Водосборсная плотина в составе низкого напорного гидроузла

В курсовом проекте рассчитываем длину крепления русла по формуле:

2.8.2. Конструирование рисбермы:

Спроектируем плиты горизонтального участка рисбермы:

1) первая плита:

;

2) вторая плита:

;

;

3) третья плита:

;

;

Заложение верхового откоса ковша принимаем . Плиты крепления ковша сборные, с размером 4х4х1 м.

Глава 3. Конструирование подземного контура и фильтрационные расчеты

Подземный контур проектируется в целях уменьшения фильтра-ционного противодавления на плотину, уменьшения фильтрационных потерь из водохранилища, обеспечения фильтрационной прочности грунтов основания. Расчеты фильтрации производим при максимальном статическом напоре на сооружение:

3.1 Конструирование подземного контура

В нашем случае грунтом основания служит песок с галькой и гравием. Конструктивным решение в борьбе с фильтрацией, при залегании водоупора на глубине 2,73 м, будет являться продолжения зуба.

При песчаном основании применяем анкерный понур длиной . Он предназначен не только для снижения противодавления, но и для восприятия части силы, сдвигающей плотину. Он представляет собой ж/б плиту с толщиной 0,5 м, арматура которого соединена с арматурой ФП плотины. Водонепроницаемость ж/б плиты обеспечивается 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, выполняющим роль строительной площади.

Наиболее действенной мерой по уменьшению фильтрационного противодавления является дренаж. В нашем случае устраиваем горизонтальный дренаж – под подошвой плотины и водобойной плитой. В состав дренажной системы входят: дренажный слой, обратный фильтр и система сбора воды.

3.2 Определение фильтрационного противодавления на подошву плотины

Построение эпюры фильтрационного противодавления производим методом коэффициентов сопротивления (гидравлический метод). Он основан на аналогии протекания фильтрационного потока в водопроницаемом основании и движении жидкости в трубе с набором местных сопротивлений.

Все элементы подземного контура плотины могут быть представлены в виде местных сопротивлений. В этом методе рассматриваем фильтрацию только вдоль подземного контура. При этом принимаем, что она происходит равномерно (с одинаковыми скоростями), а потери напора на вход и на выход эквивалентны потерям напора по длине .

Величину падения напора на i-ом участке подземного контура определяем по формуле:

Для входа и выхода:

Для горизонтального участка

, ,

Величину фильтрационного расхода и выходного градиента определяем по формулам:

Полный фильтрационной расход под подошвой плотины:

После конструирования подземного контура мы проверяем его на возможность нарушения фильтрационной прочности грунта основания. По СНиП критерием обеспечения общей фильтрационной прочности нескального основания является условие:

- расчетное значение осредненного критического градиента напора для глины.

- условие выполняется.

Глава 4. Статические расчеты секции водосливной плотины

Статические расчеты позволяют проверить, обеспечивается ли работоспособность выбранного профиля плотины по одной группе предельных состояний:

1.по потери несущей способности основания и устойчивости сооружения;

В данном курсовом проекте мы решаем только две задачи:

1. обеспечение устойчивости секции плотины на сдвиг;

2. обеспечение допустимой неравномерности распределения вертикальных

напряжений под подошвой фундамента (контактные напряжения), а следовательно осадок.

При этом производим расчет только для одного расчетного случая основного сочетания нагрузок эксплуатационного периода – при максимальном статическом напоре на сооружение.

Расчеты проводим для одной секции плотины с максимальным количеством пролетов.

4.1 Сбор действующих нагрузок.

В соответствии с РД 31.31.55-93

 Скачать реферат