НАМЫВ ГРУНТА ПОД ВОДУ
Подводная часть русловой плотины, составляющая значительную долю от полного объема сооружения, в период возведения плотины выполняется в основном в виде пионерной призмы.
При сосредоточенном выпуске гидросмеси из торца трубы в воду под ним образуются отложения грунта в виде конуса. Наращивание конуса под водой происходит послойно в результате периодического сползания намытого в верхней части грунта под действием силы тяжести и перемещения сползающих друг за другом слоев по некоторым поверхностям. Формирование конуса происходит также при осаждении частиц грунта из струи гидросмеси, движущейся в водной среде с убывающей скоростью. При выходе из воды конус превращается в усеченный с верхним основанием на ее поверхности.
По мере намыва усеченный конус удлиняется в направлении выпуска гидросмеси, что влечет за собой образование пляжа в виде вытянутого полуэллипса. В результате последовательного наращивания трубопровода из намытых конусов образуется пионерная призма.
Подводный намыв чаще всего применяют при перекрытии русл рек и возведении русловых участков земляных плотин. Обычно замыв русла реки (т. е. намыв цокольного яруса плотины) производят после перекрытия русла банкетом. Это позволяет снизить скорость течения в реке или совсем перекрыть расход воды в русле и тем самым предотвратить унос грунта при намыве.
Подготовка дна реки перед замывом заключается в уборке топляков, прорезке в необходимых случаях траншей по дну и штраб в сопряжении с берегами, уборке илистых отложений. Укладывают грунт под воду путем последовательного намыва пионерных призм, выдвигаемых в русло с одного или обоих берегов.
В зависимости от того, возводится однородная плотина или сооружение с ядром, применяют различные схемы намыва пионерных призм. В первую очередь грунт примывают к банкету, чтобы снизить фильтрацию через него и уложить наиболее крупный материал у подошвы откоса плотины. Если банкет является частью дренажа и на его внутреннем откосе отсыпаны обратный фильтр и защитная при- грузка, то примыв грунта к дренажу предохраняет его от повреждения при последующем намыве. Затем намыв ведут в направлении от банкета, чтобы отжать весь отмываемый мелкозем за пределы профиля сооружения. Возможен одновременный намыв нескольких пионерных призм, когда грунт подают несколько землесосных снарядов, или же последовательное выдвижение призм в русло при работе одной установки гидромеханизации.
На рис. 141 изображена схема пионерноторцового намыва цоколя плотины в русле с ядром.
При подводном намыве возможно отжатие илистых наносов, находящихся на дне замываемой акватории. Отжим наносов возможен тогда, когда они находятся в рыхлом, частично взвешенном состоянии и не представляют собой плотных структурных илов. Отжим иловых отложений происходит под действием силы тяжести намытого на ил грунта.
Уплотненные илы удается удалять только с применением специальных средств (землесосными снарядами, землечерпательными машинами, плавучими драглайнами и др.).