Гидротехнические сооружения. Том II

При таких обстоятельствах связь между телом плотины и скалой постепенно ослабевает, пока сцепление современем вовсе не исчезнет. Тогда плотина будет стоять лишь благодаря тре нию. Следовательно, надо принять все меры к уни чтожению сильной фильтрации в основании, 1. ВВЕДЕНИЕ Вопрос о фильтрации через тело земляной пло тины рассмотрен в томе I „Гидротехнических со оружений", а также в главе VII раздела Ж настоя щего тома. Здесь же обратимся к вопросу о фильтрации в основании плотин с непроницаемыми для воды преградами — горизонтальными и вертикальными. Однако ввиду накопившихся новых данных о действительном положении линии насыщения в теле земляной плотины помещаем вти данные с примерами: Сызранской глухой плотины из чистого песка и плотины Chatsworth №2 в США (Engineering News Record, January, 1933). Глухой участок Сызранекой плотины сделан из песка с применением бетонной армированной диафрагмы в средине профиля (1926 г.). Диа фрагма упирается в скалу. Высота диафрагмы 19 м\ верховой откос плотины имеет уклон 2 1 / 2 -й, низовой—двойной. Ширина плотины по гребню взята 10 м, чтобы не создавать рыхлого состоя ния песка на откосах. Толщина диафрагмы при нята 0,50 м вверху и 3,00 ж внизу Ц/ 10 ). На 1 м 3 диафрагмы пошло 280 кг цемента. Диафрагма выдерживает напор 7,8 м (!!), погашая 90°/о напора. Благодаря небольшой ее толщине, она пере дает давление на п е с о к низовой части про филя, у л о ж е н н ы й с поливкой. Линия насы щения не пересекает низового откоса, вся разме щаясь внутри профиля и выходя ниже подошвы ПЛОІИНЫ. III. ФИЛЬТРАЦИЯ В

у с т р а и в а я з у б с в е р х о в о й прибегая к цементации скалы и дренажу. Вместе с тем надлежит выяснить, не изменяет ли в воде скала основания своих механических и химических свойств, не в о з и и к н у т л и по в е р х н о с т и ) с к о л ь ж е н и я в с а м о м с к а - л и с т о м о с н о в а н и и . ОСНОВАНИИ ПЛОТИН Проектирование глухих плотин, 1934 г.) для успешной их работы в песчаном теле плотины. В связи с этим и размеры профиля плотины здесь уже не зависят от явления фильтрации: они определяются лишь условиями устойчивости тела плотины, откосов ее и основания. с т о р о н ы ,

Рис . 230

Если тело плотины сложено из песка, то, как установлено в томе I .Гидротехнических сооруже ний", ѵ — К-і фильтрационной воды, выходящей из тела плотины, не должна быть больше 1 мм/сек. чтобы из песка не вымывались мельчайшие ча стицы глины, обычно в песке имеющиеся. Гра диент нигде не должен превосходить Ѵ = 0,8 (1 - п) (S-1). Иное дело наблюдаем в случае плотного тела плотины, сложенной из грунта со сцеплением: здесь еще менее опасны большие градиенты. 2. ВЗВЕШИВАЮЩЕЕ ДАВЛЕНИЕ В ОСНОВА НИИ ПЛОТИН НА СКАЛИСТОМ ГРУНТЕ Взвешивающее давление в основании плотин, построенных на скале, определяется прежде всего г е о л о г и ч е с к о й с т р у к т у р о й п о р о д ы , а также степенью тщательности проведенной це ментации. Этот вопрос никак нельзя отождествлять с да влением фильтрационной воды в теле бетонных плотин: это последнее давление при современном качестве бетона практического значения в пло тиностроении не имеет, в виду незначительности давления. Современный взгляд на величину взвешиваю щего давления до сих пор связан с качеством

Рис . 22!)

Этот пример показывает, что хорошо устроен ная диафрагма может погасить ббльшую часть напора, а не 20—30% (см. H. М. Щапов, Иссле дование Сызранской гидростанции, 1934 г.) (рис. 229). Плотина и диафрагма запроектированы по ука заниям проф. И. И. Анисимова (1926 г.). Другой пример касается плотины Chatsworts № 2, профиль которой изображен на рис. 230. Бетонное покрытие откоса песчаной плотины па толщину 15 см и шпунт яо плотного грунта обеспечили полный уход линии депрессии из тела плотины. Оба эти примера призваны изменить наши пред ставления о роли дифрагмы или экрана из плот ного бетона в погашении напора, а также под тверждают целесообразность устройства диафрагм не слишком толстых (см. проф. Н. И. Анисимов,

Рис. 231

скалистой породы. Этот взгляд поддерживается теми немногими сведениями, которые получены по данным показании трубок, заложенных при постройке плотин Oester, Neye, Brule River, Ame- rican Falls, Pit River №3 , Willwood. Medina, Gib- son и Ariel.