- •1.Выбор створа и описание компоновки сооружений гидроузла
- •2. Проектирование плотины из грунтовых материалов
- •2.1. Выбор типа плотины
- •2.2.Конструкция гребня и берм плотины
- •2.3.Выбор крепления откосов плотины
- •2.4.Выбор заложения откосов.
- •2.5.Проектирование дренажа
- •2.6.Расчёт фильтрации в теле и основании плотины
- •2.7.Расчет фильтрации через тело однородной плотины с дренажной призмой на непроницаемом основании.
- •2.8.Оценка общей фильтрационной прочности тела однородной плотины.
- •2.9.Оценка фильтрационной прочности основания плотины
- •2.10.Определение наиболее опасных центров поверхностей скольжения
- •2.11.Составление расчетной таблицы и внесение в нее данных для расчета
- •2.12.Определение коэффициента устойчивости
- •3.Проектирование водосброса
- •3.1. Выбор типа водосброса
- •3.2. Выбор и назначение трассы берегового открытого водосброса
- •Проверка возможности выполнения нерегулируемого водосброса.
- •Гидравлический расчет быстротока.
- •3.5. Оценка влияния аэрации на глубину потока в пределах транзитной части водосбросного сооружения.
- •3.6 Назначение высоты стенок лотка быстротоков в пределах транзитной части и построение поперечного сечения быстротока.
- •3.7. Определение длины отлёта струи (с отметки верха стенки падения до дна колодца).
- •3.8. Расчёт сопряжённых глубин гидравлического прыжка при постоянной ширине водобоя и отсутствии гасителей.
- •3.9.Назначение параметров отдельных элементов водобоя.
- •3.10.Назначение параметров рисбермы и расчет глубины размыва за рисбермой.
2.4.Выбор заложения откосов.
Выбор верхового и низового откосов mh принимаем в соответствии с таблицей Коэффициенты заложения откосов плотин из грунтовых материалов.
Таблица 2
-
Откос
Грунт тела плотины
Коэффициенты заложения откоса при расчетной высоте плотины ,м
До 5
От5 до 10
От 10до 15
Верховой
глинистые
2
2,5
3
песчаные
2,5*;2
3;2,5**
3*
Низовой с дренажом
глинистые
1,5
1,75
1,75
песчаные
2
2
2
Отметка низа крепления
Нкр= УМО – 2h1%УМО= 102-1,5*0,5= 101,25 м
Нкр
- дна <1.0
1.5
т.к. разница между Нкр и отметкой дна меньше 1.5 м, то отметку Нкр принимаем на отметки дна реки. Отметку верха плотины принимаем отметку гребня плотины.
Низовой откос крепится биологическим креплением. Назначение.
Защита от атмосферного воздействия, защита от землеройных животных, защита от механического воздействия.
Типы крепления
Залужение
Сплошная одерновка
Одерновка
Принимаем mt= 2 м.
2.5.Проектирование дренажа
Предназначен для организованного забора и отвода воды из тела основания, для понижения кривой депрессии, наименьшего приближения кривой депрессии к поверхности низового откоса плотины, для защиты низового откоса от волны со стороны нижнего бьефа, для повышения устойчивости низового откоса, для исключения фильтрующих деформаций в месте выхода фильтрующего потока
Типы дренажей
Береговые
Русловые
Конструкции
Дренажная призма или дренажный банкет
комбинированный;
плоский горизонтальный;
ленточный;
Дренажные устройства обычно включают приемную и отводящую части. Приемная часть дренажа выполняется в виде фильтра (обратного фильтра), предназначенного для исключения фильтрационных деформаций грунта тела и основания плотины в месте выхода фильтрационного потока в дренаж. В качестве отводящей части используются крупнообломочные грунты тела дренажа выводные ленты и трубы.
Ширину банкета поверху назначают из условий производства работ, но не менее 1 м (СНиП 2.06.05-84 п.п.2.54). Принимаем ширину равную 2 м.
Заложение
наружного откоса:
Заложение
внутреннего откоса:
hдр= Bдр-100= 103-100= 3 м высота дренажа
Высота дренажа получается меньше 1/3 высоты плотины, значит для дальнейшего проектирования в качестве дренажа оставляем дренажный банкет.
2.6.Расчёт фильтрации в теле и основании плотины
В соответствии со СНиП 2.06.05—84 фильтрационные расчеты следует выполнять для определения:
фильтрационной прочности тела плотины, ее основания и берегов;
расчета устойчивости откосов плотины и берегов;
обоснования наиболее рациональных и экономичных форм, размеров и конструкций плотины, ее противофильтрационных и дренажных устройств.
В ходе выполнения расчетов, определяют:
положение депрессионной кривой;
фильтрационный расход воды через тело плотины и ее основание;
скорости и градиенты напора фильтрационного потока в теле плотины, основании, а также в местах выхода фильтрационного потока в дренаж, в нижний бьеф, в местах контакта грунтов с различными характеристиками и на границах противофильтрационных устройств.
Фильтрационные расчёты грунтовых плотин ведут при следующих допущениях:
грунт тела плотины принимается однородным и изотропным;
водоупор считается водонепроницаемым и горизонтальным;
рассматривается плоское движение фильтрационного потока, поэтому расчет ведем на один погонный метр;
движение фильтрационного потока подчиняется закону Дарси.
