Водосливной плотины

Потеря устойчивости бетонной плотины на нескальном основании происходит по схеме плоского сдвига. Расчет устойчивости производят согласно СНиП 2.02.02-85 для оснований из песчаных, крупнообломочных, твердых и полутвердых глинистых грунтов при условии:

VII.1

где —коэффициент сочетания нагрузки, (основное сочетание);

—коэффициент условий работы, =0,75…1,15;

—коэффициент запаса, =1,2 для сооружений 2-го класса,

— сдвигающая сила;

— удерживающая сила.

Сдвигающие силы определяются по формуле:

VII.2

где — гидростатическое давление воды в ВБ;

— гидростатическое давление воды в НБ;

— активное давление грунта в ВБ.

Рис. VII.1. Действующие нагрузки на плотины на нескальном основании: а) с гибким понуром; б) с анкерным понуром.

Удерживающие силы определяются по формуле:

VII.3

где Р—сумма всех вертикальных сил;

— пассивное давление грунта со стороны НБ;

F_п—площадь подошвы плотины, определяется по формуле:

, VII.4

где В_пл—проекция подошвы плотины на ось Х.

Напряжения в теле бетонной водосливной плотины определяются по формуле:

VII.5

где — сумма моментов всех сил.

Моменты сил берутся вокруг точки А, находящейся на нижней части фундаментной плиты на расстоянии В/2.

Допустимость напряжений определяется соотношением =K—коэффициент неравномерности нагрузки., который зависит от грунта основания, для песчаного грунта , для глинистого грунта .

При появлении растягивающих напряжений в теле бетонной плотины появляются микротрещины, что обуславливает фильтрацию через тело плотины. Поэтому растягивающие напряжения недопустимы.