Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
гидрология и гидротехника.doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
5.69 Mб
Скачать

Глава 10

ПЛОТИНЫ ИЗ ГРУНТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

10.1. Общие положения

Плотины из грунтовых материалов являются наиболее древним типом плотин, которые возводились еще задолго до нашей эры в Индии, Египте, Китае и других странах. У нас в России они изве­стны также давно. Сведения о них относятся к X.. .XIII вв. нашей эры. Строили их для создания прудов, приведения в движение вначале мельниц, а затем различных гидросиловых установок, используемых при решении задач, связанных с орошением, водным транспортом, гидроэнергетикой и др.

В середине текущего столетия плотины из грунта получили наибольшее распространение по сравнению с другими их типами. Высота некоторых из построенных в последнее время грунтовых плотин достигает 250.. .300 м с объемом грунта, уложенного в их тело, до 130 млн. м3. Большое распространение этого типа плотин в настоящее время объясняется бурным развитием технических средств для производства земельно-скальных работ и возмож­ностью полной механизации всего технологического процесса воз­ведения плотины, от разработки грунта в карьере до укладки его в тело плотины. Кроме того, большое разнообразие существующих конструкций плотин этого типа позволяет использовать практи­чески все грунты, имеющиеся вблизи створа плотины. Распростра­нению этого типа плотин способствует и то, что требования к де­формируемости оснований для них по сравнению с другими типа­ми плотин являются наименьшими. Сами плотины из грунтовых материалов отличаются простотой конструкции и относительно не­высокой стоимостью.

Поперечное сечение всех грунтовых плотин трапецеидальное с прямолинейным или ломаным очертанием верхового (напорного) или низового откосов. Самые верхние кромки откосов называют бровками, а нижние — подошвами. Горизонтальные участки отко­сов называют бермами.

На выбор типа плотины влияет много различных факторов. К основным из них можно отнести: качество и количество грунтов, имеющихся на месте, и расстояние карьеров этих грунтов до сгвора плотины; характер геологического строения основания; климатические условия; предполагаемый способ производства ра­бот; строительные условия — намечаемые сроки строительства, имеющееся оборудование и транспортные средства и т. д.

Поскольку все факторы учесть бывает трудно, выбор типа пло­тины производят на основании технико-экономического сравнения вариантов. При предварительных проработках следует отдавать предпочтение плотинам из однородных материалов — легких су­глинков и супесей, так как условия их возведения и эксплуатации

305

проще, чем других типов плотин. Если водонепроницаемые грунт!: отсутствуют или их недостаточно, следует сооружать плотину экраном, ядром или смешанного типа. В северных условиях, гд строительный сезон короток, наибольшее применение находят песчаные грунты, так как во время строительства плотины о не так чувствительны к осадкам и отрицательным температура^, как грунты глинистые. Песчаные грунты обычно применяют в плотинах с экраном или ядром. '

Плотины в основном располагают на водонепроницаемом осно­вании. Если же под плотиной водонепроницаемый грунт находит­ся на небольшом расстоянии от поверхности основания (до 3... 4 м), то проницаемые грунты пересекают зубом или ядром. При более глубоком залегании водоупора проницаемые грунты могут быть пересечены шпунтом (см. рис. 9.2) или для увеличения пути фильтрации в этом случае устраивают понур.

Для лучшего сопряжения плотины с основанием обязательно удаляют растительный слой (от 0,3 до 1,0 м).