Гидротехнические сооружения. Том I

Несомненно, плохой дренаж центральной части— основная причина при столь мелких частях грунта; однако это явление неизбежно при таком составе средней части профиля. Второй фактор мог лишь ускорить явление. Следовательно, корень зла — обилие глинистых частиц в ядре. Этот пример лишний раз показал, что если по близости нет иных грунтов, кроме глинистых, то н а д о о т к а з а т ь с я от н а м ы в н о й п л о т и н ы в пользу насыпной с укаткой. 21. ПОЛУИАМЫШШЕ ПЛОТИНЫ Применение данного типа обычно предусматри вает намыв лишь центральной части профиля (ядра). Прочие призмы, составляющие профиль, устраиваются путем разгрузки платформ и ваго неток с грунтом. Эти последние призмы смешан ного грунта в примыкании к ядру плотины часто заполняются фракциями, выделяющимися у границ ядра, что влечет за собой возникновение малопро нкцаемых пластов грунта, отделяющих ядро от крупных материалов (камня). Эти пласты мешают естественному дренажу ядра плотины на стороны, вследствие чего становится понятным, почему так часты случаи оползней при постройке полу намывных плотин при возведении их на некото рую высоту. Ме жд у т е м п о с т р о й к а н а м ы в н о й п л о т и н ы п р о и с х о д и т в у с л о в и я х , к о г д а г р у н т с а м р а с п р е д е л я е т с я по к р у п н о с т и , о б е с п е ч и в а я н а с т о р о н ы д р е н а ж , играющий большую роль, помимо дре нажа пруда путем устройства труб, отводящих воду из пруда. Избегать дефектов полунамывной плотины можно было бы тщательным подбором грунтов, что вызвало бы крупые расходы и при вело бы к еще большему понижению интереса к данному типу плотины, имеющему применение не только в горных местностях, но и холмистых, где намывная плотина по подсчетам часто полу чается дороже.

Пример 3. Плотина Calaveras В 1913 г. была начата постройка в Калифорнии» близ Сан-Франциско, полупаыывной плотины Cala veras, высотой 67 м над скалистым основанием» длиной 336 л«, 370л« шириной профиля по низу, 7,60 л« шириной по гребшо и с уклонами откосов: верхо вого—3 : 1 и низового 2,5 : 1 (рис. 40 и 41). 24 марта 1918 г., когда сооружение было уже возведено на высоту 56,40 м, произошел оползень, вследствие чего откосы плотины приняли вид, изображенный

на рис. 41. В 1925 году сооружение было закон чено путем досыпки и укатки тела плотины. По проекту сооружение должно было иметь цен тральную весьма малопроиицаемую призму из очень мелких частиц, подлежавших выпадению в стоячей воде пруда, образующегося при намыве (рис. 40). Непроницаемая часть состояла пз частиц, диа метром менее 0,0 )2 мм, и имела вес единицы объема весьма небольшой, так что усадка массы путем самовыделепия влаги могла бы занять много лет. Во время оползня масса эта была в полужид ком состоянии. Верхняя часть грунта, которая вытекала из тела плотины, содержала воды 65°/ 0 по объему; грунт с содержанием воды 40% остался в теле плотнны. Интересно отметить, чт > после оползня уровень жидкой массы в теле плотины за 4 месяца упал лишь иа 0,60 м. Когда начался оползень, верховой откос весь пришел в движение, подвинулся вперед на 90 м и провалился на глубину от 24 до 30 м, когда и появилась трещина. Тогда хлынула грязь из тела У плотины в образовавшуюся трещину. Таким обра зом, не было картины вырывания грунта, а наб людалась общая подвижка массы у откоса. Сред ний уклон откоса после оползня стал равным 10 : 1 , т. е. очень пологим. Причина оползня в ос новном определяется наступлением того уровня жидкой массы, при котором но выдержала бокового давления верховая призма грунта, примыкавшая к центральной жидкой массе. Линия ЛВС дает верхнюю границу профиля после оползня; часть, лежащая выше ABC, досыпана к 1925 г. (рис. 41). Постройка была закончена в 1925 г. путем до сыпки и укатки 1 070 ООО м* грунта. Этот случай показал, что применение слишком мелких частиц глины в срсдпей части плотнны не позволяет рас считывать на своевременное самоудаление влаги из грунта в разумно-мыслимые сроки. Следовательно, опыт заставляет мысль совершить обратный путь

Полунамывная плотина может быть обоснованно запроектирована лишь при условии расчета устой чивости боковых призм профиля на скольжение под давлением жидкого ядра профиля. При быст ром темпе производства работ давление это может быть равным гидростатическому при весе 1 м 3 грязи свыше 1,2—1,3 m, а коэфициент трения боковых призм при их сдвиге иа стороны при оби лии глинистых частиц в ядре может падать до 0,2 (плотина Calaveras), что надо объяснить про питыванием набросанных масс в призмах смазкой в виде жидкой глины (см. III, 21). Применяя слабоглпнистые грунты для устрой ства ядра, достигаем более легкого профиля пло тины. Однако вопрос не изучен в такой море, чтобы можно было сообщить данные для проекти рования. Этим надо объяснить высокий процент разрушений плотни данного типа.