Заложение и крепление откосов

Заложение откосов предварительно намечается на основе обобщенных данных опыта строительства грунтовых плотин.

Заложение откосов зависит от рода грунта, из которого возводится плотина, высоты плотины и свойств грунта основания. Согласно СниП-53-73 заложение откосов назначается по таблицам. В высоких плотинах откосы делают более пологими, а иногда переходят к ломаному очертанию их с постепенным увеличением пологости к подошве откоса.

Откосы плотины подвергаются статическому расчету на устойчивость. Если окажется, что коэффициент запаса на устойчивость менее нормативного, вводятся коррективы в заложение откосов.

Откосы грунтовых плотин должны быть защищены креплением от разрушающего действия волн, льда, атмосферных осадков и прочих климатических факторов.

Заложение откосов зависит от рода грунта, из которого возводится плотина, высоты плотины и свойств грунта основания. Согласно СНиП П-53-73 заложение откосов назначается по таблицам. В высоких плотинах откосы делают более пологими, а иногда переходят к ломанном очертанию их с постепенным увеличение пологости к подошве откоса.

Откосы плотины подвергаются статистическому расчету на устойчивость. Если окажется, что коэффициент запаса на устойчивость менее нормативного, вводятся коррективы в заложение откосов.

Откосы грунтовых плотин должны быть защищены креплением от разрушающего действия волн, льда, атмосферных осадков и прочих климатических факторов.

Для верховного откоса принимают следующие конструкции креплений:

а) Каменная мостовая на подготовке из щебня толщиной 0,1 - 0,2м.

б) Каменная наброска несортированного одноименного камня на однослойной подготовке из щебня и крупнозернистого песка.

в) Крепление бетонными ящиками (без дна) с каменным заполнением.

г) Железобетонные плиты 1,5х1,5; 1,5х3; 2х3; 3х3м. Укладываемые на песчанно - гравийную подготовку толщиной 0,1м.

д) Биологическое крепление - посадка влаголюбивого кустарника, черенков тальника и др.

В данном курсовом проекте крепление из каменной наброски.

Крепление низового откоса плотины высотой до 15м при благоприятных условиях произрастания трав рекомендуется осуществлять сплошной дерновкой или в клетку; в виде покрытия растительным грунтом 0,2-0,3м с посевом трав (люцерны, клевера, тимофеевки, смеси тимофеевки с клевером, пырея) и последующим уходом.

При несвязных грунтах тела плотины можно рекомендовать покрытие слоем щебня или гравия толщиной 0,2м.

При наличии воды в нижнем бьефе крепление в пределах колебания уровни воды выполняется также,как и в напорном откосе, с учётом возможной высоты волны и прочих условий эуксплуатации.

В этом проекте для крепления низового откоса используем залужение.

 

Проектирование поперечного профиля плотины

По намеченному створу плотины (ГЕНПЛАН) строится профиль балки, и на нем наносятся геологические условия. Проектирование поперечного профиля плотины выполняется в соответствии со СНиП.

.Определяем ширину плотины по гребню, согласно СНиП - 2.05.11 - 83 определяем ширину по гребню, согласно заданной интенсивности движения.

в = 6м ширина земляного полотна

м ширина проезжей части

,5м ширина обочины.

.Определяем заложение откосов плотины согласно СНиП 2.06.05 - 84 по грунту, слагающему тело плотины и по предварительной3 высоте плотины.

 

Н=НПУ-ТР

 

НПУ- нормальный подпертый уровень

ТР- тальвег реки

Н=51.50 - 42.0

Н=9.5м= 3.0; m=2.5;

. Определяем высоту плотины согласно принятых по схеме обозначений.

 

Нпл= (НПУ - ТР) + d, м.

запас высоты плотины

 

Нпл= (51.50 - 42.0) + 0,86 = 10,36м.

 

. Определяем запас высоты плотины.

=hн +∆h + a, где

н - высота наката волн

∆h- высота нагона волн

а- конструктивный запас, для 4кл. капитальности а=0,4

= 0, 45 + 0, 008 + 0,4 = 0,86м.

 

. Определяем высоту наката ветровой волны на откос.

н = 3,2* С* К* tgα, где

tgα = 1\ m₁ = 0, 33м.

 

Коэффициент для каменной наброски К =0,77

С- высота волны

 

С = 0, 0208* W₂ * L- скорость ветра= 0, 0208*22,33*1,19=0,55н = 3,2 *0,55* 0,77*0,33 =0,45

 

.Определяем высоту ветрового нагона

 

∆h=К*W₁₀² * L*cosα/3q*H

К= 6*10^-3

W₁₀= 1,25*W₂

q= 9,81

 

Cosα- угол между осью водоема и направления ветра = 0,94

= 1,7

К= 0,006

Н= 9,5₁₀= 225

∆h=0,006*225*1,7*0,94/3*9,81*9,5=2,1573/279,585 = 0,008

 

. Определяем отметку гребня плотины

 

ГП= НПУ + d

 

НПУ- нормальный подпертый уровеньзапас высоты плотины

 

ГП= 51,50+0,86=52,37м.

 

 

8. Определяем ширину плотины по основанию

 

В= Нпл(m₁+m₂)+в

В=10,36*(3+2,5)+6= 63

 

Нпл- высота плотины

в- ширина по гребню₁- заложение верхового откоса₂- заложение низового откоса

.Строим поперечный профиль грунтовой плотины.

Масштаб 1:200 или 1:300, в соответствии с требованиями ЕСКД и ГОСТа.