Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 25 страницах, где описано проектирование каменно-земляной плотины высотой 36 м с упорными призмами из горной массы и с автодорогой на гребне.
По данным о грунтах, добываемых в ближайших карьерах (суглинок, горная масса) сделан вывод, что возможно возведения каменно - земляной плотины с упорными призмами из горной массы. Также выбрано центральное ядро из суглинка. В проекте использован комбинированный дренаж. Верховой откос плотины укрепляется. В качестве крепления подобрано каменное крепление, заканчивающееся бермой. Низовой откос не крепится. В верхнем бьефе примыкает строительная водонепроницаемая перемычка, впоследствии играющая роль верхней перемычки. Это перемычка возводится на отметке 1/3 высоты плотины.
Определена отметка гребня плотины и рассчитано крепление верхового откоса. Данные занесены в таблицу:
№ | Название | Значение |
1 | Глубина водоема | 33 м |
2 | Высота волны расчетной обеспеченности | 2,09 м |
3 | Величина наката волны | 2,37 м |
4 | Величина нагона волны | 0,015 м |
5 | Высота гребня плотины | 1719 м |
6 | Вес камня, устойчивого на откосе под действием волн | 10,58 кН |
7 | Диаметр камня | 0,91 м |
8 | Толщина крепления | 3 м |
Спроектированы характеристики грунтов тела плотины, т.е. рассчитаны физико-химические свойства горной массы и суглинка. В таблице приведены результаты для суглинка:
№ | Название | Значение |
1 | Оптимальная влажность | 15 % |
2 | Удельный вес суглинка при укладке | 18,8 кН/м3 |
3 | Коэффициент пористости | 0,44 |
4 | Угол внутреннего трения | 23° |
5 | Удельное сцепление | 0,3 МПа |
6 | Коэффициент фильтрации | 3,5*10-9 см/с |
Рассчитан фильтрационный расход на погонный метр ядра грунтовой плотины – 3,1*10-11 м2/с.
Подобран зерновой состав переходных зон. Проведен расчет устойчивости откосов при помощи ЭВМ и ручным счетом.
Выполнен гидравлический расчет водосбросов. Первым рассчитывается эксплуатационный водосброс. Определены его размеры и сопряжение в нижним бьефом:
Отметка гребня верхней перемычки определяется по статическому напору. Напор составил – 4,5 м. Отсюда отметка гребня – 1694 м. Высота верхней перемычки в итоге составила – 11 м.
В табличной форме для различных значений глубины потока воды в туннеле вычислены значения расхода и построен график, по которому определена глубина потока воды – 1,44 м. Далее найдены скорости потока в верхнем бьефе перед плотиной – 4,72 м/с и в туннеле – 1,7 м/с. Общий перепад между нижним и верхним бьефами составляет – 1,69 м.
Весь расчет водовыпуска сводится к нахождению диаметра обводной трубы. Для начала находится поперечная площадь в первом приближении – 0,88 м2 и диаметр трубы – 1 м. Поскольку коэффициент расходе точно неизвестен, то необходимо пересчитать ориентировочно принятое значение 0,55. Для этого рассчитываются все потери, которые возникают в трубе. Суммарные потери в трубе составили – 3,67, а коэффициент расхода – 0,46. От этих значений проведен перерасчет площади трубы и ее диаметр. В итоге площадь – 0,96 м2, а диаметр 1,1 м. Окончательный диаметр труба принят 1,1 м, поскольку он почти не изменился.
В ходе проектирования был проведен выбор типа плотины, определены отметка гребня плотины и рассчитано крепление верхнего откоса.
Спроектированы характеристики грунтов тела плотины, т.е. найдены физико-химические свойства горной массы и физико-механические свойства суглинка.
Рассчитана фильтрация и подобран зерновой состав переходных зон. Устойчивость откосов выполнен с помощью ЭВМ и ручным способом.
Проведен гидравлический расчет водосбросов, в результате которого высчитан диаметр пропускного туннеля водосброса – 5 м, глубина колодца – 30 м, отметка гребня верхней перемычки – 1694 м и диаметр обводной трубы – 1,1 м.
В программе: АvtoCAD
База графических конструкторских документов, изображений и объектов