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
Общий вид земляной плотины
Классификация земляных плотин
Земляные плотины классифицируются по многим признакам.
1. По методу строительства
2. По механическим характеристикам грунтовых материалов, составляющих сечение 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.
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.
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.
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.
- 21 тип плотин в строительстве.
- Мосульская плотина в Ираке: Самая опасная плотина в мире.
- Топ-5 крупнейших провалов плотин в мире.
- Проектирование компонентов земляной плотины.
- Разрушение плотины в Остине: Одна из крупнейших катастроф в истории США.
- Причины разрушения земляных плотин.
- Факторы, влияющие на проектирование и строительство насыпных плотин.