
- •Введение
- •1. Общие понятия о водоподпорных сооружениях и гидроузлах
- •1.1 Виды водоподпорных сооружений
- •1.2 Назначение гидроузлов
- •1.3 Классификация гидроузлов по величине напора
- •1.4 Состав сооружений в гидроузлах
- •2. Плотины и их классификация
- •2.1 Классификация плотин по целям их устройства
- •2.2 Классификация плотин по основному материалу, из которого они выполняются
- •2.3 Классификация плотин по конструктивным признакам
- •2.4 Деление плотин по условиям пропуска ими воды
- •2.5 Действие плотины (узла) на верхний и нижний бьефы
- •2.6 Действие речного потока на водоподпорные сооружения, имеющие водосбросные отверстия, и прилегающий участок русла
- •2.7 Фильтрация воды под сооружениями
- •3. Земляные плотины. Общие понятия, классификация и условия работы
- •3.1 Общие сведения
- •3.2 Типы земляных плотин
- •3.3 Деление земляных плотин по способам их возведения
- •3.4 Условия работы земляной плотины
- •3.5 Дренаж плотин
- •3.6 Пропуск воды через земляные плотины
- •3.7 Выбор типа земляной плотины. Роль имеющихся для плотины материалов
- •4 Материалы для земляных плотин
- •4.1 Общие требования к материалам для земляных плотин
- •4.2 Гранулометрический состав грунта
- •4.3 Водоустойчивость и примеси
- •4.4 Основные характеристики грунтов тела плотины, необходимые
- •5 Общие принципы конструирования земляных плотин
- •5.1 Общие положения
- •5.2 Назначение основных размеров профиля плотины
- •5.3 Отметка гребня плотины
- •5.4 Конструкции гребня и крепления откосов
- •6 Устройства, регулирующие фильтрацию в земляных плотинах
- •6.1 Экраны и понуры
- •6.2 Ядра и диафрагмы
- •6.3 Дренаж земляных плотин
- •6.4 Противофильтрационные устройства в основании плотины
- •6.5 Сопряжение упорных призм грунтовых плотин с основанием
- •6.6 Обратные фильтры
- •6.7 Фильтрационные расчеты
- •7.Устойчивость откосов земляных плотин
- •7.1 Устойчивость земляных откосов
- •7.2 Расчет устойчивости земляных откосов
- •7.3 Метод определения коэффициента устойчивости откоса
- •7.4 Расчет устойчивости экрана и защитного слоя
- •8.3 Возможность пропуска воды набросными плотинами
- •8.4 Материал для набросных плотин и его укладка. Общие требования к камню для наброски в плотины
- •8.5 Размеры и форма камня
- •8.6 Породы камня, пригодные для наброски и сухой кладки
- •8.7 Виды наброски камня
- •9 Основные размеры, форма плотин и их устойчивость
- •9.1 Классификация и конструктивные особенности каменнонабросных и каменно-земляных плотин
- •9.2 Противофильтрационные устройства
- •9.3 Фильтрационные расчеты
- •9.4 Основания плотин и их устойчивость
- •9.5 Расчет обратных фильтров, дренажей и переходных зон
8.6 Породы камня, пригодные для наброски и сухой кладки
Исходя из требований, изложенных выше, можно считать вполне пригодными для набросных плотин:
а) изверженные породы - гранит, сиенигг, габбро, диоригг, порфир, пор фирит (если нет следов выветривания), диабаз и базальт (последний - в зависи мости от степени выветренности, зернистости, характера отдельностей) и др.;
б) осадочные - песчаники кремнистые (не глинистые и не мергелистые), кварциты, плотные известняки и плотные доломиты (для плотин ограниченной высоты).
Некоторые из этих пород иногда обладают не совсем благоприятными качествами, например, гранит иногда содержит пирит в большом количестве, что недопустимо, порфирит иногда сильно разрушен выветриванием, базальт обладает часто столбчатой отдельностью и вообще непостоянством своих технических качеств. Поэтому качества породы должны быть хорошо изучены в лаборатории и путем полевого обследования, а также путем опытной разработки в карьере для выяснения вязкости, характера дробления при взрыве и количества отходов, которое оказывает значительное влияние на экономичность сооружения.
Непригодными для наброски являются сланцевые породы, раскалывающиеся тонкими слоями, мергели, опоки и другие полускальные породы; гнейсы, кварцитовые и другие более прочные сланцы в отдельных случаях можно использовать в неответственных плотинах. Непригодны также различные лавы, туфы, брекчии, вследствие малого объемного веса и слабой сцемен-тированности, трахиты - из-за легкой выветриваемое™.
8.7 Виды наброски камня
Наброска камня выполняется обычно путем сбрасывания камня с эстакад; высота сбрасывания колеблется от 6-8 до 25-45 м. Допустимая по прочности породы высота сбрасывания камня устанавливается опытом, причем следует стремиться к наибольшей возможной высоте, так как это ведет к лучшему уплотнению наброски и меньшей последующей ее осадке.
Обычная наброска дает значительную осадку, иногда до 5% и более, так как камни ложатся совершенно случайно и неплотно. Для уменьшения осадки и вообще деформаций следует разравнивать сброшенный камень и производить некоторый подбор его так, чтобы камень ложился возможно плотнее, причем более крупные камни следует укладывать у откосов.
Еще большее уплотнение наброски достигается засыпкой мелкого камня и карьерной мелочи в пустоты кладки. Карьерную мелочь сбрасывают иногда одновременно с камнем; ее загоняют в мелкие пустоты вручную и струей воды под давлением. Крупные пустоты заполняют камнями, подобранными по размерам пустот так, чтобы они плотно прилегали друг к другу под некоторым давлением. Весьма важно не допускать местных скоплений мелкого камня. Применение поливки каменной наброски струей воды под давлением до 5-7 ат. вообще очень полезно для уплотнения кладки.
Тело плотины следует выполнять вообще из камня разных размеров, это позволяет его сделать более плотным. Отдельные части плотин имеют иногда разный состав, причем крупные фракции укладывают у откосов, особенно у низового, а наиболее крупные - в основании низового откоса для создания упорной приемы и получения большей устойчивости откоса.
Общая пустотность наброски для высоких плотин не должна превышать 30-35%, для невысоких плотин - 35-40%.
8.8 Сухая кладка
Сухую кладку выполняют из хорошо подобранных камней (иногда с обработкой их) и с перевязкой швов; кладку производят и вручную (мелкие камни) и при помощи кранов (крупные камни). Лучшая кладка получается из по-стелистого камня, но возможна кладка и из рваного камня неправильной формы (циклопическая кладка). Пустоты следует заполнять щебнем, общий объем пустот не должен превышать 20-30%.
В плотинах, выполняемых целиком из сухой кладки, внутренняя часть может быть выполнена из более мелкого камня, на откосах укладываются самые крупные и тяжелые камни.
При устройстве из сухой кладки подэкранового слоя следует обеспечить хорошую связь этой кладки с прилегающей наброской путем подбора камней последней и вообще более тщательной работы. Слои подэкрановой кладки делаются или горизонтальными, или нормальными к откосу.