что такое гребень плотины
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГРУНТОВЫХ ПЛОТИН
Гребень грунтовой плотины
1 ШИРИНА ГРЕБНЯ
В практике разработки проектной и рабочей документации на плотины малых ГЭС приняты следующие ширины гребней:
Высота плотины менее 15 м
Высота плотины свыше 15 м
Хозяйственная, две полосы, с обочинами, м
Хозяйственная, две полосы, с тротуарами, м
Магистральная, две полосы, м
Ширина проезжей части, м
Из практики подготовки проектной документации последних лет можно привести пример каменно-земляной плотины для малой ГЭС «Чибит» в Республике Алтай (проект не реализован): при проектной высоте плотины 51 м ширина её гребня принята равной 12 м. Грунтовая плотина крупной Сангтудинской ГЭС, построенной недавно в Таджикистане, также имеет ширину гребня 12 м.
2 ОТМЕТКА ГРЕБНЯ
Отметка гребня плотины в проектной документации назначается с превышением на несколько метров максимальных уровней водыв водохранилище или пруду (НПУ — нормальный подпорный уровень, ФПУ — форсированный подпорный уровень). Обычно для небольших земляных плотин, проектируемых для малых ГЭС, это превышение составляет 2—2,5 м. В сейсмических районах минимальное возвышение над уровнем воды в водохранилище обычно около 5 м. Для крупных плотин в проекте может предусматриваться возвышение гребня на 10 м.
3 КОНСТРУКЦИЯ
Конструкция гребня, принимаемая в проектной документации, может быть самой различной — в зависимости от размера гребня, наличия и класса проходящей по нему автодороги. На рисунке приведен вариант сравнительно простого решения для земляной плотины малой ГЭС. Для невысокой плотины, при проезде по ней только внутрихозяйственного транспорта, асфальтобетонное покрытие гребня может быть заменено на грунтоцементное (или даже песчано-гравийное). В других случаях, при необходимости, гребень плотины может состоять из большого количество узлов с достаточно сложными конструктивными решениями — как на следующем далее рисунке железобетонного парапета гребня каменно-земляной плотины.
гребень плотины (дамбы)
3.2.26 гребень плотины (дамбы): Верхняя часть тела плотины (дамбы).
Смотреть что такое «гребень плотины (дамбы)» в других словарях:
гребень плотины (дамбы) — Верхняя часть тела плотины (дамбы). [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника … Справочник технического переводчика
Гребень — 1.3.3. Гребень (черт. 9а, б) вытянутый участок, возвышающийся над поверхностью разрушения (на обеих половинах излома), образовавшийся в результате пластической деформации и разрушения перемычек между другими элементами излома. а ПЭМ,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СО 34.21.308-2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения — Терминология СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения: 3.10.28 аванпорт: Ограниченная волнозащитными дамбами акватория в верхнем бьефе гидроузла, снабженная причальными устройствами и предназначенная для размещения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Гидроэлектростанция — (Hydro power plant, ГЭС) Определение гидроэлектростанции, особенности и принцип работы электростанции Информация об определении гидроэлектростанции, особенности и принцип работы электростанции Содержание Содержание Определение Особенности Принцип … Энциклопедия инвестора
Плотина Вайонт — Координаты: 46°16′02″ с. ш. 12°19′44″ в. д. / 46.267222° с. ш. 12.328889° в. д. … Википедия
Гидрокомплекс Клезон-Диксенс — Дамба Гранд Диксенс … Википедия
Гидроотвал — (a. hydraulic waste disposal; н. Hydrokippe; ф. epandage; и. relleno hidraulico) гидротехн. сооружение, предназначенное для размещения грунтов и разл. материалов, поступающих в виде пульпы (гидросмеси). В зависимости от рельефа… … Геологическая энциклопедия
Оуэн-Фолс (ГЭС) — ГЭС Оуэн Фолс … Википедия
ОКЕАН — водная оболочка, покрывающая большую часть земной поверхности (четыре пятых в Южном полушарии и более трех пятых в Северном). Лишь местами земная кора вздымается над поверхностью океана, образуя континенты, острова, атоллы и т.д. Хотя Мировой… … Энциклопедия Кольера
МИРОВОЙ ОКЕАН — водная оболочка, покрывающая большую часть земной поверхности (четыре пятых в Южном полушарии и более трех пятых в Северном). Лишь местами земная кора вздымается над поверхностью океана, образуя континенты, острова, атоллы и т.д. Хотя Мировой… … Энциклопедия Кольера
ГРЕБЕНЬ ПЛОТИНЫ
Смотреть что такое «ГРЕБЕНЬ ПЛОТИНЫ» в других словарях:
гребень плотины — užtvankos ketera statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Aukščiausia užtvankos dalis. atitikmenys: angl. crest; dam crest; top of dam vok. Dammkrone, f; Mauerkrone eines Dammes, f, m; Staumauerkrone, f rus. гребень плотины, m … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
гребень плотины (дамбы) — Верхняя часть тела плотины (дамбы). [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника … Справочник технического переводчика
гребень плотины (дамбы) — 3.2.26 гребень плотины (дамбы): Верхняя часть тела плотины (дамбы). Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Гребень — 1.3.3. Гребень (черт. 9а, б) вытянутый участок, возвышающийся над поверхностью разрушения (на обеих половинах излома), образовавшийся в результате пластической деформации и разрушения перемычек между другими элементами излома. а ПЭМ,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Гребень — Ажурная полоса, поднимающаяся от конька кровли. (Термины российского архитектурного наследия. Плужников В.И., 1995) * * * 1. Верхняя площадка плотины. 2. Металлическая или деревянная кружевная полоса, поднимающаяся над своим… … Архитектурный словарь
Слив плотины — Сброс воды на Красноярской ГЭС. Открыт только один затвор слива У этого термина существуют и другие значения, см. Слив. Слив пл … Википедия
СО 34.21.308-2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения — Терминология СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения: 3.10.28 аванпорт: Ограниченная волнозащитными дамбами акватория в верхнем бьефе гидроузла, снабженная причальными устройствами и предназначенная для размещения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Водоудержательная плотина — Назначение водоудержательной плотины образовывать искусственные скопления воды (см. Водохранилище). В. плотины устраиваются из земли, дерева, камня, железа. Главную роль при выборе материала играет характер грунта, на котором возведена плотина.… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Гунибская ГЭС — им. Расула Гамзатова … Википедия
Сарезское озеро — Сарезское озеро, вид из Космоса: 1 Усойский завал, 2 Место срыва оползня, 3 озеро Шадау, 4 перевал Марджанай (1А, 3850), 5 Ирхтский залив, 6 залив Рамаиф. Содержание 1 Общие сведения 2 Описание района Сарезского озера 3 … Энциклопедия туриста
Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях
Конструктивные части плотины
Гребень плотины, как правило, используют для проезда автотранспорта. Ширина его в этом случае определяется категорией дороги, ее принимают по СНиП. При отсутствии проезда ширину гребня задают не менее 3 м. При определении отметки гребня плотины (рис. 5.7) из условия недопущения перелива воды через него превышение d над расчетным уровнем воды в водохранилище определяют по формуле:
Если на гребне плотины выполнен парапет, превышение d считают от его верха до расчетного уровня воды в водохранилище; при этом отметка гребня должны быть не менее чем на 0,3 м выше НПУ и не ниже отметки ФПУ.
Расчет по формуле (5.3) ведут для двух расчетных уровней — НПУ и ФПУ. В качестве расчетной принимают большую отметку. При определении d нпу скорость ветра W принимают 1 %-ной обеспеченности, наблюдаемой в течение года, а при ФПУ — 50 %-ной обеспеченности, наблюдаемой в сроки форсировки уровня.
Расчетную обеспеченность высоты волны принимают для плотин I и II классов не менее 1 %; III и IV—не менее 3 %.
При устройстве проезда гребень шютины выполняют как дорогу в насыпи. Составными частями дороги будут проезжая часть, обочины, ограждения и дренажные устройства. В состав проезжей части входят покрытие и основание. Тип покрытия определяется категорией дороги. В большинстве случаев на твердое покрытие укладывают слой асфальта толщиной 3. 5 см.
На прямолинейных участках дороги проезжую часть выполняют с двусторонним поперечным уклоном, принимая равным его 15. 40 о/оо в зависимости от типа покрытия. Уклон обочин при двускатном профиле увеличивают на 10. 30 о/оо по сравнению с уклонами проезжей части. Увеличение уклонов связано с большей шероховатостью обочин.
На криволинейных участках гребня дорогу выполняют с виражом, придавая проезжей части односторонний уклон.
Вдоль гребня плотины с обеих сторон в пределах обочин ставят ограждения в виде столбов (надолбы), низких стенок и парапетов (рис. 5.8).
В поперечном профиле дороги ограждения ставят на расстоянии не более 0,5 м от бровки гребня, а по длине плотины, если они выполнены в виде столбов и тумб, через 4. 6 м.
Конструкция гребня плотины с дорогой, имеющей покрытие проезжей части по типу булыжной мостовой, показана на рисунке 5.9.
В грунтовых плотинах заложение откосов зависит от вида грунта и его сдвиговых характеристик. Устойчивость откосов подтверждается расчетом. Расчеты можно выполнить лишь после определения геометрических размеров поперечного профиля плотины и выполненных фильтрационных расчетов.
Предварительно заложение откосов задают, используя опыт плотиностроения.
Откосы выполняют с постоянным или переменным заложением по высоте (рис. 5.10). В низких плотинах обычно принимают постоянное заложение, а в средних и высоких — переменное, что уменьшает объем насыпи.
На верховых откосах их выполняют в местах изменения заложения откосов и расположения упоров крепления (см. f и. 5.4), а также по условиям производства работ. Бермы применяют и в перемычках, включенных в тело плотины. На низовых откосах бермы размещают через 10. 15 м по высоте плотины, увеличивая это расстояние в высоких плотинах.
Бермы с кюветами на низовых откосах служат для перехвата ливневых вод. Их используют для заглубления кривой депрессии, если она близко подходит к низовому откосу, а также для эксплуатационного проезда и размещения оголовков пьезометров. Бермам придают уклон в сторону кювет, а бровки берм полезно закреплять дерновыми лентами или бетонными опоясками.
Элементы крепления низового откоса с помощью дерновых клеток показаны на рисунке 5.11.
Для предохранения откосов от разрушения ветровыми волнами применяют крепление, в состав которого входят покрытие, воспринимающее силовое воздействие, и подготовка, укладываемая обычно по типу обратных фильтров.
Крепление верхового откоса делится на основное, располагаемое в зоне воздейстия волновых и ледовых сил, и облегченное, располагаемое ниже и выше основного крепления.
Для крепления откосов применяют водонепроницаемые покрытия — бетонные и железобетонные (сборные и монолитные) плиты, асфальтобетон и водопроницаемые покрытия (каменная наброска, мостовая, иногда из гравийно-галечниковых грунтов). В отдельных случаях находит применение биологическое крепление.
Покрытие из водонепроницаемых материалов рассчитывают на прочность и устойчивость, а водопроницаемое — только на устойчивость от воздействия фильтрационного потока.
Каменная наброска водопроницаема. Работы по ее укладке легко поддаются механизации. Наброску выполняют независимо от температуры воздуха. Разрушенные участки покрытия легко и быстро восстанавливаются, крепление обладает гибкостью и приспосабливается к деформациям откоса.
Наброску выполняют из камня изверженных, метаморфических и осадочных пород, обладающих прочностью, морозо- и водостойкостью.
Конструкция покрытия откоса из каменной наброски приведена на рисунке 5.12, а. Массу отдельного камня из условия устойчивости определяют по формуле:
Покрытие в виде одиночной мостовой (рис. 5.12,6) выполняют редко. Его применяют при высоте ветровой волны менее 1,5 м.
Для повышения устойчивой мостовой камни укладывают в клетки (рис. 5.12,в) из бетонных сборных элементов. В таких покрытиях случайный выпад нескольких камней приводит к локальному разрушению в пределах клетки. При высоте волны более 1,5 м можно применять двойную мостовую (рис. 5.12,г).
Бетонные монолитные плнты применяют при высоте ветровых волн не более 1,5 м. При большей высоте волн требуются расчеты прочности от силового воздействия ветровых волн. Деформационные швы между плитами уплотняют асфальтовой мастикой или деревянными досками, вставляемыми после укладки бетона в плиты.
При повышенной ветровой волне применяют железобетонные плиты сборные и монолитные. Размеры сборных плит определяют расчетом, учитывая грузоподъемность транспортных средств и кранов.
Отдельные плиты объединяют в карты, швы между ними замоноличивают. Между картами делают деформационные швы. Примеры замоноли- ченных швов в железобетонных плитах приведены на рисунке 5.14. Деформационные швы выполняют по той же схеме, но швы заполняют асфальтовой мастикой, что позволяет картам перемещаться в случае неравномерной осадки и температурных деформаций.
Толщину бетонных и железобетонных плит определяют по формуле:
Верхнюю границу основного крепления, как правило, доводят до гребня плотины и только в отдельных случаях границу кре ения выполняют на отметке, соответствующей высоте наката и нагона ветровой волны.
Нижнюю границу основного крепления назначают на глубине, отсчитываемой от УМО). При этом нижняя граница крепления должна быть ниже подводной кромки льда на значение, равное половине толщины льда.
Ниже основного крепления (как и выше) применяют облегченное крепление. Граница его определяется отметкой, ниже которой волновые скорости по откосу не превышают допускаемые для неукрепленного грунта.
На границе сопряжения основного и облегченного крепления выполняют упор, располагая его либо непосредственно на откосе, либо на берме (рис. 5.15). Назначение упора — предупредить возможность сдвига основного крепления по откосу и предохранить концевую часть покрытия от подмыва при воздействии волн.
Пологие (пляжные) откосы устойчивы без крепления. Они выдерживают силовое воздействие при высоте волн до 1,5 м и сохраняют устойчивость за все время эксплуатации.
Для предварительного определения заложения пологих откосов можно использовать график, построенный с учетом длительных наблюдений (рис. 5.16).
Крепление низового откоса выполняют для предупреждения процессов естественного выветривания. Простые и дешевые способы крепления низового откоса — залужение и одерновка. Для ускорения роста трав при залу- жении насыпают на откос слой растительной земли 8. 10 см. Залужение вступает в силу после того, как укрепится корневая система трав; на это требуется время. В какой-то степени предотвратить деформацию откоса можно залужением в дерновых клетках (см. рис. 5.11).
Залужение откосов н дерновое крепление применяют при благоприятных условиях произрастания трав. В районах с жарким климатом и с сильными ветрами откосы защищают слоем гравийно-галечниковых грунтов 10. 20 см. Участки низовых откосов, омываемых водой, крепят так же, как и верховые. Верхнюю границу крепления определяют из условия наката волны. Нижней границей крепления будет подошва откоса.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕРЕГОУКРЕПЛЕНИЙ И РЕКУЛЬТИВАЦИИ РЕК
Инженерная защита — Отметка гребня дамбы обвалования
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Выбор высотного положения гребня дамбы обвалования является важнейшим вопросом проектирования таких сооружений. Именно отметка гребня характеризует способность дамбы предотвращать затопление. Неправильное назначение высотного положения гребня в проектной документации на дамбу ведёт к одному из двух последствий:
– при завышении отметки гребня: неадекватное увеличение строительных объёмов дамбы и, как следствие, чрезмерные и неэффективные капиталовложения;
– при занижении отметки гребня: затопление защищаемой территории при повышении уровня воды, т.е. невыполнение дамбой своей функции как сооружения инженерной защиты.
Отметка гребня дамбы обвалования является расчётной величиной, определяемой как превышение данного гребня над уровнем воды. При этом в качестве базовой отметки принимается максимально возможный уровень воды в водотоке или водоёме. В качестве такого максимального уровня в соответствии со строительными нормами (в данном случае — это СП 104.13330 «Инженерная защита территории от затопления и подтопления») принимается уровень, соответствующий так называемому «основному расчётному случаю». В данном случае имеется в виду противопоставление с другим возможным вариантом положения уровня воды, который описывается как «поверочный расчётный случай». Последний характеризуется более редкой повторяемостью, т.е. его наступление менее вероятно, чем наступление основного расчётного случая.
Уровни воды в ручьях, реках, прудах и озёрах определяются фактической водностью данного водного объекта в рассматриваемых сутках, месяце, сезоне, году. Иными словами, уровни целиком зависят от текущих природных условий. Природные же условия невозможно чётко определить или надёжно прогнозировать. В связи с этим положение уровней воды принято характеризовать статистическим показателям — вероятностью (обеспеченностью) превышения данного уровня. Конкретная величина вероятности, которую следует применять для проектируемой дамбы, зависит от класса этой дамбы. В соответствии с Постановлением Правительства России от 05.10.2020 № 1607 «Об утверждении критериев классификации гидротехнических сооружений» гидротехнические сооружения подразделяются на четыре класса — I, II, III и IV. Согласно СП 58.13330 «Гидротехнические сооружения. Основные положения» в рамках основного расчётного случая вероятность превышения уровня воды назначается в зависимости от конкретного класса дамбы обвалования как гидротехнического сооружения:
– I класс: вероятность 0,1 % (один раз за 1 000 лет);
– II класс: вероятность 1 % (один раз за 100 лет);
– III класс: вероятность 3 % (один раз за 33 года);
– IV класс: вероятность 5 % (один раз за 20 лет).
Положение горизонта воды в водном объекте для различных вероятностей определяется по результатам инженерно-гидрометеорологических изысканий. Изыскания проводится перед началом разработки проектной документации на дамбу обвалования. При выполнении изысканий осуществляется сбор и статистическая обработка рядов наблюдений за уровнями воды на водпостах рассматриваемого водотока или водоёма. В случае отсутствия таких водпостов (или недостаточности протяжённости ряда гидрологических наблюдений на них) необходимые вероятности рассчитываются по объектам-аналогам или по гидрологическим картам модуля поверхностного стока.
Пример дамбы обвалования из каменных материалов
ОСОБЕННОСТИ СЕЛИТЕБНЫХ ТЕРРИТОРИЙ
К селитебным территориям, согласно СП 323.1325800 «Территории селитебные», относятся городские земли, на которых располагаются (или будут располагаться) жилая и общественная застройка, городские улицы, места общественного пользования (сады, бульвары, парки). В пределах селитебных территорий даже могут быть размещены промышленные предприятия, если характер их работы не требует назначения СЗЗ (санитарно-защитной зоны).
Городские и, как их разновидность, селитебные территории при неблагоприятных природных условиях также могут подвергаться риску затопления. При этом в соответствии с СП 42.13330 «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений» для территорий поселений в качестве максимального уровня воды следует принимать уровень воды с вероятностью превышения 1 %, вне зависимости от класса проектируемой дамбы обвалования.
Кроме того, в нормативном документе СП 104.13330 «Инженерная защита территории от затопления и подтопления» фигурирует требование, что при защите дамбой обвалования селитебных территорий перелив воды через гребень такой дамбы недопустим даже при поверочном расчетном случае. При этом вероятность превышения уровня воды для поверочного расчетного случая в зависимости от класса гидротехнического сооружения имеет следующие значения:
– I класс: вероятность 0,01 % (один раз за 10 000 лет);
– II класс: вероятность 0,1 % (один раз за 1 000 лет);
– III класс: вероятность 0,5 % (один раз за 200 лет);
– IV класс: вероятность 1 % (один раз за 100 лет).