Сила на плотину
Схема силового воздействия воды
Эпюры пьезометрического напора по подошве плотины
По происхождению:
собственный вес
давление воды (волновое и фильтрационное)
давление льда
грунта и наносов
сейсмические силы
От характера действия сил на сооружение:
статические
динамические
От продолжительности и повторяемости:
основные (постоянные)
катастрофические
Рассматривают 1 погонный метр длины
Устройство плотин
Форма в плане обычно прямолинейная на мин матер.
В поперечном сечении без конструктивных устройств называется теоретическим профилем.
Опыт показал что при скальном вертикальная стенка иначе наклонная.
На практике строят гребень для проезжей дороги
Фундаментная часть
Противофильтрационные элементы
Продольные и поперечные галереи
Водопропускные отверстия
Отсюда изменение условий работы плотины поэтому статический расчет – уточнение.
Отдельные части и элементы водосливной плотины с анкерным понуром на нескальном основании
1 — паз ремонтного затвора; 2 — паз рабочего затвора; 3 — промежуточный бык; 4 — дренажная галерея; 5 — низовой участок фундаментной плиты; 6 — гасители энергии; 7 — водобой; 8 — рисберма; 9 — предохранительный ковш; 10 — переходное деформируемое крепление; 11 — горизонтальный дренаж водобоя и рисбермы; 12 — дренажные колодцы; 13 — обратный фильтр; 14 — вертикальный дренаж основания; 15 — горизонтальный дренаж фундаментной плиты; 16 — верховой подплотинный шпунт; 17 горизонтальный дренаж понура; 18 — понурный шпунт; 19 надшпунтовая балка; 20 — крепление пригрузки; 21 — пригрузка понура; 22 — анкерный понур; 23 гибкий участок анкерного понура; 24 верховой участок фундаментной плиты; 25 — водослив; 26 — гребень водослива
Особенности при скальном основании
Отдельные части и элементы гравитационных плотин на скальном основании
а — глухая плотина, б — водосливная плотина; 1 — гребень; 2 — противофильтрационные уплотнения; 3 — температурные швы; 4 —паз ремонтного заграждения; 5 — паз рабочего затвора; 6 — промежуточный бык водосливной плотины; 7 — гребень водослива; 8 —водосливная грань; 9— смотровые галереи; 10 — дрены тела плотины; 11 —носок-трамплин; 12 —подошва; 13 — разгрузочная полость; 14* — дренажная галерея; 15 — противофильтрационная (обычно цементационная) завеса; 16 — низовой клин; 17 — дренажные скважины основания; 18 — верховой клин; 19* — цементационная галерея; 20 — напорная грань; 21 низовая грань
Гребень на высоте:
запас 0.5 м
ветровой нагон обеспечивает 1%
высота волны
ширина его – минимум 2 метра
Фундаментная часть:
заглублена в скалу
вводят верховой подплотинный зуб
инъекционную защиту
дренаж вертикальный
В теле плотины: продольные галереи через 15-20 м, сечение от 1,25х2,0. Постоянная температура – усадочные швы через 10-20 м (5-10 мм).
Особенности на мягких основаниях
Главное фундаментная часть:
шпунты
понур, минимальная толщина 0,5 м
Облегченные гравитационные плотины
Для уменьшения объема работ, удешевления строят:
с расширенными швами (Братский на Ангаре)
с полостью у основания
с заполнением пустот камнем
массивно-контрфорсная
Экономия за счет уменьшения противодавления на опоры.
Железобетонная контрфорсная – с пролетами – контрфорсные плиты.
Многоарочная бетонная с наклонными сводами.
Заанкеренная бетонная плотины для увеличения сопротивления к сдвигу (натяжные устройства через 2-4 м).