Sport-kaliningrad.ru

Спорт Калининград
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Заложение откосов земляной плотины

Грунтовые плотины

Плотины возводятся в целях создания искусственных водоемов. Одним из самых распространенных типов плотин является грунтовая их разновидность, само ее название говорит о том, что в качестве основного материала для возведения плотины служит грунт.

Такой тип плотин достаточно распространен, в основном потому, что грунт — это тот материал, который не требует использования дорогостоящей технологии добычи. Немаловажен и тот факт, что грунтовая плотина может возводиться в практически любом климатическом поясе, также её строительство не имеет ограничений по высоте и ширине.

Несправедливым было бы утверждать, что грунтовые плотины лишены недостатков. Конечно же, они есть. Сюда можно отнести и то, что в теле строения имеется в наличии фильтрационный поток, кроме того, довольно большие объемы воды могут быть утрачены в результате того, что грунт имеет высокую водопроницаемость.

Отметим и сложности, сопряженные со строительством грунтовых плотин в условиях длительных по времени отрицательных температур воздуха, неравномерных осадков по продольному и поперечному профилям.

Типы земляных плотин

Все грунтовые плотины можно подразделить на несколько типов в зависимости от того, как именно осуществлялись работы. Так, выделяют конструкции с отсыпкой грунта насухо, с отсыпкой в воду, с механическим уплотнением материала, намывные плотины и те, что создаются при помощи направленных взрывов.

Ещё одно подразделение на типы зависит от конструкции препятствующих фильтрации устройств и тела самой плотины. Тут принято выделять плотины из неоднородного и, напротив, однородного грунта, с экраном из негрунтового или грунтового материала, с диафрагмой, выполненной из негрунтового материала и ядром из грунтового материала.

В зависимости от того, какие именно противофильтрационные меры были приняты при строительстве плотины, выделяют плотины с диафрагмой, замком, зубом, инъекционной или висячей завесой, со шпунтовой стенкой. Могут также использоваться комбинации из этих конструкций.

Если говорить о разделении грунтовых плотин на классы в соответствии со СНиП, то такая классификация подразумевает наличие четырех классов. От того, какой класс имеет плотина, напрямую зависят используемые расчетные характеристики.

Рисунок: Противофильтрационные устройства в основании грунтовых плотин:

a — зуб; б — замок; в — шпунтовая стенка; г — шпунтовая стенка в сочетании с зубом; д — инъекционная завеса, доведенная до водоупора; e — висячая инъекционная завеса; ж — понур в сочетании с экраном

При строительстве грунтовой плотины основополагающим этапом принято считать выбор вида её створа. Располагают створ в зависимости от того, каковы в данной местности топографические, инженерно-геологические и гидрогеологические условия. Такие условия влияют на водопроницаемость грунта, а также на его прочностные качества. Для определения объемов воды и расчетных расходов требуется проведение гидрологических изысканий, в процессе которых намечают несколько мест для расположения створов. Выбирается один из них на основе анализа технико-экономических показателей, а сам результат изысканий оформляется как чертеж с пояснительной запиской.

В плотинных водоемах, которые были созданы при помощи грунтовых плотин, различают 3 уровня поверхности воды. УМО — уровень мертвого объема, НПУ — так называют нормальный подпорный уровень и ФПУ — аббревиатура от словосочетания «форсированный подпорный уровень» (самый верхний).

Принято обозначать специальными терминами верхнюю и нижнюю часть поперечного сечения плотины, которое образует трапецию. Верхняя часть этой трапеции называется гребнем, нижняя же — подошвой.

Огромное значение при строительстве плотины имеют характеристики грунта. Нормативы предписывают исключать из применяемых материалов грунты с содержанием более пяти процентов водорастворимых солей, к ним относят хлоридные и сульфатно-хлоридные типы, содержание же сульфатных солей не должно превышать двух процентов общей массы грунта. Ещё один тип грунтов, не используемый в строительстве плотин — грунт в котором содержится более восьми процентов неразложившихся органических соединений.

Геология и оценка грунтов

Во время проведения оценки грунтов, используемых для основания плотины, следует обращать внимание на наличие суффозионных грунтов, а также на избыточное поровое давление при консолидации грунта. Если в месте расположения плотины имеются иловые грунты, нужно предусмотрите систему дренирования основания, также этот фактор должен сигнализировать об ограничении плотины по высоте и более низких темпах возведения плотины. Если в основании имеется торф, то плотина должна возводиться с учетом его осадки, степень же разложения торфа должна быть не менее пятидесяти процентов. Грунты с имеющимися в них корневыми системами растений и ходами животных-землероев следует удалить.

Что касается создания противофильтрационных систем, то их следует выполнять из грунтов с низкими характеристиками водопроницаемости — глин, суглинков, глинобетона. Ещё в таких целях нередко используют асфальт, бетон, полимерные материалы. Допускается использование торфа со степенью разложения не менее пятидесяти процентов для экранов и понуров.

Откосы плотин из грунта испытывают давление со стороны волн, и показатели этого давления нужны для определения оптимальной высоты конструкции. При определении показателей используют специальную формулу, которую можно найти в справочных изданиях.

Основные расчеты

Для этого следует знать высоту волны, ее длину и период повторяемости. Кроме высоты наката волны, требуется определить ещё и высоту ветрового нагона волны. Для этого существует формула вида h= 2*10-6 W2D/gH*cos a3

За W принимают скорость ветра заданной вероятности превышения, измеряемую в м/с; D — длина разгона волны в метрах; g — ускорение силы тяжести, м/c 2 ; Н—средняя глубина воды в зоне ветрового нагона в метрах; αB — угол между продольной осью водоема и направлением ветра, измеряемый в градусах.

При расчете показателей конструктивных элементов плотины обращают внимание на максимальную высоту плотины и ширину её гребня. Гребень обычно применяется для прохода и проезда транспорта. В таком случае ширина гребня определяется той категорией дороги, которая по нему будет проходить, однако в любом случае она должна быть не менее пяти метров. Если на гребне не планируется проезд транспорта, его ширина может составлять от трех метров.

Читать еще:  Смесь многолетних трав для откосов

При расчете отметки гребня плотины, исходя из условия о недопустимости перелива воды, то есть превышения d над расчетным форсированным уровнем, используется формула

где hH — величина наката волны на мокрый откос в метрах; h — величина ветрового нагона волны в метрах; α— конструктивный запас. Последний берется как большее из значений 0,5 метра или 0,1/г 1% (высоты волны в метрах с вероятностью превышения 1 %).

Рисунок: Поперечное сечение грунтовой плотины:

1 — верховой откос; 2 — берма верхового откоса; 3 — упор крепления; 4 — крепление верхового откоса; 5 — гребень плотины; 6 — тело плотины; 7 — низовой откос; 8 — берма низового откоса; 9 — крепление низового откоса; 10 — дренажная призма; 11 — естественная поверхность грунта; 12 — основание плотины; 13 — замок; 14 — водопроницаемое основание плотины; 15 — водопроницаемое основание плотины; H — высота плотины

Мокрый откос плотины, подверженный воздействию волн, как правило, укрепляют прочными материалами. На крупных сооружениях часто применяют бетонные и железобетонные плиты, толщину которых также высчитывают по специальной формуле.

Расчет крепления откосов камнем

РубрикаГеология, гидрология и геодезия
ПредметВодоснабжение и канализация
Видкурсовая работа
Языкрусский
Прислал(а)Разин Степан
Дата добавления13.08.2006
Размер файла42,4 K
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Обоснование выбора створа и типа грунтовой плотины, конструкция ее поперечного профиля. Назначение отметок и размеров берм. Определение отметки гребня плотины, подбор обратного фильтра. Расчёт депрессионной кривой и устойчивости откосов, их крепление.

контрольная работа [157,8 K], добавлен 05.11.2014

Общая характеристика грунтовой плотины, ее разновидности и отличительные черты. Порядок определения высоты тела плотины, отметки ее гребня. Методика и этапы конструирования тела плотины, ее фильтрационный расчет. Устройство и назначение водосброса.

курсовая работа [474,2 K], добавлен 15.05.2009

Расчет отметки гребня и высоты волнозащитной плотины с учетом осадки. Расчетные уровни воды и характеристики ветра. Подбор поперечного профиля. Заложение и крепление откосов, вычисление массы камня. Анализ крутизны волноустойчивого неукрепленного откоса.

курсовая работа [973,6 K], добавлен 17.01.2014

Выбор створа плотины в зависимости от топографических, геологических, гидрологических и строительных условий. Определение высоты плотины, крепление откосов, дренажные устройства и фильтрационные расчеты. Водосбросный канал и расчет трубчатого водоспуска.

курсовая работа [48,4 K], добавлен 16.01.2012

Определение отметки гребня грунтовой плотины и расчёт крепления верхового откоса. Прогноз физико-механических свойств грунта. Фильтрационные расчеты. Подбор зернового состава переходных зон. Расчёт концевого участка строительного водосброса плотины.

курсовая работа [687,3 K], добавлен 13.03.2012

Проектирование гидроузла: описание района, топографическая и климатическая характеристика, геологические условия. Обоснование выбора створа гидротехнического сооружения, компоновка узла плотины. Геометрические параметры плотины, гидравлический расчет.

курсовая работа [770,0 K], добавлен 14.12.2011

Естественные и хозяйственно-строительные условия. Проектирование поперечного профиля грунтовой плотины, сопряжения тела плотины с основанием и берегами. Выбор типа и конструкции водовыпуска. Организация производства работ по строительству гидроузла.

дипломная работа [283,0 K], добавлен 17.12.2010

Построение поперечного профиля

Нивелирование поперечников выполняется геодезистом с помощью тахеометра, теодолита и нивелирной рейки для измерения расстояний или просто нивелиром и обычной рейкой, если строится поперечный профиль улицы или достаточно равнинной местности. После обработки геодезических измерений рассчитываются заложения и отметки поперечного профиля, по которым вычерчивается профиль в нужном масштабе.

© Геодезическая служба «Скорая геодезическая помощь», Москва, Российская Федерация.

Высота/глубина насыпи/выемкименее 4 м4-12 мболее 12 м
Длина профиля менее 60 м1 196 рублей1 655 рублей2 255 рублей
Длина профиля 60-100 м1 416 рублей1 976 рублей2 690 рублей
Длина профиля 100-200 м1 870 рублей2 530 рублей3 580 рублей
Длина профиля 200-300 м2 070 рублей2 960 рублей4 180 рублей

Заказать нивелирование поперечников или уточнить стоимость съемки поперечных профилей автомобильной дороги можно через пункт меню «Есть вопрос?», который расположен вверху с левой стороны, или по телефонам (9:00-21:00 по Москве): +7 (926) 926-03-03 («Мегафон») и +7 (962) 962-03-03 («Билайн»).

Ещё из раздела «транспортная геодезия»: топографические работы. Кроме того, геодезия на транспорте рассматривает вопросы геодезической разбивки трассы автомобильных дорог и железных дорог. Мы будем очень признательны, если Вы добавите эту страничку к себе в социальные сети с помощью вот этих кнопочек внизу:

Заложение откосов земляной плотины

Проектирование продольного профиля

Общие положения

Продольный профиль представляется в виде вершин вертикальных углов со вписанными в них вертикальными кривыми (по Антонову) .

Robur позволяет автоматически создавать продольный профиль по руководящей отметке и шагу проектирования. Имеется исчерпывающий набор функций для редактирования профиля, что обеспечивает чрезвычайную гибкость и удобство проектирования, особенно на сложных участках.

Robur позволяет в одном подобъекте иметь до 19 продольных профилей:

Черный продольный профиль может быть создан одним из трех способов:

из текстового файла;

Данная таблица позволяет изменять значения пикетов и отметок черного профиля.

Отметка на профиле определяется интерполяцией между двумя точками, с заданными семантическими кодами.

Robur позволяет создавать проектную поверхность по значениям отметок, снятых с черных профилей.

Robur имеет полный набор средств для редактирования красного продольного профиля. Вы можете перетаскивать вершины углов перелома вместе со вписанными кривыми при помощи мыши, удалять и вставлять вершины. Имеется возможность автоматизированного проектирования участков продольного профиля по руководящей отметке, а также ряд функций, позволяющих задавать положение одного профиля относительно другого.

Robur позволяет автоматически запроектировать участок продольного профиля по критерию минимального отклонения от руководящей отметки.

Данная функция позволяет запроектировать профиль таким образом, чтобы в поперечниках между данным профилем и другим профилем, используемым в качестве образца, был один и тот же поперечный уклон.

Функция предназначена для создания параллельных профилей.

При проектировании улиц в городах с плоским рельефом часто возникают проблемы отвода воды с проезжей части. Для сбора воды предусматривают дождеприемные лотки и колодцы.

Если продольный уклон по лотку недостаточен для естественного тока воды, то профиль лотка проектируют пилообразным. В таком случае, поперечный уклон дороги будет переменным. Максимальное значение поперечного уклона достигается у водоприемных колодцев, а минимальное – у водоразделов.

Функция позволяет создать участок продольного профиля по данным привязки верха земляного полотна на поперечниках. Ее использование целесообразно лишь в тех случаях, когда требуется создать профиль по какой либо характерной линии, например по бровке, либо привести в соответствие профиль и поперечники после ручного корректирования параметров верха земляного полотна.

При проектировании выравнивания существующего покрытия дороги, иногда необходимо построить такой продольный профиль, чтобы толщина вновь укладываемого асфальта на проезжей части были не менее заданной величины.

Robur также позволяет создать профиль по значениям таблицы элементов проектного профиля.

При работе с несколькими подобъектами (например, при проектировании развязок и перекрестков) возникает ситуация, когда необходимо определить пересечения текущего подобъекта с другими. Robur позволяет определить положение точки пересечения на продольном профиле.

Robur автоматически обозначит точки пересечения с указанием пикета и названия пересекаемого подобъекта.

Проектирование поперечных профилей

Общие положения

Каждый поперечный профиль в Robur состоит их трех элементов:

верх земляного полотна;

откосы и кюветы.

Подобъект может иметь неограниченное число поперечных профилей вдоль дороги. В процессе работы один из поперечных профилей является текущим. Текущий поперечный профиль отображается в окне Поперечник. Большинство функций редактирования выполняются над группой поперечников, расположенных на некотором участке дороги. Выбор текущего поперечника и группы поперечников осуществляется при помощи селектора поперечников, расположенного на панели инструментов в окне Поперечник.

Robur позволяет одновременно проектировать продольный и поперечный профили. Например, вы можете сначала привязать верх земляного полотна, а затем проектировать продольный профиль, наблюдая, как проектный поперечник будет садиться на черный.

Под термином верх земляного полотна понимается верх покрытия и конструкция дорожной одежды. Верх земляного полотна в Robur представлен шаблоном. Шаблон – это текстовый файл, создаваемый при помощи специального графического редактора. Шаблон позволяет описать произвольную конфигурацию поперечного профиля (например, бортовые камни, дренаж и т.д.). Более того, замкнутые контуры внутри шаблона могут быть использованы для подсчета объемов работ. Файл шаблона должен располагаться либо в папке проекта, либо в папке с файлами Robur.

Шаблон состоит из узлов и линий, соединяющих эти узлы. Каждый узел имеет две координаты, характеризующие плановое и высотное положение узла относительно оси трассы.

Так как ширины и уклоны верха земляного полотна, как правило, изменяются по длине трассы, то для того чтобы один и тот же шаблон мог быть использован для разных случаев, в шаблоне предусмотрены переменные, используемые для вычисления координат узлов. Каждой переменной должно быть присвоено определенное значение, что обеспечивается механизмом привязки шаблона.

Все данные, необходимые для привязки шаблона, представлены в виде одной таблицы, называемой верхом земляного полотна. Эта таблица может быть сформирована различными способами, что обеспечивает дополнительную гибкость для автоматизации расчетов изменения геометрии дороги в плане и в профиле, а также для описания всевозможных деталей и элементов конструкции дорожной одежды.

Каждая строка таблицы верха земляного полотна, содержит параметры, которые должны быть присвоены переменным шаблона на конкретном пикете. Пикеты в таблице упорядочены в порядке возрастания. Таблица должна быть сформирована таким образом, чтобы каждая строка появлялась в таблице на пикете, где происходит изменение хотя бы одного параметра.

Откосы в насыпи и в выемке могут иметь до четырех ступеней. Каждая ступень задается коэффициентом заложения откоса, высотой ступени и длиной полки.

Имеется три типа откосов:

откосы в насыпи;

откосы в выемке;

откосы канавы (выемки без кюветов).

Конфигурация откосов определяется параметрами, которые могут быть заданы как для каждого конкретного поперечника раздельно для левой и правой стороны, так и для группы поперечников на выбранном участке.

На рисунках приведены схемы для всех типов с указанием параметров.

Условные обозначения

M1, M2, M3, M4 – коэффициенты заложения откосов насыпи и выемки;

H1, H2, H3 – высоты ступеней;

A1, A2, A3 – длины полок ;

N1, N2 – коэффициенты заложения откосов кювета;

Hk – глубина кювета;

B – ширина дна кювета;

W – ширина прикюветной полки;

G – уклон прикюветной полки.

Библиотека откосов представляет собой таблицу, каждая строка которой описывает один набор типовых параметров. Каждый типовой набор должен иметь уникальный номер в диапазоне от 1 до 9999, в дальнейшем для краткости называемый номером типа. Для удобства использования, типовые наборы разбиты на пять категорий :

Самый простой и эффективный способ назначения типов откосов поперечников – это применение правил, согласно которым программа автоматически определит требуемый номер типа, в зависимости от разности отметок бровки проектного земляного полотна и существующей земли.

Правило состоит из следующих элементов:

предельная высота малой насыпи;

предельная глубина малой выемки;

номер типа для малой насыпи;

номер типа для большой насыпи;

номер типа для малой выемки;

номер типа для большой выемки.

Формально описание правила можно представить в следующем виде. Если рабочая отметка положительна и меньше предельной высоты малой насыпи, то применить тип для малой насыпи, иначе применить тип для большой насыпи. Если рабочая отметка отрицательна и меньше по модулю глубины малой выемки, то применить тип для малой выемки, иначе применить тип для большой выемки.

В качестве рабочей отметки используется разность между отметкой бровки проектного земляного полотна и отметкой земли под

Robur поддерживает возможность редактирования откосов путем непосредственного перемещения его характерных узлов с помощью графического курсора. При изменении положения узла параметры откоса пересчитываются автоматически.

Положение кювета определяется точкой привязки и отметкой дна.

Разность между отметкой точки привязки и отметкой дна называется глубиной кювета от точки привязки. Разность между отметкой бровки проектного земляного полотна и отметкой дна кювета называется глубиной кювета от бровки.

Вы можете назначить глубину кювета одним из четырех способов:

глубиной от бровки;

глубиной от низа подстилающего слоя;

глубиной от точки привязки;

импортированием продольного профиля кювета.

Для назначения глубины кювета активизируйте соответствующую кнопку и введите требуемое значение.

Данная опция позволяет отображать на поперечном профиле дополнительные сечения по выбранным поверхностям, а также вычислять объем между двумя заданными поверхностями.

Материалы

Материалами для строительства земляного полотна служат грунты в виде скальных или осадочных массивов (для выемок) и крупнообломочные, песчаные и глинистые (для насыпей) Для обеспечения надежности конструкций земляного полотна и расширения сферы применения местных грунтов производится их уплотнение до нормируемой плотности в насыпях и в необходимых случаях под основной площадкой в выемках, на нулевых местах и основаниях насыпей.

Конструкция земляного полотна в зоне основной площадки для всех видов глинистых грунтов, кроме супесей, содержащих более 50% песчаных частиц размером от 2,0 до 0,05 мм (по массе), усиливается защитным слоем из дренирующего грунта в комбинации с геотекстилем или без него (рис. 3.5). Это необходимо для предотвращения морозного пучения грунтов и предупреждения образования деформаций основной площадки Толщину защитного слоя устанавливают в зависимости от вида и консистенции грунта земляного полотна с учетом глубины промерзания.

Морские каналы

Санкт-Петербург изначально задумывался как город-порт. Через защитные сооружения проходят морские каналы, связывающие город и Европу. Морской порт Петербурга ежегодно принимает около 30`000 судов разного класса. В среднем, в пик навигации через Морские ворота Петербурга корабли проходят каждые 15 – 30 минут. Благодаря строительству нового участка Кронштадтского Корабельного фарватера и его углублению до 14 метров, в Северную столицу теперь могут заходить самые большие и современные суда. Новый фарватер стал более прямым, что позволило в два раза сократить количество поворотов при маневрировании судов. Была оборудована якорная стоянка, которая позволяет судам в безопасных условиях дождаться своей очереди для прохода через новые Морские ворота в Петербургский порт. В 2017 году подходные каналы были переданы для дальнейшей эксплуатации ФГУП «Росморпорт».

Как сделать закрытую дренажную канаву

Сооружения этого класса более сложны в техническом плане. Но с появлением специальных пластиковых труб, геотекстильных материалов технология обустройства дренажа существенно упростилась. Если у вас есть небольшой строительный опыт, то вполне можно решить задачу и самостоятельно.

Прежде чем приступать к выполнению работ, также составляется схема прокладки с необходимыми высотными отметками, на участок завозят весь необходимый материал. Обращаем внимание — работы вокруг фундамента дома необходимо выполнять максимально аккуратно и осторожно. Не стоит сразу оголять весь периметр, это может вызвать разрушение конструкции, особенно если дом старый, а фундамент из бутового камня.

Какие материалы потребуются

Чтобы сделать закрытую дренажную канаву, потребуются следующие материалы:

  • перфорированная гофрированная пластиковая труба, предназначенная для наружной укладки;
  • песок и щебень, лучше гранитный, он меньше размывается, что позволяет обеспечить долговечность сооружения;
  • геотекстильное полотно, разделяющее окружающий грунт и дренажную систему.

Кстати, под дорогой закрытую канаву обустраивают той же трубой, она вполне выдержит создаваемую транспортом нагрузку. Кроме того, глубина прокладки существенно снижает воздействие, поэтому особых требований по прочности и не выдвигается.

Технология обустройства закрытой дренажной сети

Обратим внимание на следующие моменты:

  • для защиты фундаментов глубина укладки дрены должна соответствовать его общей высоте;
  • нормируемый уклон дренажной сети закрытого типа составляет 5 см на погонный метр;
  • на практике чаще всего применяют траншеи глубиной 1,5–1,7 м и шириной 70 см;
  • дополнительное укрепление дренажной канавы не требуется.

Технология обустройства предполагает выполнение следующих операций:

  • в соответствии со схемой и необходимым уклоном готовят траншеи;
  • на дне выкладывают подушку из песка толщиной 2-3 см;
  • канаву застилают геотекстильным полотном, так, чтобы им можно было обернуть всю дренажную конструкцию;
  • делают подушку из щебня, укладывая его слоем около 20 см;
  • монтируют трубы, подключают ее к накопительным колодцам, проверяют герметичность стыков»
  • засыпают второй слой щебня, закрывая основную дрену на 20-30 см;
  • заворачивают края полотна, полностью закрывая фильтрующую систему.

Остается только обратная засыпка дренажной канавы, обустройство поверхностного слоя. При такой конструкции вода, поступающая из грунта, будет фильтроваться в щебне и отводится по основной трубе. Благодаря такому решению снижается опасность заиливания, что увеличивает срок службы всей системы. Подробнее как сделать дренаж участка своими руками можете ознакомиться в нашей популярной статье.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector