Контрфорсная плотина

(19 1511 4 Е 02 В Я;1 ме,н. АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ческих и гидротехнических объектов. Целью изобретения является упрощение производства работ и снижение объема железобетона. Плотина состоит из напорной стенки 1, которая при помощи шарниров 2 соединена с контрфорсами, образованными сборными элементами в виде ригеля 3 с одним расширенным торцом 4 прямоугольного сечения, направленным в сторону насыпи 5. В строительный период при отсутствии воды на напорную стенку 1 действует боковое давление грунта засыпки ячеек 6. От напорной стенки 1 через шарниры 2 обеспечивается осевая передача растягивающих усилий сборным элементом контрфорсов, работающих как анкера, заделанные торцами 4 в насыпь 5. 2 ил. иг. ОСУДАРСТ 8 ЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Украинское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института Гидропроектим. С. Я, Жука(54) КОНТРФОРСНАЯ ПЛОТИНА (57) Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано при строительстве гидроэнергети 300085 А 1фИзобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано при строительстве гидроэнергетических и гидротехнических объектов.Цель изобретения - упрощение производства работ и снижение обьема железобетона.На фиг. 1 изображена предлагаемая плотина, поперечный разрез и эпюра бокового давления грунта; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Плотина состоит из напорной стенки 1, которая при помощи шарниров 2 соединена с контрфорсами, образованными сборными элементами в виде ригеля 3 с одним расширенным торцом 4 прямоугольного сечения, направленным в сторону насыпи 5. Сборные элементы связаны друг с другом шарнирами 2, устроенными по оси торцов в горизонтальной плоскости, и свободно опираются друг на друга торцами 4. Внутренняя полость образованных сборными элементами ячеек 6 заполнена грунтом.Напорная стенка может быть выполнена из армопанелей с заполнением внутренней полости монолитным бетоном.Шарнирное соединение 2 может быть выполнено, например, при помощи вертикальных петлевых выпусков и внутреннего горизонтального стержня или сваркой арматурных выпусков по оси торцов в горизонтальной плоскости.У сборных элементов ширина торцов 4 может составлять 0,3 - 0,5 ширины ячейки, а расстояние между торцами 4 сборных элементов смежных контрфорсов должно обеспечивать возможность работы строительных механизмов (бульдозеров и других) по засыпке ячеек.При выполнении контрфорсов из сборных элементов с торцами 4 обеспечивается совместная работа железобетонного каркаса и грунта засыпки ячеек 6, образованных сборными элементами. При этом грунт засыпки зависает на стенках, масса зависшего грунта и собственный вес сборных элементов через горизонтальные опорные участки торцов 4 передается на основание 7.Предлагаемая плотина работает следующим образом.В строительный период при отсутствии воды на напорную стенку 1 действует боковое давление грунта засыпки ячеек 6. От напорной стенки 1 через шарниры 2 обеспечивается осевая передача растягиваюших усилий сборным элементом контфорсов, работающих как анкера, заданные торцами 4 в насыпь 5. Одновременно грунт засыпки ячеек 6 зависает на стенках, а масса зависшего грунта и собственный вес сборных элементов контрфорсов через горизонтальные опорные участки торцов 4, обжимая их, передаются на основание 7.В эксплуатационный период под действием гидростатического давления происходит5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 поворот напорной стенки 1 и ее горизонтальное перемещение, а также передача от нее сборным элементам горизонтальной составляющей нагрузки в пределах сечения ри гелей 3, передаваемой далее на грунт насыпи 5 торцами 4,При этом происходит взаимное горизонтальное перемещение в сторону насыпи 5 торцов 4 верхних элементов относительно нижних. В насыпи 5 за счет этого возникает уравновешивающее пассивное давление 9. Меньшая часть горизонтальной нагрузки передается основанию 7, в котором возникают соответствующие касательные напряжения.При такой работе в сборных элементах действуют в основном сжимающие усилия.Сборные элементы заданной формы в предлагаемой конструкции выполняют также следующие функции: при отсутствии воды в водохранилигце под действием давлсния грунта на напорную стенку они работают как анкера, заделанные торцами 4 в насыпь 5, а при действии гидростатического давления они передают горизонтальную нагрузку друг другу в пределах сечения ригелей 3 и торцами 4 на грунт насыпи 5.Благодаря выполнению соединения сборных элементов между сооой и с напорной стенкой по оси торцов в горизонтальной плоскости шарнирным обеспечивается взаимный поворот указанных сборных элементов в вертикальной плоскости, а также осевая передача растягивающих усилий под действием давления грунта засыпки на напорную стенку в случае отсутствия воды.При свободном опирании сборных элементов друг на друга горизонтальными опорными участками торцов 4 обеспечивается взаимное горизонтальное перемещение таких торцов верхних элементов относительно нижних в сторону насыпи вдоль контрфорсов при действии гидростатического давления 1 см. эпюру 8 на фиг. 1).Благодаря возможности взаимного поворота элементов конструкции в вертикальной плоскости, а также горизонтального перемещения их вдоль контрфорсов снижается общая жесткость конструкции и обеспечивается передача горизонтальной нагрузки торцами 4 на грунт насыпи 5. При этом в насыпи 5 при соответствующих горизонтальных перемещениях торцов 4 возникает пассивное давление в грунте насыпи (как показано на эпюре 9 на фиг. 1).При высоте 20 - 30 м насыпи, выполняемой из песчаных или супесчаных грунтов, максимальные абсолютные перемещения сборных элементов для возникновения уравновешивающего пассивного давления составляют 0,5 - 1 м.Формула изобретенияКонтрфорсная плотина, включающая напорную стенку и вьшолненньп: из свобод1300085 полнены в виде ригелей с одним расширенным торцом прямоугольного сечения, направленным в сторону нижнего бьефа, и шарнирно связаны друг с другом и напорной стенкой по оси торцов в горизонтальной плоскости. иг. 2 озловский Составитель А.Техред И. ВереТираж 607 венного комитета СССР , Москва, Ж - 35, Раун лиграфическое предприя Демчик Под о делам изоб ская наб., д ие, г. Ужгоро тий ектна 3но опираюшихся друг на друга сборных элементов контрфорсы, а также размещенную со стороны нижнего бьефа грунтовую насыпь, отличающаяся тем, что, с целью упрощения производства работ и снижения объема железобетона, сборные элементы выедактор Е. Кончааказ 82228ВНИИПИ Государс11303Производственно-п ектор М1 исноестений и4/5д, ул. Про