2. Конструирование дорожного полотна и обочин, отвод воды с гребня, низового откоса и берм

Конструкция гребня плотины представлена на рисунке 2.7.

Отвод поверхностных вод с гребня плотины предусматривается в соответствии с категорией дороги.

5. Назначение проектирования дренажей и обратных фильтров

   1. Назначение типов и размеров дренажей и русловой, пойменной и береговой частях плотины

Для обеспечения организованного отвода фильтрующей через тело и основание плотины и надлежащего заглубления поверхности фильтрационного потока по отношению к поверхности низового откоса, а также для того чтобы избежать промерзания живого сечения потока и его превращения в напорный, в плотинах из грунтовых материалов устраиваются дренажи.

В качестве пойменного дренажа используем дренажную призму из галечникового грунта, так как этот тип дренажа обладает рядом достоинств:

• хорошее дренирование тела плотины и основания во всем диапазоне колебаний отметок уровней нижнего бьефа;

• простота конструкции;

• дополнительное повышение устойчивости низового откоса за счет высоких сдвиговых характеристик грунтов.

Отметка верха дренажной призмы должна превышать отметку максимального уровня нижнего бьефа на величину а=0,5 м. Максимальный уровень нижнего бьефа найден по рисунку 2.8, равен 102,55 м.

∇Др=102,55+0,5=103,05 м.

Ширину дренажной призмы поверху принимаем 3 м для постоянного проезда техники. Коэффициент заложения внешнего откоса дренажной призмы , а внутреннего

2. Подбор обратных фильтров методом в.С. Истоминой

   1. Оценка необходимости устройства обратного фильтра между телом плотины и дренажом

Оценка необходимости устройства обратного фильтра между телом плотины и дренажем проводится с применением графиков В.С. Истоминой (график показан на рисунке П 17.2 [1] (в)). Для этого необходимо найти коэффициент неоднородности:

, (2.8)

где: D₆₀ – диаметр частиц грунта, приведенных к шару, призмы дренажа с содержанием фракций 60%;

– диаметр частиц грунта, приведенных к шару, призмы дренажа с содержанием фракций 10%

η – коэффициент неоднородности.

Контакт двух грунтов считается удовлетворительным, если точка, отражающая параметры двух смежных грунтов или грунта первого слоя фильтра, находится ниже соответствующей раздельной линии, т.е. в зоне II, называемой зоной допустимых характеристик.

По графику для связных грунтов (П17.2-в [1]) получаем, что применение обратных фильтров между телом плотины и призмой банкета не требуется. Несмотря на это, для большей устойчивости дренажной призмы подберем обратный фильтр.

2. Проверка контакта между обратным фильтром и дренажной призмой

В качестве обратного фильтра используем песок гравелистый (грунт №10).

Проверяем пригодность грунта по коэффициенту фильтрации в соответствии с условием:

Значит, грунт может быть применим в качестве обратного фильтра.

Проверим отсутствие фильтрационных деформаций на контакте двух грунтов (мелкого песка и галечника).

Для этого найдем коэффициент межслойности:

где: d₅₀ – диаметр частиц грунта, приведенных к шару, основания с содержанием фракций 50%;

ξ – коэффициент межслойности.

По графику для несвязных грунтов (П17.2-а [1]) получаем, что данный грунт подходит в качестве обратного фильтра.

3. Оценка необходимости устройства обратного фильтра между основанием и дренажом

Так как основание, как и тело плотины является одним и тем же связным грунтом, то примем вывод из главы 2.5.2.1, т.е. между основанием и дренажной призмой не требуется обратных фильтров.