Технологические мероприятия по укреплению берегов. Поперечные профили береговой полосы. Конструкции набережных стенок

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Декабря 2013 в 17:21, реферат

Краткое описание

На сегодняшний день имеется большое количество методов укрепления берегов. В зависимости от целей и местных гидротехнических условий используются различные конструкции и материалы. Технология укрепления берегов-Берегоукрепление – это комплекс работ, направленных на укрепление и защиту линии берега искусственных водоёмов и природных. Помогает предотвратить обвал, эрозию берегов склона, а также защищает от воздействия течения и волн, помогая избежать потопов во время проливных дождей и уберечь территорию от повреждений.

Прикрепленные файлы: 1 файл

реферат гидравлика.docx

— 3.77 Мб (Скачать документ)

Разравнивание и уплотнение материала заполнителя выполняют вручную сверху вниз с постепенным перемещением по линии фронта работ.

При создании зеленого откоса с прочным дерновым слоем, необходимо произвести посев многолетних трав, специально подобранных по климатическим условиям региона.

Работы по укреплению откосов и конусов путепроводов с применением георешеток выполняются с использованием обычных для такого вида работ машин и механизмов: самосвалы, гидросеялки, погрузчики, бульдозеры, катки, электротрамбовки и т.д.

При монтаже модулей георешетки необходимо обеспечить его анкеровку по периметру, таким образом, чтобы каждая ячейка георешетки приобрела привильную форму

Перед укладкой георешетки производится устранение верхнего слоя почвы, тщательное выравнивание поверхности и укладка дренажной прослойки из нетканого текстиля. Для укладки геокаркаса на поверхности откоса без искажений применяются Г-образные анкеры; фиксируется конструкция с помощью стальных анкеров, которые размещаются по периметру. Далее производится заполнение ячеек торфо-песчаной смесью или растительным грунтом. С помощью использования в качестве заполнителя бетона можно обеспечить конструкции прочность на сложных участках (например, в зоне водоотводного лотка).

Геотекстиль.

Геотекстиль – это экологически безопасный нетканый материал, изготовленный из полипропиленовых бесконечных волокон. Это обеспечивает его высокую химстойкость, устойчивость к термоокислительному старению. Геотекстиль не подвержен гниению, воздействию грибков и плесени, грызунов и насекомых, прорастанию корней.

Благодаря оптимальному сочетанию характеристик геотекстиля, таких как устойчивость к ультрафиолетовому излучению и химическому воздействию внешней среды, высокие разрывные нагрузки, простота использования и транспортировка, кроме традиционных применений в дорожных, дренажных и противоэрозионных конструкциях, геотекстиль широко используется в ландшафтном обустройстве: разделения слоев песка, щебня и грунта, защиты гидроизоляционных материалов от механических повреждений и грызунов, предотвращения прорастания сорняков и в качестве фильтровального слоя и т.д.

Укрепление склонов и откосов с помощью геотекстиля.Нетканое геотекстильное полотно  получило широкую популярность в качестве укрепляющего материала не только территорий различных водных бассейнов, но и наклонных поверхностей вдали от водоемов. В частности, с помощью геотекстиля часто выполняется укрепление склонов и откосов на участках с различными климатическими условиями, качеством грунта и другими внешними факторами воздействия. Вне зависимости от них геотекстиль демонстрирует высокие эксплуатационные качества и эффективно справляется с задачей укрепления грунта.

Укрепление берега деревом.

Укрепление акваторий и береговых линий рек, прудов, озер и других водоемов призвано защищать набережные от обвала, в некоторых случаях придать эстетический вид,  не испортив природный ландшафт. Этим занимались во все века и во всех государствах, поскольку  жизнь зарождалась у водоемов. Этим занимаются и сейчас.

Этот метод подходит как по технико-экономическим характеристикам, так и с эстетической точки зрения. Ведь укрепление берега дубом можно выполнить как в стандартном виде, так и под другую древесину. Да и что скрывать, всегда приятней видеть что-то натуральное, чем нагромождения бетона или металла.

Данный метод сам по себе использовался очень давно, еще нашими далекими предками, дерево - доступный материал, и относительная простота установки и изготовления укрепительных конструкций играли в этом положительную роль. Укрепление берега дубовыми сваями  широко применяется и в наши дни, потому как имеет ряд основных и очень важных преимуществ. Дуб как строительный материал для изготовления свай полностью экологически чистый, он не загрязняет окружающую среду, а этот вопрос на данный момент, как известно, весьма актуален в Европе и западе.  По сравнению с другими методами защиты берега, укрепление берега дубом имеет относительно низкую цену за счет меньшей себестоимости  материалов и затрат на труд рабочего персонала. Этот процесс гораздо проще, чем забивка металлического (шпунта Ларсена) или же железобетонного шпунта, возведения конструкций типа ростверк и тому подобных. Древесина дуба сохраняет свои свойства в воде и укрепительные конструкции из нее имеют достаточно высокую прочность и долговечность. При должной установке, монтаже и обработке, они могут прослужить больше пятидесяти лет. Обычно при укреплении используется дубовые сваи длиной от полутора до четырех метров, также он может иметь разный цвет (определяемый заказчиком) под определенный вид древесины.

Стоит заметить, что при кажущейся простоте монтаже это достаточно серьезная работа, и ее выполнение стоит доверить только профессионалам в этом деле.

В зависимости типа водоема, геологии и нагрузок для каждого берегоукрепительного сооружения просчитывается тип и длинна сваи, система анкеровки свай. Откосы и пазухи засыпаются мелким щебнем и оформляются в соответствии с выбранным проектом ландшафтного дизайна.

Берегоукрепление водоёмов с использованием деревянных свай предлагает ряд важных преимуществ, а именно:

-Конструкции, выполненные из дерева по сравнению с бетонными сооружениями, выглядят более привлекательно и эстетично;

-Экологическая чистота и прекрасная сочетаемость с любым дизайнерским решением ландшафта;

-Удобство обработки деревянных конструкций, простая установка – это факторы, позволяющие экономить немало времени на проведении монтажных работ;

-Подпорные стенки, возведённые из массива лиственницы, способны выдерживать значительные температурные перепады.

Использование деревянных свай из лиственницы и дуба – это идеальное решение для укрепления берега Вашего водоёма. Не смотря на то, что стволы дерева будут находиться в воде, материал на долгие годы останется стойким и крепким, отлично справится со всеми неблагоприятными воздействиями, в том числе с водными течениями, неорганизованными стоками грунтовых и атмосферных вод. Стволы устанавливаются вплотную друг к другу, образуют прочное и надёжное укрепление, обеспечивающее защиту заданной формы водоёма.

Как правило,  деревянными сооружениями укрепляют вертикальные берега. Укрепление берега дубовыми сваями требует знания геологических и геодезических условий участка. Поэтому, прежде чем приступать к укреплению берега, желательно выполнить проектно-изыскательные работы для определения состава грунтов и глубины залегания грунтовых вод. На основании исследований выполняют расчет укрепления берега или склона, в процессе которого определяют высоту вертикальной берегозащитной конструкции и глубину забивки дубовой сваи.

Укрепление берега ПВХ шпунтом и композитным шпунтом

Укрепление берега рек, морей и водоемов с помощью ПВХ (пластикового) шпунта - относительно недорогой, практичный и надежный современный метод укрепления берега. Срок службы берегоукреплений пластиковым шпунтом доходит до 100 лет. Простота монтажа и легкость транспортировки пластикового шпунта позволяет выполнять берегоукрепительные работы в кратчайшие сроки. О надежности укрепления берега сваями из ПВХ и композитных материалов может свидетельствовать то, что в США берег, укрепленный шпунтом, выстоял после урагана Катрин. Главное преимущество ПВХ и композитного шпунта перед шпунтом Ларсена - стойкость к агрессивной морской среде при той же надежности. Кроме того, укрепление берега шпунтом из ПВХ обладает высокой экологичностью, а при создании зон отдыха ему вообще нет аналога - травматизм от укрепленного берега пластиком минимален. Кроме того, конструкции из ПВХ и композитного шпунта можно перенести с одного места в другое, так как они состоят из отдельных элементов - шпунтин, которые можно демонтировать и использовать повторно.

При берегоукреплении ПВХ шпунтом:

    -нет необходимости выемки грунта;

    -сокращается время строительства;

   - повышается безопасность и надежность;

   - работу можно вести вне зависимости от погодных условий и даже зимой!;

    -минимизируется и упрощается обслуживание во время использования;

    -гарантируется высокая коррозионная стойкость к любой природной среде.

Схема укрепления берега ПВХ или композитным шпунтом

Укрепление берега железобетоном

 

Укрепление береговых линий  железобетоном было широко распространенно на территории Украины во времена СССР, во времена масштабных строек. Использование этого материала не удивительно, в то время строили на века. Многие сооружения, построенные в те годы, стоят и сейчас, хотя уже и не в лучшем состоянии, но исправно исполняют свое функциональное назначение. Конечно, в наше время появились другие методы укрепления берега, такие как укрепление берега ПВХ и композитным шпунтом, которые куда как экономичнее и почти не уступают в надежности. Но есть задачи, в которых без укрепления берега железобетоном просто не обойтись.

Само укрепление берега железобетонными сваями представляет собой ряд установленных тем или иным методом железобетонных свай с анкерными плитами и тягами для устойчивости и распределения нагрузок. Глубина погружения железобетонных шпунтовых свай определяется, исходя из расчетов на основе типа сооружения, вида грунта, нагрузок, создаваемых судном (если рассматривать причальные сооружения) и нагрузок от техники или сооружений которые будут располагаться сверху.

Процесс укрепления берега железобетонным шпунтом можно в общих чертах разделить на следующие этапы:

   1. Расчет планируемого сооружения;

   2. Установка маячных свай;

   3. Установка железобетонных шпунтовых свай;

   4. Установка анкерных плит;

   5. Установка и натяжение анкерных тяг;

   6. Засыпка грунтов;

   7. Бетонирование оголовков, установка отбойных устройств (по необходимости).

Как укрепляют берега железобетонным шпунтом (сваями).

Погружение железобетонного шпунта производится такими методами как: замыв – один из лучших методов, не требует больших площадей для маневров, производится путем установки с плавучего крана (если установка происходит с воды), или используют специальную технику на базе гусеничных и автомобильных кранов. Такой метод погружения используют в основном для установки свай в несвязные виды грунта, в других же случаях могут использовать метод забивки копром, вибропогружение и закапывание.

Уже готовые конструкции данного типа в установленный период времени должны подвергаться водолазным осмотрам на предмет повреждений или разрушения. При незначительных повреждениях производятся местные ремонтные работы. При реконструкции подпорных стен из железобетонного шпунта старую конструкцию обычно не демонтируют, а ставят новую. Естественно, старая конструкция включается в расчет и она помогает снизить нагрузки, вследствие чего понижаются и сами затраты.

Из достоинств укрепления берега железобетонным шпунтом можно выделить надежность, из недостатков – стоимость.

Шпунт Ларсена.

Шпунт Ларсена» — стальная шпунтовая свая, металлический стержень определенного профиля, используемый для заглубления в землю. Характерные замки (шпунты) позволяют соединять профили друг с другом. При погружении каждую следующую сваю переворачивают на 180 градусов и соединяют с предыдущей посредством замков. Собранная конструкция представляет из себя герметичную стальную ограду, получившую название «шпунтовая стенка». В отдельных случаях, для уменьшения фильтрации в межзамковом пространстве, используется специальный герметик.

 

Применение

Благодаря своей гидронепроницаемости и надежности, Шпунт Ларсена применяется для:

-Возведения гидротехнических сооружений;

-Строительства портов, пирсов и причалов;

-Сооружения опор мостов;

-Устройства набережных;

-Pазработки траншей и котлованов;

-Обустройства временных или постоянных ограждений

-Укрепление береговых линий;

-Также применяется при других работах, связанных с укреплением грунтов;

Шпунты Ларсена можно комбинировать с металлическими балками и трубами для получения требуемых прочностных характеристик конструкции.

Укрепление берега растениями(биоинженерная защита берега водоема).

Одним из методов берегоукрепления служит биоинженерная защита берега водоема от размывов. Основная идея биологического метода крепления, названного биоинженерным методом крепления берега, заключается в использовании природных способностей к самоочищению и укреплению верхнего слоя почвы от размыва, при которых можно в береговой зоне формировать водоохранную зону путем залужения (задернения) откоса и посадок кустарников, а в приурезовой зоне проводить посадки растений-макрофитов.

Использование подобной технологии имеет несколько положительных моментов:

 

- способствует закреплению почвы в береговой зоне водоема и препятствует эрозионным размывам;

- формирует водоохранную полосу в береговой зоне водоема и способствует очистке попадающих с берега загрязненных стоков;

- приводит к улучшению качества воды в водоеме.

 

Основные задачи, которые решает предложенный биоинженерный метод:

- стабилизация приурезовой зоны водоема;

- сохранение естественного гидрогеологического режима в системе "водоем-берег";

- противоэрозионная защита подводного склона водоема;

- защита от создаваемой отдыхающими антропогенной нагрузки прибрежной зоны рекреационного водоема;

- использование принципов ландшафтного дизайна для усиления экологической составляющей.

Информация о работе Технологические мероприятия по укреплению берегов. Поперечные профили береговой полосы. Конструкции набережных стенок