Гидротехнические сооружения. Том I

нескольких десятков сантиметров до 1 м. Это вызвало применение в 1931 г. гранитной облицовки при ремонте указанных плотин, сданных в эксплоа тацшо лишь в 1925 г. (литой бетон). Если в донных спусках и в водобойной части новейших солидных водосливных и водосливно разборчатых плотин применяется каменная обли цовка (Shannon, Rytiurg Schwörst,idt, Kachlet, Teigitsch, Goe-een, Eglisau, Chancy-Pougny.Pernegg, Partenstein, Siebnen и др.), когда нижний бьеф почти свободен от воды над флютбетом, то с этим при ходится мириться по условиям службы флютбета (истирание). Между тем, глухие плотины и напорные гранп водосливов работают в более спокойных условиях, где все усилия должны быть направлены лишь на получение особо морозоупорного бетона с по верхности. В настоящее время задачу нельзя считать неразрешимой, вследствие чего полный возврат к каменной облицовке маловероятен.. Применение с поверхности бетонов, особо плот ных, с небольшим водоцеыентным фактором (до 0,66 по Еесу), с морозоупорными камневидными составляющими и повышенным содержанием це мента (1:2:4) , несомненно должно разрешить задачу об экономических методах защиты поверх ностей бетонных плотин. При этом нет оснований итти по пути повышения содержания бетона в средней части профиля плотины. Изложенные соображения касаются арочных плотин, водослив ных и глухих массивных бетонных гравитацион ных. 4. РАСЧЕТ БЕТОННЫХ ПЛОТИН НА ЗЕМЛЕ ТРЯСЕНИЕ Расчет впервые был введен в проектную практику японским профессором Na gabo Mononobe в 1925. г. В 1928 г. в США впервые рассчитана была на землетрясение плотина Pine Canyon (высотой H = 9 1 , 4 4 м). При отсутствии учета явления резонанса тол щина В плотины понизу может быть найдена из приводимой таблицы 23 "в функции высоты соору жения; в таблице а — коэфициент в выражении а-// (// — ускорение силы тяжести), характери зующий величину ускорения при землетрясении. Таблица 23

наблюденная в бетоне, равна 65,5° Ц при макси мальном подъеме температуры 55,5°. Это имело место в 1927 г. в подпорной стенке Ban к of England, толщиной 2,4 м; к сожалению, щостав бетона не опубликован. Из приведенной таблицы видпо, что о д н о а - р о ч н а я п л о т и н а в о т н о ш е н и и р а з о - г р е в а н и я б е т о н а п р и т в е р д е н и и на х о д и ® с я Н е в л у ч HI е м П о л о ж е И и и, ч е м г p а в и т а ц и о н а я: уменьшение толщины ком пенсируется повышением содержания цемента в бетоне. Лишь многоарочные плотины соста вляют счастливое исключение по причине отсутст вия толстых бетонных частей в теле плотины. Из той же таблицы видим, что я в л е н и е по в ы ш е н и я т е м п е р а т у р ы в т е л е п л о т и - н ы в н а с т о я щ е е в р е м я н е л ь з я под в е р г н у т ь с е р ь е з н о о б о с н о в а н н о м у у ч е т у п р и о п р е д е л е н и и н а п р я ж е н и й ; это очевидно из сопоставления столбцов 5 - 11 , а также из обстоятельств укладки бетона и сопря жения отдельных массивов. Неудивительно, что современные цементные за воды Запада и США приступили к изготовлению цементов, дающих пониженное количество тепла против обычного, например, лишь 40 калорий с 1 кг цемента чрез 14 дней (Норвежская гидро станция Gronvollfoss на реке 'Pinne, 1934 г.). Такой цемент как правило более богат силика тами, чем обычный нортланд-цемент (аигл. silicate cement). Он дает меньшую усадку. В целях приспособления продукции для нужд гидротехнического строительства ныие готовят на Западе цемент с пониженным содержанием из вести, что понижает растворимость цемента в воде. ». СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О ЗАЩИТЕ БЕТОННЫХ ПЛОТИН ОТ ДЕЙСТВИЯ МОРОЗА В практике плотиностроения всех страпдо 1910 г. было хорошо известно, что лучшая облицовка бетонных плотин — ото облицовка из камня, вы державшего 25-кратное испытание на заморажи вание. Так строились раньше и малые плотины в США, так возводились устои водоподъемных плотин в довоенной России, где всюду можно встретить облицовку из гранита или хорошего песчаника. В дальнейшем возникло течение в пользу отка за от дорогой облицовки, тормозящей к тому же работы в виду медленности ее укладки. Постройка высоких бетонных нлотиіг, "сопровождавшихся укладкой весьма большого количества бетона, вызвала усиление темпов строительства плотин и укрепила мысль о целесообразности отказа от облицовки из естественного камня. Между тем содержание цемента в бетоне обычно принималось не повышенное, а нормальное: на пример 190—220 кг на 1 j t 3 бетона, опять-таки но соображениям экономии. В относительно мягких климатических условиях до coro времени не по явилось последствий, которые заставили бы жалеть об отказе от облицовки без повышения содержа ния цемента в бетоне. Однако обследование но вейших плотин Швейцарии, произведенное в 1931 г., показало, что плотины Sohräh (иначе Wäggital), Rcinpen и Barbcrinо, работающие в климатических условиях, близких к условиям СССР, уже успели сильно пострадать с поверхности на толщину от

0,6 0,7 0,8 0,9 1 . 0

0,725 0,790 0,850 0,940 1,020 1 , 1 1 0

1,200 1,290 1,385 1,490 1,585

0,0 0.1 0,2 0.3 0,4 0,5

При проектировании массивной бетонной гра витационной плотины Pine Canyon принято было а = 0 , 1 0 и ускорение равным 981 мм/сек 3 (см. Bull. Seismoi. of Amer., Juni 1929). Эта таблица значений величин ~ в функции а составлена без учета сцепления кладки в осно вании.