Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

ГРУНТОВЫЕ ВОДОСЛИВНЫЕ ПЛОТИНЫ

Один из путей повышения экономической эффективности гидроузлов с грунтовыми плотинами - строительство таких плотин или строительных перемычек, которые пропускали бы паводковые расходы.

Впервые такая плотина была предложена Н. П. Пузыревским в 1926 г. (рис. 5.63, а). Часть расхода в ней проходит через каменную наброску в виде фильтрационного потока, а другая часть — переливом через гребень и низовой откос.

Улучшенный тип таких плотин высотой 7...10 м разработан Н. Н. Беля- шевским (рис. 5.63,6). Каменная наброска защищена в них бетонными плитами, упирающимися с верховой стороны в оголовок, а с низовой— в упорный блок. Плиты толщиной 0,4... 0,6 м соединены арматурой. Отвод фильтрующей воды осуществляется через дренажные отверстия.

Грунтовая водосливная плотина с низовым откосом, покрытым клиновидными перфорированными плитами на трехслойном обратном фильтре, была 5.63,в). Принципы проектирования этой плотины следующие: откосы плотины должны быть пологими (1 : 7... 1 :10) и устойчивыми при переливе воды через нее; верховой откос конструируют и укрепляют аналогично по- нурам водосливных плотин; гребень закрепляют бетонным порогом, низовой откос — чешуйчатым покрытием из клиновидных плит на обратном фильтре; сопряжение переливающегося потока с нижним бьефом осуществляют по типу поверхностного прыжка; депрессионную кривую в случаях отсутствия перелива заглубляют внутренними дренажами так, чтобы не было промерзания откосов. Такие плотины были запроектированы для напоров до 26 м и удельных расходов до 40..60 м3/с. Дренажные отверстия в плитах выравнивают давления на верхней и нижней поверхностях плит.


Грунтовая водосливная плотина П. И. Гордиенко была построена на опытном участке гидроузла Днепрогэс-I I и других гидроузлах. Плиты были уложены в шахматном порядке. Тонкая лобовая часть плиты имела толщину 10 см и более, на низовом торце плиты ее толщина возрастала в 1,5...2,5 раза. Реализация сопряжения поверхностным режимом осуществлялась с помощью устройства в конце закрепленного откоса носка-уступа при скальном основании или носка-ковша при нескальном.

Расходы через грунтовую плотину пропускают в виде кратковременных сбросов по откосам, закрепленным пленочными материалами (стабилизированным полиэтиленом). Полотнища пленки заанкеровывали в тело плотины и укладывали внахлест по откосу. Поверх пленки рекомендуется отсыпать грунт слоем 1 ...1,5 м для защиты ее от механических и климатических воздействий. Гребень плотины закрепляли железобетонным покрытием.

Перелив через грунтовую перемычку или плотину можно осуществить и при отсыпке по низовому откосу наброски из отборного камня и негабаритов. Максимальный удельный расход при переливе через такую плотину можно определить по зависимости:


Низовой откос от размыва можно предохранить устройством ряжевого крепления шш армированием каменной наброски. Примером армированного крепления является крепление низового откоса гидроузла Орд в Австралии (рис. 5.63, г). Гребень и низовой откос были закреплены слоем камня толщиной 1,8 м при средней крупности камня 1 м, пустоты были заполнены более мелкими камнями, наброска закреплена сеткой из арматурных стержней диаметром 25 мм с шагом в направлении потока 1,3 м и в поперечном направлении 0,42 м, а также сеткой с ячейками 0,152x0,152 м. Сетки крепили анкерами. Известны примеры крепления переливных перемычек на гребне и откосах габионами (рис.5.63, д). Недостаток армированных креплений — возможность нарушения анкеровки и армосеток ударами льдин, сбрасываемых вместе с водой в зимнее время.

Гидротехнические сооружения/Н.П. Розанов, Я.В. Бочкарев, В.С. Лапшенков и др.; Под ред. Н.П. Розанова. — М.: Агропромиздат, 1985. — 432 с.

Литература

Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Железобетонные конструкции

Зайцев Ю.В., Строительные конструкции заводского изготовления

Е.Ф. Лысенко, Армоцементные конструкции

С.В. Поляков, Каменная кладка из пильных известняков

В. Ермолов, Пневматические строительные конструкции

Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н., Пространственные деревянные конструкции

А.В. Калугин, Деревянные конструкции

Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси

А.А. Пащенко, Теория цемента

Волков В.А., Сантехника: как все устроено и как все починить

А. Грассник, Бездефектное строительство многоэтажных зданий

Д.С. Щавелев, Гидроэнергетические установки

Д.С. Щавелев, Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства

Гидротехнические сооружения. Ч. I. Глухие плотины

Гидротехнические сооружения. Ч. II. Водосливные плотины

Производство гидротехнических работ

Н.П. Розанов, Гидротехнические сооружения

А. П. Юфин, Гидромеханизация

Термоэлектрические преобразователи энергии

Использование возобновляемой энергии

Бетон и железобетон, избранные статьи

Современное состояние и перспективы развития энергетики