3.6. Шви греблі та їх ущільнення

Для попередження появи тріщин в бетоні проводять розрізку тіла греблі будівельними та конструктивними швами. Будівельні шви влаштовуються з метою забезпечення рівномірного виділення тепла з бетону при його твердінні. Конструктивні шви захищають тіло греблі від появи тріщин в результаті коливання температури навколишнього середовища, нерівномірного осідання основи греблі та усадочних явищ в бетоні. Ширина швів призначається в залежності від геологічних умов основи і розмірів споруди.

Конструкції ущільнення плоского конструктивного шва передбачає влаштування зовнішнього контурного ущільнення зі сторін верхнього та нижнього б’єфів, внутрішнього контурного ущільнення, основного ущільнення, ущільнення галерей та оглядових колодязів.

Приймємо двопрогіну розрізку по бикам і прогонам.

Основні розміри та конструкцію шва показано на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Ущільнення конструктивних швів бетонної греблі

1 – залізобетонний брус; 2 – асфальтова штукатурка;

3 – асфальтова шпонка; 4 – електроди для обігріву;

5 – латунні діафрагми; 6 – оглядова шахта.

3.7. Спрягаючі споруди

З допомогою спрягаючих споруд гребля примикає до інших споруд гідровузла. Спряження водозливної греблі з будівлею ГЕС здійснюється за допомогою розподільчих стінок, які виступають в сторону верхнього б’єфу на довжину понура, і в сторону нижнього б’єфу не менше ніж на довжину водобою. Розподільчий устій в конструктивному відношенні являє собою напівбичок.

3.8. Затвори, мости, підйомні механізми та монтажний майданчик

На водозливній греблі у відповідності з завданням встановлюються сегментні затвори. Для обслуговування затворів передбачається влаштування козлових кранів.

Підйомно-транспортні механізми і пристрої призначені для монтажу і демонтажу затворного і насосного обладнання, технологічних операцій при експлуатації та ремонтних роботах.

Для проїзду транспорту передбачаємо влаштування мосту шириною 9 м.

Монтажний майданчик влаштовується для виконання монтажно-демонтажних робіт по агрегату. Його розміри визначаються в залежності від положення під’їзних шляхів, розкладкою обладнання агрегату.

4. Фільтраційний розрахунок підземного контуру

4.1. Встановлення розрахункової схеми і розрахункового положення водоупору

Основною задачею розрахунку підземного контуру є перевірка його розмірів за умовами загальної фільтраційною міцності, визначення фільтраційного і зважуючого тиску, перевірка місцевої фільтраційної міцності ґрунту основи в місцях виходу фільтраційного потоку.

В курсовому проекті, при визначенні сил фільтраційного протитиску, розглядається основний розрахунковий випадок пропуску максимальної розрахункової витрати води при нормальному підпертому рівні у верхньому б’єфі. При цьому розглядається один погонний метр водозливної греблі. При перевірці фільтраційної міцності основи в якості розрахункового випадку приймаємо експлуатаційний випадок, що відповідає нормальним умовам експлуатації, коли у верхньому б’єфі підтримується нормальний підпертий рівень, а у нижньому б’єфі – межень.

Фільтраційний розрахунок виконується за методом коефіцієнтів опору Чугаєва Р.Р. Його слід починати з розробки розрахункової схеми підземного контуру. Розрахункова схема підземного контуру зображена на рис. 4.1.

Визначаємо заглиблення низового шпунта:

, (4.1)

де δ_В – товщина плити водобою;

t_ДР – товщина дренажу під водобоєм;

s_В – заглиблення низового шпунта відносно водобійної плити.

Товщину водобою визначаємо за формулою:

. (4.2)

Довжина водобою наближено обчислюється за формулою:

45,7 м, (4.3)

м.

Приймаємо товщину плити водобою δ_В = 4 м.

Заглиблення низового шпунта відносно водобійної плити за умов зменшення вихідних швидкостей фільтраційного потоку слід приймати в межах , але на більше ніж . В даних залежностях Т – заглиблення розрахункового водоупору під дно верхнього б’єфу;

l₀ – горизонтальна проекція підземного контуру.

м.

Приймаємо заглиблення низового шпунта відносно водобійної плити s_В =4 м.

Товщину дренажу під водобоєм приймаємо t_ДР = 0,9 м.

Тоді заглиблення низового шпунта:

м.

Визначаємо відмітку підошви водозливної греблі за залежністю:

м. (4.4)

Розрахункова глибина залягання водоупору характеризується поняттям активної зони фільтрації: при визначенні фільтраційного протитиску і контролюючого градієнту напору , при визначенні вихідного градієнту .

Визначаємо проекції підземного контуру на горизонтальну і вертикальну осі та їх відношення за залежностями:

м,

м, (4.5)

. (4.6)

Дане відношення говорить про те, що підземний контур належить до проміжної схеми, для якої розрахункове заглиблення водоупору визначаються наступним чином.

При перевірці загальною міцності і визначенні повного протитиску:

м. (4.7)

Для визначення вихідного градієнта:

м. (4.8)