6.5 Определение основных нагрузок на плотину.

В данной разделе производим сбор нагрузок на расчетное сечение на отметке 88,0 м.

Площадь определяем с помощью программы AutoCAD.

6.5.1 Фильтрационные расчеты

Расчеты проводят для основного расчетного случая: отметка верхнего бьефа соответствует =114м, нижнего бьефа - =91,02 м, при пропуске санитарного расхода =200.

Для нескальных оснований используем метод удлиненной контурной линии.

Подземный контур плотины со всеми элементами вычерчивают в определенном масштабе.

Устанавливают расчетную глубину фильтрации Тр относительно дна русла реки. Для этого вначале находят глубину активной зоны фильтрации Та относительно дна русла для однородного проницаемого основания (без водоупора).

(6.105)

где длина проекции подземного контура на горизонталь;

длина проекции подземного контура на вертикаль.

Так как находится как:

(6.106)

В нашем случае , , принимается глубина залегания водоупора (известняк).

Далее вычисляют Т_ср – среднее расстояние от отдельных горизонтальных участков подземного контура до водоупора

Определим среднюю глубину залегания водоупора :

	(6.107)
	(6.108)

В обе стороны от концов действительной длины развернутого подземного контура откладываем отрезки, равные . Этими отрезками учитываются потери напора на входных и выходных участках контура.

Так как в составе подземного контура имеется железобетонный шпунт, доведенный до водоупора, то вместо реальной длины шпунта вводим виртуальную длину шпунтового элемента:

Из начальной точки линии удлиненного контура откладывают в выбранном масштабе отрезок, соответствующий напору на сооружение:

Н = УВБ - УНБ = 114 – 91,02 = 22,98

(6.109)

Соединяют конец отложенного отрезка с точкой выхода фильтрационного потока в нижний бьеф , в результате получают треугольник потерь напора. Потери напора на отдельных элементах подземного контура снимают с треугольника потерь, и по их величинам строят эпюру фильтрационного противодавления на элементы подземного контура. На чертеже более частой штриховкой показано фильтрационное давление на подошву плотины.

Сила фильтрационного давления под плотиной:

(6.110)

где - площадь эпюры под плотиной,

(6.111)

6.5.2 Вес сооружения и затворов

Вес водосливной части плотины на единицу длины:

(6.112)

где плотность бетона;

площадь поперечного сечения плотины, ;

ширина пролета;

толщина быка.

Вес бычка плотины определяется аналогично:

(6.113)

где площадь поперечного сечения быка,

Вес плоского затвора:

(6.114)

где площадь затвора:

(6.115)

Вес затвора приводится к 1 п.м.:

(6.116)