Сроки производства основных работ по гидроузлу. Настоящий проект «Технология работ при строительстве комплексного гидроузла» имеет следующие цели

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Цель и задачи расчёта

Настоящий проект «Технология работ при строительстве комплексного гидроузла» имеет следующие цели:

- углубить и закрепить знания, получаемые студентами при чтении курса лекций по технологии и организации строительных работ;

- развить навыки в выполнении инженерных расчетов при составлении проектов производства работ;

- научить студентов пользоваться нормативной и технической литературой;

- возбудить интерес к техническому творчеству и логическому мышлению,

Исходные данные и основные положения

1. Топографические условия отражены на плане стройплощадки (рис.1), на котором показано направление течения воды и створы плотины. Шлюз-регулятор примыкает к плотине слева (точка "К") по течению на отметке бытового уровня воды (отм. 31,5 м).

2. Геологические условия показаны на поперечном профиле реки в створе плотины (рис.2). Механический состав грунтов русловой части реки и поймы принимают по таблице 2, физико-механические свойства грунтов представлены в таблице 3, водоупор (глина) для всех вариантов задания находится на отметке 22,0 м.

3. Гидрогеологические условия характеризуются графиком ко­лебания уровня реки в створе плотины и графиком зависимости меж­ду расходами и уровнем воды в реке при соответствующих уклонах дна реки (рис.3).

4. Температурные условия принимаются по таблице 4. Средне­месячные температуры tср< 0°С будут влиять на способы производ­ства земляных работ, в при tср< +5°С необходимо предусмотреть мероприятия по производству бетонных работ в зимнее время.

5. План водосливной части плотины и шлюза-регулятора, попе­речные сечения сооружений, основные конструктивные блоки и их размещение показаны на рис. 4, 5, 6.

варианты Масштаб плана строй-площадки Геологические условия Температурные условия Гидрологические условия Количество отверстий
русла поймы режим уровней график пло- тины шлюза-регулятора
1:5000 Г-4 Г-2 K-I В-2 Р-2-Б

Механический состав грунтов

Грунт Гранулометрический состав, %
0,005 0,005-0,05 0,05-0, 1 0, 1-0,25 0,25-0,5 0,5-1,0 1,0-2,0 2,0-4,0 4,0-10,0 Коэффициент фильтрации, м/сут
Супесь плотная; Г-2 - 0,1
Суглинок средний; Г-4 - - 0,05

Физико-механические свойства грунтов

ГРУНТ ЗЕМЛЯНАЯ ПЛОТИНА КАРЬЕР
Плотность насыпи тела плотины, т/м2 Оптимальная влажность грунта, % Разрушающее напряжение грунта, т/м2 Плотность грунта, т/м2 Влажность грунта, %
Супесь плотная; Г-2 1,8 1,81
Суглинок средний; Г-4 1,78 1,71

Характеристика объекта

План водосливной части плотины и шлюза-регулятора, попереч­ные сечения сооружений, основные конструктивные блоки и их разме­ры показаны на рис. 3,4,5.

Количество водосливных отверстий плотины nпл и шлюза-регулятора nшл принимается в соответствии с заданным вариантом.

Исходя из количества отверстий в бетонной плотине и шлюза-регулятора определяем общую протяженность бетонной части плотины в створе по формуле:

Впл=(в+вб)∙nпл =(10+3 )*6=78 м

где Впл - ширина водосливного фронта бетонной плотины; в = (7…10 м) - ширина одного водосливного отверстия плотины в свету, м; вб =3 м. - ширина бычка; nпл -количество водосливных отверстий плотины (табл. 1).

Габаритная ширина шлюза-регулятора будет равна:

Вшл= (nшл/4)∙всек, =(4/4)*16=16 м

где nшл – количество отверстий в шлюзе-регуляторе (табл.1); всек = 16 м - ширина одной четырёхочковой секции шлюза.

Сроки производства основных работ по гидроузлу. Настоящий проект «Технология работ при строительстве комплексного гидроузла» имеет следующие цели - №1 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 1 – План железобетонной части гидроузла

Сроки производства основных работ по гидроузлу. Настоящий проект «Технология работ при строительстве комплексного гидроузла» имеет следующие цели - №2 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 2 – Поперечные сечения сооружений

Сроки производства основных работ по гидроузлу. Настоящий проект «Технология работ при строительстве комплексного гидроузла» имеет следующие цели - №3 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 3 – Размеры основных конструктивных блоков

Объем бетонных работ также определяется в зависимости от В пл и Вшл. Наименования и объемы конструктивных блоков даны в таблице 3; их число подсчитывается по плану плотины и шлюза (рис.1) для соответствующих Впл и Вшл.

Подсчет объема бетонных работ следует выполнить в табличной форме (табл. 1).

Таблица 1

Объёмы конструктивных блоков

№ п/п Наименование конструктивных блоков Услов-ное обозна-чение Объем одного блока, м3 Количество блоков, шт. Общий объем, м3
Бетонная плотина
Водосливная плита с двумя полубыками nпл а
Водобойная плита плотины Впл/10 б
Плита понура (Впл/5)*3 в 12,5 587,5
Служебный мост плотины nпл г 27,5
Подпорная стенка в нижнем бьефе д
Плита крепления в нижнем бьефе е
То же ж
Подпорная стенка в верхнем бьефе з
Плита крепления в верхнем бьефе и
То же к
Подпорная стенка между плотиной и шлюзом-регулятором л
Всего:10089,5
Неучтенные объемы (5%) 504,47
Итого:10593,975
  Шлюз-регулятор
Подпорная стенка в верхнем бьефе м
Четырехочковая секция шлюза-регулятора н
  в том числе:
Водобойная плита в нижнем бьефе Вшл/10 п
Плита понура (Вшл/5)*2 в 12,5 87,5
Подпорная стенка в нижнем бьефе д
Плита крепления в нижнем бьефе е
То же ж
Всего:1105,5
Неучтенные объемы (5%) 55,27
Итого:1160,775
  Итого по гидроузлу:11754,75
             

Монтаж затворов

Объем монтажных работ можно условно определить исходя из массы металлоконструкций затворов и приняв массу одного затвора плотины G = 17 т и затвора шлюза G = 3 т. Тогда общая масса затво­ров будет равна:

Рпл= Gпл∙ nпл=17*6=102т,

Ршл= Gшл∙ nшл= 3*4=12т,

Итого: Р= Рплшл= 102+12=114т.

Сроки производства основных работ по гидроузлу

Учитывая, что объем земляных работ значительно меньше 1 млн. м3, продолжительность строительства гидроузла Тстр можно принять равной 12 месяцам согласно нормативных документов.

Начало работ целесообразно совместить с началом паводка.

Продолжительность паводка примерно 2 месяца (рис.3). На этот период следует запланировать подготовительные работы. В оставшиеся 10 месяцев кроме основных, земляных и бетонных будут проводится работы, продолжительность которых ориентировочно может быть принята:

- работы по ограждению котлована перемычками и первичному водоотливу из огражденного котлована t огр » 0,5 мес;

- монтажные работы, не совмещенные с земляными и бетонными, t монт » 0,5 мес;

- работы завершающего периода t зав » 1,0 мес;

Продолжительность основных работ Tосн , таким образом, составит :

Тоснстр-tподг-tорг-tмонт-tзав
Тосн=12-2-0,5-0,5-1,0=8 мес.

Предварительно можно принять, что продолжительность бетонных и земляных работ одинакова, то есть tб=tзем=0.5Tосн=0,5*8=4 мес.

Продолжительность земляных и бетонных работ подлежит уточнению при разработке разделов "Земляные работы" и "Бетонные работы". Расчетная продолжительность. Tзем и Тб устанавливается в зависимости от соотношения объемов этих работ с учетом размеров бетонной плотины и шлюза-регулятора, а также принятого способа пропуска строительных расходов (пропуск расходов по отводному каналу значи­тельно увеличивает объем земляных работ).

4. Пропуск строительных расходов

Для расчета временных сооружений при строительстве гидроузла необходимо знать гидрологические параметры реки в створе плотины.

Временное сооружение согласно нормативных документов (СНиП) относится к 4 категории и потому гидрологические параметры реки необходимо рассчитывать на 10% обеспеченность.

По графику колебания уровня воды в реке в течение года можно выделить три характерных периода (весенний, летний и осенне-зимний) и определить для них параметры потока, по графику зависимости Q=ƒ(Ñ) и на поперечном профиле реки размеры русла.

Примерное выделение указанных периодов и соответствующие расчетные уровни, строительные расходы и другие параметры реки показаны на рис. 4 и в таблице 2.

Сроки производства основных работ по гидроузлу. Настоящий проект «Технология работ при строительстве комплексного гидроузла» имеет следующие цели - №4 - открытая онлайн библиотека

Сроки производства основных работ по гидроузлу. Настоящий проект «Технология работ при строительстве комплексного гидроузла» имеет следующие цели - №5 - открытая онлайн библиотека

Рисунок 4 – Расчётные уровни для трех характерных периодов года

Минимальная отметка дна реки в створе плотины составляет 28,5

Н = Ñур.воды - Ñдна min, м

Таблица 2

Гидрологические параметры реки в створе плотины