Проектування і будівництво конструкції греблі та окремих її елементів

 

і середній період хвиль Т: 

 

4. Визначаємо значення середньої довжини хвилі

 

5. При розрахунку кріплення верхового укосу необхідно приймати висоту хвиль 1 % -ї забезпеченості, яка може бути визначена за такою залежністю: 

 ;  

де k1 % - коефіцієнт, який приймається за графіком [12, c. 33], [4, c. 102, рис. 5.5 б].

 

6. Визначаємо висоту накату вітрової хвилі забезпеченістю 1% на укіс греблі:

 

де Кr і Кр - коефіцієнти шорсткості і проникності укосу, які приймаються за таблицею 6 [12, c. 6]: Кr=1,0; Кр=0,9.

Ksp - коефіцієнт, що приймається за таблицею 7 [12, c. 6] і залежить від коефіцієнта закладання верхнього укосу і швидкості вітру. При mh=3,0 та V50%=5,3 м/c, Кsp=1,1;

Krun приймається за графіком [12, c. 6, рис. 10] в залежності від пологості хвилі на глибокій воді і кута нахилу укосу до горизонту:

Кrun=1,15;

 

7. Визначаємо висоту вітрового нагону хвилі у верхньому б’єфі за залежністю: 

 

де Кw - коефіцієнт, що приймається за таблицею 2 [12, с. 31],  ;

d1 -глибина води перед спорудою, м;

  - кут між поздовжньою віссю водосховища і переважаючим напрямком вітру у даному регіоні, 

 

друге наближення

 

8. Визначаємо запас у висоті греблі із 2-х значень: а=0,5 м;

 

9. Визначаємо відмітку гребеня греблі в IІ розрахунковому випадку:

 

 

Висновок: із двох значень відміток греблі вибирається більше і приймається за відмітку гребеня греблі (436,51).

Висота греблі: 

 

Кінцеву відмітку земляної греблі необхідно проектувати з урахуванням будівельного підняття hбуд, що буде враховувати експлуатаційну осадку греблі. 

 

Відмітка гребеня греблі з урахуванням експлуатаційної осадки буде дорівнювати:

 

 

Укоси земляних гребель необхідно закріплювати спеціальними покриттями з метою їх захисту від дії хвиль, льоду, плаваючих предметів та інших дій, які руйнують укоси.

 

В склад кріплення входить покриття, яке сприймає силову дію і підготовка, яка викладена по типу зворотнього фільтру. Вид кріплення вибирається на підставі техніко-економічного порівняння варіантів з урахуванням максимального використання місцевих будівельних матеріалів, засобів механізації, агресивності води, довговічності кріплення в умовах експлуатації [13, с. 6], але при розробці курсового проекту вибір типу кріплення верхнього укосу проводиться в залежності від висоти хвилі 1%-ної забезпеченості.

В курсовому проекті в якості кріплення верхового укосу рекомендується приймати:

а) залізобетонне кріплення зі збірних плит;

б) кам‘яне у вигляді кам’яного накиду.

Враховуючи, що висота хвилі h1% =1,4 м, був прийнятий тип кріплення верхового укосу у вигляді бетонних плит. Верхню границю кріплення доводять до відмітки гребеня греблі, а нижню - завершують на відмітці нижче  РМО на 2h1% (рис. 4.4). 

 

Рис. 4.4. Кріплення верхового укосу

 

Бетонне або залізобетонне кріплення виконується у вигляді збірних плит (рис.4.4), розміри яких і товщина знаходяться в результаті розрахунків на міцність і стійкість [12, с. 7]. В курсовому проекті розміри плит вибираються виходячи з умов транспортування і зручності укладання на укіс, а товщину їх визначають за формулою:

 ,

де  =1,1;

h1% - висота хвилі 1%-ї забезпеченості, h1%=1,4 м;

  - щільність матеріалу плити,  ;

  - середня довжина хвилі,  ;

  - густина води,  ;

mh – коефіцієнт закладання укосу, mh=3,5;

bsl – розмір сторони плити, bsl=2 м.

 

 

4.4.3 Кріплення низового укосу

Кріплення низового укосу необхідно вибирати в залежності від матеріалу, з якого складено укіс з метою захисту його від атмосферних впливів, а також можливого руйнування землерийними тваринами. В курсовому проекті як кріплення низового укосу рекомендовано використати рослинний шар грунту товщиною 0,2-0,3 м з подальшим висівом багаторічних трав (рис. 4.5). 

 

Рис. 4.5. Кріплення низового укосу

 

 

Дренажні обладнання греблі, відповідно [13, с. 8-10], необхідно проектувати з метою:

а) організованого відведення води, що фільтрується через тіло греблі і основу, в нижній б’єф;

б) запобігання виходу фільтраційного потоку на низовий укіс і в зону, здатну промерзати;

в) економічного виправданого зниження депресійної кривої для підвищення стійкості низового укосу;

г) попередження виникнення фільтраційних деформацій.

В курсовому проекті як дренажні пристрої рекомендується приймати:

а) на русловій ділянці - дренажна призма;

б) на заплавних ділянках - похилий дренаж.

Дренажна призма - це відсипка з каменю у вигляді трапеції (рис. 4.1 ), висота якої визначається положенням максимального рівня води у нижньому б’єфі з урахуванням запасу на хвилювання hs, але не менше 0,5 м. Глибина води нижнього б’єфу hнв = Н2 визначається по кривій Q = (h) при пропусканні основної максимальної витрати Qmax.

 

Ширина дренажної призми