Раздел: Дом. Быт. Техника. Строительство. Сельское и приусадебное хозяйство

— плотина, выполненная в основном из наброски или отсыпки камня.

Поперечное сечение каменно-набросной плотины имеет вид трапеции с откосами от 1 : 1 до 1 : 1,5, иногда 1 : 2—1 : 3 (при пластичном экране или значительной высоте плотины). Ширина гребня обычно не менее 3—3,5 м, а при устройстве дороги — зависит от ее класса. Водонепроницаемость каменно-набросной плотины обеспечивается противофильтрационными устройствами: экранами, располагаемыми по напорному откосу, диафрагмами или ядрами внутри тела плотины. Родственными каменно-набросным плотинам являются каменно-земляные плотины (из каменной наброски и земли), полунабросные (из каменной наброски и сухой кладки с напорной стороны), а также редко применяемые плотины из каменной сухой кладки с использованием постелистого камня. Каменно-набросные плотины строят, как правило, глухими с пропуском воды через специальные водосбросы в берегах, реже в теле плотины. В последнее время построено неск. небольших каменно-набросных плотин с переливом воды через их гребень; ведутся исследования по расширению области применения водосливных каменно-набросных плотин.

Камень для тела плотины должен обладать достаточной прочностью и стойкостью против выветривания, действия мороза и разрушения фильтрационным потоком, а также вязкостью (что важно при сбрасывании камня с большой высоты и при обработке его инструментами для сухой кладки). Лучшие материалы для наброски— изверженные породы (гранит, сиенит, диорит, диабаз и др.) и из осадочных — плотные известняки и доломиты, кварциты. Существенное значение имеют также размеры и форма камня, влияющие на пустотность наброски, величину осадки тела плотины и крутизну откосов. Чем ближе камни по форме к шару, тем лучше (плотнее) они опираются один на другой и тем меньше будут деформации наброски и осадки тела плотины. С увеличением крупности камня уменьшается осадка сооружения и неск. увеличивается допустимая крутизна откосов. Крупность камней в теле плотины целесообразно увеличивать от ее середины к откосам п основанию; иногда наиболее крупные камни весом от 0,5—1,0 до неск. тонн укладывают на низовом откосе для обеспечения упора. Содержание мелких камней и карьерной мелочи обычно ограничивается (напр., мелочи допускается не более 3—7%). Пустотность (пористость) наброски для высоких плотин не должна превышать 30—35%, для невысоких — 35— 40%. В последнее время переходят к наброске разнородного камня, что понижает пустотность наброски и позволяет использовать камень полезных выемок в гидроузле и тем самым снизить стоимость стр-ва.

Камень в каменно-набросные плотины сбрасывается с эстакад высотой от 6—8 до 25—45 .it. При этом уплотнение тела сооружения тем больше, чем выше эстакада. Однако прочность камня нередко ограничивает высоту сбрасывания; поэтому высоту проверяют опытным путем. Сброшенный камень разравнивают, чтобы уменьшить объем пустот и осадку сооружения. Крупные пустоты заполняют плотно уложенным камнем, а для заполнения мелких пустот карьерной мелочью каменную наброску обрабатывают струей воды под давлением до 10 ат. Кроме наброски с эстакад, начали также применять отсыпку разнородного более мелкого и менее прочного каменного материала с послойной укаткой его тяжелыми катками и вибрированием мощными вибраторами (весом до 15—20 т и более).

В нек-рых случаях подводную часть К. п. осуществляют наброской камня в текущую воду.

В качестве основания каменно-набросной плотины пригодны все виды скальных пород и нескальные — гравелисто-галечные, из крупнозернистого песка, глин и плотных суглинков. На нескальном основании перед началом наброски укладывают обратный фильтр из гальки или мелкого камня, защищающий основание от повреждений сбрасываемыми камнями, а после постройки плотины — от вымывания фильтрационным потоком.

Экраны каменно-набросных плотин выполняют из жестких материалов (бетон, железобетон, сталь, дерево) или из пластичных (грунт, асфальт, битум, пластмасса). Под экраном (за исключением грунтового) устраивают подготовку в виде подэкранной сухой кладки или слоя тощего бетона. Бетонные и железобетонные экраны бывают: жесткие, монолитные, воспринимающие главным образом температурные деформации; полужесткие (скользящие), воспринимающие температурные и осадочные деформации; гибкие (слоистые), приспособленные для восприятия значит, деформаций самой плотины, а также и ее основания. Железобетонные и бетонные экраны разделяют осадочными (горизонтальными) и температурными (вертикальными) швами с обеспечением водонепроницаемости. Стальные экраны (применяемые реже) делают из сваренных листов (толщ. 6+10 мм) нержавеющей стали, закрепляемых на ребрах жесткости, заделанных в подэкранную кладку. Деревянные экраны состоят из 2—3 горизонтальных рядов толстых антисептированных досок (6—7 см), опирающихся на брусья, заанкеренные в подэкранную кладку; между досками иногда прокладывают листы толя. Грунтовые экраны возводят преим. из суглинков, в нек-рых случаях — из смеси глинистых и крупнозернистых материалов. Материал экрана уплотняется катками или трамбовками. Между экраном и наброской устраивают низовой переходный слой из песка, гравия, каменной мелочи, предохраняющий материал экрана от выноса в пустоты тела наброски. От волновых и атмосферных воздействий экран защищают верховым переходным слоем и пригрузкой из каменной наброски.

Диафрагмы — вертикальные бетонные или железобетонные стенки в теле плотины. Будучи жесткими, стенки работают в неблагоприятных условиях, подвергаясь изгибу, в результате чего нередко образуются трещины, нарушающие водонепроницаемость диафрагмы. Поэтому в последнее время диафрагмы почти не применяются. Ядро в виде вертикальной, а в нек-рых случаях неск. наклонной стенки из пластичных глинистых грунтов также располагают внутри тела плотины. Ядро с обеих сторон защищено переходными слоями. Такое ядро хорошо приспосабливается к деформациям плотины и может быть относительно тонким. В СССР составлен проект К. п. высотой ок. 300 м с суглинистым ядром, объемом ок. 7 млн. ле3, объем переходных слоев из гравелисто- песчаной смеси — ок. 4 млн. ле3, каменной наброски — 34 млн. м3.

Противофильтрационные устройства К. п. сопрягают с водонепроницаемой зоной основания зубом или шпунтом, а при большой глубине залегания этой зоны, особенно при наличии пластичного экрана, устраивают понур. В ряде случаев при трещиноватой скале целесообразны противофильтрационные завесы.

В современном стр-ве К. п. по технич. и экономич. условиям целесообразно применение преим. пластичных противофильтрационных устройств, гл. обр. из грунтовых материалов.

Каменно-набросные плотины — экономичный тип плотин, успешно применяемый наряду с бетонными и железобетонными плотинами, особенно при наличии на месте достаточного количества камня нужного качества, надежного основания и при отсутствии материала для еще более дешевых — земляных плотин.

Лит.: Гришин М. М., Гидротехнические сооружения, М., 1962; Замарин Е. А. и Фандеев В. В., Гидротехнические сооружения, 4 изд., М., 1960; Тельке Ф., Водохранилищные плотины, пер. с нем., М., 1957.

  Грунтовые и каменнонабросные плотины. Противофильтрационные ...

  ВОДОСЛИВНАЯ ПЛОТИНА. Водосливные плотины бетонные, железобетонные ...

  Асфальтобетонные экраны. Пластичный асфальтобетон. Состав ...

  ДЕРЕВЯННАЯ ПЛОТИНА. По конструкции флютбетов деревянные плотины ...