Материал для строительства каменнонабросных плотин
Качество камня, добываемого в карьерах и полезных выемках, уценивают на основе его физикомеханических свойств (см. § 1.3). Для плотин I и II классов при высоте их более 50...70 м главнейшие физикомеханические показатели камня и каменной наброски (плотность камня, пористость наброски, зерновой состав и угол естественного откоса наброски) уточняют путем проведения опытных исследований в натуре.
В случае плотин достаточно высоких (более 50 м) и при наличии камня разного качества прибегают к распределению его в разных местах поперечного профиля плотины. При этом для более напряженных зон плотины используют более прочный камень; камень из недостаточно морозостойких пород и теряющий прочность при намокании укладывают во внутренние зоны профиля и выше уровня воды. Как правило, для наброски используют камень без его сортировки.
Предельные размеры камней в наброске и зерновой состав ее устанавливают в проекте производства работ в зависимости от оборудования (используемого при разработке карьеров, дроблении камня и его транспортировке), а также от принятого метода возведения плотины (см. § 4.1). В некоторых случаях при составлении проекта производства работ предусматривают технологию буровзрывных работ, обеспечивающую соответствующий зерновой состав наброски.
Камень, образующий наброску, должен удовлетворять следующим условиям: 1) при наброске тонкими слоями диаметр камня не должен быть более 0,5...0,6 толщины набрасываемого слоя; 2) форма камня должна приближаться к кубу, шару и т. п.; 3) для камня, расположенного под водой и в зонах, подверженных периодическому воздействию воды, коэффициент размягчения камня должен быть не ниже: для изверженных и метаморфических пород — 0,9; для осадочных — 0,8.
Состав каменной наброски должен удовлетворять следующим требованиям: 1) в наброске, как правило, нежелательно иметь примеси грунта (глинистого, песчаного и крупнообломочного) в количестве более 5 % по массе, а также примеси слабых и вывет релых пород, которые могут раздавливаться под действием массы вышележащих камней, в количестве более 10 % по массе; 2) желательно иметь возможно большую разнозернистость наброски, так как с увеличением коэффициента разнозернистости наброски растет ее плотность и уменьшается осадка.
При возведении плотины высокими ярусами (см. § 4.1) необходимо учитывать влияние сегрегации камней на зерновой состав наброски: при отсыпке камня в верхней части строительного откоса отлагаются мелкие камни, а в нижней — крупные. Обычно считают, что для образования каменнонабросных плотин вполне пригодны изверженные породы (гранит, диабаз, базальт и т. п.), а также некоторые осадочные породы (неглинистые песчаники, плотные известняки и т. п.). Непригодными горными породами для высоких плотин являются сланцы, мергели, туфы и т. п.