Кессон

Кессо́н

(от франц. caisson — ящик)

ограждающая конструкция для образования под водой или в водо-насыщенном грунте рабочей камеры, свободной от воды. Поступление воды в рабочую камеру предотвращается нагнетанием в нее сжатого воздуха. К. обычно сооружается на поверхности и погружается в грунт под действием собственного веса и веса надкессонного строения по мере выемки грунта.

К. может опускаться с суши, с искусственного насыпного или намытого островка или с поверхности воды. Основная рабочая операция при опускании К. — разработка и выдача на поверхность грунта. Скальные и твёрдые глинистые грунты разрабатываются взрывным способом или пневматическими инструментами. При проходке песчаных и поддающихся размыву глинистых грунтов работы ведутся средствами гидромеханизации (См. Гидромеханизация): грунты размываются гидромониторами и удаляются из К. гидроэлеваторами. Гидромеханизация кессонных работ существенно сокращает количество работающих в К., уменьшает вредность производства и расход сжатого воздуха, ускоряет и удешевляет строительство. При кессонных работах Компрессорная станция непрерывно подает в К. сжатый воздух, поддерживая в нем необходимое воздушное давление. В зависимости от величины воздушного давления в рабочей камере, согласно правилам безопасности, должны проводиться мероприятия, предупреждающие возможность заболевания рабочих кессонной болезнью: регламентируется продолжительность рабочего дня, время шлюзования, т. е. перехода от атмосферного давления к рабочему, и вышлюзовывания (обратного процесса) и т.д.

В современном строительстве применяются железобетонные К. Боковые стенки их (консоли) внизу заканчиваются стальным ножом, врезающимся в грунт в процессе опускания К. В верхнем перекрытии (потолке) имеются шахтные отверстия, над которыми монтируются шахтные трубы и шлюзовой аппарат, обеспечивающий доставку людей и материалов из зоны сжатого воздуха в зону атмосферного давления и обратно. После достижения ножом К. проектной отметки рабочая камера полностью или частично заполняется бетоном или песком; иногда, при небольших эксплуатационных нагрузках и при прочном, малодеформируемом основании, рабочие камеры оставляют незаполненными.

К. раньше широко применялись главным образом для устройства фундаментов мостов. В современном мостостроении К. заменены в основном новыми видами глубоких опор и забивными сваями. К. используются также для погружения в грунт так называемых опускных сооружений — относительно небольших в плане, но сильно заглубленных подземных сооружений, основные части которых предварительно возводятся на поверхности. Этот способ применяется при строительстве насосных станций, водозаборных сооружений, при устройстве туннелей, глубоких приямков в промышленных зданиях и т.д. Кессонный способ имеет также и недостатки (вредность производства, высокая стоимость, сравнительно небольшая глубина погружения и др.), обусловившие в ряде случаев его ограниченное использование.

Для подводных работ, не связанных с необходимостью заглубления в грунт (главным образом ремонтные и восстановительные работы в гидротехническом строительстве), иногда применяется съёмный К. — металлический или железобетонный ящик, открытый снизу (воздушный колокол) и опускаемый на дно. Сообщение с К. осуществляется с помощью вертикальных шахт, выводимых выше уровня воды.

К. называется также устройство для частичного осушения подводной части судна с целью ремонта или осмотра. В этом случае К. выполняется в виде деревянного или металлического ящика, внутренняя сторона которого имеет лекальный вырез по форме обвода осушаемого места на корпусе судна. После откачки воды из К. он плотно прижимается к корпусу давлением окружающей воды. Применение К. позволяет во многих случаях обходиться без ввода судна в Док.

Лит.: Зингоренко Г. И. и Силин Н. А., Гидромеханизация кессонных работ, М., 1949; Хализев Е. П., Выбор оптимального режима работы гидромеханизационных установок в кессонах, М., 1957; Правила безопасности при производстве работ под сжатым воздухом (Кессонные работы), 2 изд., М., 1960.

Е. П. Хализев.

Рис. 1. Погружение кессона: а — с суши; б — с искусственного островка; в — с поверхности воды.

Рис. 2. Кессон — опускное сооружение: 1 — рабочая камера; 2 — кессон; 3 — надкессонное строение; 4 — шлюзовой аппарат.