Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Противофильтрационные устройства в основании плотин

Если в основании грунтовых плотин залегают водопроницаемые грунты, то для уменьшения фильтрационных потерь воды и снижения гидравлических градиентов применяют противофильтрационные устройства. Основные из них — замки, зубья, шпунтовые стенки, в скальных основаниях цементационные завесы.

Противофильтрационные устройства в основании плотин могут быть глухими (прорезают весь водопроницаемый слой) и висячими (не доходят до водоупора).

Замок и зуб. Замок — водонепроницаемое препятствие в основании плотины, прорезающее водопроницаемый слой грунта и входящее в водоупор. Аналогичное устройство, не доходящее до водоупора, называют зубом.

Замок выполняют как самостоятельный элемент (рис. 5,22, а) или в сочетании с другими противофильтрaционными устройствами. Допускается смещение замка от оси в сторону верхнего бьефа. Замок применяют, когда мощность водопроницаемого слоя грунта в основании не более 3...4 м. С увеличением мощности водопроницаемого слоя выполнить траншею под замок становится трудно; в этом случае переходят к комбинации зуба со шпунтовой стенкой (рис. 5.22, б).

Сопряжения грунтовых противофильтрационных устройств тела плотины и основания. Сопряжения должны предусматривать непрерывную водонепроницаемую линию в теле плотины и основании; при этом целесообразно для них использовать один и тот же грунт. Схемы сопряжения двух противофильтрационных устройств приведены на рисунке 5.23.


Понуры. В плотинах на водопроницаемом основании при глубоком залегании водоупора устраивают понуры, представляющие водонепроницаемую постель в верхнем бьефе, покрывающую дно перед плотиной. Понур можно применять в сочетании с экраном или с ядром. Длину понура назначают в зависимости от допускаемых потерь воды на фильтрацию и отсутствия фильтрационных деформаций грунта основания и тела плотины. Толщину понура определяют по формуле (5.7); минимальная толщина должна быть не менее 0,5 м. Сверху понур пригружают несвязными грунтами, чтобы не допустить повреждения его во время производства работ и предохранить от промерзания.

При залегании в основании плотин крупнозернистых грунтов под понуром предусматривают переходный слой по типу обратного фильтра с целью исключения возможных деформаций. Такие же слои укладывают и под экраном, если тело плотины выполнено из крупнообломочных грунтов.


Инъекционные завесы. Под завесой понимается водонепроницаемая преграда для фильтрационного потока, располагаемая в основании плотин или на путях обхода водоподпорного сооружения фильтрационным потоком. Цементационные завесы выполняют в скальных и крупнообломочных грунтах нагнетанием в пробуренные скважины пластифицированного цементного раствора. Завесы, как правило, бывают висячими. Их расчет и конструктивные особенности приведены в главе 7.1. Сопряжение противофиль- трационных устройств тела плотины с инъекционными завесами осуществляется с помощью бетонной плиты (рис.5.24), в верхней части которой имеются выступы, необходимые для удлинения путей фильтрации, на контакте двух материалов — бетона и грунта.

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