§ 105. СПОРУДА ПІДВОДНИХ ТОНЕЛІВ З ОПУСКИХ СЕКЦІЇ ч. 1
У зв'язку з тим, що готові секції від місця їх будівництва до місця збирання в тунель буксирують по воді з використанням їх плавучості, тобто. при найдешевшому виді транспорту, місце виготовлення секцій може бути вибрано необмежено далеко від місця розташування тунелю (за даними досвіду США, до кількох тисяч кілометрів).
Опускні секції можуть бути виготовлені на стапелях, подібно до морських суден, на одній або декількох верфях у різних місцях, або в сухих доках. Якщо число секцій, що виготовляються, велике, то доцільно на березі водотоку підготувати осушений котлован з відміткою дна на 8—10 м нижче рівня води, відокремлений від русла тимчасовою перемичкою або затвором, що відкривається після виготовлення секції або партії секцій для затоплення котловану і виведення секцій на плаву в водотік.
Після відновлення перемички та осушення котловану починається новий цикл робіт із виготовлення конструкцій. У процесі виготовлення секції її торці герметично закривають часовими діафрагмами, обладнаними пристроями, що полегшують процес стикування. Діафрагми дещо поглиблені щодо торців секції так, щоб у процесі стикування між ними утворився замкнутий простір — стикова камера, роль якої пояснюється нижче.
Зазвичай секції проектують так, щоб у закінченому вигляді вони мали хоча б невелику негативну плавучість, що гарантує необхідність вжити заходів проти спливання тунелю. Однак у цьому випадку доводиться для утримання секцій на плаву з'єднувати їх з понтонами або для секцій кругової форми заповнювати лише частково простір між сталевими оболонками бетоном до спуску на воду. Такий процес триває у плавучому стані секції, а закінчується лише після її доставки на місце опускання.
Перед опусканнямсекції в проектне положення у дні водотоку, наприклад підводним землечерпанням, розробляють котлован, укосам якого надають ухил, що залежить від ступеня стійкості донних відкладень, швидкості та напряму течії, а також від вмісту в потоці зважених частинок ґрунту, які можуть осаджуватися в котловані, утворюючи намиви , що ускладнюють опускання секцій у проектне становище. Питання призначення ухилів укосів котловану вирішується у процесі гідрологічних досліджень водотоку.
Подальшу підготовку основи виконують кількома способами. В одних випадках на дно котловану укладають шар піску, дрібного гравію або щебеню товщиною 50-100 см. Сипучі матеріали направляють з баржі вниз по трубах і вирівнюють спеціальним пристроєм, що підвішений до візка, який переміщається по фермах, встановлених на двох баржах. Точність вирівнювання насипної основи ± 3 см.
В інших випадках секція спирається на дно котловану через чотири кутові залізобетонні опорні блоки, підвішені і пов'язані попарно в поперечному напрямку сталевими трубчастими елементами. Конструкція опорного блоку3, його прикріплення до секції2та зв'язки між блоками схематично показані на рис. 371. Там показано з'єднання секції з опорним блоком за допомогою короткої сталевої піддомкратної стійки, що проходить через отвір в нижній плиті в нішу в стіні секції. Регулювальний домкрат1спирається у верхню стінку ніші. Аналогічний пристрій, що дозволяє регулювати положення секції у плані, розміщено горизонтально в лотковій частині тунелю.
Більш обмежене застосування має третій спосіб - опускання секцій на бетонні ростверки кущів паль або анкерів, укріплених у дні котловану. У цьому випадку ростверк використовується також длязакріплення тросів, що підтягують секцію з позитивною плавучістю проектне положення за допомогою поліспастів.
При опусканні секції на опори обмеженої площі - кутові блоки або ростверки - між більшою частиною нижньої поверхні лоткової плити і дном котловану залишається вільний простір, заповнений водою. У цей простір за допомогою спеціальної установки намивається пісок, як показано на рис. 372. Установка3являє собою просторовий наскрізний візок, що переміщається рейками. Її верхня частина, з якою здійснюється управління процесом намиву, знаходиться вище рівня води. Пісок всмоктується трубою1з баржі2і нагнітається в порожнину під секцією. Ефективність намиву збільшується завдяки тому, що через дві труби4, розташовані поруч із трубою для піску, проводиться відсмоктування води.
Спосіб опускання секцій вибирають залежно від умов судноплавства у місці розташування тунелю.
У широких водотоках або водоймищах, де нерухомі судна, що обслуговують процес опускання, не обмежують судноплавство, використовується негативна плавучість секції та її опускання проходить, як показано на рис. 373. Якщо плавучість секції позитивна, то зміна її знака за такого способу опускання досягається заповненим водою баластних резервуарів2, вміщених усередині конструкції1.
При інтенсивному судноплавстві прагнуть виключити необхідність у плавучих опускних засобах. Секція з незначною позитивною плавучістю підтягується тросами1за допомогою лебідок2до бетонних ростверків3на дні котловану, як показано на рис. 374. Лебідки розміщені на робочих майданчиках високих рам, що залишаються над поверхнею води та після опускання секції.
Волков В.П., Наумов С.М., Пірожкова О.М., Хропов В.Г. Тунелі та метрополітени