|
Наиболее сложной проблемой при
сооружении ПЭС Ране явилось перекрытие потока, расходы которого в
соответствии с приливным ритмом периодически колеблются от 0 до 16 тыс. м3/с
и имеют знакопеременное направление, а скорости достигают 2,75 м,с. Идея проекта, предложенная Како, заключалась в обеспечении непрерывного судоходства и
пропуске строительных расходов при перекрытии через проран, огражденный
бетонными стенками шлюза и водопропускной плотины, а также через шесть
отверстий последней. При этом использовалась специфика приливного потока
(четыре остановки в сутки и наличие периодов со слабыми приливами).
Сначала у берегов были построены шлюз и водопропускная
плотина, а затем по методу гребенки возводилась северная перемычка
центрального котлована. Шлюз сооружался с марта 1961 г. по ноябрь 1962 г. 1/IV 1961 г. было начато сооружение перемычки, ограждавшей котлован водопропускной
плотины. Перемычка длиной 300 и высотой 20 м состояла из 15 шпунтовых ячеек диаметром 19 м и потребовала 9,3тыс. м3 бетона, 2850 т шпунта и 90 тыс. м3 песка.
Сооружение водопропускной плотины было закончено в начале 1963 г. Северная (морская) перемычка для ограждения 12* центрального котлована была уникальным и
сложным сооружением и возводилась с применением наплавного метода.
Перемычка имеет длину 600 и отметку гребня + 14 м. Восточное и западное примыкания на длине фронта 240 м выполнены из 10 шпунтовых ячеек диаметром
19 м аналогично ограждению котлована водопропускной плотины. Ввиду того что в
средней части котлована высота перемычки достигала 26 м и устойчивость шпунтовых ячеек не могла быть обеспечена, в центральной части котлована перемычка
на длине 360 м была выполнена из гребенки, состоящей из 19 наплавных
железобетонных колонн диаметром 9 м с переменной толщиной стенок 0,2 —0,33 и
высотой от 17,2 до 24,6 м.
Нижнее строение — наплавной цилиндрической элемент массой
600—900 т, а верхнее — пригрузочный железобетонный блок массой 150 т —
обеспечивает необходимую устойчивость. Колонна имеет глухое железобетонное
днище толщиной 0,4 м и верхнюю съемную металлическую крышку, предназначенную
для обеспечения плавучести во время буксировки.
Изготовление производилось в течение 1962 г. вблизи створа на стапеле в сухом доке Сен-Мало и потребовало 875 т арматурной стали, 915 т
стали для закладных частей и 5500 м3 железобетона. Наплавные колонны
опускались на воду в горизонтальном положении и буксировались к месту
установки. Для установки колонн на дне реки заранее с помощью плавучего
кессона устраивались бетонные фундаменты с анкерным устройством для захвата
буксирного троса колонны.
Установка производилась в квадратурные приливы. Погружение
колонн на участках русла глубиной более 8 м осуществлялось в отлив, а на меньших глубинах во избежание опрокидывания — в полную воду.
Фундамент колонны представляет собой бетонную подушку с
кольцевым пазом (см. 15,5, в), в который с зазором 10 см входит своим нижним выступом наплавная колонна.
Установка колонн началась 13/IV и закончилась 23'XI 1962 г. Максимальный темп был достигнут в октябре (четыре колонны в месяц). Время установки зависело
от ширины прорана. За исключением одной колонны, все стали на место после первого
погружения. После установки колонны были забалластированы песком, затем
пригружены 150-тонными крышками и 100 тонными пролетными балками.
Колонны рассчитаны на опрокидывание н сдвиг на перепаде
уровней и волне в 1,6 м, что дает максимальное давление на одну колонну 400 т
и опрокидывающий момент 80 МН-м (в том числе за счет волны 50 МН-м).
После установки колонн происходило перекрытие пролетов
между ними сначала 20—80-тонными железобетонными шандор- ными балками,
опускавшимися во время остановки приливного течения, а затем шпунтовыми
ячейками. Забивка шпунтин сквозь рыхлые отложения в скалу до 30 см велась по плавучему шаблону с плавучего крана. После установки шпунта шандоры вынимались и
ячейка замывалась песком. Расчет перекрытия предусматривал недопущение
перепадов, при которых возникают скорости, ведущие к размыву, и создается
угроза устойчивости. Это было достигнуто осуществлением очередности
перекрытия, показанной на пис, 1-5.7. На 15.8 да:: фактический график
перекрытия. К 14/Х 1962 г., когда было выставлено 11 колонн, живое сечение,
стесненное котлованом водопропускной плотины и открылками северной перемычки,
составляло менее 50 % бытового (450 м2), а перепад достиг 0,7 м. В этих условиях дальнейшее перекрытие не обеспечивало устойчивости
колонн. Тогда железобетонные колонны были попарно
объединены шпунтовыми ячейками.
6/II 1963 г. после закрытия пяти пролетов между колоннами
живое сечение уменьшилось до 25 % и перепад при высоком приливе достиг 1,5 м. Поскольку создалась угроза размыва русла при дальнейшем стеснении сечения, были приняты меры к
скорейшему открытию водопропускной плотины, которое состоялось 25/1II 1963 г., после чего мартовский прилив высотой i2,4 м был пропущен через створ с перепадом всего 0,8 м. Увеличение живого сечения потока позволило к началу мая 1963 г. закончить работы первой очереди и перекрыть попарно шпунтовыми ячейками четыре просвета, образовав новую
гребенку из усиленных колонн-островков. При оставшейся площади живого
сечения, равной 20 % бытовой, перепад во время сизигии вновь достиг 1,5 м. Для обеспечения безопасного перекрытия прорана пролеты между оставшимися восемью просветами
ячеек был и поочередно перекрыты шандор- ными балками.
K25V/1963 г. оставалось построить еще семь ячеек второй
очереди. В это время перепад достиг 2 м и началась деформация стенки, выправленная после замыва ячейки. Принятые меры позволили к июню возвести еще
четыре ячейки, но перепад быстро увеличивался и при росте прилива достиг 8/VI
2,8, a 9/VII 3,32 м. Начались размывы в основании колонн, которые были
заделаны с помощью установки фигурных шандор и решетчатых щитов с подвижными
шпунтами. Между руслом и концом шпунта с обеих сторон шандор была произведена
наброска массивов массой 4—5 т. Вымоина у колонны № 17 была заделана
водолазами бетоном.
20/VII после закрытия последнего прорана северной
перемычки были опущены затворы водопропускной плотины. Таким образом, все
перекрытие было осуществлено за 15 мес. Эстуарий Ране был отсечен от моря,
образовав бассейн ПЭС.
Возведение главной перемычки явилось поучительным примером
того, как наплавной метод, который раскрыл свои возможности при осуществлении
основных сооружений, при строительстве отдельно стоящих временных устройств
из-за значительных средств и неимоверных усилий, по выражению Вилсона, «поставил
под угрозу осуществление всего проекта».
В ноябре 1963 г. была закончена южная перемычка длиной 565 м, выполненная из шпунтовых ячеек, и началась откачка котлована площадью 10 га.
Всего для устройства перемычек и других временных
сооружений было израсходовано 13 тыс. т шпунта (31% общей стоимости
перекрытия), выполнено 450 тыс. м3 засыпки (9 %) и 13 200 тыс. м3 бетона, в
том числе 1200 м3 уложенного в кессоне (фундаменты колонн), 2000 м3 подводного бетона (42,5%) и 17,5 % составляли остальные расходы. Стоимость перемычек
составила 67 млн. фр. (13 % общей стоимости строительных работ).
После выемки 200 тыс. м3 грунта в котловане началось
сооружение здания ПЭС, которое продолжалось 28 мес и потребовало 250 тыс. м3
бетона и 14 тыс. т стали.
19/VIII 1966 г. после 5 лет строительства первый
капсульный агрегат Ране был включен в энергосистему. 4/КII 1967 г. введен в эксплуатацию последний из 24 агрегатов. Всего на сооружение ПЭС Ране было
израсходовано 350 тыс. м3 бетона, 16 тыс. т стали и 275 тыс. м2 опалубки. На
строительстве было занято 900 рабочих.
|