Проектирование и строительство земляных плотин

1— конец трубы с резиновым кольцом уплотнения; 2— конец трубы с раструбом; 3 — петля; 4— глухое крепление петли; 5 — крюк крепления петли; 6 — раструб; 7 — резиновое кольцо уплотнения; 8 — бурты из прямоугольной стали; 9 — сварка

На намыве плотин Куйбышевской ГЭС был сосредоточен большой парк земснарядов разных типов:

земснарядов среднего класса типа 300—40 (подача по воде 3000м³/час),

т м³/час), тттипа 500/60 (подача 5000 м³/час) и самых мощных 1000/80 (подача 10000 м³/час). Безэстакадный намыв был освоен на земснарядах всех типов с намывными раструбными трубами Д = 600 мм для земснарядов 300/40 и 500/60, и звеньями труб Д = 800 мм для земснарядов 1000—80. Звенья Д = 800 мм были на предельной грузоподъемности для применяемых на намыве гусеничных кранов ПК-2.

Успешное применение этого способа в Мингечауре было перенесено по инициативе управляюшего трестом «Гидромеханизация» Минэнерго СССР С. Б. Фогельсона в 1953 г. на намыв песчаных плотин Куйбышевской ГЭС. У инженеров гидромеханизации вызывало сомнение возможность перемещения гусеничного крана по поверхности свежего намытого полностью водонасыщенного песчаного грунта, когда перемещение человека не всегда было возможным. Но применение торфяных кранов ПК — 2 и КПТ — 1 Ивановского завода торфяных машин с уширенными траками гусениц и удельным давлением на грунт 0.15 — 0.2 кгс/см², оказалось оправданным. Производственные испытания одновременно проводились на 6 —ти картах намыва и закончились полным успехом. Безэстакадный намыв быстро вытеснил намыв с высоких эстакад на всех объектах гидромеханизации, избавив от большого расхода лесоматериала и ручного обвалования [9].

Лабораторными анализами было установлено, что плотность намываемых грунтов выше, чем при эстакадном намыве за счет воздействия мощной струи, вытекающей из торца пульпопровода, но при этом «пляжный» откос на карте намыва стал положе. На рис. 11.7.2. изображена схема безэстакадного намыва.

На рисунке 11.7.3. показан одновременный намыв плотины с обеих откосов, в большинстве случаев намыв осуществлялся одним земснарядом с одним краном, меняя откосы после каждого цикла попеременно.

Рис. 11.7.2. Наращивание раструбных труб при безэстакадном намыве [9].

Прудок при этом несколько смещается с оси плотины при каждом цикле.

Повсеместрное внедрение беээстакадного намыва ограничивалось приобретением техники: гусеничных кранов и бульдозеров на тракторе С-100, эти машины были дефицитными.

Промежуточным решением для земснарядов малого и среднего класса было использование низкоопорного намыва с эстакад высотой до 1 метра. Этот способ получил распространение еще до 1953 г. [8]. Он заключался в намыве слоя грунта из торца пульпопровода, следующая труба наращивалась с помощью крана-трубоукладчика, и присоединялась с помощью хомутового соединения к предыдущей трубе. После достижения торца карты намыва пульпопровод демонтировался при работающем земснаряде, деревянные опоры извлекались и процесс повторялся со стороны другого откоса, а из намытого слоя бульдозером ДТ-75 поднимался валик обвалования. При использовании для малых земснарядов фанерных труб Д = 200 — 300 мм их укладка могла производиться вручную при отсутствии механизмов.

Рис. 11.7.3. Карта намыва сооружения, возводимого из торцов трубопроводов без эстакад с центральным прудком

1 — боковые призмы плотины; 2 — ядро плотины; 3 — прудок-отстойник; 4 — продольный коллектор; 5 — сбросной колодец; 6 — шандорные доски (обшивка колодца); 7 — обвалование; 8 — намытый грунт («пляж»); 9 — краны на гусеничном ходу; 10 — трубопровод, собранный из звеньев раструбных труб; 11 — звенья трубопровода на наружном откосе; 12 — поток пульпы из торца трубопровода

Но на мощных земснарядах использовался только безэстакадный намыв с торфяными кранами и бульдозерами.

Серийные бульдозеры часто не успевали выполнить подъем обвалования на карте намыва ни по производительности, ни по высоте валика грунта, и земснаряды простаивали из-за неготовности обвалования. Военная инженерная техника — мощный бульдозер ДЭТ-250 применялся на ряде объектов, по своей маневренности и мощности он своевременно обеспечивал возведение обвалования высотой валика до 1.5 м без остановки земснаряда на ожидание его возведения.

Рис.11.7.4. Земснаряд 1000—80 в забое на строительстве Куйбышевской ГЭС.

Специально для скоростного строительства Куйбышевской ГЭС было построено 8 этих мощных земснарядов. Они хорошо зарекомендовали себя при безэстакадном намыве, при намыве с высоких эстакад земснаряды 1000—80 с подачей 1000 м³/час грунта больше простаивали, чем работали, в ожидании постройки намывного пульпопровода.

В настоящее время в основном используются земснаряды малого класса с диаметром пульпопровода 200 мм и производительностью по воде 200 — 800 м³/час и низкоопорный намыв не утратил своего применения.

11.8. Ядерные намывные плотины