Пятый СТРОИТЕЛЬСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИИ

В процессе инженерной подготовки городской территории создают подземные, полуподземные и надземные сооружения. От того, к какой группе относят те или иные из них, зависят способы строительства и эксплуатации.

ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Во время выполнения инженерной подготовки городских территорий используют способы работ, общепринятые в строительном производстве. Однако эти способы имеют и свою специфику, зависящую от окружающей природной и антропологической ситуации, таких их параметров, как рельеф местности, геологическое строение грунтов, гидрология участка или плотность и характер застройки города.

На специфику работ накладывает отпечаток и характер проводимых мероприятий инженерной подготовки.

Общие сведения о возведении сооружений

Строительные, монтажные и специальные работы, выполняемые при возведении инженерных сооружений, объединяют в шесть групп. Иногда их называют технологическими этапами: землеройный, конструктивно-планировочный, защитно-изоляционный, специальный, пусконаладочный и отделочный.

В первую, землеройную группу входят работы по переработке и перемещению грунта, временному водопонижению и креплению выемок. Во вторую группу объединяют работы по устройству оснований, фундаментов и коробки сосредоточенных надземных и подземных сооружений, например насосных станций, колодцев или камер. В эту же группу входят работы по прокладке подземных трубопроводов и галерей.

Третья группа — защитно-изоляционные работы — особо важна при строительстве подземных сооружений, находящихся в неблагоприятных гидрогеологических условиях. Надежная гидроизоляционная защита таких сооружений является залогом их долговечности и бесперебойной эксплуатации. Однако в ряде случаев возникает необходимость в одновременном применении дренажных систем. В некоторых случаях, например в вечномерзлых грунтах, не менее важна надежная теплоизоляция, с помощью которой обеспечивают защиту водоводов от замерзания, а грунт от размораживания.

К работам четвертойгруппы относят специальные: монтаж технологического оборудования, санитарно-технические и электромонтажные работы. Они тесно переплетаются с пусконаладочными, обычно выполняемыми при сдаче объекта в эксплуатацию. Такое объединение связано со спецификой некоторых видов инженерной подготовки. Так, систему вертикальных дренажей проверяют дважды. Первый раз после выполнения и промывки каждого колодца, а второй — во время сдачи объекта.

Группа отделочных работ в инженерной подготовке территорий не так сложна и разнообразна, как, например, в строительстве жилых и общественных зданий. Однако и здесь она объединяет и штукатурные, и облицовочные и малярные работы, а в некоторых сооружениях и устройство полов.

Способы возведения подземных сооружений различны. В зависимости от их размеров и назначения, гидрогеологических данных и прочих факторов сооружения возводят открытым, полуоткрытым и закрытым способами.

Открытый способ наиболее эффективен на свободных территориях и поэтому широко распространен.

Рис. 15.1. Технологические этапы открытого способа устройства инженерных сооружений: а — землеройный этап работ; б — конструктивный, возведение коробки сооружения; в — защитно-изоляционный, включая обратную засыпку; г — специальный и отделочный Рис. 15.2. Технологические этапы полуоткрытого способа строительства инженерных сооружений:

а — землеройный, разработка пионерной высмкн; б, в — конструктивный (б — устройство вертикальных конструкций; в —то же, перекрытия); е — освобождение внутреннего сечения от грунта с одновременной обратной засыпкой; д — совмещенный защитно-изоляционный, специальный и отделочный этапы Этим способом осуществляют вертикальную планировку, возводят линейные и сосредоточенные сооружения. На первом технологическом этапе отрывают котлован или траншею (рис. 15.1, а). В этой выемке собирают сооружение, выполняют его изоляционную защиту и работы последующих групп. После завершения этих работ выемку засыпают грунтом, а сооружение отделывают внутри. Пусконаладочные работы выполняют перед сдачей объекта, но очень часто и до обратной засыпки, например опрессовывают трубопроводы или испытывают дренажные системы, проверяют на рабочие нагрузки оборудование.

Рис. 15.3. Технологические этапы закрытого способа строительства инженерных сооружений:

а — устройство форшахты; б — проходка вертикальной или наклонной шахты;- в — проходка тоннеля.

Полуоткрытый способ отличается тем, что выемку разрабатывают не на всю глубину. Грунт выбирают, обеспечивая незыблемость оснований и фундаментов прилегающей застройки. Сооружение выполняют способом «стена в грунте» или опускным. На рис. 15.2 показан первый способ. После устройства стен и перекрытий приступают к разработке грунта во внутреннем сечении. Этот грунт используют для засыпки пионерного котлована или траншеи. Далее выполняют внутренние работы: защитно-изоляционные, специальные, отделочные и пусконаладочные. Применяя описываемую схему строительства, все защитно-изоляционные покрытия делают изнутри, а не снаружи сооружения, как это имеет место при открытом способе работ.

Закрытые способы (рис. 15.3) многодельны и дороги. Их применяют поэтому редко: на стесненных площадках, при прокладке в сложных условиях глубоких водосточных и дренажных систем. Такое решение обосновывают технико-экономическим расчетом. Чаще закрыто проходят пересечение подземных коммуникаций с улицами, скоростными магистралями и железными дорогами, на которых нельзя изменить установившуюся интенсивность движения транспорта и частично или полностью перекрыть дорожное полотно.

Способов возведения гидротехнических сооружений инженерной подготовки два: «насухо» и «с воды». Подпорные стенки и дамбы обвалования выполняют насухо на незатопленном или осушаемом участке. Выделенную под строительство часть водоема осушают, отсыпая временную перемычку и откачивая за ней воду. Высоту перемычки рассчитывают методами, изложенными в гл. 6. В осушенном котловане работают, применяя обычные способы, но защищают этот котлован от притока воды, устанавливая водоотводные, а иногда и дренажные системы.

В определенных условиях, когда есть возможность, например, использования гидромеханического способа намыва грунта или постепенной его отсыпки с берега, работают с воды. С плавучих средств забивают сваи, конструкции возводят подводным бетонированием.

Способов возведения сосредоточенных сооружений несколько. Как и гражданские здания, их строят, применяя кладочный, сборочный и опалубочный способы. Кладочный употребляют, когда основные конструкции запроектированы из мелкоштучных материалов: кирпича, камня и мелких блоков.

Сборочный способ, который заключается в наращивании сооружения путем монтажа деталей, используют наиболее широко. Сейчас применяют сборные конструкции камер, подпорных стенок, насосных станций. Распространены блоки-кольца, панели и объемные детали.

Опалубочный способ применяют для устройства монолитных конструкций инженерных сооружений. Используют переставную, катучую и скользящую опалубки.