Противофильтрационные устройства

В качестве противофильтрационного устройства применяется экран и понур, которые выполнены из суглинка.

Размеры экрана и понура назначаются исходя из наличия необходимых материалов и средств механизации. Толщина экрана увеличивается сверху вниз. Минимальная толщина его поверху должна быть не менее 0,8 м, однако из условия механизированного производства работ толщина их поверху обычно принимается не менее 2...3 м. Толщина понизу назначается исходя из допустимого градиента фильтрационного потока и определяется по формуле

где Н- напор на плотину, м;

J_доп - допустимый градиент фильтрационного потока, который для экранов и ядер из суглинка, глины и глинобетона принимается в пределах J_доп = 4... 10.

Толщина экрана по верху - 1,м.; по низу - 3,2м.

Отметка гребня экрана после окончания осадок должна быть не ниже ФПУ с учетом высоты наката волны и ветрового нагона. Окончательно принимаемая отметка гребня экрана -271,8 м. Сверху гребень экрана покрывается защитным слоем песка толщиной 1м., т.е. не менее глубины промерзания грунта.

Длина понура назначается в зависимости от допустимых фильтрационных расходов, а также по условию недопущения опасных фильтрационных деформаций грунта основания плотины. Предварительно длину понура принимают в пределах L=(1….2)H,H-напор на плотину, а в дальнейшем она должна уточняться фильтрационными расчетами. Толщина понура определяется по зависимости:

При этом градиент фильтрационного потока должен быть не более (10…12). Минимальная толщина понура в его начале должна быть не менее 0,5м. Для обеспечения хорошего сопряжения понура с экраном толщина его увеличивается по направлению к экрану. Сверху понур пригружается защитным слоем из несвязного грунта толщиной (1…2)м, для защиты его от атмосферных воздействий, от машин и механизмов во время строительства.

Дренажные устройства

Дренажные устройства в теле земляной плотины предназначены для сбора и организованного отвода в нижний бьеф фильтрационного потока, недопущения его выхода на незащищенный низовой откос плотины и в зону, подверженную промерзанию, а также ускорения консолидации глинистых грунтов и уменьшения порового давления в теле плотины и основании.

дренаж состоит из двух частей: приемной, которая выполняется в виде обратного фильтра, и отводящей, выполняемой из камня. По длине плотины устраиваются дренажи различной конструкции: до отметки 261,5м -дренажная призма, а выше этой отметки - трубчатый дренаж.

Дренажная призма устраивается на русловом участке плотины. Превышение гребня дренажной призмы над максимальным уровнем воды в нижнем бьефе - 1 м, таким образом, отметка гребня призмы -261,5 м. Ширина гребня дренажной призмы - 3 м.

Трубчатый дренаж устраивается на тех участках плотины, где отсутствует вода в нижнем бьефе. Выполняется он из перфорированных бетонных труб диаметром 400 мм., уложенных с уклоном параллельно подошве низового откоса и обсыпанных обратным фильтром. По длине трубчатого дренажа устраиваются смотровые колодцы через каждые 100 м.