
- •Курсовой проект
- •1. Компоновка сооружений гидроузла
- •2. Плотина из грунтовых материалов
- •2.1. Конструирование поперечного профиля и элементов плотины: гребня, берм, откосов, дренажа, противофильтрационных устройств и др.
- •2.1.1. Гребень плотины
- •2.1.2. Откосы плотины
- •2.1.3. Крепление откосов
- •2.1.4. Противофильтрационные устройства
- •2.1.5. Дренажные устройства
- •2.1.6. Сопряжение тела плотины с основанием, берегами, и бетонными сооружениями
- •2.2. Фильтрационные расчеты
- •2.3. Расчет устойчивости откосов
- •2.3.1. Расчет устойчивости верхового откоса
- •2.3.1. Расчет устойчивости низового откоса
- •3. Водосбросное сооружение
- •3.1. Выбор трассы водосброса
- •3.2. Выбор состава и типов сооружений водосброса
- •3.3. Гидравлические расчеты
- •3.3.1 Гидравлический расчёт подводящего канала.
- •3.3.2. Гидравлический расчет головной части
- •3.3.3Гидравлический расчёт сопрягающего сооружения.
- •3.3.4 Гидравлический расчёт отводящего канала.
- •4. Выбор схемы пропуска строительных расходов
- •Литература:
2.1.4. Противофильтрационные устройства
В качестве противофильтрационного устройства применяется ядро, которое выполнено из суглинка.
Размеры ядра назначают исходя из наличия необходимых материалов и средств механизации. Толщина их увеличивается сверху вниз. Минимальная толщина экрана или ядра поверху должна быть не менее 0,8 м, однако из условия механизированного производства работ толщина их поверху обычно принимается не менее 2...3 м. Толщина понизу назначается исходя из допустимого градиента фильтрационного потока и определяется по формуле
где
Н-
напор
на плотину, м;
Jдоп - допустимый градиент фильтрационного потока, который для экранов и ядер из суглинка, глины и глинобетона принимается в пределах Jдоп = 4... 10.
Толщина ядра по верху — 3,0м.; по низу — 6 м.
Отметка гребня ядра после окончания осадок должна быть не ниже ФПУ с учетом высоты наката волны и ветрового нагона. Окончательно принимаемая отметка гребня ядра —131,25 м. Сверху гребень ядра покрывается защитным слоем песка толщиной 1,5 м., т.е. не менее глубины промерзания грунта.
2.1.5. Дренажные устройства
Дренажные устройства в теле земляной плотины предназначены для сбора и организованного отвода в нижний бьеф фильтрационного потока, недопущения его выхода на незащищенный низовой откос плотины и в зону, подверженную промерзанию, а также ускорения консолидации глинистых грунтов и уменьшения порового давления в теле плотины и основании.
дренаж состоит из двух частей: приемной, которая выполняется в виде обратного фильтра, и отводящей, выполняемой из камня. По длине плотины устраиваются дренажи различной конструкции: до отметки 120,2м дренажная призма, а выше этой отметки — трубчатый дренаж.
Дренажная призма устраивается на русловом участке плотины. Превышение гребня дренажной призмы над максимальным уровнем воды в нижнем бьефе — 1м, таким образом, отметка гребня призмы —120,2 м. Ширина гребня дренажной призмы —4м.
Трубчатый дренаж устраивается на тех участках плотины, где отсутствует вода в нижнем бьефе. Выполняется он из перфорированных бетонных труб диаметром 400 мм, уложенных с уклоном параллельно подошве низового откоса и обсыпанных обратным фильтром. По длине трубчатого дренажа устраиваются смотровые колодцы через каждые 50м внутренним диаметром 100см.
2.1.6. Сопряжение тела плотины с основанием, берегами, и бетонными сооружениями
Для обеспечения надежного контакта тела плотины с основанием предусматриваются следующие мероприятия:
При нескальном основании удаляется верхний растительный слой грунта, пронизанный корневищами деревьев и кустарников (0,4 м). Противофильтрационные устройства в основании плотины сопрягаются с противофильтрационными элементами тела плотины.
Сопряжение тела плотины с берегами осуществляется по наклонным плоскостям, при планировке которых необходимо избегать резких переломов и нависающих участков.
Для борьбы с контактной фильтрацией сопряжение бетонных сооружений с земляной плотиной осуществляется при помощи противофильтрационных диафрагм из бетона, железобетона или металлического шпунта, врезающихся в тело плотины. Диафрагмы располагают в зоне противофильтрационных элементов, а в однородных плотинах - в пределах верхового клина или центральной части плотины.