| |
количество просмотров : 556 |
| |
|
| категория : |
ОБЩАЯ
|
| |
|
| |
|
|
| |
| История развития Москва - реки (часть 6)
|
| |
|
| |
| При строительных работах, наиболее высокая месячная выработка «Ковровца» с железнодорожным транспортом была достигнута в сентябре 1936 г. и равнялась свыше 43 тыс. тг. При этом отдельные экскаваторы значительно превышали эту среднюю цифру. Так, экскаватор № 58 дал 53 950 д при 648 час. работы; № 86—54 454 м8 при 672 час. работы и № 104—71 384 м3 при тех же 672 час. работы. |
| |
Из приведенных данных следует, что:
1. Среднемесячная выработка экскаваторов в целом повысилась в 1936 г. по сравнению с 1935 г. как за летний, так и за зимний периоды. Отдельные отступления от этого объясняются тем, что по подавляющему большинству объектов экскаваторные работы в 1936 г. заканчивались и по существу на вторую половину этого года оставались лишь доборы по дну и на откосах.
2. «Ковровцы» с железнодорожным транспортом дали большую производительность, чем работавшие с автотранспортом; экскаваторы же ППГ-лопаты, наоборот, дали большую производительность с автотранспортом, чем с железнодорожным транспортом.
3. Экскаваторы ППГ-драглайны, работавшие на вымет, дали большую среднемесячную выработку, чем при погрузке на транспорт. Это объясняется отсутствием в первом случае простоев в ожидании транспорта и большой во втором случае сложностью работы машиниста, требовавшей особой осторожности и сноровки.
Новые методы осушения забоев
5. Проработаны и широко применены новые методы осушения забоев, путем устройства драглайнами осушительных траншей.
6. Опытным путем испытано применение экскаваторов для доделочных работ, зачисток дна и откосов и успешно применен метод переборки дна для последующего размещения в переборках грунта, срезанного с откосов.
Развитие экскаваторных работ на строительстве проходило в общем в крайне напряженной обстановке, в борьбе с серьезнейшими трудностями, главнейшими из которых являлись: освоение большого числа новых экскаваторов 98 ППГ; отсутствие достаточных транспортных средств; наличие плывунов и обилие грунтовых вод в котлованах и забоях; освоение работ в зимнее время; отсутствие опытных кадров — экскаваторщиков и т. д.
Несмотря на это, на строительстве канала в производстве экскаваторных работ все же удалось добиться значительных успехов. Однако при условии лучшего устройства транспортных путей, снабжения запасными частями и при механизации выгрузки общий эффект работы экскаваторов на строительстве был бы безусловно выше.
Несомненно, что запоздалая поставка для строительства необходимого количества экскаваторов заставила строителей на целом ряде объектов и участков канала которые по производственным признакам было бы целесообразнее разрабатывать экскаваторами произвести работы вручную или при помощи грабарок и малой механизации. При наличии экскаваторов и транспортного оборудования с самого начала строительства земляные работы были бы, безусловно, более механизированы.
Среди многочисленных механизмов, нашедших применение на земляных работах строительства канала Москва—Волга, особое место занимают снаряды, известные под общим наименованием «малой механизации». Сюда относятся бремсберги, механические крючники, землетаски, скреперы, шахтоподъемники, лопаты Беккера, деррики.
Развертывание земляных работ
Применение этих, сравнительно малых, механизмов на строительстве канала было далеко неслучайным. С самого начала развития земляных работ Строительство канала предъявило заводам Союза большие требования на экскаваторы, гидрооборудование, всевозможные транспортные средства и т. п. Однако на быстрое получение нужных Строительству механизмов рассчитывать не приходилось; заводам нужно было время, чтобы справиться со всей этой массой заказов. Строительство же ждать не могло. Короткие сроки, установленные для его окончания, требовали быстрого развертывания земляных работ. Нужно было найти простые способы механизации земляных работ, которые могли бы обслуживаться простейшими механизмами, изготовляемыми на месте силами самого строительства.
В связи с этим конструкторская мысль обратилась, прежде всего, к уже известным видам механизмов: бремсбергам, землетаскам, транспортерам и т. д., которые требовалось лишь приспособить к конкретным условиям работы на трассе канала.
Наряду с этим на Строительстве была изобретена установка, дающая возможность механического подъема на поверхность обыкновенных тачек из котлованов значительной глубины. После проведенных всесторонних испытаний с осени 1933 г. была введена по трассе канала установка, известная под названием «механического крючника». С этого времени и берет свое начало так называемая «малая механизация» на строительстве канала Москва—Волга.
Общий объем земляных работ, выполненных на Строительстве при помощи малой механизации, достигает 8,8 млн. л3, или 6,1% ко всему объему земляных работ по основным сооружениям. Из этого количества 5,7 млн. мг выполнено механическими крючниками.
Виды малой механизации
На остальные виды малой механизации приходятся более скромные объемы, но все же и их роль при постройке многочисленных сооружений канала была весьма значительна.
Механические крючники. Из всех известных до сих пор малых механизмов, позволяющих производить подъем различных грунтов из котлованов механическим путем при сохранении довольно значительных уклонов, наиболее простыми оказались механические крючники.
Механический крючник состоит из: а деревянной эстакады, по которой при помощи троса перемещаются груженые и порожние тачки; б моторной будки, в которой установлены лебедки и мотор с пусковыми приспособлениями; в площадок — нижней и верхней для приема груженых тачек и подачи порожних.
К нижней площадке рабочие подкатывают тачки, которые при помощи крюка подцепляются к бесконечному тросу. После этого тачка механически поднимается по наклонной эстакаде на верхнюю площадку, где ее принимают другие рабочие и откатывают в кавальер. Таким образом, наиболее тяжелую работу по подъему груженой тачки выполняет электротяга. На долю же ручников приходится только катание тачек по горизонтальным доскам, которые для облегчения работы часто укладывались с уклоном по ходу груженой тачки.
Механические крючники
Простота устройства механического крючника способствовала широкому применению его на трассе канала. Ряд отдельных сооружений, например, канал на пересечении Пестовского бугра, большие участки канала в Оревском, Икшинском, Центральном и других районах строительства, были выполнены преимущественно при помощи механических крючников.
Механические крючники получили также значительное применение при рытье глубоких котлованов, в особенности в первый период строительства. В частности под основания шлюзов механическими крючниками было выполнено 1 178 тыс. м3 земляных работ, причем по отдельным сооружениям удельный вес работ, произведенных механическими крючниками, достигал 50% от общего объема земляных работ.
Производительность механического крючника находится в прямой зависимости от затрат времени на прицепку и отцепку тачки. При интервале между тачками в 14 сек. и емкости тачки в 0,07 л3 грунта в плотном теле производительность механического крючника составила — 180 м3 в смену. Быстрота прицепа тачек достигалась у механических крючников при помощи специального приспособления, состоящего из петли, поводка и зажима.
Для принудительного спуска тачек применялась свободно вращающаяся вилка, прикрепленная к передней части тачки. Работа по прицепу и отцепу тачек требовала навыка и осваивалась только после хорошей практики.
Бригада, обслуживающая механические крючники, состояла обычно из моториста, плотника, следящего за эстакадой и тачками, прицепщика и чистильщика трапов.
Для продуктивной работы механического крючника труд землекопов и каталей был дифференцирован. Количество рабочих в нижней и верхней бригадах определялось высотой забоев, категорией грунта, расстоянием отвозки и т. л. В средних условиях оно составляло от 25 до 60 человек с колебаниями в обе стороны, при этом скорее в меньшую, чем в большую сторону.
Сезонные условия
При этих условиях средняя производительность на одного рабочего, занятого в комплексе землекопы, катали и т. д., составляла:
Сезонные условия оказывали сильное влияние на выработку комплекса, занятого на механическом крючнике. Так, зимняя выработка на 1 чел.день в среднем составила 70—72% от летней.
При сработанности бригад, четкой расстановке землекопов по забоям, отсутствии аварий механизмов производительность комплексной бригады, обслуживающей механический крючник, сильно возрастала.
В отдельные дни лето 1936 г. производительность механических крючников составила за смену в Центральном районе 300 м3 по одной установке и 325 м3 — по другой, а производительность на 1 чел.-день 6,37 м3— в первом случае и 6,39 м3 — во втором.
Такой же пример высокой производительности механические крючники показали на канале на пересечении Пестовского бугра с выработкой на одного рабочего до 7,2 м3. Это свидетельствует о том, что механические крючники могут еще весьма значительно поднять свою выработку.
Другие виды малой механизации. Там, где механические крючники нельзя было применить, малая механизация имела в своем арсенале еще ряд других механизмов: для глубоких котлованов с крутыми подъемами свыше 22° — землетаски, для более отдаленных забоев внутри канала, требующих горизонтальной возки на значительное расстояние — бремсберги.
Землетаска состоит из саморазгружающихся ковшей, перемещающихся по брусьям, обитым железом и уложенным по откосу на шпалах.
Наполнение ковшей производится тачками или транспортерами. На верхней площадке ковши опрокидываются в бункеры, из которых грунт выдается на разнообразные средства перемещения: грабарки, вагонетки, автомашины или транспортеры.
Саморазгрузка ковша
Саморазгрузка ковша осуществляется при помощи добавочных параллельных брусьев, на которые в конце пути переходят уширенные задние колеса ковша. Основные брусья, постепенно переходя из наклонного положения в пологое, заставляют передние колеса при перемещении по ним как бы опрокидывать ковш. Емкость ковша — 0,5— 1,0 ж8, производительность землетаски — 200 м3 в смену. Радиус действия по выемке 40—50 му т. е. одинаков с механическим крючником. Устройство землетаски делает ее незаменимой при работах в глубоких котлованах 162. Землетаска с малым радиусом забоев.
Бремсберг как подъемник давно и хорошо известен строителям, поэтому здесь мы отметим лишь те его стороны, которые делают его работу наиболее рентабельной.
Устройство бремсберга несложно: вместо тачки — вагонетка, трос, лебедка и мотор и только вместо деревянной эстакады и трапов для подъема тачек — рельсовый путь узкой колеи для подъема вагонетки.
На строительстве бремсберги применялись как однопутные, так и двухпутные. По преимуществу применялись бремсберги при конечном тросе, т. е. такие, у которых одна ветвь троса поднимает одну или две вагонетки, а другая в то же время опускает столько же вагонеток. Производительность такого бремсберга составляла 125—150 м3 в смену. Бремсберг имел больший радиус действия, чем механический крючник, как на нижней, так и на верхней площадке.
Стоимость работ. Стоимость земляных работ, выполненных на строительстве канала Москва—Волга при помощи малой механизации оказалась сравнительно невысокой. Так, в среднем за все время строительства стоимость 1 Л13 выемки, выполнен механическим крючником, составила 81%, а выполненного другими видами малой механизации — 93% от стоимости 1 тг выемки, выполненной экскаваторами.
Сравнительная стоимость разработки грунтов
На отдельных же объектах сравнительная стоимость разработки грунтов с применением малой механизации оказалась еще более низкой. Так, при разработке котлована шлюза № 8, расположенного на пересечении с Калининской ж. д., стоимость разработки грунта при помощи малой механизации составила 68%, а при помощи механических крючников — 42% от стоимости разработки экскаваторами с отвозкой автотранспортом.
Если же принять за 100 стоимость подъема 1 т3 земли при помощи скреперной лопаты Беккера включая расходы на погрузку, транспорт и выгрузку, то сравнительная стоимость разработки 1 ж5 земли при помощи других видов малой механизации составит в среднем за все время строительства:
Таким образом, наиболее дешевым видом малой механизации оказались механические крючники.
Гидромеханизация или производство земляных и горных работ с использованием воды в качестве действующей силы была впервые применена в середине прошлого столетия в золотой промышленности в Калифорнии.
В других областях, в частности в плотиностроении, гидромеханизация получила широкое распространение только за последние годы.
В Советском союзе строительство канала Москва Волга явилось пионером в применении на крупной стройке гидромеханизации для разработки, транспорта и укладки намыва земляных масс. До этого гидромеханизация земляных работ применялась у нас в основном лишь в торфяной промышленности, а также частично на строительстве Днепровской ГЭС, при планировочных работах на Азовстали и др.
Установки гидромеханизации
Широкому развитию гидромеханизации мешало в частности сильно распространенное мнение о том, что этот способ рентабелен лишь в особых природных условиях, при наличии естественного напора воды в рельефе местности, обеспечивающего транспортирование размытого грунта самотеком. Поэтому широкое применение гидромеханизации в условиях равнинной части СССР признавалось невозможным.
Этот консервативный взгляд был полностью, опровергнут практикой строительства канала Москва—Волга, где впервые еще в 1934 г. была применена гидромеханизация для разработки Пестовского бугра.
Всего на строительстве канала Москва—Волга разработано при помощи гидромеханизации 10,5 млн. ж3 грунта, в том числе на основных работах 7,2 млн. м3.
Таким образом, основная масса земляных работ, выполненных на строительстве гидромеханизацией, относится к 1935—1936 гг.
Установки гидромеханизации работали по всей трассе канала. В 1935 г. на основных работах строительства работало 16 установок и в 1936 г. — 31; кроме того на добыче гравия работало 7 и на вспомогательных работах — 9 установок.
Условия, в которых пришлось применить гидромеханизацию на строительстве канала Москва—Волга, были далеко нелегкими. Гидромониторами 165 приходилось размывать тяжелые грунты, содержащие глину и крупные камни. Узкий фронт работ по выемке канала и мелкие забои, не превышавшие в среднем 5 м, создавали особо трудные условия работы, требуя частых передвижек установок. Главное же — почти на всех разрабатываемых объектах грунт приходилось поднимать землесосами или гидроэлеваторами, что особенно осложняло работу.
В ряде случаев весьма остро стоял также вопрос водоснабжения установок.
Применение непрерывного круговорота воды
Эта задача была успешно решена удачным применением непрерывного круговорота воды, позволившего при крупных размерах выработки ограничиться незначительным источником воды Игнатовский карьер, установки № 2 и 3, Оревская установка и др.
Тяжелые естественные условия осложнялись организационными затруднениями. К началу работ необходимые для гидромеханизации землесосы не получили еще окончательного конструктивного оформления, и изготовление их машиностроительными заводами вопреки специальному постановлению СНК СССР еще не было освоено. Только в 1936 г по настоянию Строительства канала завод им1. Калинина в Москве выпустил первые землесосы производительностью в 800 ж3 пульпы гидромассы в час. Однако они оказались дефектными и без переделок для работы не могли быть использованы.
Решающее значение имела работа механического завода Строительства в г. Дмитрове, начавшего в 1935 г. массовое изготовление землесосов и обеспечившего работу гидромеханизации на канале в 1935 и 1936 гг.
Организационные трудности усугублялись тем, что на стройку, особенно в 1935 г., поступало некомплектное и разнокалиберное оборудование, к тому же весьма низкого качества.
Наконец серьезным затруднением в развитии гидромеханизации были полное отсутствие специальных технических и рабочих кадров, имевших хотя бы небольшой навык в этой работе, и необходимость их подготовки на ходу, в процессе самой работы.
Несмотря на все это, достигнутые на строительстве результаты по применению гидромеханизации все же весьма значительны.
Разработка минеральных грунтов
Применение гидромеханизации на строительстве канала началось на разработке выемок, которые по характеру разрабатывавшихся грунтов подразделялись на выемки из минеральных грунтов и выемки из торфов.
Разработка минеральных грунтов производилась путем размыва забоя снизу вверх при установке гидромониторов на дне забоя. Торфяной же грунт размывался сверху вниз при расположении гидромониторов на поверхности разрабатываемого забоя.
Для разработки выемок применялись установки: а стационарные и б передвижные, расположенные на железнодорожных платформах или плашкоутах.
При стационарных установках под землесосную станцию устраивался начальный котлован, на дне которого на сваях устанавливались землесосы.
Землесосная станция размещалась по возможности в центре разрабатываемого котлована, и во время работы никуда не передвигались. Перемещались лишь гидромониторы, расположенные на дне забоев.
При разработке грунта с помощью стационарных установок обычно наблюдалась довольно слабая производительность землесосов в удаленных: местах забоя, а также иногда довольно значительные недоборы. Последние вызывались в- основном необходимостью поддержания уклона дна для транспортировки гидромассы.
Передвижные установки устраивались преимущественно плавучими на плашкоутах 166, на которых устанавливали насос и обслуживающие гидромониторы. Первоначально если работа не начиналась от берега реки для плашкоутной установки также устраивался начальный котлован.
Возможность передвижения плашкоутной установки в процессе разработки обеспечивает хорошую выработку забоя и высокую производительность землесосов.
Выкачивание, подъем и транспорт пульпы на строительстве
Для выкачивания, подъема и транспорта пульпы на строительстве применялись: а торфосос системы Гидроторфа, соединенный последовательно с торфососом-растирателем; б торфяной насос; в землесосы производительностью 800 и 400 м3/час; г гидроэлеваторы.
Торфосос, позаимствованный из опыта торфяной промышленности, с успехом применялся главным образом для выемки торфяного грунта, а также для выкачивания илистых грунтов и даже песков.
Для выемки минеральных грунтов песков, супесей, суглинков и т. д. применялись главным образом землесосы, в которые был внесен ряд конструктивных изменений для обеспечения надежной промывки водой соприкасающихся частей и устранения попадания пульпы под защитную рубашку вала.
В 1936 г. на ряде установок в большом производственном масштабе была проверена возможность параллельной работы нескольких землесосов. Опыт показал, что такая параллельная работа землесосов возможна.
В том же году с успехом была проведена последовательная работа землесосов, причем в этом случае устойчивость работы достигалась при поступлении пульпы к всасывающему патрубку второго землесоса под некоторым напором.
Для работы с грунтами, содержащими крупные камни, широко применялись гидроэлеваторы фиг.168 как в комбинации с землесосами, так и самостоятельно. При комбинированном способе пульпа забиралась из забоя гидроэлеватором и поднималась на гидровашгерд, на котором производилось отделение пульпы от камней и других посторонних предметов. Камни струей воды вспомогательного гидромонитора Гидроторфа проталкивались вверх по гидровашгерду в боковой лоток, а пульпа сквозь отверстие гидровашгерда стекала вниз в трюм плашкоута, откуда и забиралась землесосом.
Самостоятельно гидроэлеваторы применялись как при добыче гравия, так и при элевации песчаного грунта, с подъемом пульпы на высоту 5—10 м.
Транспортирование пульпы
Транспортирование пульпы производилось в зависимости от условий работ, по пульповодам — открытым лоткам или трубам. Трубы применялись деревянные — звеньевые и непрерывные, диаметром от 150 до 800 мм, а также металлические сварные из 4—5-мм железа и цельнотянутые с фланцевыми соединениями диаметром от 200 до 500 мм.
Сварные металлические трубы оказались весьма удобными для транспортирования пульпы. Цельнотянутые металлические трубы тяжелы и дороги и применялись только при отсутствии других труб. Деревянные звеньевые трубы легче сварных металлических труб, устойчивы в отношении износа, но стыковое их соединение не обладает достаточной плотностью. Устранение течи в соединениях достигалось или путем постановки на стыках труб деревянных муфт, скрепленных бандажами, или стяжкой металлическими хомутами с прокладкой пакли. В работе клепочный пульповод вел себя безукоризненно. Серьезным недостатком деревянных труб является их сравнительно большая стоимость.
В зависимости от рельефа местности массопровод укладывался или непосредственно на поверхности земли на лежнях, или на легких деревянных эстакадах. Длина отдельных пульповодов без применения перекачивающих землесосных станций достигла 2 500 м.
Транспортирование пульпы по лоткам производилось исключительно в отвалы.
Укладка грунта, размытого гидромониторами и транспортируемого с помощью землесосов или гидроэлеваторов, производилась:
а в отвалы, б в тело плотин или приканальных дамб и в пазухи шлюзов или в пазухи между дамбами и кавальерами.
При укладке грунта в отвалы подготовка рабочего участка заключалась в очистке площади от растительности, уборке мусора и в обваловании площади, отведенной под отвалы. При зимней работе площадь отвалов увеличивалась почти вдвое.
Транспортирование глинистых песков, ила, торфа
При транспортировании глинистых песков, ила, торфа пульпа сбрасывалась в самом начале отвальной площади, с которой уже самотеком расплывалась по всей площади, заполняя достаточно надежно все отдаленные участки.
Сброс осветленной воды с отвальной площади производился при помощи лотковых водоспусков, устраиваемых в наиболее пониженных местах.
Отвалы из намытого грунта во всех случаях в качественном отношении не уступали отвалам при другом способе укладки и обычно не требовали добавочных расходов на оформление, как-то: планировки, отделки откосов, уборки мусора и т. д.
При намыве грунта в тело плотин, дамб и в пазухи сооружений приходилось производить более тщательную подготовку основания под намывные сооружения. Заключалась она в тщательной выемке ненадежных грунтов, а в отдельных случаях — и в укладке насухо с укаткой некоторого объема качественного грунта, особенно в местах сопряжения намываемой части с готовыми бетонными стенками сооружения или с материком примыкающей поверхности.
Распределение грунтов в теле дамб сводилось главным образом к тому, чтобы более крупные частицы песка отлагались в упорных призмах, т. е. со стороны откосов, а весьма мелкие частицы сосредоточивались бы внутри тела плотины или дамбы, образуя водонепроницаемое ядро. В соответствии с этим требованием намыв Иваньковской плотины на Волге и Сестринских дамб производился одновременно с двух сторон с откосов.
По мере возведения намывных сооружений фронт рабочих участков оконтуривался небольшими дамбочками, насыпаемыми вручную из уже намытого песка. Этим дамбочкам придавали высоту не более 0,7 м, и только в отдельных случаях при ограниченности фронта намыва приходилось насыпать обваловочные дамбочки высотой до 1 м.
Сброс осветленной воды
Опыт показал, что одновременный намыв на высоту, большую 1 м, весьма неблагоприятно отражается на качестве сооружений, а в отдельных случаях легко может явиться причиной серьезной аварии прорыв обвалования и унос намытого грунта. Сброс осветленной воды при устройстве намывных сооружений производился при помощи шахтных водосливов с водоотводящими трубами или поверхностных лотковых водоспусков. Сброс грунта вместе с осветленной водой в зависимости от организации работ и интенсивности намыва колебался в значительных пределах от 5 до 20% по отношению к размытому грунту.
Для обеспечения требуемых проектом габаритов вдоль намывных сооружений устанавливались на расстоянии 20—25 м друг от друга деревянные шаблоны.
Оборудование для гидромеханизации на строительстве канала было весьма разнообразно, поскольку оно пополнялось в основном не за счет специальных заказов, а из имевшегося наличия на рынке.
На 1 января 1937 г. на Строительстве сосредоточилось следующее основное оборудование:
1. Землесосы и торфососы различных систем . . . 107 шт.
2. Центробежные насосы
3. Электромоторы различной мощности
5. Металлические трубы разных диаметров протяжением около 40 км
6. Деревянные трубы
Общая стоимость этого оборудования составила около 9 млн. руб.
Основным типом землесосов был тип Мориса американская конструкция, который был конструктивно улучшен отделом гидромеханизации Строительства.
В соответствии с землесосами и насосами электромоторы подбирались таким образом, чтобы ограничить разнообразие типов и мощностей. Преобладали электромоторы высоковольтные — б ООО в и низковольтные — 380 в, и только в единичных случаях в силу необходимости пришлось применять электромоторы с напряжением 3 000 и 2 000 в.
Применение в строительстве землесосов
Все электромоторы изготовлялись на Ленинградском заводе «Электросила» и работали вполне удовлетворительно.
На строительстве применялись гидромониторы системы Союз- золото — «Хэнди» и Гидроторфа. Качество мониторов «Хэнди» было первоначально чрезвычайно низким, но внесенными Строительством конструктивными изменениями все основные дефекты были устранены и в конце 1936 г. гидромониторы «Хэнди», изготовленные механическим заводом Строительства, работали вполне удовлетворительно.
Гидромониторы Гидроторфа по сравнению с гидромонитором «Хэнди» легче, портативнее и более удобны для передвижения и управления струей, но зато обладают значительным гидравлическим сопротивлением, доходящим до 10—15% полезного напора, и имеют ограниченную производительность, не превышающую 40— 50 л/сек.
Применявшиеся на Строительстве землесосы имели расчетную производительность в 800 и 400 л5 пульпы в час с напором 30 и 15 м1. При принятых для предварительных расчетов расходах воды в 7 л3 на 1 ж3 грунта и коэффициенте использования в 66% условная теоретическая производительность землесосов составляла 1 600 л» в сутки и 100 лг3 размытого грунта за час чистой работы. Однако эта расчетная производительность в среднем по всем установкам Строительства достигнута не была. В отдельных же случаях она была значительно превзойдена.
Производительность торфососной установки в 1935 г. была равна 2 575 м3 торфа в сутки и 190 ти3 за час чистой работы. При применении же соответствующих рациональных методов работы были достигнуты и значительно более высокие показатели, выявившие в то же время скрытые возможности землесосов. Так например, установка № 211 в Центральном районе в отдельные дни доводила выработку до 3 600—4360 м%.
Производительность землесосов
Установка № 191 в районе «Техника» вырабатывала в отдельные дни 1 700— 2 390 mz. В Карамышевском районе при среднегодовой производительности 576 mz в сутки землесос № 101 в отдельные декады доводил свою выработку в среднем до 1 720 тъу а в отдельные дни — до 2 860 и даже до 3 570 м3.
При срезке правого берега Москва-реки установка № 107 при среднегодовой суточной выработке 1 060 м3 доводила ее в отдельные дни до 3 000 и даже до 5 582 ж3. Установка № 108, оборудованная
Для сравнения производительность землесосов приведена к одному типу в 500 м/час.
одним малым землесосом 400 ж3, дала рекордную по всему строительству 6060 и 6168 Ж3 За сутки на приведенный что соответствует коэффициенту использования в 94/с и расходу воды в 3 м3 на 1 ж грунта.
Приведенные показатели являются красноречивым доказательством тех результатов, которых можно достигнуть, на современных землесосах при правильной организации труда.
Несмотря на позднюю организацию на строительстве гидромеханизации и сравнительно тяжелые условия ее работы, стоимость земляных работ, выполненных при помощи гидромеханизации, оказалась значительно ниже стоимости работ при всех других применявшихся на строительстве методах.
Так, если стоимость выемки земли при помощи экскаваторов принять за 100, то стоимость выемки с помощью гидромониторов составит в среднем лишь 51%, т. е. в 2 раза меньше. По насыпи стоимость намывного способа обошлась в 73% от средней стоимости насыпи, произведенной другими способами.
Стоимость гравия, добытого способом гидромеханизации, также значительно ниже стоимости гравия, добытого другими способами. Так, по Игнатовскому карьеру стоимость 1 м3 гравия, добытого гидромеханизацией, составила 56%, а по Галициновскому карьеру — всего лишь 31% от средней стоимости 1 м3 гравия по всему строительству.
Основной расход по разработке грунта гидромеханизацией
При этом в отдельные месяцы стоимость 1 ms гравия, добытого гидромеханизацией, понижалась по Игнатовскому карьеру до 42%, а по Галициновскому — до 21% от средней стоимости 1 м3 гравия по всему строительству.
Основной расход по разработке грунта гидромеханизацией, как при выемке, так и при намыве приходится на электроэнергию.
Всего в 1936 г. на нужды гидромеханизации было израсходовано Строительством около 56 млн. квт-ч, или более одной трети всего расхода электроэнергии на строительстве.
В итоге необходимо отметить, что гидромеханизация на строительстве канала Москва—Волга завоевала полное доверие производственников и оказала значительную помощь строительству, позволив в самые короткие сроки создать ряд прочных, высококачественных сооружений, возведение которых другими способами было подчас не только нерентабельно, но и технически чрезвычайно затруднительно Иваньковская плотина, Оревские дамбы.
Кроме того в результате полученного здесь огромного практического опыта: а освоены основные способы работ при различных естественных условиях; б впервые создан и освоен мощный фонд механизмов гидромеханизации, налажено изготовление специального оборудования как на самом строительстве, так и на различных заводах Союза; г созданы значительные кадры испытанных специалистов-гидромеханизаторов как рабочих, так и инженеров и техников; д начато широкое изучение и проработка отдельных научно-исследовательских проблем гидромеханизации.
Нет сомнения в том, что опыт применения гидромеханизации на строительстве канала открывает широчайшие перспективы для дальнейшего внедрения гидромеханизации на новых стройках третьей пятилетки.
Земляные насыпи канала Москва — Волга
Из общего объема основных земляных работ в 154 млн. м3, выполненных на строительстве канала Москва—Волга, 45 млн. м3, или 29,2%, приходится на насыпи, являющиеся ответственейшими земляными сооружениями канала.
Из общего количества работ по насыпям 4%, или около 1,8 млн. м3, выполнено гидромеханизацией. Остальные 43,2 млн. ж3 выполнены обычным способом — путем отсыпки насухо.
Главнейшей особенностью земляных насыпей канала Москва — Волга является возведение их исключительно из местных грунтов.
Инструкции сооружений, приспособляя проект к свойствам имевшегося на месте грунта. В зависимости от ответственности сооружения, возведенные на строительстве насыпи, подразделяются на ответственные и менее ответственные насыпи.
К первой категории относятся основные насыпи тела плотин, приканальных и ограждающих дамб, экранов, понуров и пр.
Ко второй — обратные засыпки пазух шлюзов, отсыпка верхних частей плотин и дамб выше максимального горизонта подпорных вод, отсыпка безнапорных дамб и бечевников, песчаной пригрузки откосов и пр. Словом, все земляные сооружения, непосредственно поддерживающие напор воды, относились к первой категории, а сооружения непосредственно не поддерживающие напор воды, — ко второй.
Всего по первой категории на строительстве возведено свыше 20 млн. насыпей и по второй — около 25 млн. ж3. Такого масштаба возведения ответственных земляных сооружений до этого не знала никакая другая наша стройка.
Использование местных грунтов для возведения ответственных, земляных сооружений канала производилось в условиях их тщательного отбора и обработки.
Контроль над укладкой грунтов в насыпи плотин и дамб
Из 45 млн. м8 грунта, уложенного в насыпи, около 13 млн. и взято из выемки канала.
Несмотря на крайнее разнообразие последних на отдельных участках трассы канала, никакие перевозки грунтов на строительстве допущены не были.
Осуществляя требования проекта, строителям приходилось применять весьма тщательную сортировку грунта с учетом как его фильтрационных свойств и влажности, так и степени устойчивости на сдвиг, а проектировщикам — в соответствии с наличием; грунта изменять.
Намеченные к использованию в насыпях грунты предварительно тщательно исследовались в отношении их механических свойств, противофильтрационных качеств, сопротивления сдвигу, влажности и других особенностей, соответствующих назначению и условиям работы сооружения. Лишь после таких исследований и признания годности грунтов для тех или иных целей разрешалось производство работ по возведению насыпей.
Однако для обеспечения высокого качества земляного сооружения было еще недостаточно предварительного исследования намеченных к применению грунтов и выбора соответствующей конструкции сооружения. Не менее решающее значение в этом отношении приобретала организация самого процесса возведения сооружения, требующего постоянного и тщательного контроля.
В производственной практике крупных гидротехнических сооружений Союза соответствующий контроль над укладкой грунтов в насыпи плотин и дамб был впервые поставлен на строительстве Беломорско-Балтийского канала им. Сталина. Опыт этой стройки был полностью учтен на строительстве канала Москва—Волга, где, поэтому уже в 1933 г. были организованы первые контрольные посты по наблюдению за качеством отсыпки земляных сооружений.
Качество насыпей земляных плотин и дамб
Высокое качество насыпей земляных плотин и дамб канала Москва—Волга, отмеченное неоднократно различными экспертными комиссиями и правительственной комиссией по приему канала, в значительной части обязано организации своевременного и систематического контроля над качеством грунтов и степенью их уплотнения при возведении насыпей. Опыт первых же лет строительства канала показал, что даже в насыпях железнодорожного и шоссейного типов практика, возведения которых до этого не имела дела с лабораторным контролем также необходимо систематическое наблюдение за качеством укладываемых грунтов и их уплотнением, если желательно сразу же по окончании стройки получить насыпь, вполне пригодную для эксплуатации.
Приведение отобранных грунтов в насыпях плотин, дамб и других сооружениях канала в состояние, обеспечивающее проектные условия их работы, достигалось на строительстве в основном соответствующим уплотнением грунта.
В 1934 г. при сооружении дамб канала, а также при возведении Истринской земляной плотины были впервые проведены систематические опыты над различного рода насыпями и установлены технические требования по уплотнению суглинистых и песчаных грунтов. Требования эти сводились к установлению такого уплотнения песчаного тела, при котором осадки после нагрузки плотины водой были бы минимальными.
Необходимое уплотнение было установлено для песчаных грунтов в нижней части тела плотины в + 9% от плотности карьерного грунта в его естественном состоянии, а в верхней — в + 6%. Соответственно для делювиальных средних суглинков и моренных легких суглинков зуба плотины -было установлено уплотнение в +6%, а для мореных супесей и легких суглинков экрана—в + 8%. В результате через 3 года после начала эксплуатации Истринской плотины высотой в 25 м она дала осадку всего лишь в 10 см.
Нормы уплотнения для главнейших видов грунтов
В дальнейшем на основе опыта 1933 и 1934 гг. были разработаны подробные технические условия на производство работ по возведению насыпей и были намечены различные нормы уплотнения для главнейших видов грунтов, встречавшихся на трассе канала.
Необходимое для ответственных земляных сооружений уплотнение осуществлялось на строительстве в зависимости от объема площади насыпи и свойств грунта гусеничными тракторами ЧТЗ-60 с катками 172 или без них и ручными или пневматическими трамбовками.
Проведенные на строительстве опытные работы показали, что каждому состоянию грунта соответствует только одна определенная оптимальная влажность, при которой возможно достижение.
Укатка насыпи трактором с катками зала, что это положение частей тела земляного сооружения необходимо подходить дифференцированно. Коэффициент относительной плотности насыпи должен быть наибольшим в глубоких частях, а в более высоких частях в зависимости от величины напора воды и высоты канала может уменьшаться.
При возведении песчаных и суглинистых насыпей применялся на строительстве комбинированный способ увлажнения и укатки, который состоял в том, что грунт при отсыпке поливался, а затем укатывался гусеничным трактором или катками с помощью трактора.
Для уплотнения суглинистых грунтов при узком фронте работы, где применение тракторов затруднительно, были использованы пневматические трамбовки 173 и частично также специально сконструированные на строительстве механические трамбовальные машины.
Применение пневматических трамбовок оказалось очень простым. Всюду, где имелись компрессоры с давлением 6—7 ат и трамбовки для бетона, последние легко приспособлялись путем устройства на их наконечниках круглых или квадратных набивок.
Производительность пневматических трамбовок
Производительность таких пневматических трамбовок доходила до 40—50 mz в смену, что раз в 10 больше норм ручного тромбования, и обеспечивала значительное снижение стоимости трамбовочных работ.
Наконец практика строительства канала убедительно показала, что при правильной организации работы транспорта на укатке можно получить хорошо уплотненную насыпь без всякой добавочной укатки пористости и наибольшего его объемного веса при принятом методе уплотнения. Поэтому в зависимости от влажности грунта в момент уплотнения он подвергался либо предварительной поливке, либо, наоборот, просушке провяливанию.
Обычно считалось, что уплотнение ответственных земляных сооружений должно быть совершенно одинаковым по всему телу насыпи. Практика строительства канала Москва—Волга пока- не совсем верно и что к уплотнению различных катком. Так, при отсыпке грунта слоями в 3—5 c.v и правильном распределении движения автомашин по всей поверхности насыпи неоднократно получалось уплотнение грунта в 105/с от плотности грунта в карьере уже после третьего или четвертого прохода автомашины.
За все время постройки канала грунтовыми лабораториями и контрольными постами Строительства было взято свыше 236 тыс. проб грунта для оценки его уплотнения. Это дало возможность оценить уплотнение каждых 200 м3, уложенных в насыпь грунта.
Техника взятия проб из насыпи во время производства работ очень проста 174. Как только грунт отсыпан, и рабочая поверхность насыпи уплотнена укаткой или трамбовкой, лаборант берет особым стальным цилиндром в двух исследуемых точках пробы уплотненного грунта объемом в 1 i, которые затем в лаборатории взвешиваются для определения объемного веса и просушиваются определяется процент влажности.
Объем выполненных бетонных и железобетонных работ
Примененный на строительстве канала в широких масштабах контроль над качеством возведения насыпей, несомненно, должен быть использован на новых стройках Союза.
Объем выполненных на строительстве канала Москва—Волга бетонных и железобетонных работ составляет 2 957,4 тыс. мг. Это почти в 8 раз больше, чем было выполнено на строительстве Беломорско-Балтийского канала им. Сталина, в 5 раз больше объема, выполненного на строительстве Свирской ГЭС, и почти в 3 раза больше, чем уложено на Днепрострое.
Около 160 сооружений на канале построены из бетона и железобетона. Бетонные сооружения канала характеризуются, прежде всего, многочисленностью типов шлюзы, плотины, водоспуски и водосбросы, насосные станции, ГЭС, туннели, мосты, порты, пристани, трубы, дюкеры, лотки, разнообразием объемов и различными условиями производства работ при возведении сооружений.
Бетонные сооружения канала различны по размерам и конфигурациям, начиная от крупнейших шлюзов и плотин — с площадью фронта работ 40 тыс. м2, протяженностью до 1 км и объемом бетона до 265 тыс. ж3 шлюзы № 7 и 8 на Московском склоне канала, Иваньковская водосливная плотина на Волге и кончая небольшими водосбросами и лотками с объемом уложенного бетона.
Наиболее насыщенными бетонными сооружениями являются следующие узлы канала: Волжский, Мельдинский, Яхромский, Икшинский и Химкинский, на которых было выполнено до 70% всех бетонных и железобетонных работ.
Необходимость детальной геологической разведки вызвала некоторую затяжку в окончательном размещении сооружений и составлении их проектов.
Сроки исполнения бетонных работ
Этим объясняется сравнительно небольшое развитие бетонных работ в 1933 г., когда бетонная кладка велась только на донных водоспусках Истринской, Химкинской и Икшинской земляных плотин, на шлюзе № 10 и на трубе р. Химки под каналом.
В 1934 г. бетонные работы развернулись на шлюзах № 3, 8 и 9, на трех бетонных плотинах, 13 дюкерах, трубах и водоспусках. Но и в этом году темп развития бетонных работ еще не достиг своего максимального напряжения.
1935 и 1936 гг. являются годами наибольшего развития бетонных работ. Особенно интенсивно велись бетонные работы в 1936 г., на который падает почти половина 1407 тыс. уи3 уложенного бетона. Характерно отметить, что бетонные работы на насосных станциях вследствие задержки проекта были начаты во второй половине 1936 г. Первый куб бетона на насосной станции у шлюза Л» б был уложен лишь в августе 1936 г. — всего за 9 месяцев до открытия канала.
Крупнейшими сооружениями, в которые уложено до 70% всего бетона и железобетона 2,1 млн. л3, являются шлюзы, плотины, насосные станции и ГЭС.
Сроки исполнения бетонных работ на всех этих сооружениях колеблются в довольно широких пределах — от 10 до 34 месяцев. В самый короткий срок были выполнены бетонные работы на Сходненской ГЭС. Долее других производилась укладка бетона на Иваньковской плотине на Волге.
Начатая в 1934 г. укладка бетона на шлюзах № 3 и 8 затянулась до 33 месяцев. Этот медленный темп в укладке бетона следует отнести как за счет задержек в рытье котлованов, требовавших обширных земляных работ в трудных геологических условиях, так и за счет отсутствия в начальный период должной организации бетонных работ. Большое значение имело недостаточное снабжение строительства оборудованием. Необходимо отметить ускорение всех работ по мере приближения срока окончания канала.
Интенсивность бетонной кладки
Для сооружений, на которых бетонные работы были начаты в 1935 г., характерными оказались сроки, близкие к 25 месяцам. Так, для шлюзов: № 2 — 21 месяц, № 4 и 9 — 25 месяцев, № б и 7 —
26 месяцев. Карамышевская плотина на Москва-реке строилась 25 месяцев, Перервинская — 22 месяца с весенним перерывом на время прохода паводковых вод. Для подобного рода плотин на судоходных реках приходится считаться с необходимостью пропуска судов, что делает двухсезонный строительный период минимально возможным.
К числу сооружений, построенных в наиболее короткие сроки, относятся шлюзы № 1 — 18 месяцев, № 5—14 месяцев, № 10 — 17 месяцев и № 11 — 11 месяцев.
Шлюз № 1 — наиболее значительное сооружение канала. Его полная высота от дна котлована до верхней площадки 17,8 м. Это единственный в мире шлюз подобной высоты на глиняном основании мореные суглинки. При большом объеме бетона свыше 188 тыс. ж3 шлюз строился равномерно нарастающими и убывающими темпами в течение 18 месяцев, причем за 5 месяцев май — сентябрь 1936 г. уложено 126,8 тыс. м3 железобетона. По качеству бетона это лучший шлюз на канале; он построен коллективом техников и рабочих, приобретших опыт на строительстве Иваньковской плотины. В таком же строительном темпе возведена и Иваньковская плотина. В течение пяти летних месяцев 1935 г. в нее было уложено до 165 тыс. м3 бетона. Происшедшие в дальнейшем задержки объясняются сложностью некоторых конструкций и необходимостью усиления работ на Иваньковской ГЭС, составляющей продолжение Иваньковской плотины.
Как видно из таблицы, на некоторых шлюзах № 7, 8, 9 и 3 максимумы бетонной кладки приходятся на зиму, когда за 5 месяцев было уложено соответственно: 95, 92, 61 и 47 тыс. л3.
Бетонная кладка на главнейших сооружениях канала
Этим доказана полная возможность интенсивной кладки бетона на крупных гидротехнических сооружениях в зимних условиях.
Необходимость предварительной двойной работы по переносу сначала Дмитровского шоссе, а затем на его место Савеловской ж. д. линии у ст. Икша создала трудные условия для сооружения шлюза № 5. Здесь кладку бетона удалось начать лишь в апреле 1936 г., т. е. всего за год до пропуска через шлюз первых судов. В течение 12 месяцев на шлюзе были выполнены не только основные и отделочные бетонные работы в объеме 110,6 тыс. м3, заложены, установлены и выверены сложные металлические конструкции, механизмы и электрические приборы, но также построены и архитектурно отделаны здания четырех башен управления шлюза.
К бетонным работам на насосных станциях удалось приступить лишь в мае — июле 1936 г., в связи, с чем и здесь была достигнута исключительная интенсивность в работе, как это видно из приводимой.
Плотность бетона
В отличие от сооружений гражданского и промышленного типов в гидротехнических сооружениях решающей в качественном отношении является плотность бетона водонепроницаемость, морозостойкость и химическая стойкость, что предохраняет бетон от разрушения и выветривания и тем самым гарантирует долговечность сооружений. В связи с этим бетонные работы на строительстве канала производились при особо тщательном контроле, как за их качеством, так и за качеством материалов, составляющих бетон.
Контроль над качеством материалов и наблюдение за выполнением технических условий по производству бетонных работ были сосредоточены в созданной при Управлении строительства центральной бетонной лаборатории. В этой лаборатории, теснейшим образом связанной с производством, был проведен ряд научно-исследовательских работ, позволивших разрешить целый ряд новых вопросов технологии бетона.
Для контроля качества материалов, применяемых для изготовления бетона, и технической помощи при производстве бетонных работ на сооружениях в большинстве районов строительства были организованы районные бетонные лаборатории подчиненные центральной, в функции которых входили приемка и исследование материалов для бетона, и наблюдение за качеством работ. На каждом сооружении при бетонировании присутствовал лаборант, ответственный наравне с производителем работ за качество материалов и работ.
Короткие сроки, назначенные для выполнения бетонных работ, и значительные объемы этих работ, сконцентрированных в ряде случаев на отдельных узлах сооружений канала, побудили Строительство построить ряд крупных бетонных комбинатов и централизованных бетонных заводов, а также применить бетоньерки большого литража емкостью до 2,2 тыс. л.
Бетоньерки большого литража
Последние были изготовлены впервые в Союзе для строительства канала и теперь получили широкое применение на многих стройках Союза.
Вместе с тем организация бетонных работ на крупных объектах требовала механизации всего комплекса работ и объединения бетонного хозяйства для обеспечения лучшего качества, изготовляемого бетона, достижения большой производительности бетонных заводов и облегчения производства работ в зимних условиях.
Примером наиболее мощного комбината на строительстве служит бетонный комбинат шлюза № 5, оборудованный шестью бетономешалками завода «Красный экскаватор» емкостью до 2 200 м, общей производственной мощностью 3 000 м3 бетона в сутки.
Суммарная техническая оснащенность бетонных работ на строительстве канала характеризуется наличием следующего оборудования: бетономешалок — 240, вибраторов — 570, цемент-пушек — 16, стационарных ленточных транспортеров— 11 000 пог. м, разных электросварочных аппаратов — 320 и т. п.
Впервые в Союзе на строительстве канала для подачи бетона была применена система стационарных ленточных транспортеров, обеспечивающая непрерывность подачи и большую производительность. Однако в силу разбросанности бетонных сооружений на огромном фронте строительства, а также недостаточной обеспеченности многих строительных площадок необходимыми транспортными механизмами транспортное обслуживание бетонных работ производилось разнообразными способами, начиная от тачек и двухколесных бетоновозок — «рикш», вагонеток «Коппель», автомашин — и кончая усовершенствованными ленточными транспортерами.
Очень большого объема достигли на строительстве канала также арматурные и опалубочные работы. Общий объем арматуры, уложенной в сооружения канала, составляет 92 тыс. т.
Работа по заготовке арматуры
Работа по заготовке арматуры выполнялась в специальных арматурных цехах, которые были организованы на каждом более или менее крупном сооружении или узле сооружений.Все операции по обработке железа были механизированы.
Кроме обычной стационарной опалубки была широко применена для шлюзовых стен и верхних массивов сооружений подвесная опалубка, позволившая значительно уменьшить расход лесоматериала и производить параллельно обратную засыпку сооружений. На отдельных сооружениях применялась щитовая и лекальная опалубка.
Наконец для возможности суждения о всем процессе бетонных работ и их качестве не только в период строительства, но и по окончании возведения сооружений на строительстве канала впервые в практике гидротехнического строительства было введено промежуточное актирование каждого выполненного процесса бетонных работ и качества бетона, уложенного в отдельные части сооружений. Этот порядок актирования, а также «полнота и тщательность ведения документации по организации и производству строительных работ дали возможность приемочной комиссии с достаточной точностью и полнотой составить себе картину ведения бетонных работ и суждения об их качестве».
Цемент. Для постройки бетонных сооружений на строительстве канала израсходовано свыше 720 тыс. т цемента.
Цемент поступал на строительство с 16 заводов различными партиями самого разнообразного качества и марок.
От каждой партии, согласно существовавшей на Строительстве инструкции отбиралась проба для испытания в центральной бетонной лаборатории. Параллельное испытание проводилось в полевой или районной лаборатории. Одна проба оставалась как арбитражная. Этим обеспечивались контроль над качеством цемента и недопущение его в дело в случае несоответствия требованиям ОСТ.
Разносортность цементов
Однако вследствие ненормальных условий поставки этим все же не удалось избежать разносортности цементов, из которых состоит бетон сооружений канала. Поэтому в большинстве случаев каждое сооружение построено из цементов 6—8, а иногда даже 10—12 различных заводов. При этом активность цемента каждого отдельного завода колебалась в довольно широких пределах. Отсюда может проистекать известная неоднородность бетона в сооружениях и как следствие возможно образование волосных, усадочных трещин и т. п. Эту ненормальность по заключению правительственной комиссии приходится отнести в основном за счет Союзцемента, который не принял мер к снабжению столь крупной стройки цементом более или менее однородного качества с небольшого числа заводов.
Поступление цемента в район строительства производилось исключительно по железной дороге, при этом крайне неравномерно по времени.
Цемент, получавшийся летом, с Вольской группы цементных заводов направлялся водным путем до Рыбинска, а оттуда прибывал на Строительство по железной дороге.
Для приема и хранения цемента в каждом районе была организована собственная прирельсовая база, рассчитанная примерно на месячный запас цемента. На сооружениях же устраивались лишь небольшие расходные склады, содержащие обычно не более трехсуточного запаса уже испытанного цемента. На крупных бетонных комбинатах устанавливались собственные механизированные цементохранилища, в которые производился прием цемента непосредственно с железной дороги, минуя районные базы.
Разнообразие цемента создавало крупные затруднения при производстве работ, усложняя контроль цемента и заставляя менять состав бетона на ходу, применяясь к качеству поступающих цементов.
Разнообразие цемента
«Как вывод, нужно сказать, что на дальнейших крупных стройках необходимо прикреплять к ним небольшое число цементных заводов, обязуя их приготовлять однообразные по качеству цементы, требующиеся для данного строительства». «По отношению к Москваволгострою можно сказать, что при разнообразии примененных цементов недоброкачественность цементов на сооружениях не сказалась».
Песок и гравий. Общая потребность строительства в крупном инертном заполнителе для бетона составила около 2,3 млн. /и3 гравия, или в среднем 0,76 ж3 на 1 м3 бетона. Потребность в песке для бетонных работ составила 1,35 млн. до3, или в среднем 0,45 Л13 на 1 л3 бетона.
Добыча гравия и песка для бетона была развернута почти на 40 карьерах, расположенных как вблизи трассы канала, так и в отдалении от нее. Песком бетонные работы были полностью обеспечены за счет местных ресурсов в районах работ. При этом были использованы пригодные для бетона пески из котлованов отдельных сооружений.
Первоначально до поступления на строительство необходимых механизмов разработка карьеров по добыче инертных производилась экстенсивно. Только с начала 1935 г. с -появлением на строительстве большого числа экскаваторов и большегрузных вагонеток «Вестерн» объемом 2,5—5 /и3 разработка инертных была значительно интенсифицирована.
Вместо ручной прогрохотки в забое, а также вместо центральных неподвижных грохотов были введены мощные обогатительные фабрики, принимавшие породу сразу от целого состава вагонеток и перерабатывавшие ее на плоских и барабанных грохотах и гравиемойках.
Исследования гравия
Проведенные центральной бетонной лабораторией подробные исследования гравия всех разрабатывавшихся на строительстве карьеров показали, что, несмотря на наличие известного процента зерен известняков и песчаников, гравий оказался вполне пригодным для бетона гидросооружений, подверженных совместному действию воды и мороза. При этом согласно установленным на строительстве техническим условиям загрязненность гравия допускалась лишь в пределах до 1% и засоренность малыми фракциями — до 5%. В связи с этим весь добытый гравий подвергался обогащению отсеву породы и в большинстве случаев кроме того облагораживанию освобождению от пылевидных глинистых обволакиваний путем промывки.
Обогащение гравия производилось исключительно на карьерах, причем на крупных разработках были созданы мощные механизированные обогатительные фабрики. В случае недостатка, а в некоторых случаях полного отсутствия воды на месте разработки инертных промывка гравия переносилась на строительные площадки. Запасы инертных материалов, как правило, хранились на месте их добычи. На сооружениях же сосредоточивались лишь небольшие объемы.
Центральными и полевыми бетонными лабораториями было произведено около 3 000 полевых испытаний гравия и 2 700 испытаний песка. Кроме того были произведены испытания гравия на загрязненность и влажность около 17 000, песка— 16 000, а также около 1 800 испытаний гравия на сопротивление влиянию совместного действия воды и мороза.
В результате поступившие в бетон гравий и песок были вполне удовлетворительного качества.
Трепел. На основе практики гидротехнического строительства и многочисленных исследований было установлено, что бетон на пуццолановом цементе значительно устойчивее и долговечнее в условиях воздействия на него пресных и минерализованных вод.
Трепельноводная суспензия
В связи с этим казалось совершенно неоспоримым, что гидротехнические бетонные и железобетонные сооружения канала Москва—Волга, подвергающиеся постоянному воздействию пресной воды, а в некоторых случаях соприкасающиеся и с минерализованными грунтовыми водами, нужно было возводить исключительно на пуццолановом портландцементе.
Между тем промышленность СССР, производившая лишь ограниченное количество пуццоланового портландцемента, не могла снабдить этим цементом строительство в необходимых количествах. Поэтому перед Строительством возник вопрос о пуццоланизации цемента на месте приготовления бетона, т. е. на строительных площадках сооружений.
Разработанный Строительством метод введения непосредственна в бетономешалки трепельноводной суспензии полностью разрешил эту задачу. В качестве гидравлической добавки на строительстве был применен трепел Тентиковского месторождения, расположенного непосредственно в районе строительства в б км севернее Дмитрова.
Для обеспечения строительства доброкачественной гидравлической добавкой залегание трепела было подвергнуто тщательному изучению. В результате удалось установить определенные участки и пласты трепела, подлежавшие карьерной разработке.
Каждая партия поступавшего в производство трепела предварительно подвергалась лабораторному исследованию, что позволило сразу браковать трепел, не удовлетворявший техническим условиям.
Всего на строительстве канала с присадкой трепела уложено около 50% объема бетона. Присадкой трепела была охвачена основная масса так называемого гидротехнического бетона. Мелкие гидротехнические пуццолановым цементом, получаемым строительством в размере около 15% его потребности. Средний расход присаженного к цементу трепела составил 49 кг на 1 м бетона.
Применение трепела на строительстве
Применение трепела на строительстве сэкономило до 20 ус общего количества цемента и обеспечило соответствующую плотность и водонепроницаемость бетона.
Строительная площадка каждого из группы строящихся и близко расположенных сооружений к моменту начала бетонных работ оборудовалась временными установками, составлявшими в совокупности бетонный комбинат.
Состав бетонного комбината и его производительность устанавливались для каждого сооружения индивидуально в зависимости от объемов и условий работ. Исходя из общих задач, стоящих перед каждым бетонным комбинатом, в состав его сооружений и устройств обычно входили: а подъездные пути для доставки материалов, складские площадки для содержания запаса гравия и песка на 1—5 суток; в гравиемоечные установки; г устройства для приема, обработки, хранения цемента и доставки его на бетонный завод; д установки для приготовления трепельного молока; е бетонный завод, котельная и устройство для подогрева материала в зимнее время, арматурный и опалубочный дворы; и битумная мастерская; к установка для водоснабжения отдельных элементов комбината.
Выбор строительной площадки под бетонные комбинаты производился в основном с учетом: а расположения комбината на территории, не занимаемой в дальнейшем постоянными сооружениями и яе препятствующей параллельному ведению работ на прилегающих сооружениях; б соответствия приемных сооружений подъездным путям для доставки материалов; в расположения бетонного завода по возможности в центре массы бетонной кладки и г выбранного вида транспорта для доставки бетонной массы к месту укладки.
Размещение элементов бетонного хозяйства
Размещение элементов бетонного хозяйства, в особенности на крупных сооружениях, требовало обычно обширных территорий. Так, например, бетонный комбинат при постройке Иваньковской бетонной плотины на Волге занимал площадь около 6,5 га; комбинат у шлюза № 5 — 4,5 га, у шлюза № 1—3,5 га, у шлюза № 9 — 3,0 га и т. д. Местные геологические и гидрогеологические условия создавали большие затруднения при размещении ряда комбинатов. Поэтому бетонные заводы, цементные силосы и прочие сооружения в ряде случаев пришлось возводить на искусственном свайном основании при глубине забивки свай в отдельных случаях до 12 м.
До начала 1935 г. Строительство было вынуждено в основном вести децентрализованное бетонное хозяйство. Это было вызвано главным образом отсутствием крупно-литражных бетоньерок и транспортно-подъемного оборудования для перемещения и укладки бетона. Начиная с 1935 г., когда Строительство получило крупно-литражные бетоньерки емкостью 1 ООО—2 200 л и необходимое транспортное оборудование, на всех крупных сооружениях было введено централизованное хозяйство с одним бетонным заводом, обеспечивающем бетонной смесью все сооружения узла, а во многих случаях и ряд более отдаленных сооружений.
Это дало строительству ряд совершенно очевидных преимуществ. Была получена возможность механизировать все процессы переработки материалов и доставку их на завод, а также транспортировку бетона; значительно лучше использовать оборудование и уменьшить суммарный литраж бетоньерки; сократить эксплуатационный штат, уменьшить строительную кубатуру временных сооружений, а также утепляемых и отапливаемых зданий в зимнее время, лучше управлять хозяйством, осуществлять действительный контроль за качеством приготовления бетона.
Показатели децентрализованного и централизованного ведения бетонного хозяйства
Характерные показатели децентрализованного и централизованного ведения бетонного хозяйства дает.
Приготовление бетона Производилось почти исключительно машинным способом. Из общего количества бетона — 2 957,4 тыс. м3 ручным способом было изготовлено лишь около 10 тыс. или 0,3%.
Большое разнообразие сооружений канала в отношении объемов, конструкций и сроков производства работ, разнотипность получения смесительного и транспортного оборудования, ведение бетонных работ в различные периоды года круглосуточно привели к значительной разнотипности конструкций бетонных заводов Строительства.
По своей производительности бетонные заводы Строительства подразделялись на мелкие — производительностью до 15—20 м/час, средние, дававшие от 20 до 50 mz бетона в час, и наконец крупные, выработка которых достигала 160 м3 бетонной смеси в час.
По типам смесительного оборудования бетонные заводы подразделялись на заводы с бетоньерками емкостью 250—375, 500—1 000 и 2 200 л.
Подъемно-транспортными механизмами на бетонных заводах в основном являлись транспортеры и бремсберги. Почти половина заводов получали гравий, песок и цемент в бункер. Подача материалов к заводам осуществлялась вагонетками, автомашинами и тачками.
Транспортирование бетона
Транспортирование бетона производилось также различными способами: транспортерами, автомашинами, вагонетками, а в начальный период строительства — преимущественно тачками и рикшами.
Бетонные заводы малой производительности устраивались обычно упрощенного типа одно- и двухэтажные. Для более крупных бетонных заводов устраивались трехэтажные здания, в которых первый этаж предназначался для бетоньерок и разгрузочных бункеров, а в пристройке размещались транспортные устройства, принимающие бетонную смесь. Во втором этаже располагались дозирующие приспособления, бачки и трубопроводы для подачи трепельного молока и воды. Третий этаж предназначался для бункеров, содержащих запас сухих материалов в над бункерной галерее, по которой производилась транспортировка отощателей заполнителей песка и гравия и цемента.
Дозирование. От промышленности Строительство получило лишь объемные дозировки для заполнителей гравия и песка. Дозировки же цемента и трепельноводной суспензии изготовлялись на самом строительстве. Дозирование заполнителей производилось в объемных дозировках подвесного типа. Объем предварительно проверялся по весу весово-объемная дозировка.
Дозирование цемента производилось по весу, причем операции взвешивания были сосредоточены также на бетонном заводе.
Трепельноводная суспензия дозировалась на заводе в специальных бочках по объемному методу, причем консистенция подаваемого трепельного молока была постоянной, установленной с учетом максимально возможной влажности заполнителей.
Приготовление смеси. Всего на строительстве было 205 бетономешалок, из них 20 емкостью по 250 лу 40 — по 375 л, 100 —по 500 J, 37 — по 1 000 л и 8 — по 2 200 л.
Конструкция бетономешалок
Бетономешалки емкостью в 1 000 л, изготовленные Одесским заводом «Стройпроммашина», поступили на строительство в конце 1934 г. и работали на бетонном заводе при сооружении Иваньковской плотины. Следует отметить, что конструкция этих бетономешалок барабан, цилиндр весьма неудачна. Разгрузочные устройства этих бетоньерок крайне несовершенны, готовая смесь поступает на выгрузочный лоток неравномерно и чрезвычайно медленно, бетонная смесь не продвигается самотеком по лотку и требует проталкивания — удержание лотка в наклонном положении требует больших усилий на строительство поступили первые образцы бетоньерок емкостью 2 200 л, изготовленные заводом «Красный экскаватор» в Киеве. Этими бетоньерками были оборудованы наиболее мощные бетонные заводы Строительства при шлюзах № 5 и 7.
Производительность бетонных заводов. Общее число работавших на строительстве установок по приготовлению бетона составляло около 130. Малые и средние установки с бетоньерками небольшого литража, распространенные на строительстве в основном в первый период развития бетонных работ, весьма несложны и мало чем отличаются от обычно применяемых в промышленном строительстве.
Практический интерес представляют показатели и характеристики наиболее крупных механизированных заводов, оборудованных 1 ООО и 2 000-л бетоньерками. Этими заводами было изготовлено более 50% всей массы бетона, уложенного в сооружения канала.
Основные показатели бетонных заводов
По ряду крупнейших бетонных заводов на строительства была достигнута рекордная суточная и месячная производительность. Для их сопоставления в нижеприводимой 26 по 10 бетонным заводам Строительства показана удельная производительность, отнесенная к емкости в 1000 Л бетоньерок по загрузке.
Как видно из этой таблицы, наибольшая абсолютная производительность в сутки была достигнута на заводе при шлюзе № 5 3 140 мв и в месяц — на заводе при Иваньковской плотине на Волге 47 600 лг3. Наибольшая удельная производительность в сутки на 1 000 ж была получена на заводе при шлюзе № 2 302 ж3 и в месяц — на заводе № 1 при шлюзе № 7 5 470 м3.
Интересные данные дает сопоставление максимальной и среднемесячной производительности наиболее механизированных бетонных заводов Строительства канала и других крупных строек.
Строя выше полученной на строительстве канала, что объясняется меньшим коэффициентом неравномерности, достигнутым на Днепро- строе главным образом благодаря большей оснащенности крановым оборудованием для производства опалубочных, арматурных и других вспомогательных работ.
Качество и плотность бетона
Основными условиями, обеспечивающими надлежащее качество и плотность бетона, являются, с одной стороны, рациональный выбор состава бетона, а с другой, — соответствующие приемы его укладки, уплотнения и дальнейшего ухода за уложенным бетоном. Плотная и прочная связь между отдельными блоками бетонного сооружения достигается только при условии укладки бетона на чистую, хорошо подготовленную поверхность. Поэтому первым условием при производстве бетонных работ на строительстве явилась тщательная подготовка путем очистки и осушки места укладки перед началом бетонирования.
Установка опалубки и арматуры также является основной подготовительной работой. Поэтому качеству этой работы на строительстве также было уделено большое внимание.
Арматура в бетоне работает хорошо только при обеспечении надежной связи ее с бетоном. Последняя достигалась надлежащей очисткой стержней арматуры перед бетонированием и тщательным сохранением ее проектного положения в бетоне.
Бетонирование начиналось с укладки по зачищенной поверхности бетона тонкого подстилающего слоя цементного раствора. Укладка бетонной смеси в блоки производилась горизонтальными ровными слоями толщиной 15—20 см, причем бетонная смесь подавалась по металлическим звеньевым хоботам или, по деревянным трубам.
Каждый слой бетона, укладывался полностью не более чем в 2 часа. Только в этом случае получались хорошее схватывание слоев и определенная монолитность кладки без всякой слоистости.
Для обеспечения максимальной плотности бетона при укладке он подвергался тщательной обработке и уплотнению.
Ручная обработка малопластичных бетонов
Это достигалось лучше всего применением механического уплотнения, так как первый же опыт показал, что при ручной обработке малопластичных бетонов, наилучших по своим техническим характеристикам для гидротехнических сооружений, обычно требовалась весьма большая и трудоемкая работа во избежание получения раковистых, сильнопористых и неоднородных по структуре бетонов. В связи с этим возник вопрос об уплотнении бетонной смеси путем вибрирования.
Сущность уплотнения бетона путем вибрирования заключается в устранении или ослаблении влияния сил трения и сцепления, действующих на смежные частицы бетонной смеси при уплотнении. Достигается это путем сообщения всем частицам смеси большого числа непрерывных толчков, часто следующих один за другим.
При работе электромеханических вибраторов толчки эти действуют в вертикальной или горизонтальной плоскости. При этом вся колеблющаяся при вибрировании система материальных точек стремится под влиянием производимой вибратором работы совершать непрерывные вынужденные колебательные движения. Частота этих колебаний зависит от конструкций вибратора и составляет, около 50 в 1 сек. новейшие же типы пневматических вибраторов дают до 20 000 ударов в 1 мин.
Под действием вибраторов бетон самоуплотняется, и мельчайшие пузырьки воздуха и капельки воды пробивают себе путь на поверхность. В результате бетонная смесь сильно уплотняется и становится водонепроницаемой.
Основным вибратором, широко примененным на строительстве канала, был повёрхностный вибратор ЭСМ-135-А, сконструированный центральной бетонной лабораторией Строительства и Стройпроектмашиной и изготовленный на механическом заводе Строительства и заводе «Спартак».
Механическое уплотнение бетона вибрацией
Вибраторами было уплотнено до 50% всего бетона, уложенного в сооружение канала.Производительность поверхностных вибраторов составляла в среднем от 4,7 до 6,23 м3/час и колебалась от 3,1 до 9,6 м3/час.
Механическое уплотнение бетона вибрацией дало целый ряд положительных результатов, из которых главнейшие: плотность бетона, экономия цемента на 6—8% и значительная экономия рабочей силы.
Интенсивность зимнего бетонирования по наиболее крупным сооружениям канала колебалась в пределах от 7 110 м3 Иваньковская плотина до 24,4 тыс. м шлюз № 7 в месяц.
Необходимость зимней кладки бетона и исключительные темпы всей стройки побудили строителей индивидуально подойти к выбору основных приемов работ, метода подогрева материалов и защите блоков от охлаждения. В зависимости от конструктивных особенностей бетонируемых элементов применялись следующие основные способы производства работ:
а массивные блоки бетонировались по так называемому принципу термоса;
б более мелкие бетонные конструкции, большинство каркасных архитектурно-строительных конструкций, монтажный бетон и т. п. обычно бетонировались в тепляках самых разнообразных типов;
в в конце строительства в основном для укладки ажурного бетона был применен способ зимнего бетонирования, так называемой электротермоактивной опалубки, детально разработанный и впервые примененный на строительстве канала.
На отдельных сооружениях в зависимости от местных условий применялась комбинация перечисленных методов зимней укладки.
Подогрев составляющих
Следует отметить также случаи бетонирования при сочетании цементов высших марок, хлористого кальция и вибрирования бетона бетонирование шашек и кубов при мощении откосов канала и Химкинского порта.
Подогрев составляющих. Основным при укладке бетона в зимних условиях является обогрев составляющих. На строительстве канала Москва—Волга инертные подогревались в основном острым паром и лишь в очень небольших размерах применялся огневой подогрев.
Предельная допустимая влажность гравия применялась в 3%, а песка — в 5%. При этом гравий подогревался острым паром, а песок обычно закрытым паром системой радиаторов.
При мелких обособленных бетонных работах применялся также огневой способ подогрева инертных — на печках, плитах и т. д.
Подогрев воды и трепельного молока производился путем пуска пара через сварной трубчатый обогреватель непосредственно в смесительный бак для трепельного молока или бак для воды. Степень подогрева регулировалась выпускным вентилем.
Отепление бетонных заводов. Основные мероприятия по подготовке к зиме бетонных заводов заключались: а в отеплении зданий и трепельных установок, а также монтаже отопительных устройств как для отопления зданий, так и подогрева .инертных и воды; б в отеплении водопроводных и паропроводных линий и в подготовке транспорта к бетонированию зимой.
Электротермоактивная опалубка является одним из новых методов кладки ажурного бетона без тепляков.
При применении электротермоактивной опалубки вокруг бетонного элемента создается влажная тепловая завеса температурой от 410 до +80°.
Принцип электротермоактивной опалубки состоит © следующем: опалубка устраивается за второй обшивкой с промежутками между обшивками в 20 см, заполняемыми опилками, смоченными в поваренной соли.
Применение электротермоактивной опалубки
В опилочной среде через определенные промежутки устанавливаются электроды из арматурного железа, через которые пропускается ток. При прохождении тока опилки нагреваются и создают как бы тепловую подушку.
Как показал опыт, применение электротермоактивной опалубки оказалось значительно экономичнее, чем устройство обычных тепляков. В среднем можно считать, что применение термоактивной опалубки в 2—3 раза дешевле устройства тепляков.
Степень механизации транспорта является мерилом механизации всего производства. Постепенное усовершенствование транспорта давало себя чувствовать и на бетонных работах строительства. Наиболее совершенный вид транспорта бетона—при помощи конвейерной ленты — получил на строительстве широкое развитие лишь в 1936 г.
Примененные на строительстве различные схемы подачи бетона в разнообразных сочетаниях способов транспорта в основном сводятся к следующим четырем видам: 1 магистральным и распределительным транспортерам с доведением бетона от завода до блока, 2 транспортерной подаче бетона в соединении с другими видами транспорта: узкоколейными путями, тачками, рикшами и пр., т. е. к смешанной системе подачи, 3 горизонтальному транспорту по узкоколейной железной дороге, тачками и рикшами, а также вертикальному транспорту — механическим крючникам, деррикам, бремсбергам и шахтоподъемникам, без применения транспортеров, и 4 автотранспорту в сочетании с другими способами подачи рикши, тачки.
В борьбе за выполнение плана Строительство пользовалось всеми доступными видами транспорта, причем недостаток механических средств восполнялся тачками, которые применялись как самостоятельно, так и в помощь другим видам транспорта.
Опыт транспортировки бетона на строительстве канала
Опыт транспортировки бетона на строительстве канала при помощи вагонеток узкой колеи и др. может быть, безусловно, широко использован при надлежащей организации работ также на других стройках при возведении ряда мелких сооружений.
Ленточные и стационарные транспортеры, получившие широкое распространение на строительстве канала, показали себя как весьма совершенный и высокопроизводительный вид механизации подачи бетона. Обширный опыт их работы на таких крупных сооружениях, как Иваньковская бетонная плотина, шлюзы № 1, 5 и 7, позволяет рекомендовать их для широкого внедрения на крупных гидротехнических стройках.
Конструкция основных сооружений канала Москва — Волга представляет собой бетон, усиленный железом, непосредственно воспринимающим расчетные нагрузки, а также защищающим бетон от температурных деформаций.
В насосных станциях благодаря большому весу насосов и моторов расход железа составил 61,5 кг на 1 м3 бетона, т. е. почти столько же, сколько в железобетонных мостах 63,1 кг.
В шлюзах при среднем расходе 32,2 кг железа на 1 бетона фактический расход колебался от 21,8 кг для шлюза № 3 до 4-3,3 кг для шлюза № 10, имеющего тонкие стены, и 42,5 кг для шлюза № 1 с напором до 17,8 м.
Плотины у Карамышева и Перервы
Плотины у Карамышева и Перервы являются сооружениями с очень малым количеством железа. Иваньковская же плотина благодаря глинистому основанию и особой конструкции имеет почти 20 кг арматуры на 1 m3 бетона.
По всему строительству в среднем арматуры израсходовано 33 кг на 1 м3 бетона.
Арматура сооружений канала представляет собой главным образом стержни круглого сечения диаметром от 12 до 42 мм и длиной да 50 м с рядом отгибов и крючками в концах. Материалом для арматуры служило железо в большинстве случаев марок Ст.-З и «торговая» — немаркированная.
Стержни арматуры в сооружениях распределялись в соответствии, с расчетными условиями или по конструктивным соображениям. Производственные же условия проектировщиками, как правило, не учитывались. Поэтому нередко арматура располагалась с излишней густотой, что вредно отзывалось на качестве установки арматуры и качестве укладываемого бетона.
Широкое применение на строительстве получила электрическая стыковая сварка арматуры 180 для наращивания стержней полностью исключающая обычное соединение стержней внахлестку с проволочной вязкой, что по всему строительству дало экономии около 12 тыс. т железа. Кроме того сварка позволила развить темпы заготовки арматуры, во много раз превысившие темпы ручной вязки. При этом качество работ обеспечивалось надлежащей подготовкой специалистов сварщиков и неуклонным исполнением технических условий.
Железобетонные и арматурные работы представляют обширную область для дальнейших усовершенствований, требующих совместной и дружной работы проектировщиков, исследователей, технологов и производственников.
Качество бетона сооружений канала Москва — Волга
Правительственная комиссия, принимавшая сооружения канала, отметила, что организация бетонных работ на строительстве канала Москва — Волга отличалась, в общем, большими достижениями и продуманностью. Если не всегда полностью достигались желательные результаты в смысле качества бетона, то это можно объяснить, с одной стороны, грандиозностью объемов всего строительства, а с другой стороны, и тем, что еще не весь технический персонал освоил в полной мере высокую культуру бетонного, дела».
Качество бетона сооружений канала Москва — Волга оценено правительственной приемочной комиссией как хорошее, а по некоторым сооружениям, как отличное.
Для строительства канала Москва — Волга при значительном протяжении фронта работ и огромных перевозках, как по доставке привозных материалов, так и по размещению разрабатываемых на самом строительстве местных грунтов и материалов транспорт имел чрезвычайно большое значение.
Расположение трассы канала и его сооружений в отношении транспортной связи оказалось довольно благоприятным. Южные узлы сооружений примыкали: Перервинский — к судоходным путям Москва-реки и автогужевым дорогам на правом и левом берегах реки, а также Дзержинской ж. д., Карамышевский — к Мневниковскому и Хорошевскому шоссе и к Окружной ж. д.; Химкинский узел располагался вблизи Калининской ж. д. и двух шоссейных магистралей — Ленинградской и Волоколамской; наконец район Глубокой выемки канала находился недалеко от Савеловской линии Ярославской ж. д. й был соединен с ней специальной подъездной веткой.
В восточном районе для постройки Акуловской плотины было улучшено существующее шоссе, соединяющее пос. Листвяны и г. Пушкино с Ярославским шоссе.
Строительство Пяловской плотины
Пироговская плотина находится непосредственно у ветки широкой железнодорожной колеи, а Пестовская — в конце шоссейной дороги, соединяющей пос. Пестово с г. Пушкино. Только строительство Пяловской плотины впервые годы обслуживалось в основном транспортом по грунтовым дорогам.
Строительство Водопроводного канала примыкало непосредственно к Ярославскому и Щелковскому шоссе и соответствующим железнодорожным линиям, а для обслуживания самой трассы канала было проложено специальное шоссе длиной 28 км.
Центральная часть канала в районе рек Икши и Яхромы и далее до с. Орудьево располагалась непосредственно у магистрали Савеловской линии Ярославской ж. д. и Дмитровского шоссе.
В наиболее неблагоприятных транспортных условиях оказались северные районы канала, где Строительство было вынуждено уже к началу 1934 г. построить специальную железнодорожную линию длиной около 40 т. Кроме того от Дмитрова вдоль трассы канала до Волги было проложено Дмитровское шоссе. Однако постройка этой шоссейной дороги затянулась до 1937 г., что неблагоприятно отразилось на условиях, темпах и стоимости строительства в этих районах.
Недооценка своевременной постройки служебных дорог подтвердила недопустимость такого отношения к дорожному строительству в начале развертывания работ на стройке.
Строительство канала потребовало громадного количества материалов, из которых большая часть — 93% —была доставлена по железным дорогам и лишь 7%—водным путем. За 4 года основного периода строительства грузооборот его железнодорожного транспорта составил 1,5 млн. вагонов, из которых 850 тыс. вагонов прибыло в адрес Строительства и 600 тыс. были погружены строительством в основном нерудными материалами — камнем, гравием, песком и т. д..
Специальная железнодорожная ветка нормальной колеи
Если бы все прибывшие в адрес Строительства канала железнодорожные вагоны сцепить в один поезд, то получился бы состав, голова которого находилась бы в Москве, а хвост — почти у Владивостока.
Из этого общего количества вагонов около 80% прибыло на станции Савеловской линии Северной ж. д., остальные — на станции Калининской и Октябрьской ж. д.
К началу постройки канала Савеловская линия на всем протяжении от Москвы до Савелова была однопутной за исключением участка Бескудниково — Хлебниково 11—21 км, где имелись вторые пути. Было совершенно очевидно, что Савеловская линия при одном пути не справится с предстоящими для строительства перевозками. Поэтому правительство поручило Управлению строительства канала достроить вторые пути от ст. Хлебниково до ст. Дмитров. Постройку же вторых путей от Москвы до Бескудниково должно было произвести Управление Северной ж. д.
Работы по постройке вторых путей Савеловской железнодорожной линии были начаты в мае 1934 г. и в основном закончены к осени того же года кроме участка Яхрома — Турист, который был выстроен летом 1935 г.
Ввиду удаленности северных участков канала от железнодорожной магистрали на 10—18 км от ст. Вербилки на 89-м км Савеловской линии до Волги была построена специальная железнодорожная ветка нормальной колеи. Полная протяженность этой ветки — 39,5 км, а со станционными путями и тупиками — около 60 км, не считая производственных путей и тупиков. На ветви сооружен однопутный металлический железнодорожный мост через р. Сестру — пролетом 87,6 м на двух массивных бетонных устоях 182. На ветке имеются 4 железнодорожные станции, один разъезд и 23 производственных карьерных и разгрузочных тупика.
На ст. Большая Волга во время строительства имелись паровозное депо и ремонтные мастерские, а также пристанская ветка длиной около 3 км.
Волжская ветка
Волжская ветка за время строительства проделала громадную работу. Этой веткой было принято около 500 тыс. вагонов, что составляет более 2/з всего количества вагонов, поступивших на Савеловскую железнодорожную линию в адрес Строительства. Кроме товарного движения по Волжской ветке было организовано пассажирское: сначала от ст. Вербилки, с 1935 г. — от ст. Дмитров, а с 1938 г. — от Москвы до Большой Волги.
По окончании строительства канала Волжская железнодорожная ветка передана Управлению Ярославской ж. д.
Кроме Волжской ветки в ведении Строительства канала было еще 33 более мелких железнодорожных ветки с подъездными путями, общим протяжением больше 160 км. Из этого числа почти половина приходится на карьерные ветки, предназначенные для вывоза нерудных материалов, остальные же служили для подачи к базам и на место работ оборудования, строительных материалов и прочих грузов.
По окончании постройки канала около 115 км этих железнодорожных путей переданы другим организациям, остальные разобраны.
Кроме этого для производственных нужд строительство построило 525 км железнодорожных путей нормальной колеи, 475 км путей узкой колеи и около 2 000 км автодорог. Пути эти были связаны непосредственно с работами на трассе и неоднократно передвигались или перекладывались.
Механизированное транспортное хозяйство строительства насчитывало:
123 паровоза и 11 мотовозов нормальной колеи,
41 паровоз узкой колеи,
2 113 платформ нормальной колеи,
4 320 вагонеток узкой колеи,
3 050 грузовых автомашин в единицах Горьковского автозавода.
Устройство путей. Основную массу работ, выполненных железнодорожным транспортом Строительства, составляет перевозка грунта. В начале строительства, когда автомобильный транспорт еще не был освоен, организация экскаваторных работ базировалась главным образом на железнодорожном транспорте.
Применение железнодорожного транспорта нормальной колеи
При этом при значительных расстояниях возки свыше 2 км и крупных объектах работ по разработке грунта экскаваторами наиболее целесообразным оказалось применение железнодорожного транспорта нормальной колеи.
Однако в целом ряде случаев, как, например, при разработке котлованов сооружений, при кривых с малыми радиусами, применение железнодорожного транспорта нормальной колеи оказалось невыгодным и затруднительным.
На менее крупных объектах работ, удаленных от железнодорожной магистрали, а также при необходимости по условиям работы иметь более гибкий и подвижной транспорт пользовались транспортом узкой колеи. Так, например, на Новосельцевском бугре, удаленном от железнодорожной магистрали на 6 км, на левобережной дамбе у Иваньковской плотины и на шлюзе № 5 оказалось целесообразным применение железнодорожного транспорта узкой колеи.
На всех этих объектах была использована колея в 750 мм с тягой паровозами Подольского завода.
Устройство железнодорожных путей для производственных целей было значительно упрощено по сравнению с устройством постоянных железнодорожных путей. Однако эксплуатация этих путей показала, что стремление к упрощению и несоблюдению основных технических условий устройства железнодорожных путей сильно отзывалось на работе железнодорожного транспорта. Прокладка путей без подготовки и при недостаточной планировке грунта неизбежно приводила к сходам с рельсов вагонов и авариям, что особенно имело место в начальный период строительства.
Для бесперебойной работы экскаваторов и железнодорожного транспорта количество разгрузочных тупиков рассчитывалось таким образом, чтобы всегда иметь тупики, на которых ведется разгрузка,- с одной стороны, и тупики, на которых путь поднимается и подготовляется к разгрузке, — с другой.
Организация отвозки грунта от экскаваторов
В связи с этим на каждый экскаватор, как правило, имелось два тупика.
Организация отвозки грунта от экскаваторов в насыпи дамб оказывалась гораздо сложнее. В этом случае при расчете точек разгрузки необходимо было учитывать время не только на подъем и перекладку пути, но и на обработку грунта разравнивание и уплотнение. При этом на глинистых грунтах и в дождливое время работа еще более осложнялась, так как по техническим условиям насыпь качественных дамб из переувлажненных грунтов не допускалась. Поэтому приходилось устраивать дополнительные тупики для резервирования грунтов, которые в данный момент по их состоянию еще нельзя было уложить в насыпь.
Подвижной состав железнодорожного транспорта Строительства был чрезвычайно разнохарактерен. Паровозов нормальной колеи имелось: серии ОВОд — 83, Р—15, Чн — 7, «танк» серии 48—18.
Паровозов узкой колеи было всего 41, в основном шириной 750 мм.
Практика применения на производственных железнодорожных путях паровозов серий Р и Ч показала их крайнее неудобство. Во- первых, при их ремонте требуется наличие смотровых канав, во-вторых, они очень неудобны при подъеме после схода с рельсов.
Паровозы серии О и «танки» этих неудобств не имеют. «Танк» может легко вписаться в довольно крутые кривые, что часто вызывается условиями местности. Однако при этих положительных качествах «танк» имеет и существенные недостатки. Основным его недостатком является сравнительно небольшой запас топлива и воды. Это вынуждает паровоз часто производить остановки для снабжения и требует устройства на путях дополнительных пунктов экипировки.
Вес составов поездов при работе с экскаваторами устанавливался обычно опытным путем. Наиболее постоянным весом состава поезда был вес в 440 т, т. е. 20 груженых платформ. Реже применялся состав в 15 платформ весом в 330 г.
Разработка глубоких котлованов
При разработке глубоких котлованов, обычно вначале, когда экскаваторы шли по первому или второму ярусу забоев, состав состоял из 20 платформ. По мере же углубления котлована и увеличения уклонов 0,015—0,020 количество платформ в составах уменьшалось до 12—15.
Вес составов поездов на путях узкой колеи был также различен. Например, в Икшинском районе при одних и тех же паровозах были составы от 4 до 8 четырехосных вагонеток «Вестерн», т. е. общим весом от 50 до 100 т, а в Волжском районе — от 8 до 17 двухосных вагонеток.
Опыт Строительства выявил ряд существенных преимуществ опрокидных думпкаров. При весе состава поезда в 440 т в один состав ставилось 6 думпкаров. Принимая среднюю фактическую нагрузку в 15,7 ж3, за один рейс можно вывезти 15,76 = 94 ж3. При этом же весе поезда из обыкновенных платформ в состав ставилось 20 платформ и за один рейс вывозилось 160 м3.
Однако необходимо учесть, что состав из опрокидных думпкаров требовал на разгрузку лишь около 15 мин., тогда как разгрузка состава из обыкновенных платформ продолжалась до 1,5 часа.
Среднесуточный оборот одного состава из думпкаров по Волжскому району в 1936 г. составлял 5,3 раза максимум 8,8 раза, а одного состава из обыкновенных платформ — 2,9, или, кругло, 3 раза. Поэтому среднесуточная вывозка грунта одним составом из опрокидных думпкаров составляла 94 5,3 = 498 м3, а из обыкновенных платформ — 160 3 — 480 м3.
Основное же преимущество думпкаров перед обыкновенными платформами заключается в том, что думпкар требует значительно меньшего фронта в забое и на свалках и меньшего количества рабочих на разгрузке. Так, на разгрузку состава из думпкаров приходилось ставить 6—10 человек, а на разгрузку состава из обыкновенных платформ — до 80 человек.
Недостатки думпкаров
Из недостатков думпкаров следует отметить: а значительную высоту — 2,7 м, что затрудняет погрузку; б общую тяжеловесность вес с грунтом достигает 67,2 т, тогда как обыкновенная платформа с грунтом весит только 22 г, что создает большие затруднения при подъеме во время схода думпкара с рельсов; в недостаточность угла наклона 45° при опрокидывании, вследствие чего мореные грунты, глины и особенно мокрые грунты в морозы требуют дополнительной ручной работы при разгрузке думпкара.
Несмотря на отмеченные недостатки, опрокидные вагонетки вполне себя оправдали. Наиболее практичной оказалась вагонетка «Вестерн» завода «Рязсельмаш» как имеющая железную раму с кузовом, расположенным ниже, чем у других вагонеток.
Организация движения составов была одним из основных моментов работы всего железнодорожного транспорта. В течение всего периода стройки движение составов производилось по принципу диспетчерского командования, но почти до конца 1935 г, это диспетчерское командование сводилось лишь к пропуску поездов без увязки с работой самих экскаваторов и свалок. В дальнейшем на основе уже полученного опыта диспетчеризация поездов была организована по комбинированному графику движения поездов и работы экскаваторов.
При таком способе диспетчер был связан телефоном со всеми постами: а с хронометражистами у экскаваторов, б дежурным по движению на станционной площадке и промежуточных остановочных пунктах, в с дежурным на свалке.
Диспетчер, руководствуясь проектным графиком и учитывая фактическое положение на месте, отдавал соответствующее распоряжение и регулировал работу в процессе ее производства, отмечая в то же время на исполнительном графике всю ситуацию работы экскаваторного комплекса.
Специфические условия работы
Хотя во многих случаях специфические условия работы часто нарушали намеченное по проектному графику движение составов главным образом в связи с неплановыми простоями из-за ремонта экскаваторов и паровозов, передвижки путей и экскаваторов, тем не менее, проектные графики приучали и экскаваторщиков и обслуживающий железнодорожный транспорт персонал к определенной дисциплине и укрепляли в них стремление к выполнению заданного оборота составов. Там, где руководство района проявило достаточное внимание к диспетчеризации движения железнодорожного транспорта, оборачиваемость вагонов была значительно выше средней по строительству.
Например, на одном из участков Мельдинского узла сооружений оборачиваемость вагонов в сутки в 1936 г. составила 3,62, тогда как в среднем по строительству она составляла лишь 2,96 раза.
Потребность в паровозах на один экскаватор. Для увеличения оборачиваемости паровозов и сокращения потребности в них на один рабочий экскаватор на отдельных участках строительства, начиная с конца 1935 г., была введена практика открепления паровозов от их составов. Это давало возможность при простое состава под разгрузкой отцеплять паровоз и использовать его для перевозки другого состава.
При этом фактическая потребность в паровозах на один рабочий экскаватор значительно снижалась. Так, если в условиях прикрепления паровозов к составам на один работающий экскаватор при средних грунтах третьей категории требовалось 2,7—3,3 паровоза, не считая подсобных, то при условии открепления паровоза от состава потребность в паровозах на один экскаватор в 1936 г. составляла лишь 2.2 паровоза, а вместе с подсобными — 2,9.
Использование подвижного состава
Общая кубатура грунта, вывезенного железнодорожным транспортом Строительства от экскаваторов за период с 1933 по 1936 г., составила 20,5 млн. м. не считая нерудных и других строительных материалов. Из этого количества по нормальной колее вывезено 17,2 млн. м3, по узкой — 3.3 млн. тг.
Выработка вагона зависела как от дальности возки грунта, так: и от целого ряда местных условий работы, например состояния железнодорожных путей, ухода за ними в процессе работы, выбора схемы расположения путей, организации разгрузки, опытности работников и т. д. Поэтому наиболее правильным показателем работы вагона является показатель в кубокилометрах с учетом дальности возки и всех вышеуказанных условий.
Подсчеты среднесуточной выработки одного железнодорожного-вагона в кубокилометрах на земляных работах в 1936 г. дали по различным строительным районам следующие показатели.
С учетом работы думпкаров. Без учета работы думпкаров — 99,5 мУкм.
Простои составов нормальной колеи, поданных к экскаваторам и на разгрузочные тупики, сокращались или увеличивались в зависимости от времени года. Так, летом простои под нагрузкой снижались на 45%, а под разгрузкой — на 27% против зимнего времени.
|
| |
|
| |
| автор : |
архив
|
| e-mail : |
moscowjobnet@gmail.com
|
| статья размещена : |
13.10.2019 01:57 |
| |
|
| |
|
| версия для печати |
| |
|
   |
| |
|
| НАЗАД |
| |
|
| НА ГЛАВНУЮ |
| |
|
|
