В настоящей выпуске технического отчета о Строительстве канала Москва—Волга описаны основные работы, проведенные способом гидромеханизации на этом строительстве (общим объемом около 11 млн. м³). В труде дается описание условий применения гидромеханизации и ее организации на Строительстве канала, приводятся данные о производстве работ на выемках, намыве плотин и дамб, разработке карьеров, оборудовании гидромеханизации, научно-исследовательской работе по гидромеханизации на Строительстве, показателях работ. К выпуску приложен проект инструкции по возведению гидротехнических земляных сооружений намывным способом. Книга рассчитана на инженерно-технический персонал, работающий в области гидромеханизации.

Настоящий выпуск составлен б. работниками отдела гидромеханизации Строительства канала Москва—Волга: ст. инж. А.Е. МАЛОВЫМ и инж. Н.Д. ХОЛИНЫМ (б. нач. отдела). Редактирование проведено Редакционной коллегией в составе: главного редактора дивинженера С.Я. ЖУК, зам. гл. редактора проф. М.М. ГРИШИНА и членов: М.Н. ПОПОВА, В.Д. ЖУРИНА, А.И. БАУМ-ГОЛЬЦ, В.А. СЕМЕНЦОВА и А.О. ВИЛЬДГРУБЕ. Ответственный за настоящий выпуск зам. гл. редактора проф. М.М. ГРИШИН. Технический редактор от Бюро технического отчета о строительстве канала Москва—Волга Н. В. КАЧЕРОВСКИЙ.

От редакционной коллегии
Введение

Глава I. Условия применения гидромеханизации и ее организация
1. Характеристика района канала
2. Объемы работ
3. Водоснабжение
4. Обеспеченность электроэнергией
5. Первые опыты организации работ

Глава II. Производство работ на выемках
1. Стационарные установки
2. Передвижные установки — плашкоуты
3. Разработка выемки Пестовского бугра
4. Первый опыт работы гидроэлеватора
5. Разработка выемки канала в Центральном районе
6. Разработка выемки в Карамышевском районе
7. Разработка на Хорошевском спрямлении
8. Разработка выемок на торфах в Оревском районе
9. Выемка торфа на Мельдинском болоте (район „Техника“)

Глава III. Намыв плотин и дамб
1. Намыв Иваньковской земляной плотины на Волге
2. Намыв Сестринских дамб
3. Намыв Оревских приканальных дамб
4. Намыв приканальных дамб на пк 46/5—53/1 канала
5. Намыв приканальных дамб на пк 53/0—54/0 канала
6. Работа намывных сооружений в первый период их эксплоатации

Глава IV. Разработка карьеров и „Полугидромеханизация“
А. Разработка карьеров
1. Разработка Галициновского (Бухоловского) карьера
2. Разработка Игнатовского карьера
3. Разработка Раменского карьера
Б. Полугидромеханизация
1. Смыв грунта с железнодорожных платформ
2. Смыв с автомашин
3. Гидротранспорт грунта
4. Работа гидровашгерда

Глава V. Оборудование гидромеханизации
1. Описание землесосов
2. Дефекты в работе землесосов МВС
3. Дефекты в работе землесосов завода им. Калинина
4. Землесос марки ЗГМ-1
5. Параллельная работа землесосов
6. Последовательная работа землесосов
7. Перекачивающие станции
8. Измерительные приборы
9. Центробежные насосы
10. Гидроэлеваторы
11. Гидромониторы

Глава VI. Научно-исследовательские работы по гидромеханизации на строительстве канала
1. Испытания механизмов
2. Изучение потерь напора при транспортировании пульпы по трубам
3. Гидравлические исследования движения воды по гибким резиновым шлангам
4. Гидравлические исследования работы гидромонитора

Глава VII. Показатели работ и общие выводы
1. Производительность землесоса
2. Производительность рабочего в смену
3. Расход электроэнергии
4. Стоимость работ гидромеханизации
5. Перспективы дальнейшего развития и роста гидромеханизации в СССР

Приложение. Проект инструкции по возведению гидротехнических земляных сооружений намывным способом

От редакционной коллегии

Гидромеханизация как один из самых совершенных способов производства земляных и горных работ получает все большее применение в разных областях строительства и горнорудных разработок.

При строительстве одного из величайших сооружений второй сталинской пятилетки — канала Москва—Волга — способом гидромеханизации было выполнено около 11 млн. м³ земляных работ. При этом впервые в СССР были возведены намывным способом такие сооружения, как Иваньковская земляная плотина на Волге высотой 22,5 м, Сестринские и Оревские дамбы высотой до 21 м.

В настоящем выпуске технического отчета описаны все основные работы, проведенные способом гидромеханизации на строительстве канала Москва—Волга. Так как цель настоящего издания прежде всего отчетная, то здесь приводятся описания фактически примененных способов работ, которые, необходимо отметить, по ряду причин не всегда были самыми лучшими.

Однако мы полагаем, что описание не только положительных, но и отрицательных сторон фактически произведенных работ представит несомненный интерес для широких масс строителей и работников горнорудной промышленности.

Учитывая особую важность и ответственность производства работ по возведению намывных гидротехнических сооружений, в виде приложения к выпуску дан „Проект инструкции по возведению гидротехнических земляных сооружений намывным способом“. Проект инструкции составил инж. А. Е. Малов на основе опыта работ на строительстве канала Москва—Волга, с использованием инструкций МВС и Волгостроя, работ геотехнического отдела Волгостроя, а также опытных данных лаборатории гидромеханизации строительства Куйбышевского гидроузла.

Введение

Гидромеханизация или гидравлический способ производства земляных и горных работ представляет собой такую механизацию, при которой разработка, транспортировка и укладка грунта производятся помощью воды.

Следовательно при гидромеханизации можно отметить следующие стадии работ: 1) разработка грунта (гидромониторами или безнапорным потоком) — размыв, 2) транспортировка грунта (в открытых канавах и лотках или напорных трубопроводах) — гидротранспорт и 3) укладка грунта (в отвалы или в тело сооружений) — намыв.

Первоначальное применение гидромеханизация получила в США в штате Калифорния при разработке золотоносных песков, причем изобретателем этого способа считается Матиссон (1853). Благодаря высокой рентабельности при несложном оборудовании и незначительных капиталовложениях гидравлический способ весьма быстро получил широкое распространение сначала в золотой промышленности, а затем в конце XIX века стал применяться там же в Америке при строительстве земляных плотин, каналов и других сооружений.

Начиная с XX века, гидромеханизация в США постепенно завоевала себе главенствующее положение при возведении земляных плотин, называемых в случае возведения способом гидромеханизации — намывными, причем размеры сооружаемых плотин все возрастали, и в настоящее время объемы намывных плотин достигают 75 млн. м³ (плотина Форт-Пек на р. Миссури). В царской России гидравлический способ применялся лишь в золотой промышленности, на кустарных установках и только после Октябрьской революции, при личной помощи В.И. Ленина, он получил свое применение при разработке торфа [По проекту инж. Классона] (Гидроторф).

Развитие гидромеханизации в СССР следует разделить на 2 периода: первый — до 1934 г. и второй — после 1934 г. — применение гидромеханизации на МВС и дальнейшее развитие метода.

В первый период гидромеханизация развивалась довольно медленно, ее применение носило чисто случайный характер и чаще всего было связано с инициативой отдельных лиц.

Главнейшими работами с применением способа гидромеханизации в этот период являлись: 1) добыча озокерита на о. Челекене [По проекту инж. Холина Н.Д., Гидромеханизация земляных и горных работ. Холин и Воскресенский, изд. ГГИ, 1932 г.] в 1929—1931 гг., когда впервые в СССР была проведена совместная работа гидромонитора с землесосом; 2) работа на Днепрострое [И.М. Соколовский и Н.В. Исаев, Гидравлический способ производства земляных работ, изд. ОНТИ, 1933 г.] в 1929—1932 гг. по вскрыше, выемке и насыпи общим объемом около 1,0 млн. м³.

Во втором периоде наблюдается более интенсивное развитие гидромеханизации. К этому времени относятся крупные работы в г. Мариуполе — планировка площадки под цехи заводов Азовстали, где кроме того впервые был применен так называемый „полугидравлический метод“, заключающийся в том, что выемка грунта производилась экскаватором, а транспортирование осуществлялось с помощью низконапорной воды (на строительстве канала Москва—Волга подобное сочетание было принято называть „малой“ или „вспомогательной гидромеханизацией“, а на Чирчикстрое полугидравлический способ носил местное название „ручной размыв“).

Общие объемы работ, произведенные полугидравлическим и гидравлическим способами, на Азовстали составляли за 1934 и 1935 гг. около 4 млн. м³. Менее крупные, но интересные работы были в это же время проведены на Туломской ГЭС (намыв понура плотины) и на Чирчикстрое (выемка на трассе канала).

К этому же времени относятся начало строительства канала Москва—Волга и применение на нем гидромеханизации. Однако необходимо отметить, что в начальный период строительства рядом специалистов отмечалась невозможность широкого применения гидромеханизации ввиду отсутствия, якобы, для этого в районе канала достаточно благоприятных топографических и геологических условий. В связи с этим на Строительстве даже в 1934 г. все еще ориентировались в основном на гидравлический способ разработки грунта с самотечным гидротранспортом.

В дальнейшем, при развертывании на Строительстве гидромеханизации, практика показала ошибочность подобных взглядов, и данный способ оказался в ряде случаев самым эффективным и дешевым и единственно возможным способом разработки грунта, несмотря на то, что в последние годы строительства для гидравлического способа выделялись весьма тяжелые участки работ.