Строительство и проектирование морских и речных объектов -ООО «АЗЕРТУНЕЛЬСУТИКИНТИ»

11.09.2023

569

Проектирование и строительство морских и речных сооружений

Проектирование, строительство и эксплуатация сооружений в водной среде – на морях, реках и озерах , производится с целью:
— приспособитьсуществующий естественный режим природного водного объекта для рационального и эффективного использованияв сельском хозяйстве, энергетике и транспорте
— создать искусственные водные потоки и водоемы, когда естественных вод для потребления недостаточно
— защитить окружающую среду от вредного воздействия воды
— создать инженерные сооружения для специальных нужд отдельных видов народного хозяйства.

Инженерные сооружения, возводимые на реках или использующие речной сток, называются речными гидротехническими сооружениями, а сооружения на морях – морскими гидротехническими сооружениями.

Гидротехнические сооружения подразделяются на постоянные и временные:
— к временным относятся сооружения, используемыетолько в период строительства и ремонтапостоянных сооружений.
— постоянные гидротехнические сооруженияв зависимости от их назначения подразделяются на основные и второстепенные.

К основным относятся гидротехнические сооружения, разрушение которых приводит к нарушению нормальной работы хозяйственного объекта.К нимотносятся:
– плотины и дамбы;
– водоприемники и водозаборные сооружения;
– водосбросы, каналы различного назначения, тоннели и трубопроводы;
– напорные бассейны;
– уравнительные резервуары;
– здания ГЭС и ГАЭС;
– гидротехнические сооружения ТЭС и ГАЭС;
– рыбопропускные и рыбозащитные сооружения.

К второстепеннымгидротехническим сооружениям относятся такие, разрушение которыхне влечет за собой серьезных последствий для хозяйственного объекта. В их числе:
– ремонтные затворы;
– ледозащитные сооружения;
– струенаправляющие дамбы;
– берегоукрепительные сооружения;
– служебные мостики.

Гидротехнические сооружения делятся по капитальности на 5 классов:
— к 1-му классу относятся основные постоянные гидротехнические сооружения гидроэлектрических станциймощностью более 1 млн. квт;
— ко 2-му – сооружения ГЭС мощностью 301 тыс. – 1 млн. квт, сооружения на сверхмагистральных внутренних водныхпутях и сооружения речных портов с навигационным грузооборотом более 3 млн. условных тонн;
— к 3-му и 4-му классам — сооружения ГЭС мощностью 300 тыс. квт и менее, сооружения на магистральных внутреннихводных путях и путях местного значения, сооружения речных портов с грузооборотом 3 млн. условных тонн и менее;
— к 5-му классу относятся временные гидротехнические сооружения.

По обслуживаемой отрасли водного хозяйства гидротехнические сооружения бывают:
— мелиоративные, предназначенные для орошения, осушения и обводнения земель (водозаборы, насосные станции,оросительные и осушительные каналы и сооружения на них);
— гидроэнергетические, служащие для использования водной энергии (здания гидроэлектростанций, напорныебассейны, уравнительные камеры, безнапорные и напорные деривационные сооружения);
— воднотранспортные – для целей судоходства (судоходные шлюзы и каналы, судоподъемники, морские порты,волноломы, речные пристани и причалы) и лесосплава (запани, боны, лесотаски, лотки, бревноспуски и плотоходы);
— водопроводные и канализационные – для целей водоснабжения (водозаборы, водоводы, насосные станции,водонапорные башни, резервуары, каптажные сооружения, очистные устройства, ливнепроводы и коллекторы);
— рыбохозяйственные – рыбоходы, рыбоподъемники, рыбоходные шлюзы и рыбоводные пруды.

По целевому назначению и характеру выполняемых функций гидротехнические сооружения подразделяют наследующие основные виды:
— водоподборные, создающие и воспринимающие подпор воды (плотины, дамбы, запруды и другие сооружения, перегораживающие водный поток);
— регулировочные (выправительные) – для регулирования взаимодействия речных потоков с руслом, регулирования воздействий волн и течений на берега морей, озер, водохранилищ (струенаправляющие дамбы, шпоры, запруды, полузапруды, донные и поверхностные струенаправляющие системы, дно и берегоукрепительные сооружения,ледозащитные и волнобойные сооружения);
— водозаборные – для забора воды из источника питания (водотока, водоема);
— водопроводящие – для пропуска по ним воды из одних пунктов в другие (каналы, трубопроводы, лотки, туннели);
— водосбросные – для сброса или полезных попусков воды из водохранилищ, прудов, каналов.

В соответствии суровнем вероятности возникновения аварий и масштабами последствий аварий в 2020 году было введено также дополнительная классификация гидротехнических сооружений:
I класс – гидротехнические сооружения чрезвычайно высокой опасности;
II класс – гидротехнические сооружения высокой опасности;
III класс – гидротехнические сооружения средней опасности;
IV класс – гидротехнические сооружения низкой опасности.

Основные этапы строительства морских и речных гидротехнических сооружений и гидроузлов следующие:
1) подготовительный этап;
2) инженерно-изыскательские работы;
3) проектирование;
4) изготовление сборных железобетонных конструкций и стальных элементов сооружения ;
5) строительство гидротехнического сооружения или гидротехнического узла;
6) сдача в эксплуатацию.

На подготовительном этапе:
— определяются место, целии задачивозводимого сооружения в соответствии с технологическими процессами;
— определяются общие габаритные размеры;
— выполняется расчет трудовых и материальных затрат.

На этапе инженерно-изыскательских работ:
— оцениваются природно-климатические, гидрологические, ветровые и снеговыехарактеристики района строительства;
— проводятся геодезические работы и составляются топографическая и батиметрическая карты участка строительства;
— определяется геологическое строение участка строительства и определяются механические свойства грунтов на участке.

Проектирование гидротехнических сооруженийпредусматривает разработку и оформление пакета документов, прошедших согласование с соответствующими государственными органами и одобренных строительной экспертизой. Проектирование ведется в следующих стадиях:
-стадия предпроектной подготовки: определение основных технико-экономических показателей, разработка основных конструктивных решений, выбор способов осуществления проекта, выраженный в технико-экономических расчетах ;
— стадия разработки эскизного проекта: разработка основных планировочных решений, функциональных схем и схемы генерального плана участка строимтельства;
— стадия разработки рабочих чертежей проектной документации, в ходе которойтехническая документация оформляется в полном соответствии с действующими строительными нормами и правилами.
— стадия разработки проекта организации строительства ипроекта производства работ, которые определяют генеральный план строительства гидроузла и календарный график строительства;
— стадия утверждения и согласования проекта в надзорных органах и прохождение строительной экспертизы.

На этапе изготовления сборных железобетонных конструкций и стальных элементов сооружения:
— в заводских условиях в соответствии с проектными чертежами изготавливаются и доставляются на место строительства различные сборные железобетонные конструкции: плиты покрытий территории, массивы волнозащитных устройств и берегозащиты, элементы каналов коммуникаций и т.д ;
— в заводских условиях в соответствии с проектными чертежами изготавливаются и доставляются на место строительства различные металлические конструкции: закладные части механического оборудования, затворы, решетки, лестницы и т.д.

Строительство гидротехнических сооружений отличается от строительства промышленных и гражданских сооружений, а именно:
— высокая степень зависимости типа и конструкции основных сооруженийгидроузла от местных природных условий (топографических, геологических,гидрологических, климатических), присущих только данному строительству;
— разнообразие основных сооружений в составе гидроузла, отсутствие повторяющихся объектов; это обусловливает многообразие технологий возведения объектов и особенности организации строительства;
— большие общие объемы работ, высокая стоимость и длительные срокистроительства;
— отдаленность строящихся гидроузлов от существующих транспортных магистралей, от промышленно развитых городов и объектовстроительной индустрии;
— проведение больших по объему капиталовложений и длительныхпо срокам подготовительного и заключительного этапов строительства, предусматривающих отвод русла реки, организацию пропуска строительных расходов,отсыпку временных дамб, строительство временных ограждающих подпорных стен и т.д.

Сдача в эксплуатацию крупных гидроэнергетических и других гидротехнических сооружений и гидроузлов, имеющих большую мощность с большим количеством агрегатов растягивается на длительный период, так как предусматривается последовательный ввод мощностей и оборудованияи длительные сроки наполнения водохранилища.