїзду транспорту по ньому. Відсипання грунту у воду можна виконувати в дощову погоду, а якщо підігрівати воду, то й при мінусовій температурі. Завдяки цьому є можливість подовжити будівельний період.
Розміри карт укладання зазвичай призначають за величиною потоку грунту. Товщина шару відсипання грунту залежить від глибини води в чеку (h). Сухий запас відсипаного шару (Δh) залежить від властивості грунтів і вантажопідйомності машин.
Рис.13.8. Схема будівництва якісного насипу відсипанням грунту у воду: 1 – дамби обвалування чеків; 2 – відсипка грунту у воду; 3 – труба для зливу надлишкової води; 4 – сусідня карта; 5 – поверхня карти.
Глибина води в чеку, в основному, залежить від здатності дамб обвалування утримувати її на карті укладання.
Для прискорення консолідації глинистого грунту в тілі насипу влаштовують систему водовідведення у вигляді вертикальних і горизонтальних дрен. Горизонтальні дрени укладаються рядами через кожні 3…4 м по висоті з виходом у вертикальні колодязі. Вода з колодязів піщаними дренами зводиться в трубчастий колектор і по ньому за межі насипу. Дамби обвалування влаштовуються насухо за допомогою бульдозерів. Рівень води в чеку підтримується на постійній позначці на рівні 0,3…0,75 м нижче поверхні відсипаного шару грунту. Надлишкова вода витісняється грунтом і по трубі переливається на сусідню карту (чек).