Бетонная плотина

(59 4 Е 02 В 7/10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСНОМУ СВИД.:ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к области гидротехнического строительства, Цель изобретения - уменьшение объема бетона при одновременном упрощении работ по засыпке грунтов полостей швов,Бетонная плотина включает заполненные грунтом расширенные швы между секциями и грунтовую насыпь со сторонынижнего бьефа. Секции 1 плотины выполнены в плане трапецеидального сечения, направленного меньшим основанием 2 в сторону грунтовой насыпи 3,образуя расширенные швы 4 трапецеидального сечения, примыкающие большимоснованием к насыпи, Величина большего основания трепецеидального сечениярасширенного шва определена из зависимости,где В и Н - соответственноширина и высота секций плотины. Изменяя размеры швов, можно регулироватьстепень зависания грунта на стЕнкахплотины, Конструкция целесообразнадля невысоких и средних плотин, у ко- фторых максимальные сжимающие напряжения при обычной конструкции не дос- Стигают предельных значений. 3 ил.Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано в гидротехническом строительстве, преимущественно при строительстве бетонных плотин на скальных основаниях.Целью изобретения является уменьшение объема бетона при одновременном упрощении работ по засыпке грунтом полостей швов 1 ОНа фиг, 1 представлен план плотины предлагаемой конструкции; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 эпюра давления грунта на основание.Плотина выполнена из секций 1 тра пецеидального сечения в плане направленных меньшим основанием 2 в сторону грунтовой насыпи 3, образующих заполненные грунтом расширенные швытрапецеидального сечения, при этом 20 расширенные швы большим основанием примыкают к грунтовой насыпи 3, а величина большего основания трепецеидального сечения расширенного шваопределяется из зависимости 25Н+2 В "з где В и Н - соответственно ширина ивысота секции плотины.Плотина предлагаемой конструкцииработает следующим образом,30 При действии эксплуатационных нагрузок гидростатическое давление на верхнюю грань уравновешивается давлением грунтовой засыпки со стороны нижнего бьефа, весом зависшего на стенках полостей расширенных швов грунта и собственным весом бетона плотины, удерживающий момент которо го увеличивается вследствие перемещения центра тяжести его в сторону верхнего бьефа за счет выполнения секции 1 в плане тралецеидального сечения с большим основанием, направленным в сторону верхнего бьефа. Одновременно благодаря трапецеидальному сечению в плане расширенных швов 4 с , большим основанием, направленным в сторону насыпи 3, меняется распределение массы грунта, зависшего на стенках секций 1 по длине шва со стороны напорной грани, где ширина шва минимальна, практически весь грунт засылки зависает на стенкахНа основание передается минимальное давление (фиг, 3), что обеспечивает увеличение удерживающего момента от веса зависшего грунта, При этом со стороны низовой грани, где ширинамаксимальна, минимальная часть грунта зависает на стенках и практически,полное давление грунта передается наоснование, Таким образом, достигается увеличение устойчивости плотиныпри общем уменьшении объема бетона,требуемая взаимосвязь элементов сооружения, а также обеспечиваетсявозможность управления его пространственной работой, приспосабливаемостьк действующим нагрузкам, что позволяет подобрать более экономичные параметры сооружения,Благодаря увеличению удерживающегомомента от собственного веса бетонаи веса зависающего грунта создаютсцусловия для обеспечения требуемыхсжимающих напряжений в секции 1 состороны верховой грани,В плотине предлагаемой конструкцииэа счет оптимального распределениямассы бетона и грунта, в том числемассы зависшего грунта по длине шва,обеспечивается эффективное напряженное состояние при уменьшении объемабетона,Размеры бетонной части плотины,обеспечивающие эффективное распределение массы бетона и грунта по длине плотины, получают из формулы дляопределения величины большего основания Ь трепецеидального сечения расширенного шва в зависимости отвысотыплотины Н и ширины секции В;НВ.При получаемом отношении высотыячейки к ширине в среднем в пределахот 1,0 до 1,5 в половине сечениярасширенного шва, примыкающей к грунтовой насыпи, на стенках зависаетменее 15-257. грунта засыпки.В плотине предлагаемой конструкции при уменьшении ширины низкой грани увеличиваются максимальные сжимающие напряжения, действующие на низовую грань,Плотина предлагаемой конструкцииобеспечивает прочность эа счет действия в бетонной части сооружения сжимающих напряжений,Увеличивающиеся со стороны низовой грани значения сжимающих напряжений позволяют более полно использовать прочностные свойства бетона на сжатие, что дает возможность уменьоставитель С. Лобаревехред Й.Попович . Корректор С. Ыекмар тор Ю, Серед каэ 1171/ 1 Тираж 637ВНИИПИ Государственнопо делам изобретени 113035, Москва, Ж, Р.Подпиенокомитета СССРи открытийушская наб., д. 4/ Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород Проектная,шить объем бетонной части плотины до303.Применение плотины предлагаемойконструкции целесообразно для невысо 5ких и средних плотин, у которых максимальные сжимающие напряжения приобычной конструкции не достигают предельных значений,При возведении плотины предлагаемой конструкции значительно упрощаются работы по засыпке полостей швовгрунтом, которые заполняются одновременно с выполнением грунтовой насыпи с нижнего бьефа теми же механиз. 15мами,Формула изобретенияБетонная плотина, выполненная сзаполненными грунтом расширенными швами между секциями и грунтовой насыпью со стороны нижнего бьефа, о т -л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью уменьшения объема бетона приодновременном упрощении работ по засыпке грунтом полостей швов, секциивыполнены в плане трепецеидальногосечения, направленного меньшим основанием в сторону насыпи, образуя расширенные швы трепецеидального сечения, примыкающие к насыпи большим основанием, величина которого определена иэ зависимости где В и Н -соответственно ширина ивысота секции плотины.