Разрезка плотины температурно-осадочными швами
Расстояния между швами принимают до 20…40м, в зависимости от прочности основания. При отсутствии в сооружение должного количества температурно-осадочных швов колебания температуры, неравномерная осадка отдельных частей, усадка бетона вызывает появление трещин.
Рассмотрим несколько типов швов:
а) на скальном основании.
б) на нескальном основании.
Выбираем схему б, так как основание гравийный грунт, схема рациональна для данного количества пролетов. Так как плотина на не скальном основании, то во избежание заклинивания затворов, при неравномерной деформации, швы устраивают в быках.
4.2 Расчет сопряжения бьефов
1)
Рассмотрим случай при основном режиме
эксплуатации(
.
Определение сопряженных глубин в примере выполнено по методу Агроскина И.И.
Пропуск расчетного расхода:
Первоначально
принимаем отметку
(предварительно
она может быть назначена на 0…1,5 м ниже
отметки дна).
По
значению
находим:
;
Надвинутый прыжок обеспечивается при выполнении условия:
где:
глубина
потока на рисберме(отметка дна рисбермы
предварительно принимается на 0…1,0 м
ниже отметки реки; в данном проекте
отметка рисбермы принимается на один
метр ниже отметки дна, т.е
где:
глубина
воды в отводящем русле реки;
коэффициент
затопления прыжка, который принимается
равным 1,05…1,1;
глубина
водобойного колодца, равная разнице
отметок рисбермы и водобойной плиты,
.
Так
как
6,26
,
гасителей энергии не требуетя.
2)
Рассмотрим случай при основном режиме
эксплуатации(
.
Проверка сопряжения бьефов при пропуске поверочного расхода.
По
значению
находим:
;
Проверяем
сопряжение бьефов при пропуске поверочного
расхода по условию (при
.
Так
как
В качестве гасителя энергии принимаем водобойную стенку.
Определяем высоту водобойной стенки по условию:
где: высота стенки;
коэффициен
запаса,
;
,
Определение бытовой глубины:
При
бытовая глубина равна:
.
,
Принимаем:
4.2.1 Расчет сопряжения с нб при маневрировании затворами.
Определение высоты поднятия затворов:
Расход через один пролет составит:
где: коэффициент вертикального сжатия, принимаемый в зависимости от отношения:
,
;
ширина
пролета,
.
Определяем расход, проходящий через водослив:
Удельные расходы на водобое составят:
Определяем скорость подхода:
По
значению
находим:
;
м;
м.
Отметка
в отводящем русле при пропуске расхода
составляет (102,2), соответственно
Так
как
м, то
прыжок
надвинутый, гасителей энергии не
требуется.
4.3 Назначение схемы подземного контура водосливной плотины.
В подземный контур входит: водонепроницаемые элементы (понур, шпунт, дренажи, галереи).
Как правило, рисберма является водопроницаемым элементом. Водобой, для обеспечения его весом, обеспечивается дреной, поэтому водобой является так же водопроницаемым элементом.
Подземный контур влияет на фильтрационное противодавление и рациональным является схема с малой величиной давления на подошву плотины. Схема подземного контура зависит от грунтов основания.
В данном курсовом проекте в подземный контур включены: понур, шпунт и дренажи.
Понур
водонепроницаемое покрытие в верхнем
бьефе, служащее для удлинения длины
фильтрации. Так как грунт основания
гравийный и H=10
м, то понур принимаем жесткий из
железобетонных плит. Понур слабопроницаем
что
многим меньше чем у грунта основания:
(гравийный
грунт).
Предварительно длина понура назначается равной:
Шпунт вертикальная противофильтрационная преграда, которая является гасителем фильтрационного напора. Шпунт принимаем металлический, так как в основании гравийный грунт.
Горизонтальный
дренаж выполняется из крупнозернистого
материала, защищенного обратным фильтром.
Обратный фильтр устраивается из слоя
несвязных грунтов одинаковой крупности(
гравийно-песчаная подготовка). Толщина
каждого слоя 20-30 см, принимаем
Выполняем горизонтальный дренаж под
водобоем, чтобы удлинить путь фильтрации.
Выбранная схема подземного контура представлена на рис.4.1
1-гравийный грунт;
2-шпунтовая металлическая стенка;
3-горизонтальный дренаж под водобоем;