Типы земляных плотин — применение и преимущества

Земляные плотины являются наиболее распространенным типом плотин, возводимых на любую высоту. Они спроектированы как секция без водослива с отдельным водосбросом. Причинами такого широкого применения земляных плотин являются:

  • Требования к фундаменту не такие строгие, как к другим плотинам.
  • Основным строительным материалом является местный грунт
  • Не требуется высокая квалификация
  • Не требуются специальные установки. Можно использовать большинство землеройных машин

Плотина земляного полотна

Общий вид земляной плотины

Классификация земляных плотин

Земляные плотины классифицируются по многим признакам.
1. По методу строительства

  • Рулонные земляные плотины
  • Гидравлическая насыпная плотина
  • 2. По механическим характеристикам грунтовых материалов, составляющих сечение плотины

  • Однородные земляные плотины
  • Неоднородные (зональные) земляные плотины
  • i) негомогенные с наклонной противофильтрационной зоной (екран) из искусственного материала
    ii) с непроницаемой зоной почвы с низкой проницаемостью
    iii) с центральным ядром из почвенного материала с низкой проницаемостью
    iv) с центральной тонкой диафрагмой из непроницаемого материала.

    Земляные плотины с рулонным наполнителем

    В плотинах этого типа последовательные слои увлажненного или влажного грунта укладываются один на другой. Каждый слой толщиной не более 20 см должным образом уплотняется при оптимальной влажности, и только после этого укладывается следующий слой.

    Плотины с гидравлическим заполнением

    В этом типе плотин строительство, выемка и транспортировка грунта осуществляются гидравлическими методами. Внешние края насыпей держатся немного выше, чем средняя часть каждого слоя.
    Во время строительства смесь из вынутых материалов в состоянии шлама перекачивается и выгружается по краям. Эта суспензия из вынутых материалов и воды состоит из грубых и мелких материалов.
    При разгрузке у внешних краев более крупные материалы сначала оседают на краях, а более мелкие перемещаются в середину и оседают там.
    Мелкие частицы оседают в центральной части, образуя водонепроницаемое центральное ядро. При этом методе уплотнение не требуется.
    Плотины с гидравлическим заполнением

    Однородная земляная плотина

    Эти плотины строятся из однородных и гомогенных материалов. Этот метод подходит для плотин небольшой высоты (до 10 м). Эти плотины обычно строятся из грунта и гравия, смешанных в соответствующих соотношениях. Просачивание воды в таких плотинах не является благоприятным, поэтому для обеспечения безопасности в случае быстрого снижения уровня воды уклон вверх по течению поддерживается относительно пологим (3:1).
    Однородный участок изменяется путем сооружения скального уступа в нижней части и обеспечения горизонтального фильтрующего дренажа.
    Однородные земляные плотины

    Зональные земляные плотины

    Это плотины с центральной частью, называемой ядром или сердцевиной, выполненной из материалов, которые являются относительно непроницаемыми. Толщина стенки ядра делается достаточной для предотвращения утечки воды через тело плотины.
    Зональные земляные плотины

    Плотина с диафрагмой

    Этот тип плотины строится из водопроницаемых материалов с тонкой противофильтрационной диафрагмой в центральной части для предотвращения просачивания воды. Тонкая противофильтрационная диафрагма может быть изготовлена из непроницаемого глинистого грунта, цементного бетона, кирпичной кладки или любого другого непроницаемого материала.
    Диафрагма может быть построена в центральной части или в верхней части плотины. Основное различие в зональном и диафрагменном типах плотин зависит от толщины противофильтрационного ядра или диафрагмы. Толщина диафрагмы составляет не более 10 м.

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Центрсельстрой