Фильтрация

Основания всегда проницаемы (поры, трещины) – это движение называется фильтрационным. Область фильтрации ограничивается сверху поверхностями сооружений, снизу кровлей водоупора. Входной поверхностью фильтрационного потока является дно верхнего бьефа, выходной – дни нижнего и проницаемые для воды части сооружения: рисберма, дренажные устройства.

Фильтрация воды напорная так как свободная поверхность отсутствует.

Линия контакта с сооружением называется контуром – ломаная линия.

Ее последствия:

• утечка

• фильтрующаяся воды оказывается гидростатическое давление на подошву сооружения снизу вверх (противодавление - вредно)

• механически и химически действует на грунт основания

Механическая и химическая суффозия

Удлинение пути фильтрации (контура) уменьшает последствия (при одном и том же напоре), поэтому удлиняют понуром перед шпунтовыми стенками (либо завесами).

Тот же процесс идет также и в берегах. Для чего считают скорость фильтрационного потока, его расход, противодавление.

Бетонные и железобетонные плотины

Отличительные признаки	Основные виды плотин
А. По конструкции плотин	Гравитационные (черт, 1, а - д) : массивные с расширенными швами с продольной полостью у основания с экраном на напорной грани с анкеровкой в основание с анкерным понуром Контрфорсные (черт. 1, ж - и): с массивными оголовками (массивно-контрфорсные) с арочным перекрытием (многоарочные) с плоским перекрытием Арочные (черт. 1, к - н) : с защемленными пятами с периметральным швом из трехшарнирных поясов с гравитационными устоями Арочно-гравитационные
Б. По технологическому назначению	Глухие (черт. 1, а, б, г, д, з - н) Водосбросные: с поверхностными водосливами (черт. 1, в, ж; черт. 2. а) с глубинными водосбросами (черт. 2. б) многоярусные (с поверхностными водосливами и с глубинными водосбросами) (черт. 2. в)

Основные виды плотин на скальных основаниях

Гравитационные: а - массивные; б - с расширенными швами; в - с продольной полостью у основания; г - с экраном на напорной грани; д - с анкеровкой в основание

Контрфосные: ж - массивно-контрфосные; з - многоарочные; и - с плоским перекрытием

Арочные: к - защемленными пятами: л - с периметральным швом; м - из трехшарнирных поясов; н - с гравитационными устоями; 1 - расширенный шов; 2- продольная полость; 3 - экран; 4 - предварительно напряженный анкер; 5 - массивные оголовки; 6 - контрфорсы; 7 - арочное перекрытие; 8 - плоское перекрытие; 9 - периметральный шов; 10 - трехшарнирные пояса; 11 - шарниры; 12 - гравитационные устои

Основные виды водосбросных плотин на нескальном основании

а - водосливная; б - с глубинными водосбросами: в - двухъярусная

Массивные гравитационные плотины

Достоинства:

• просты устройством при механизации

• надежны в любых климатических условиях

• просты в эксплуатации

Недостатки:

• относительно высокая стоимость при равных условиях

• недостаточное использование прочности бетона (только как балласт)