- •Кафедра водных путей и гидротехнических сооружений а.Е. Гоголев речной гидроузел
- •Часть I
- •Земляная плотина
- •Введение
- •1. Компоновка гидроузла
- •Предпосылки к компоновке гидроузла
- •Варианты компоновки гидроузла
- •2.1.1. Заложение откосов и бермы плотины
- •2.1.2. Гребень плотины. Отметка гребня
- •2.1.3 Ширина гребня
- •2.1.3. Крепление откосов
- •2.1.4. Дренажные устройства плотины
- •2.2. Фильтрационные расчеты плотины
- •2.2.1. Цель и методы фильтрационных расчетов
- •2.2.2. Расчетные случаи и схемы
- •2.2.3. Проверка фильтрационной прочности грунтов
- •2.3. Статические расчеты устойчивости откосов плотины
- •2.3.1. Цель и методы расчетов
- •К вычислению h1
- •2.3.2. Расчет устойчивости откосов методом весового давления при круглоцилиндрических поверхностях сдвига (методом р.Чугаева)
- •Заключение
- •Библиографический список
- •К конструированию профиля земляной плотины
- •Значения коэффициента
- •Значения коэффициента
- •К определению класса грунтовых плотин в зависимости от их высоты и типа грунтов основания [12, с.20]
- •Схемы и зависимости к фильтрационным расчетам земляной плотины
- •Зависимости для вычисления градиента
- •Допускаемые градиенты для грунтов тела и основания плотины
- •Определение размеров сооружений гидроузла
- •Оглавление
- •А.Е. Гоголев речной гидроузел
- •Часть I
- •Земляная плотина
- •603950, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а
2.1.3 Ширина гребня
Ширину гребня плотины назначают с учетом ее типа, принятой схемы производства работ и эксплуатационных требований.
Если по гребню предусмотрено устройство автомобильной дороги, то ширина его назначается по табл. 1.4 (прил. 1) в зависимости от заданной категории дороги.
При устройстве по гребню железной дороги его ширина с учетом инспекционных проездов шириной по 4 м по обе стороны железнодорожного полотна составит не менее 13...15,6 м [9, с.166].
Если проезд по гребню не предусматривается, то согласно СНиП 2.06.05 – 84 [6] его ширина должна быть не менее 4,5 м.
Если гребень и откосы плотины сложены из глинистых грунтов, то для защиты их от промерзания укладывают защитный слой из несвязного грунта толщиной не менее глубины сезонного промерзания для данного района.
Пример конструктивного оформления гребня земляной плотины показан в [9, с. 167, рис.6.7].
Рис.7. Пойменное сечение плотины на ПК 3+50:
1…8 - см. рис.6; 9 - трубчатый дренаж; 10 - смотровой колодец; 12 - водосбросной коллектор; 13 - срезка растительного грунта 0,3…0,5 м; 14 - асфальтобетон; 15 - щебень; 16 - монолитный армированный бетон; 17 - доска просмоленная; 18 - ленточный 2-х слойный обратный фильтр; 19 - каменная наброска; 20 - сплошной 2-х слойный обратный фильтр; 21 - труба железобетонная перфорированная. Узлы А, Б, В и Г рассматривать совместно с рис.6.
2.1.3. Крепление откосов
Для защиты верхового откоса СНиП [6] рекомендует крепления следующих видов:
а) каменную наброску из несортированного камня;
б) бетонные монолитные, железобетонные сборные и монолитные с обычной и предварительно напряженной арматурой;
в) асфальтобетонные;
г) биологические.
Чаще всего применяют крепления из каменной наброски, бетона и железобетона. Сведения о конструировании и расчетах этих креплений приведены, например, в [9, с. 211...222].
Низовой откос плотин в зоне волновых и ледовых воздействий со стороны нижнего бьефа крепится так же, как и верховой. Остальную часть низового откоса укрепляют посевом многолетних трав по слою растительного грунта толщиной 20...30 см (сплошным или в клетках из дерна 1x1 м, 1,5x1,5 м) или сплошной одерновкой.
2.1.4. Дренажные устройства плотины
Дренажные устройства в теле и основании плотины выполняют с целью:
а) приема и организованного отвода фильтрационной воды, чтобы исключить фильтрационные деформации грунта тела и основания плотины;
б) уменьшения зоны действия фильтрационного потока- для увеличения устойчивости низового откоса;
в) недопущения выхода фильтрационного потока на откос- заглубления кривой депрессии ниже глубины промерзания откоса;
г) ускорения консолидации глинистых грунтов и пр.
Основные виды дренажных устройств в низовом клине земляных плотин показаны в [6, с. 9; 9, с. 173]. В русловой части плотины чаще всего применяется наружный дренаж в виде каменного банкета или комбинированный дренаж: каменный банкет с наслонным дренажем. В частях плотины, перекрывающих затапливаемую пойму, целесообразно применять наслонный дренаж, а незатапливаемую- трубчатый дренаж.
Превышение гребня наружных дренажей над максимальным уровнем воды в нижнем бьефе принимают с учетом ветрового нагона и наката волны, но не менее 0,5 м. Отметку гребня банкета комбинированного дренажа назначают из условий перекрытия русла (в курсовом проекте отметку гребня банкета принимать на I м выше уровня осенне-летней межени).
После назначения основных размеров элементов профиля на миллиметровой бумаге вычерчиваются профили для руслового и пойменного сечений плотины (рис. 6 и 7) и определяется ее класс. Класс плотины определяется по СНиП [12,с.20] или по табл. 1.8 (прил. 1).
