Грунтовая плотина

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 11672(54) (57) ГРУНТ чающая централь поперечном сечен трапеции, меньше вано гребнем пло призмы, отличаю снижения трудоза ральная зона сос ной плотности, а ции образованы л рез края гребня равным углу вн при этом боковы нены из неуплотн Г 3 Ю ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВ(71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина(56) 1. Авторское свидетельство СССР644901, кл. Е 02 В 7/06, 1975.2. Ничипорович А. А. Плотина иместных материалов, М., Стройиздат, 193с. 7 (прототип). ОВАЯ ПЛОТИНА, вклюную зону, выполненную в ии в форме равнобедренной е основание которой образо- тины, и боковые упорные щаяся тем, что, с целью трат по возведению, центтоит из грунта оптимальбоковые стороны трапеиниями, проведенными чепод углом к вертикали, утреннего трения грунта, е упорные призмы выполенного грунта.1167257 40 45 Составитель Н. Кавешников Редактор М. Петрова Техред И. Верес Корректор Г. Решетник Заказ 4394/30 Тираж 649 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгородул. Проектная, 4Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а также к плотинам из местных материалов,Известна плотина из местных материалов, включающая противофильтрационный элемент в виде ядра, в котором образованы полости, заполненные несвязным материалом, выполненные для повышения устойчивости плотины путем снижения порового давления 1,Недостатком указанной плотины является высокая стоимость ее строительства.Известна также грунтовая плотина, включающая центральную зону, выполненную в поперечном сечении в форме равнобедренной трапеции, меньшее основание которой образовано гребнем плотины, и боковые упорные призмы. Данная плотина характеризуется равной уплотненностью грунта по всему ее поперечному сечению, которая обеспечивается послойной укаткой при возведении сооружения 2.Недостатком такой конструкции является ее неэкономичность в силу необходимости трудо- и энергозатрат на обеспечение одинаковой плотности во всех частях поперечного сечения.Цель изобретения, - снижение трудозатрат по возведению сооружения.Поставленная цель достигается тем, что в грунтовой плотине центральная зона состоит из грунта оптимальной плотности, а боковые стороны трапеции образованы линиями, проведенными через края гребня под углом к вертикали, равным углу внутреннего трения грунта, при этом боковые упорные призмы выполнены из неуплотненного грунта.На чертеже показана конструкция предлагаемой однородной плотины из связного или несвязного грунта.Плотина состоит из центральной послойно уплотняемой зоны 1 и неуплотняемых упорных призм 2.При возведении однородной грунтовой плотины послойная отсыпка (с уплотнением грунта до заданной постоянной или переменной по высоте плотности) 7обеспечивается лишь в пределах центральной зоны . Эта зона ограничена сторонами, проведенными через края гребня под углом гр к вертикали, равным углу внутреннего трения грунта. В боковые упорные призмы 2 грунт отсыпается послойно без специаль 5 10 15 20 25 Зо 35 ного уплотнения, при этом влажность грунта в этих призмах должна быть такой, которая способствует его самоуплотнению еще в процессе возведения и в начальный период эксплуатации за счет консолидации под действием собственной массы грунта вышележащей части сооружения и фильтрационных сил.Для плотин водохранилищ, устанавливаемых в первый же год эксплуатации под полную нагрузку - полный напор, предлагаемая грунтовая плотина не может быть рекомендована, так как процесс самоуплотнения грунта происходит от одного до двух лет.Для плотин шламо- и илонакопителей характерен постепенный, на протяжении не менее двух-трех лет, период наполнения емкости. При этом наполнение емкости происходит в основном осаждающимся илом или шламом, а отстаивающаяся осветленная вода непрерывно отводится через специальный поверхностный водослив.Надежность предлагаемой конструкции грунтовых однородных плотин для шламоили илонакопителей обеспечивается за счет постепенного ввода сооружения под полную нагрузку. Продолжительность этого периода достаточна, чтобы плотность грунта в неуплотненных боковых упорных призмах достигла необходимой для обеспечения устойчивости откосов величины.Достижение необходимой плотности грунта обеспечивается путем самоуплотнения грунта от веса вышележащей части сооружения, за счет кольматажа пор грунта мелкой фракцией шлама или ила, а также за счет создания последними дополнительного противофильтрационного экрана, являю. щегося одновременно и уплотняющей пригрузкой. Границы центральной уплотняемой части поперечного сечения, образуемые прямыми, составляющими с вертикалью при крае гребня плотины угол гр, равный углу внутреннего трения, определены из условия недопущения продольных трещин на гребне и вблизи него. Это возможно при ограниченных поперечных деформациях центральной уплотненной зоны от собственного веса с учетом бокового давления неуплотненных боковых призм.