книги из ГПНТБ / Лебедев Н.И. Водный транспорт леса учебник

Условия для работы незасоренного выноса могут быть созданы при относительно небольшой ширине лесохранилища и при высо­ ких берегах.

Отдорное крепление обеспечивает начальное натяжение выно­ сов при установке запани и исключает перемещение ее продольной части к берегу при отсутствии в лесохранилище леса. В качестве отдорного крепления применяют якоря.

где а — угол между равнодействующей и осью продольной части запани.

Выносы с промежуточных наплавных опор прокладывают под углом 45°, т. е. под тем же углом, под которым на продольную

110

часть запани действует нагрузка р от пыжа. Натяжение этих вы­ носов определяют по формуле Тв, B = plc- Распорное усилие, пере­ даваемое от пыжа на промежуточные опоры, определяют по фор­ муле

При применении в продольных запанях засоренных выносов расчетное натяжение в них будет на 30—70% больше, чем в незасоренных.

§ 9. ОПОРЫ НАПЛАВНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Нагрузки от наплавных лесозадерживающих и лесонаправляю-

эти опоры стационарные. Русловые опоры бывают якорными, ря­ жевыми, железобетонными и свайными. Они могут быть перенос­ ными и стационарными.

По принципу работы все опоры могут быть подразделены на анкерные (анкерно-стенчатые, ряжевые, свайно-подкосные и якор­ ные) и гравитационные (ряжевые и железобетонные).

Работа опор анкерного типа основана на том, что усилия, пере­ даваемые на опоры уравновешиваются сопротивлением (силой отпора) грунтового массива, в котором заключены эти опоры.

Опорам гравитационного типа придают такой вес, при котором вертикальные составляющие передаваемых на них усилий будут меньше веса опор, а силы трения, возникающие между подошвой опоры и грунтовым массивом, будут больше горизонтальных со­ ставляющих, передаваемых на опору усилий.

На опоры имеются типовые проекты, в которых указаны рас­ четные нагрузки, конструктивные размеры, нормы расхода строи­

от срока эксплуатации сооружения, от наличия строительных мате­ риалов и условий производства строительных работ по расчетным

111

нагрузкам выбирают опоры лесонаправляющих лесозадерживающих сооружений. При этом за расчетную нагрузку принимают:

При определении расчетных нагрузок на русловые опоры гид­ родинамическое давление потока на опору учитывается только при скорости течения воды более 2 м/сек.

Ниже дано описание конструкций опор, имеющих наибольшее применение на лесосплаве. Учитывая, что в практической работе техник часто встречается с необходимостью строительства нетипо­ вых анкерных опор, далее приведем необходимые расчетные фор­ мулы. С расчетом других опор при необходимости читатель может

шириной 1,0—1,5 м. Анкер в траншее укладывают на одной трети высоты стенки от дна траншеи. Трос к анкеру прокладывают по продольной траншее 4 шириной до 1,0 м. Стенки траншей укреп­ ляют досками, горбылем или тонкомерным лесом.

Расчет анкерно-стенчатой опоры сводится к определению вы­ соты опорной стенки, размеров анкера и бревен стенки анкерной

112

Анкер рассчитывается как балка, свободно опирающаяся на стенку и загруженная сосредоточенная нагрузкой Г, приложенной к его середине. Сечение анкера определяют по его моменту сопро­ тивления

При небольших нагрузках анкер выполняют из одного бревна, при больших—из четырех или девяти квадратных брусьев, скреп­ ленных между собой болтами. В месте закрепления тросов анкеру придают округлую форму за счет укрепления на нем деревянных лекальных вкладышей. В этом месте диаметр анкера должен быть не менее 20 диаметров закрепленного на нем троса. Для преду­ преждения смятия анкера тросом участок, где закрепляется трос, бронируют листом стали толщиной до 10 мм или металлическими полосами. При закреплении троса на анкере под него подкладывают пеньковые маты.

По моменту сопротивления W устанавливают диаметр бревна

мых берегах, защищенных от ледохода, когда грунт допускает за­ бивку свай. Опора (рис. 51, б) состоит из двух рядов свай 1, пар­ ных схватов 2, подкосов 3, горизонтальной рамы 4 и анкера 5. Благодаря парным схватам и подкосам усилие, передаваемое на

вых опор. Береговые ряжевые опоры применяют в тех случаях, когда грунт не допускает забивки свай или отрывки траншей, а

114

(ряжи) /, и коридор 2 для прокладки по нему тросов. Стенки ря­ жей рубят на шипах и скрепляют сжимами из брусьев на болтах. Ряжи загружают грунтом или камнем. Загружать ряжи глиной нельзя, так как при замерзании она расширяется и это может вы­ звать разрушение сооружения. В зависимости от величины переда­ ваемой на опору нагрузки и характера берегов ряжи частично или

ными и цилиндрическими. Железобетонные опоры выполняются по

рей применяют в качестве временных донных и береговых опор

Опоры располагают в одну линию, касательную к дуге запани в точке примыкания ее к берегу. При невозможности такого распо­ ложения опоры могут быть установлены в 2—3 линии (рис. 53, а). В каждой линии устанавливают не более четырех опор. При двух

В месте разветвления лежня на отдельные линии устраивают тросонаправляющую опору, выполняемую в виде свайного куста (рис. 53, б, в). Свайный куст (рис. 53, б) применяют при делении лежня на две и на три линии. Во втором случае для уменьшения на­ грузок, передаваемых на свайный куст, по средней линии прокла­ дывают наиболее нагруженные тросы лежня, а число их принимают большим, чем в крайних ветвях. Перед забивкой на головки свай насаживают бугели. Забивку производят на глубину до 3,5 м. Сваи, соприкасающиеся с тросами, обшивают листовым железом толщи­ ной до 10 мм.

Максимальное расстояние между береговыми опорами и между опорой и бровкой берега должно быть равно длине призмы отпора грунта с учетом коэффициента запаса т = 1,75. Это расстояние определяют по формуле

от бровки берега. В необходимых случаях проводят берегоукрепление.

В противном случае будет происходить подъем лежнем плиток за­ пани, примыкающих к берегу.

Прижимные опоры применяют ряжевые или якорные.

Ряжевая опора представляет собой ряж, загруженный грунтом или камнем. Посередине ряжа, снизу его закладывают анкер из

116

Якорная опора состоит из двух винтовых якорей и прикреплен­ ного к ним деревянного бруса, под которым прокладывают тросы лежня.

§ 10. СТРОИТЕЛЬСТВО, УСТАНОВКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ

ЛЕСОЗАДЕРЖИВАЮЩИХ СООРУЖЕНИЙ

Строительство лесозадерживающих сооружений включает раз­ бивку на месте створа запани, определение мест расположения береговых и русловых опор, строительство наплавной части, береговых и русловых опор. Все работы выполняют по проектам. Строительную площадку располагают вблизи створа запани вверх по течению.

Земляные работы при строительстве береговых опор запани

береговых опор, должны быть хорошо просушены и пропитаны ан­ тисептиками.

Строительству запани предшествует выбор места для ее разме­ щения. Створ для запани должен отвечать требованиям транспорт­ ного процесса, условиям судоходства и технологии рейдовых ра­ бот. В пределах акватории лесохранилища не должно быть отме­ лей, перекатов и других русловых препятствий. Поперечные запани размещают после крутого поворота, а продольные — у вогну­ того берега. В месте расположения опор желательно иметь нераз-

вывода с верхних участков реки плотов зимней сплотки. В районе расположения запани всякое движение флота, за исключением флота, занятого на установке, прекращается. Если поперечная за­ пань перекрывает судоходную реку, о времени перекрытия должны быть заранее извещены все заинтересованные организации с тем, чтобы они смогли своевременно вывести с верхнего участка суда, плавучие механизмы и т. д.

Перед установкой наплавную часть запани спускают в воду, где из плиток с помощью монтажных тросов формируют линейку. Ли­ нейку катером буксируют к створу запани и устанавливают вдоль одного берега. В этом положении на наплавную часть запани укла­ дывают тросы лежня, нижние концы которых предварительно за­ крепляют за береговые опоры. Верхние концы тросов, предназна­ чены для крепления за опоры на противоположном берегу, укладывают на специальный понтон или растаскивают по всей запани с тем, чтобы не перегружать крайние плитки.

При установке сетчато-лежневых запаней тросы верхней ветви укладывают в гнезда плиток, а тросы нижней ветви—на плитки впереди тумб и закрепляют пеньковыми каболками.

117

Установка поперечной запани в рабочее положение произво­ дится путем ее разворота при помощи катеров или установочных

а тросы 3,4,5 — за плитки запани. Другие концы установочных тро­ сов подают на противоположный берег, где закрепляют за времен­ ные опоры, а трос 2 соединяют с лебедкой или трактором. Далее лебедкой или трактором начинают выбирать трос 2, перемещая за­ пань из положения / в по­ ложение //. В этот момент

берега, свободные концы тросов лежня выносят на берег и закреп­ ляют за опоры, а установочные тросы снимают.

Такой способ установки поперечной запани рекомендуется при средней скорости течения до 1,5 м/сек и ширине реки до 300 м. При меньшей скорости течения и ширине реки устанавливать за­ пань можно при помощи одних тросов / и 2. При средней скорости течения, превышающей 1,5 м/сек, и ширине реки более 300 м за­ пань устанавливают следующим образом. Сначала при помощи катера прокладывается монтажный трос, концы которого закреп­ ляют за береговые опоры. Стрелу провеса этого троса принимают несколько меньшей, чем это предусмотрено проектом запани. Фор­ мируют наплавную часть запани последовательным перемещением плиток по монтажному тросу. Для ускорения работы плитки пере­ мещают сразу от обоих берегов. После формирования наплавной части по плиткам прокладывают тросы лежня, концы которых за-

118

крепляют за береговые опоры. Нужную стрелу провеса получают стравливанием тросов лежня.

Крепят тросы лежня за береговые опоры пятикратным оберты­ ванием тросов вокруг анкеров. Оставшиеся свободные концы тро­ сов крепят к рабочей ветви специальными металлическими сжи­ мами.

При установке запани необходимо добиваться того, чтобы все тросы лежня имели одинаковое натяжение. Для измерения натя­ жения в тросах лежня используется накладной динамометр. Натя­

к шеймам 2 винтовых якорей /, а за подвижные блоки укрепляют концы тросов лежня запани. Неподвижные и подвижные блоки вместе с соединительным тросом 4 образуют полиспаст. Если в ка­ кой-либо момент времени (при установке или при эксплуатации запани) один или несколько тросов в лежне получат дополнитель­ ную нагрузку, произойдет перемещение подвижных блоков, благо­ даря которому эта нагрузка распределится равномерно между всеми тросами. При установке запани один конец соединительного троса неподвижно закрепляют за береговую опору 3, а вторым ре­ гулируют (выбирают на анкер опоры или стра/вливают с него) стрелу провеса лежня запани. После того как стрела достигнет проектной величины, второй конец соединительного троса непод­ вижно закрепляют за вторую береговую опору.

Помимо обычных поперечных запаней блоковый балансир можно применять при строительстве шатровых и гибких продоль­ ных запаней.

При установке сетчато-лежневых запаней концы тросов ниж­ ней ветви лежня закрепляют за береговые опоры, после того как будут отрегулированы и закреплены тросы верхней ветви лежня. Нижнюю ветвь лежня сбрасывают с наплавной части в воду после закрепления подвесок.

119