2020. — Т 12. — №1 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://esj.today/39savn120.html

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 970.7 Кбайт)

Ссылка для цитирования этой статьи:

Котов, Ф. В. Работоспособность каменно-набросной плотины с центральной бетонной призмой и асфальтобетонной диафрагмой внутри / Ф. В. Котов // Вестник Евразийской науки. — 2020. — Т 12. — №1. — URL: https://esj.today/PDF/39SAVN120.pdf (дата обращения: 20.04.2024).

Работоспособность каменно-набросной плотины с центральной бетонной призмой и асфальтобетонной диафрагмой внутри

Котов Филипп Викторович
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»
Москва, Россия
Старший преподаватель кафедры «Гидравлики и гидротехнического строительства»
E-mail: filipp_net@mail.ru
РИНЦ: http://elibrary.ru/author_profile.asp?id=675643

Аннотация. Введение. В настоящее время рассматриваются различные варианты конструкций грунтовых плотин с массивными противофильтрационными элементами из цементосодержащих материалов. Данная статья посвящена исследованию напряжённо-деформированного состояния (НДС) сверхвысокой грунтовой плотины с массивным центральной бетонной призмой (бетонным ядром), которое разделено на две части асфальтобетонной диафрагмой. Основная часть бетонной призмы отделена от фундамента горизонтальным швом.

Материалы и методы. Исследование проводилось методом конечных элементов на примере плотины высотой 235 м. При расчётах НДС учитывалась последовательность возведения плотины и наполнения водохранилища. Исследование проводилось для двух вариантов материала жёсткого ядра (бетон или грунтоцементобетон) и трёх вариантов деформируемости каменной наброски. Всего были рассмотрены 6 вариантов сочетаний деформативных свойств каменной наброски и материала ядра.

Результаты. Расчёты НДС показали, в рассматриваемой конструкции асфальтобетонная диафрагма играет роль широкого вертикального шва. Разрезающий шов обеспечивает относительную независимость деформаций двух частей центральной бетонной призмы. Тем не менее, в конструкции центральной бетонной призмы могут возникать высокие растягивающие и сжимающие напряжения, создающие риск потери прочности материала. Ещё бóльшую опасность для надёжности конструкции представляет раскрытие шва между основной частью бетонной призмы и её фундаментом, между фундаментом и скальным основанием. Они происходят на значительной длине.

Выводы. Рассмотренная конструкция плотины с центральной бетонной призмой обладает ряд недостатков, которые не позволяют рекомендовать их для применения в сверхвысоких плотинах. Однако использованные в ней конструктивные решения позволяет решать техническую проблему обеспечения герметичности массивной жёсткой противофильтрационной конструкции. Они могут быть использованы в дальнейшем при разработке новых конструкций грунтовым плотин с массивными противофильтрационными элементами из цементосодержащих материалов.

Ключевые слова: каменно-набросная плотина; массивный противофильтрационный элемент; бетонное ядро; асфальтобетонная диафрагма; напряжённо-деформированное состояние; грунтоцементобетон

Скачать