Бетонная водосливная плотина на нескальном основании

Курсовой проект - Геодезия и Геология

Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



ксплуатации.

Недостатки плоских затворов:

значительные подъемные усилия при больших габаритах перекрываемых отверстий и вследствие этого высокая стоимость подъемных механизмов;

относительно большие необходимые толщина и высота (при необходимости подъема затвора для его ремонта) быков, а также применение специальных устройств при использовании затворов в суровых климатических условиях.

Проектирование подземного контура плотины

При проектировании плотины любого типа наиболее приемлемым решением будет такое, которое соответствует нормативным требованиям прочности и устойчивости сооружения и основания, отвечает целесообразному в этих условиях способу возведения сооружения, требованиям эксплуатации и является наиболее экономичным.

Условно все элементы плотины можно разделить на две части - нижнюю, заглубленную в основание, - фундаментная плита, а также понур, водобой, рисберма и ее концевое крепление, шпунты, и верхнюю, расположенную выше фундаментной плиты, - водослив, быки, служебные и транспортные мосты.

Плотины на нескальном основании имеют, как правило, развитый в горизонтальном направлении подземный контур и обязательно конструкции в нижнем бьефе, предназначенные для гашения избыточной кинетической энергии воды (сбрасываемой в нижний бьеф) и защищающие русло от опасных для устойчивости сооружений размывов. Существенное значение имеет выбор удельного расхода воды, пропускаемый через плотину: чем больше удельный расход, тем короче водосбросной фронт плотины, но тем больше длина крепления нижнего бьефа, массивней устройства для гашения энергии, больше глубина водобойного колодца, а следовательно, и глубже заложение ее подошвы, длиннее и выше подпорные стенки, защищающие берега и примыкающую к бетонной плотине грунтовую плотину.

Массивная плотина проще для возведения, ее масса принимается из условия устойчивости против сдвига. для облегченной плотины требуется меньший объем бетона, но она более насыщена арматурой. для обеспечения устойчивости облегченной плотины применяют ряд конструктивных мер, усложняющих ее возведение. Оптимальное решение находится в результате экономического сопоставления вариантов.

Проектирование анкерного понура

Анкерный понур предназначен не только для развития непроницаемого подземного контура, но и для восприятия части силы, сдвигающей плотину. Он представляет собой железобетонную плиту толщиной 0.4 - 0.7 м, арматура которой соединена с арматурой фундаментной плиты плотины. Водонепроницаемость железобетонной плиты обеспечивается оклеенной или литой гидроизоляцией ее поверхности и слоем глинистого грунта. Узел сопряжения понура с плотиной выполняется в виде гибкой конструкции, воспринимающей разность осадок понура и плотины без нарушения его водонепроницаемости. Глиняная пригрузка понура защищается бетонным покрытием из зернистого материала.

Вертикальные преграды фильтрационному потоку выполняются в виде шпунтовых стенок.

Соединение шпунтов с фундаментом плотины выполняют следующим образом: головы (верхняя часть) шпунтовых стенок заделывают в специальные гидроизоляционные шпонки, размещенные в бетоне фундамента. Эти шпонки залиты пластичными мастиками. При осадке плотины мастика вытесняется из шпонки шпунтом в резервные колодцы, устраиваемые через 4-5 м. шпонки являются весьма ответственной конструкцией. Образование трещин в мастике вследствие старения и расстройство контакта могут привести к протечкам воды через шпонку и вывести из строя шпунтовую завесу как противофильтрационную конструкцию.

Принимаем длину анкерного понура равной 27м.

Определение среднего градиента напора

Критерием достаточности длины подземного контура является средний градиент напора, который должен быть меньше допустимого. Определяется средний градиент по формуле:

 

 

Где Im - средний градиент напора;

Н - разница уровней верхнего и нижнего бьефов, м;

L - длина подземного контура, м.

Чтобы вычислить средний градиент напора нам необходимо определить расчетную глубину залегания водоупора. Определение этого значения исходит из понятия активной зоны, такой, когда при дальнейшем увеличении глубины залегания водоупора эпюра противодавления, значения выходного градиента, расход не изменяются.

Если обозначить через ℓ0 и Sо проекции подземного контура на вертикальную и горизонтальную плоскость, то мы получим:

 

 

где ℓ0 - проекция подземного контура на горизонтальную плоскость, м;

ℓп - длина анкерного понура, м;

ℓзп - длина зуба плотины, м.

 

 

где $0 - проекция подземного контура на вертикальную плоскость, м;

ℓ0 - длина шпунта, м;

вп - толщина анкерного понура, м.

Далее следуя формулам приведенным в [л. 1; табл.№3.1, стр. 77] определяем:

 

 

Следовательно, схема подземного контура промежуточная.

Сравнив с расчетным значением осредненного критического градиента в основании сооружения с дренажом, равным 1.35 для глин [л.7;, табл. №3], мы получаем: I = 0.32 = 1.35

 

. Определение нагрузок

 

Нагрузки и воздействия на гидросооружения бывают постоянные, как например, вес самого сооружения, вес грунта, давление воды при отсутствии сработки бьефа, и временные, действующие лишь в отдельные периоды существования сооружения. Последние бывают длительно действующими (например, статическое и фильтрационное давление воды, температурные воздейств

s