НАМЫВ НАДВОДНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Подготовка основания. Надводный намыв сооружений ведется на подготовленное основание и начинается с пониженных участков с тем, чтобы выровнять основание.
Естественное основание может быть сложено различными грунтами с разными несущей способностью и фильтрационными свойствами. Это оказывает весьма существенное влияние на тип и конструкцию профиля намываемого сооружения. При слабых грунтах основания приходится возводить сооружения распластанного профиля. В тех случаях, когда можно удалить залегающие в основании слабые поверхностные илистые старинные или заторфо- ванные грунты, а. также торф, возводят сооружение обжатого профиля. Однако были случаи, например при намыве плотин Камской и Горьковской ГЭС, когда такие грунты из основания не удаляли и возводили сооружения распластанного профиля, но с облегченным креплением верхового откоса. Это оказалось более экономичным, так как отпала необходимость в сложных работах по удалению грунтов, требовавших организации водоотлива.
Подготовка основания напорного сооружения при отсутствии слабых грунтов состоит в съеме растительного слоя (обычно на глубину 0,5 м) и удалении грунта, засоренного растительным мусором.
Защита дренажа. В большинстве случаев Дренаж устраивают после окончания намыва сооружения, за исключением дренажа русловых плотин, выполняемого до начала намыва, и внутреннего дренажа надводных сооружений. В таких случаях дренаж защищают от повреждения и заиливания отсыпкой песчаного слоя толщиной до 1,5 м. При отсыпке в воду песок ложится с уклоном, зависящим от угла естественного откоса его под водой, поэтому толщина защитного слоя по основанию будет больше. Песок должен быть таким же, как намытый, или более крупным.
Длина карт намыва. Всю намываемую площадь в пределах данного сооружения разбивают на карты намыва с целью организации поочередности намыва различных участков. Это делают для удобства выполнения монтажных и других подготовительных работ и, кроме того, чтобы дать возможность поочередного представления «отдыха» частям, намываемого сооружения при высокой интенсивности намыва и при намыве сооружения из мелких, особенно глинистых, грунтов. При «отдыхе» (простаивании) намытый грунт обезвоживается (поверхность депрессии понижается) и уплотняется.
Длина карт намыва зависит от средней ширины намываемого сооружения и интенсивности намыва.
Длину карты намыва предварительно принимают по табл. 17 или определяют из выражения:
После этого длину карты уточняют с тем, чтобы весь фронт намыва оказался разбитым на равновеликие участки.
Обвалование при намыве. Наружные откосы намываемого сооружения формируют с помощью дамб обвалования — первичных, отсыпаемых при подготовке карты, и попутных, устраиваемых в процессе намыва.
Дамбы первичного обвалования отсыпают в профиле сооружения, если грунт, используемый для их устройства, соответствует намывному. Грунт для дамб может быть взят из основания или привезен; иногда для возведения первичного обвалования намывают резервы грунта вблизи сооружения или на его основании. Часто первичное обвалование устраивают из грунтов вскрыши основания, которые из-за низкого качества не могут быть уложены в сооружение. В этом случае дамбы отсыпают за пределами профиля, причем дамбу с низовой стороны в дальнейшем убирают.
Размеры дамб первичного обвалования зависят от глубины воды, заполняющей карту в начальный период намыва. Во всех случаях превышение гребня дамб над наивысшим горизонтом воды принимают равным 0,5 м. При высоте дамбы 2 м ширина ее поверху должна составлять 1 м; уклон наружного откоса 1:1, внутреннего — 1:1,5. При глубине воды на картах намыва более 1,5 м дамбы первичного обвалования рассчитывают как водоудерживающие сооружения и отсыпают с уплотнением.
Попутное обвалование выполняют из грунта, намытого в боковые призмы сооружения.
Обвалование отсыпают без уплотнения. Поскольку эти дамбы не удерживают прудок, их делают менее мощными, чем дамбы первичного обвалования. Для устройства обвалования используют бульдозеры, грунт берут с пляжа намыва внутри карты.
Так как напорный откос плотин и дамб в большинстве случаев крепится бетонными плитами, которые должны укладываться на уплотненный грунт, откосы при планировке следует уплотнять или срезать рыхлый грунт обвалования, поэтому дамбы частично или полностью выносят за контур сооружения. Вопрос о размерах вынесенной части попутного обвалования, удалении или уплотнении рыхлого слоя на откосе решается при проектировании плотины или дамбы.
В связи с этими недостатками устройства попутного обвалования бульдозерами в настоящее время созданы специальные многоковшовые обвалователи, которые не имеют перечисленных недостатков. Принцип действия их заключается в следующем (рис. 142): грунт забирается с внешнего откоса сооружения ковшами (скребками), находящимися на его раме, а валик обвалования отсыпается при попутной планировке откоса. Машина предназначена для работы на откосах с уклонами в диапазоне от 1:2,5 до 1:5.
Высота обвалования равна 1,25—1,5 м; ширина поверху 0,5—0,7 м; заложение откосов 1:1 — 1:1,5.
При работе обвалователя отсыпаемые дамбы несколько выдвигаются за профиль сооружения, но при последующих проходках машины эта рыхлая отсыпка срезается до немытого грунта и переносится наверх, в следующие ярусы обвалования.
Карты намыва разделяются дамбами поперечного обвалования.