Мелиорация лесосплавного пути и гидротехнических сооружений
Страница 8
Глубина забивки понурного шпунта (также от дна котлована).
Общая глубина забивки шпунтов
(2,5+2)<6 4,5<6
условие выполняется
Рис.14. Расчетная схема подземного контура плотины на свайном основании.
3.6.2. Вычисляем фильтрационный напор , под действием которого движется фильтрационный поток. Максимального значения эта величина достигает при полном напоре на плотине и закрытых щитах.
- уровень воды нижнего бьефа при закрытых щитах, т.е. при Q=0 определяемый по кривой расхода в створе плотины.
3.6.3. Применяемые в п.6.1. размеры водонепроницаемых частей подземного контура проверяем по формуле Лена:
- приведенная длина водонепроницаемых частей подземного контура;
- длина вертикальных участков пути фильтрации;
- длина горизонтальных участков пути фильтрации;
- фильтрационный напор;
- коэффициент, характеризующий грунт в основании плотины, т.к. у нас суглинок, то С0 =2,5.
13>8
Может быть допущен небольшой запас в пределах 10-20%, следовательно условие выполняется.
3.6.4. Строим приведенную эпюру фильтрационного давления на флютбет и на основании ее определяем величину фильтрационного давления на понур и водобой (рис15)
Рис.15. Приведенная эпюра фильтрационного давления воды на флютбет плотины.
Для получения величины полного давления на водонепроницаемый элемент флютбета нужно учесть взвешивающее давление со стороны нижнего бьефа.
- возвышение горизонта воды нижнего бьефа при закрытой плотине под дном котлована.
м
и - напор фильтрационного потока в начале и в конце контура с учетом взвешенного давления со стороны нижнего бьефа.
Величина противодавления на 1 пог.м. ширины понура и водобоя вычисляется по формулам:
- объем веса воды. (1,0 т/м3)
- длина понура, м
- длина водобоя, м
Расчет боковой фильтрации.
14>8
условия выполняются.
3.7. Статические расчеты основных элементов плотины.
3.7.1. Расчет промежуточной стойки без подкоса.
Рис. 16 Схема к расчету промежуточных стоек.
Так как , то выбираем расчетную схему на рис.16.
Превышение центра верхней балки над НПУ:
-превышение центра верхней опоры над :
- превышение над НПУ
Расчетная длина промежуточной стойки:
Н - напор на пороге плотины при в ее верхнем бьефе, м.
Для того, чтобы все щиты в пролете имели одинаковую ширину необходимо, чтобы расстояние в осях стоек соответствовали равенству:
L - пролет в осях лицевых стен постоянных опор, м.
k - расстояние от оси лицевой стены опоры до оси коренной стойки; k=0,2
n - число промежуточных стоек в пролете.
Для принятых обозначений и выбранной схемы нагрузки верхняя и нижняя опорные реакции вертикальной стойки составляет:
- удельный вес воды (=1 т/м3).
Максимальный изгибающий момент возникает в сечении, отстоящем от центра верхней опорной балки на величину.
Значение максимального изгибающего момента находится по зависимости:
Требуемый момент сопротивления:
- расчетное сопротивление древесины при изгибе, кг/см2
=100 кг/см2
Типовое сечение деревянной промежуточной стойки выбирается по таблице 1[2]. При выбираем сечение W=2843 cм3
3.7.2. Расчет свайного флютбета на сдвиг.
Сдвигающей силой является гидростатическое давление воды при закрытой плотине и наивысшем уровне верхнего бьефа, т.е. при . Устойчивость против сдвига создается за счет круглых свай и шпунтов, забитых в грунт основания и работающих на горизонтальную нагрузку.
Задача расчета - проверка принятой при конструировании схемы забивки свай, их сечений и глубины забивки.
Расчет ведется на ширину отсека флютбета равной расстоянию между соседними продольными рядами свай, т.е. на один продольный ряд свай в пролете плотины.