Военно-эксплуатационные требования, предъявляемые при строительстве объектов морского и речного транспорта

Проектирование морских и речных причалов, входящих в комплексы сооружений и зданий морских торговых, рыбных и речных портов, судоремонтных заводов (СРЗ) и других организаций, выполняют проектные институты.

Существуют две системы организации выполнения технической документации, которыми пользуется организации транспортного строительства при сооружении транспортных объектов, в том числе причалов и других портовых сооружений.

При первой системе документацию выполняет проектная организация, находящаяся в подчинении заказчика. Проектные организации выполняют широкий комплекс проектных работ для отрасли, которую обслуживают: гидротехнических, по наземным сооружениям, механизации, судоремонтным заводам, радиолокационным станциям и т. д.

При второй системе проектная организация, выполняя заказы заказчика, находится в ведении подрядчика.

В целях оценки возможностей использования объектов морского и речного транспорта в интересах Вооруженных Сил РФ необходимо в первую очередь рассмотреть технологию строительства и порядок согласования технических заданий на строительство и реконструкцию объектов морского и речного транспорта.

При строительстве объектов морского и речного транспорта используются современные технологии и материалы, которые по существу те же, что и в общестроительных сооружениях промышленного, жилищно-коммунального и культурно-бытового значения. Однако имеется и ряд особенностей, имеющих принципиальное значение. Заключаются они в следующем:

1. Строительство морских гидротехнических сооружении, осуществляемое в сложных условиях (волнение, заносимость, подводные работы, применение плавучих средств и др.), требует максимального применения принципа сборности и сведения до минимальных объемов работ, производимых непосредственно на море. Именно по этой причине в морской гидротехнике раньше всех отраслей строительства нашли применение сборные конструкции из массивов, ряжей, понтонов/блоков и т. п.

2. При строительстве морских гидротехнических сооружений необходимо применять материалы и изделия, доступные быстрой перегрузке и укладке на место. Такими материалами являются, как известно, камень, песок, бетонные блоки, массивы и др.

3. Строители стремятся к ограничению разновидностей строительных материалов и изделий. Благодаря этому упрощаются технологические процессы и ускоряются темпы строительства.

4. Значительный объем работ и стоимость при строительстве портовых сооружений обусловливают широкое применение дешевых местных материалов. Это обстоятельство имеет существенное значение при выборе конструкций морских гидротехнических сооружений.

Основными материалами и изделиями, применяемыми в портостроении, являются местные материалы: камень, щебень, гравий, песок, цемент, бетон, железобетон, сталь, чугун, дерево, резиновые изделия, битум, асфальт и другие.

Камень применяется для основания устройства постели и засыпки тыловой части морских гидротехнических сооружений, крепления откосов и берегов. Путем дробления камня получают щебень, являющийся составной частью бетона - важнейшего материала в гидротехническом строительстве.

Камень, который непосредственно используют в дело, бывает рваным продукт взрывания горных пород) и скатанным — в виде валунов и булыжников.

Применяемый в морском гидротехническом строительстве камень не должен иметь признаков выветривания, прослоек глины и других мягких пород, размокаемых и растворимых в морской воде. Не допускаются также видимые расслоения и трещины. Природные камни, применяемые в гидротехническом строительстве, бывают двух видов: изверженных пород (гранит, базальт, диорит, диабаз, и др.) и осадочных пород (известняк, песчаник). Камни, применяемые в гидротехническом строительстве, должны быть прочными и морозостойкими.

Щебень и гравий применяются непосредственно в сооружениях (для засыпки тыловой призмы, фильтрующих слоев и т. д.). В этом случае требования, предъявляемые к ним, те же, что и для камня - гравий и щебень используются также в качестве крупного заполнителя бетона.

Песок используется для засыпки с тыловой стороны причальных и других морских гидротехнических сооружений. Иногда при наличии слабых грунтов основания последних удаляются черпанием и заменяются песком. Часто производят уплотнение (консолидацию) илов путем отсыпки песчаных подушек и устройства песчаных дрен. Песок используется также в качестве мелкого заполнителя бетона.

Бетон представляет смесь цемента, гравия или щебня и песка с добавлением воды. В портостроении из бетона изготовляют массивы (призматические или фасонные), блоки для подводной части сооружений, надводные надстройки сборной или монолитной конструкции (бетонирование на месте).

Существенным преимуществом бетона является возможность комплексной механизации его изготовления и укладки; изделия из этого материала легко придать любую форму.

Основные требования, к применяемому в гидротехническом строительстве бетону включают обеспечение достаточной прочности и долговечности. Кроме того, он должен быть износостойким, т. е. не подвергаться механическому разрушению, вызванному абразивным действием песка, гравия и взвешенных наносов, продвигающихся течением и волнением. Эти требования во многом удовлетворяются применением плотных бетонов, имеющих минимальную пористость.

Установлено, что соли морской воды, проникая в «поры» бетона, приводят к постепенному химическому разрушению последнего. Плотные бетоны являются более солестойкими и морозостойкими.

Железобетон оказывается более экономичным в конструктивных элементах портовых гидротехнических сооружений, подверженных изгибу и растяжению.

В портостроении из железобетона изготовляют сваи, балки и плиты верхнего строения сооружений, блоки, массивы-гиганты и другие основные конструктивные элементы, работающие на изгиб.

Сталь применяется при строительстве морских гидротехнических сооружений не только в качестве арматуры для железобетона, но и в самостоятельных конструктивных элементах. Из стали делают сваи и шпунты (профиль специального проката, из которого образуются сплошные стенки), колонны (пустотелые), элементы верхнего строения и т. п.)

Сталь широко применяется также и в качестве закладных и скрепляющих деталей (анкерные тяги, болты, гвозди, проволока)

Существенным преимуществом стали является высокая прочность при работе не только на сжатие, но и на растяжение, изгибы и кручение.

Сталь обладает и недостатком — подверженность коррозии надводной части и в зоне переменного горизонта и в меньшей мере под водой.

Дерево широко применялось до недавнего прошлого в виде свай, элементов верхнего строения портовых сооружений, ряжей, отбойных устройств, в качестве опалубки при изготовлении бетонных и железобетонных изделий.

Дерево имеет существенный недостаток — подверженность гниению в надводной части и, особенно в зоне переменного уровня.

Кроме того, в морях с определенными температурными условиями и солевым составом имеются древоточцы, разрушающие подводную часть деревянных конструкций за 1—3 летних сезона. Основной пищей этих вредителей является древесина. Пропиткой ее токсическими веществами иногда удается предотвратить разрушение.

Резина применяется в качестве отбойных устройств для амортизации ударных нагрузок, возникающих при подходе крупнотоннажных судов к причальным сооружениям. Ранее для этого применялись деревянные брусья, прикрепляемые с лицевой стороны.

Последние, однако, не обеспечивают достаточной амортизации ударного воздействия от крупнотоннажных судов, которыми в настоящее время пополняется наш торговый флот.

Синтетические материалы, широко применяемые в различных отраслях народного хозяйства, в перспективе найдут применение также и в морском гидротехническом строительстве. Уже имеются разработки создания облегченных конструкций портовых сооружений. Имеются, например, предложения тяжелые массивные сооружения заменить легкими оболочками из синтетических материалов. Благодаря уже применяемым в настоящее время швартовным концам из нейлона и капрона снижаются динамические нагрузки, возникающие от пришвартованных судов - при волнении.

Методы возведения морских гидротехнических сооружений существенно отличаются от общестроительных. Эти отличия вызваны, прежде всего, особенностями организации и производства строительных работ в водной среде. Многие строительно-монтажные работы осуществляются при помощи плавучих средств, плавкранов, технического флота, плавучих заводов, барж, буксиров, судов подводно-технической службы и т. д.

Строительная организация, несущая функции генерального подрядчика, сдает в эксплуатацию заказчику законченные строительством в соответствии с рабочими чертежами и установленными техническими условиями причальные и другие портовые сооружения.

Практика проектирования строительства объектов морского и речного транспорта выработала четыре этапа (стадии) разработки проектов.

Первая стадия - разработка технического задания (ТЗ) на проектирование. Техническое задание представляет собой перечень требований, предъявляемых проектанту заказчиком.

При принятии решения на строительство крупных объектов до проектирования разрабатывается технико-экономическое обоснование (ТЭО). Оно разрабатывается заказчиком, его научно-исследовательским учреждением и предшествует разработке технического задания на проектирование.

В технико-экономическом обосновании определяют экономическую целесообразность и хозяйственную необходимость проектирования и строительства нового порта или реконструкции и расширения существующего. ТЭО содержит раздел основных строительных решений, в том числе по гидротехническим сооружениям и, в частности, по причалам.

Если причальное сооружение намечено проектировать с применением действующих типовых проектов или с привязкой имеющегося индивидуального проекта, а также если проектируемый причал является технически несложным сооружением, то на его строительство разрабатывают технорабочий проект. Такое проектирование называется одностадийным.

Проектирование причалов крупных и глубоководных, специализированных со сложным перегрузочным оборудованием, оригинальных и сложных конструкций, работающих в сложных гидрометеорологических и грунтовых условиях, ведут в две стадии — выполняют технический проект и рабочие чертежи.

Главная задача разработчика технического задания - обоснование требований заказчика.

Техническое задание составляется в соответствии с ГОСТом. В ТЗ на проектирование объектов водного транспорта отражаются следующие вопросы:

- основание для проектирования;

- продолжительность строительства (реконструкции);

- вид строительства (реконструкции);

- особые условия строительства (грунт, сейсмичность и др.);

- проектная организация;

- генеральная подрядная организация;

- основные технико-экономические показатели (пропускная способность, мощность, стоимость строительства и т.п.);

- технологическая схема организации эксплуатации объекта;

- варианты строительства (реконструкции);

- специальные мероприятия (требования по гражданской обороне, требования Министерства обороны), если имеются;

- срок разработки технического или технорабочего проекта.

Вторая стадия - техническое предложение или эскизный проект, которые от ТЗ отличаются лишь глубиной проработки.

Третья стадия - технический проект (ТП). Основная задача разработки ТП - конструктивная разработка причала, склада, цеха, здания и других объектов морского и речного транспорта, а также составление ведомостей заказов комплектующего оборудования и материалов.

Четвертая стадия - рабочий проект (РП). В рабочих чертежах уточняются и детализируются принятые конструктивные решения с указанием размеров и спецификаций, необходимых для практического осуществления строительства.

Эта стадия иногда совмещается с третьей и тогда разрабатывается технорабочий проект.

Технорабочий проект комплекса гидротехнических сооружений или отдельного причала, разрабатываемый в соответствии с заданием на проектирование, должен содержать:

- общую пояснительную записку;

- технико-экономическую часть;

- инженерно-технические изыскания;

- генеральный план, вертикальную планировку;

- гидротехническую, архитектурно-строительную, технологическую части;

- проект организации строительства;

- сметы, сводный сметно-финансовый расчет.

Так, на строительство (реконструкцию) отдельного причала разрабатывается только технорабочий проект.

Заказчики объектов разрабатывают ТЗ и иногда техническое предложение. Эскизный и технический проекты разрабатывают проектные организации, специализирующиеся на проектировании гидротехнических сооружений, промышленных и других объектов морского и речного транспорта.

Рабочие проекты выполняют обычно те же проектные организации, часто совместно с конструкторскими бюро организаций (предприятий) - строителей.

Проектная организация - генеральный проектировщик несет ответственность за качество, технико-экономический уровень проекта в целом и единство изложения и оформления материалов всех разделов ТП (РП) в соответствии с требованиями инструкции о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации.

Проектирование, строительство и реконструкция объектов, представляющих оборонный интерес, осуществляется в соответствии с требованиями Министерства обороны. В этих целях, а также в целях обеспечения безопасности и режимности объектов Министерства обороны, проектно-сметная документация на строительство объектов народного хозяйства в соответствии с экспланадными правилами подлежит согласованию с органами МО, МЧС, ФСБ.

Для чего владельцы средств водного транспорта при разработке ТЗ согласовывают их через управления военных сообщений на бассейнах со штабом флота и территориальными штабами ГО и ЧС.

При согласовании ТЗ УВОСО на бассейнах рассматривают их и, при необходимости, вырабатывают предложения по содержанию требований МО РФ, предварительно согласовывают их с заказчиками.

Предложения докладываются начальнику службы ВОСО флота (округа) с представлением копий ТЗ, которые в месячный срок рассматриваются в штабе флота (округа).

При предъявлении к проектируемым объектам штабом флота (округа) требований они доводятся до заказчика, который отдельным разделом включает их в техническое задание.

Контроль за выполнением требований МО РФ при проектировании и строительстве (реконструкции) объектов морского и речного транспорта возложен на органы ВОСО флота (округа).

Целесообразность и характер предъявления требований МО РФ к средствам водного транспорта определяются исходя из объемов и содержания мобилизационных заданий, выделенных денежных средств на эти цели, сметной стоимости строительства (реконструкции) объектов, их расположения и взглядов командования на совместное использование проектируемых объектов для оперативного, технического и тылового обеспечения сил флота (войск округа).

Кроме этого, необходимость предъявления требований МО может быть вызвана обеспечением взрывопожаробезопасности, надлежащего режима работы и охраны объектов, кабельных линий связи и средств навигационного оборудования ВМФ, а также повышением их живучести и улучшением условий повседневной работы.

При согласовании ТЗ и выработке органами ВОСО флота требований МО РФ к портовым объектам особое внимание обращается на обеспечение погрузочно-разгрузочных и ремонтных работ в рассредоточенных условиях, обеспечение перегрузки тяжелой воинской техники с железнодорожного на морской и речной транспорт, обеспечение обработки в порту судов с разрядными грузами, поддержание гарантированной проходной глубины в порт и обеспечение не менее двух входов-выходов из порта.

Таким образом, своевременное согласование с Министерством обороны РФ планов развития средств водного транспорта, технических заданий на их проектирование обеспечивают:

- экономию финансовых ресурсов на оборонные нужды (совместное использование средств водного транспорта владельцами и ВМФ, сравнительно небольшие затраты на специальные работы по сравнению с новым строительством);

- исключение повреждений инженерных коммуникаций, систем и оборудования МО РФ при строительстве объектов водного транспорта;

- выполнение владельцами средств водного транспорта установленных мобилизационных заданий;

- устойчивую работу водного транспорта в военное время.