2. Земляная плотина

2.1 Выбор створа плотины и компоновка гидроузла

При выборе места под плотину и водохранилище учитываются топографические и геологические условия, а также экономические и санитарные требования [3].

В целях уменьшения объема строительных работ створ плотины выбирают в наиболее узких местах речной долины. Выше створа плотины по реке должно быть расширение поймы, дающее возможность при меньшем напоре получить возможно большую емкость водохранилища. Геологические условия должны быть благоприятны для устройства плотины, а чаша водохранилища обладать достаточной водонепроницаемостью.

Ось плотины в плане должна быть по возможности нормальна к общему направлению речной долины.

Выбранную ось плотины наносят на план местности между горизонталями на 3-4 м выше отметки нормального подпорного уровня (НПУ). По оси разбивают пикетаж.

При компоновке сооружений, входящих в гидроузел, необходимо учиты-вать следующие главнейшие обстоятельства, которые могут существенно влиять на возможное расположение сооружения:

1. топографические условия;

2. геологическое строение основания и берегов;

3. гидравлические условия;

4. условия производства работ;

5. удобства эксплуатации гидроузла.

Водосбросное сооружение может быть расположено на берегу, при этом большое значение имеет удобно сопряжение его отводящего канала с руслом рек. При выборе трассы берегового водосброса. Трасса берегового водосброса выбрана с учетом уменьшения ее длины.

2.2 Назначение основных размеров профиля плотины

2.2.1 Откосы и бермы

Вид профиля плотины – обычно неравнобокая трапеция, стороны которой, т.е. откосы, прямолинейны или представляют собой ломаные линии, уполаживающиеся книзу (рис.2.1).

Рис.2.1 Поперечный профиль однородной земляной плотины.

Крутизна откосов плотин выражается коэффициентом заложения откоса m=ctgα (α – угол наклона откоса к горизонту), т.е. отношение горизонтального заложения откоса к его высоте.

Заложение откосов земляных плотин должно отвечать их статической устойчивости, определяемой расчетами.

При выполнении данного курсового проекта статический расчет устойчивости откосов не производится и предварительно назначенное заложение откосов принимается как окончательное.

Верховые откосы плотин обычно принимаются более пологими, чем низовые, так как они работают в более сложных условиях.

При назначении коэффициентов заложения откосов учитывается также и высота плотины Н_пл , которая представляет собой разность отметок гребня плотины и дна реки. Так как отметка гребня плотины в начале не известна, для выбора коэффициентов заложения откосов предварительно принимают отметку гребня плотины примерно на 1,5 – 2,0 м выше отметки нормального подпорного уровня (НПУ) .

На откосах плотины высотою более 15 м могут устраиваться горизонтальные площадки – бермы. Бермы устраивают с целью заглубления депрессионной кривой под поверхность откоса на глубину большую глубины промерзания грунта, а также для обеспечения проезда вдоль откоса и уменьшения потока талых и ливневых вод, стекающих по откосу и разрушающих его. Берме придают уклон в сторону откоса.

На верховых откосах бермы рекомендуется устраивать только у нижней границы крепления для увеличения устойчивости конструкции упора.

Ширину берм принимают =2,0 м.