Проектирование противофильтрационных элементов набережных

Назначение противофильтрационных элементов (дренажа) набережных - снижение или устранение гидростатического напора грунтовой воды на набережные.

Для различных типов набережных существуют свои наиболее эффективные конструкции дренажей. Так, для больверков рекомендуется вертикальный пристенный дренаж, представляющий собой дрены с тыловой стороны стен на стыках железобетонного шпунта или в корытных выемках металлического шпунта. Во втором случае грунтовая вода выпускается через отверстия в боковых стенках шпунтин. Диаметр отверстий 20 мм; шаг по высоте стенки 100 мм. Иногда достаточно пристенного дренажа с расстоянием между трапецеидальными призмами около 6 м. При этом грунтовая вода выпускается с помощью перфорированных труб или через отверстия в стене.

Для гравитационных набережных уголкового типа из железобетонных элементов наилучшим является горизонтальный пластовый дренаж с выпускными отверстиями в лицевых панелях. Для остальных типов гравитационных стенок целесообразно устройство горизонтального дренажа с выпусками на стыках секций.

При устройстве набережных применяют пластовый дренаж, представляющий собой сплошную засыпку из фильтрующего материала, уложенного за стенкой набережной. Такой дренаж называют застенным. Его укладывают без трубы при небольшой длине подпорной стенки. При значительной длине целесообразно переходить на трубчатый дренаж с фильтрующими слоями. Подобные конструкции применяют при устройстве застенного дренажа набережных стенок (Рис.2.7.6) с выпуском дренажных вод в теле набережной.

Рис.2.7.6. Схема застенного дренажа городской набережной.

1 – шпунт; 2 – сваи; 3 – бутовое основание; 4 – дренаж; 5 – перепускная труба; 6 – обратная засыпка.

При проектировании гидротехнических сооружений рассматриваются несколько вариантов проектирования дренажных устройств. Затем, на основе анализа технико-экономических расчетов выбирается оптимальный вариант. Так, например, при проектировании сухого дока в г.Владивостоке были рассмотрены два варианта противофильтрационных устройств (рис.2.7.7 и 2.7.8). Расчеты выполнялись с использованием программного комплекса PlaxFlow. В результате было принято решение устройства гидроизоляции, пластового дренажа в основании дока и противофильтрационной завесы из буронабивных свай (вариант 2). После принятия решения были рассмотрены четыре варианта его расположения, при сопоставлении которых была выбрана наиболее целесообразная конструкция.

Рис. 2.7.7. Поверхность депрессии и линии равных пьезометрических напоров в эксплуатационный период при наличии гидроизоляции бетонной стенки, пластового дренажа в основании дока. (Вариант 1).

Рис. 2.7.8. Поверхность депрессии и линии пьезометрических напоров в основании сухого дока в эксплуатационный период при наличии гидроизоляции, пластового дренажа в основании дока и противофильтрационной завесы из буронабивных свай. (Вариант 2).