2.2 Классификация плотин по основному материалу, из которого они выполняются

По этому признаку плотины могут быть подразделены на следующие типы.

• Земляные плотины, основным материалом которых является земля, т.е. песчано-глинистый, песчаный и тому подобные грунты. Это самый древний вид плотин, получивший в последнее время новое развитие; наибольшая дос­тигнутая высота таких плотин - около 140 м.

• Плотины из каменной наброски и из сухой каменной кладки, в основном выполняемые из камня без применения вяжущих веществ. Наибольшая достиг­нутая высота таких плотин - около 125 м.

• Плотины каменно-земляные, в которых применены земля и каменная на­броска; наибольшая осуществленная высота таких плотин - 115м.

• Каменные плотины, выполняемые из каменной (бутовой) кладки на рас­творе, широко распространенные в 19 и начале 20 в., в настоящее время из-за невозможности широкой механизации процесса кладки строятся редко. Наи­большая высота их - 95 м.

• Бетонные плотины, являющиеся в настоящее время наиболее распространенными во всех странах. Наибольшая достигнутая высота их - 222 м, в постройке - плотина высотой 278 м.

• Железобетонные плотины, в которых в основном применен железобетон, хотя имеются и бетонные элементы, а иногда даже и каменная кладка. Эти пло­тины достигают высоты до 92 м.

• Деревянные плотины, имеющие обычно каменную или земляную загруз­ку (в частности ряжевые плотины); имеют обычно небольшую высоту, но есть примеры плотин до 22 м.

• Стальные плотины двух типов:

а) с неподвижными металлическими частями (имеется лишь несколько примеров, наибольшая высота до 22 м);

б) с металлическими подвижными частями или затворами, которые фак­тически несут всю нагрузку от воды (например плотины с поворотными фермами, с поворотными рамами, мостовые и др.); плотины эти широко распро­странены и обычно имеют небольшой напор.

- Плотины комбинированные из различных материалов.

2.3 Классификация плотин по конструктивным признакам

По условиям конструктивным, характеру восприятия ими силовых воз­действий и сопротивления их сдвигу от напора воды плотины могут быть раз­биты на три основные группы (рисунок 1):

Рисунок 1 - Схемы основных конструктивных типов плотин:

а - гравитационная; б - арочная; в - контрфорсная (ребристая) железобетонная

(с плоской напорной плитой); г - заанкеренная (со сваями)

1) гравитационные, обладающие значительным весом для создания сил трения по основанию, сопротивляющихся сдвигающим усилиям от воды, дей­ствующим на плотину. Сюда относятся земляные, каменно-набросные, бетон­ные, ряжевые деревянные и другие плотины; в более глубоком смысле, под на званием гравитационных понимают массивные бетонные и каменные плотины (рисунок 1а);

2. арочные, криволинейные в плане, работающие как свод с вертикаль­ной осью, передающий давление от воды через свои пяты скалистым берегам речной долины; строятся из бетона, железобетона, камня и редко - из дерева (рисунок 16);

3. контрфорсные, или ребристые, в которых давление воды передается через напорные перекрытия в виде плит, арок и т.п. вертикальным контрфор­сам (ребрам), откуда и название данного типа плотины; эти плотины выполня­ются из бетона, железобетона, металла, дерева (рисунок 1в);

4. заанкеренные, или консольные (рисунок 1г), в которых сопротивление сдвигу обеспечивается в значительной мере благодаря заделке конструкции в грунт основания (например, свайные или шпунтовые плотины, плотины с ан­керным глубоким зубом и т. п.).