РПС осуществляется в следующих целях:
- увеличение пропускной способности причала;
- повышения производительности и улучшение условий труда докеров;
- продление сроков службы сооружения;
- обеспечение требований охраны окружающей среды.
Задачами РПС являются:
- увеличение глубины у причала;
- повышение несущей способности, т.е. увеличение эксплуатационной нагрузки;
- повышение общей устойчивости сооружения;
- расширение территории причала.
Поставленные задачи осуществляются путем устройства оторочки перед существующим сооружением.
Новые условия эксплуатации:
1) Увеличение глубины у причала до 11,5 м.
2) Категория новой эксплуатационной нагрузки – I.
Требуется разработать два варианта реконструкции:
1) В виде оторочки-эстакады на стальных трубчатых сваях 1020х12 мм с верхним строением плитной системы.
2) В виде оторочки-больверка из трубошпунта 820х10 мм
Нормативная нагрузка на тумбу – S= 400 кН.
Колея крана – 10,5 м.
Число катков – 6.
Для второго варианта реконструкции предполагается использовать грунт засыпки со следующими характеристиками:
Над водой γ =17,8 кН/м3, под водой γ = 10,7 кН/м3, φ = 29°.
Общие требования РПС.
При разработке проекта реконструкции причального сооружения необходимо пользоваться следующими принципами:
1. Перенос линии кордона должен быть возможно меньшим (во избежание сокращения прилегающей акватории или большего излома причальной линии, подкрановых и ж.д. путей смежных причалов).
2. Максимально использовать в составе реконструируемого сооружения существующую конструкцию. Например, использовать ее для опирания подкрановой нитки, ж.д. путей или восприятия других нагрузок.
3. Стремится к минимальной разборке существующих конструкций.
4. Допускать возможно меньший объем земляных работ за старым сооружением во избежание разуплотнения грунта засыпки.
5. Отдавать предпочтение вариантам реконструкции, которые в минимальной степени нарушают эксплуатационную деятельность порта.
6. Стремиться к обеспечению выполнения строительно-монтажных работ в минимальные сроки.
7. Максимально использовать индустриальные конструктивные элементы и прогрессивные методы строительства.
8. Необходимо обеспечить общую устойчивость системы оторочка- старое сооружение при новой глубине.
3. Обоснование выбора основных размеров оторочки-эстакады.
Проектирование свайных оторочек следует производить в соответствии с общими конструктивными требованиями к причальным сооружениям эстакадного типа согласно РД 31.31.27-81.
При установлении компоновочной схемы оторочки следует руководствоваться следующим. Величина выноса В новой линии кордона зависит прежде всего от величины углубления у причала (ΔΗ) и вида грунта основания (φ). Для обеспечения устойчивости существующего сооружения необходимо перед ним оставить переходный участок дна в виде откоса. Для получения устойчивого откоса проводят линию под углом φ грунта основания из точки, отстоящей от кромки каменной постели на 0,5-1м, до пересечения с линией нового проектного дна. В случае если на участке ΔΗ имеется два или несколько слоев грунта с разными значениями угла φ, линия откоса будет ломаной (на границе слоев).
Минимальная величина выноса новой линии кордона определяется:
Bmin= ΔΗ×ctgφ + с + k
где, с – принимается равным 1-1,5 м;
k=0,5-1,0 м
ΔΗ1, ΔΗ2– величины углубления у причала соответственно первого и второго слоев грунта основания
Отсюда, Bmin= 2×ctg240+1,3×ctg340 + 1 + 1,5 = 9,3 м.
На полученной величине Bmin располагаем оторочку-эстакаду из 3 рядов трубчатых свай 1020х12 мм, с продольным и поперечным шагом свай 5,25 м.
Размеры верхнего строения назначаем конструктивно, основываясь на типовых конструкциях свайных эстакад.
Расстояние подкрановой нитки от линии кордона оторочки принимается равным 2,75 м.
Перенос подкранового и железнодорожных путей следует производить с учётом заданной новой колеи подкранового пути. При этом подкрановый путь будет размещаться в зависимости от компоновочной схемы частично на оторочке, т. е. с размещением тыловой нитки пути на старом сооружении.
Оторочка своим верхним строением опирается на существующую конструкцию. Опирание может быть свободным или с жёсткой заделкой. В этом случае оторочка и старое сооружение работают совместно. Такой тип сопряжения допускается, когда осадки нового сооружения маловероятны, исходя из вида грунтов основания.
Допускается проводить расчёт оторочки – эстакады приближенным методом. Приближённый метод, применяемый на предварительных стадии проектирования, основан на расчете по грузовым площадям.
4. Определение и сбор нагрузок,