Монолитные плиты крепления откосов

КРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ

Для защиты откосов плотины от разрушающего воздействия льда, атмосферных осадков и прочих климатических факторов применяют различные виды креплений. Тип крепления выбирают на основании технико-экономического сопоставления вариантов с учетом возможности выполнения его с максимальным использованием средств механизации и местных материалов и долговечности его в период эксплуатации. Для предупреждения фильтрационных деформаций тела плотины в зоне, прилегающей к креплению откоса, в некоторых случаях под крепление укладывают песчано-гравелистую подготовку. Для верхового откоса плотины в соответствии со СНиП П-И.4-62 применяют следующие конструкции креплений: каменные; железобетонные из отдельных сборных плит с обычной и предварительно,напряженной арматурой и в виде сплошного покрытия; железобетонные монолитные, бетонируемые непосредственно на откосе; асфальтобетонные; биологические.

Крепление верхового откоса состоит из основного и облегченного. Основное крепление располагают в зоне максимальных волновых воздействий, возникающих в эксплуатационный период. Основное крепление делают до гребня плотины, а в случае значительного возвышения гребня над расчетным уровнем воды заканчивают ниже гребня на отметке высоты наката и далее до гребня доводят в облегченном виде. Нижнюю границу основного крепления назначают ниже минимального уровня сработки водохранилища на глубине, равной двойной высоту волны, соответствующей условиям этого уровня.

Каменное крепление выполняют в виде наброски камня или мощений обязательно по слою, подготовки в виде обратного фильтра или естественной песчано-гравелистой смеси с содержанием гравия не менее 50—60%.

Каменные материалы для крепления откосов должны быть из плотных, изверженных, осадочных и метаморфических пород, обладающих необходимой прочностью, морозостойкостью и водостойкостью. Для определения размеров камня наброски предложены различные формулы (проф. М. Н. Гольдштейн, проф. Б. А. Пышкин, П. А. Шанкин и др.), но в связи со значительными расхождениями результатов, полученных по этим формулам, проф. Е. А. Замарин составил таблицу для определения ориентировочных размеров камней в зависимости от высоты волны.

Каменное мощение требует значительно меньше камня, но при деформации тела плотины нарушается его конструкция. Кроме того, требуется подбор штучных камней и ограничена возможность механизации работ. Этот вид крепления обычно применяют при небольшой высоте волны и наличии дешевого камня.

Бетонное и железобетонное крепление выполняют в виде монолитных, бетонируемых на месте или сборных конструкций из плит. Плиты делаются толщиной от 8—10 до 15—20 см с размерами от 1,5X1,5 до 5X5 м. Их укладывают на сплошной подготовке, выполненной по типу обратного фильтра с шарнирным соединением между ними. Небольшие плита после укладки их на откос можно объединять в укрупненные карты путем омоноличивания. Монолитные железобетонные крепления выполняют плитами больших размеров (5×5 м и более).

На Волгоградской плотине верховые откосы укреплены армированными плитами на подготовке из щебня слоем 15 см. Размеры плит следующие: верхний ряд 6,5X9,0x6,4 м и четыре ряда 9,0×9,0x0,5 м. Швы между большими плитами уплотняют асфальтобетоном или фасонной резиной, что придает креплению известную гибкость. Если швы между плитами остаются открытыми, то под швами укладывают обратный фильтр.

Крепление бетонными ящиками с каменным заполнением впервые применено на строительстве Волго-Балтийского водного пути. Крепление представляет собой ячеистую конструкцию, выполненную из отдельных бетонных слабоармированных ящиков, которые укладывают по поверхности откосов в шахматном порядке; полосы заполняют камнем размером 20—25 см.

Достоинства этого типа крепления:

возможность изготовления ящиков в заводских условиях, механизированная отсыпка каменного материала и обратных фильтров, что снижает стоимость работ по устройству крепления; разрушение крепления откосов происходит в пределах ящика.

Это позволяет резко снизить дорогостоящие ремонтные работы по креплениям, свойственные обычным видам покрытий (каменная наброска, мощение и др.).

Для плотины высотой до 10 м применяют каменную загрузку в плетневых клетках. В качестве однослойной подготовки применяют гравелистый песок слоем толщиной примерно 20 см.

Асфальтобетонное крепление применяют на откосах с заложением не круче 1:2. Толщина его зависит от глубины воды над креплением.

На основании имеющихся материалов исследований (проф. Е. А. Замарин, Б. А. Пышкин и др.) для предварительного определения заложения откосов можно рекомендовать заложения уположенных откосов, устойчивых против волнового воздействия, при разной высоте волны и разных грунтах.

Для низового откоса применяют следующие типы креплений:

а) покрытие слоем щебня или гравия толщиной 0,2 м;
б) покрытие растительной землей (0,2—0,3 м) с посевом трав;
в) сплошную одерновку или одерновку в клетку.

2.4 Крепление откосов

Для защиты верхового откоса земляной плотины от разрушающего воздействия ветровых волн, льда, течения воды, атмосферных осадков и других факторов СНиП 2.06.05—84 рекомендует крепление следующих видов: каменное, бетонное и железобетонное, асфальтобетонное, биологическое.

При соответствующем обосновании допускают применение других облегченных конструкций крепления (торообразные, ящикообразные, грунтоцементные конструкции и др.), а также устройство уположенного верхового откоса с заданным сроком размыва, предусматривая эксплуатационные ремонты.

Крепление верхового откоса делится на основное и облегченное. Верхней границей основного крепления обычно служит гребень плотины. Нижнюю границу основного крепления принимают на глубине h =2h_1%, считая от наинизшего уровня воды в водохранилище (обычно УМО). В то же время эта граница должна быть не выше наинизшего уровня, уменьшенного на 1,5t, где t — расчетная толщина льда в водохранилище. Нижняя граница облегченного крепления определяется условиями неразмываемости грунта плотины течением или волнами.

Бетонное и железобетонное крепление выполняют в виде монолитных или сборных плит. Монолитные плиты толщиной 0,15. 0,5 м имеют размеры от 5х5 до 20х20 м и более. Сборные плиты делают толщиной от 0,08. 0,1 до 0,15. 0,2 м и размером от 1,5х1,5 до 5х5 м, в зависимости от грузоподъемности транспортных средств, и подъемных механизмов. Часто отдельные плиты объединяют в карты больших размеров, швы между ними омоноличивают. Между картами устраивают деформационные швы, воспринимающие деформации от температурных воздействий.

Наибольшее распространение из бетонных креплений получило монолитное покрытие. Крупные монолитные плиты применяют тогда, когда не ожидается значительных деформаций откоса плотины. В противном случае откос предпочтительнее покрывать плитами меньших размеров, сборными или сборно-монолитными. На выбор типа и размера плит также влияют сроки выполнения крепления и производственные возможности строительства. Расчетную толщину плит определяют по формуле

(11)

где — коэффициент, принимаемый для монолитных плит равным 1, а для сборных плит — 1,1;

—объемная масса плиты, т/м 3 ,

В — размер плиты или карты в направлении, нормальном к урезу воды, м.

Расчет устойчивости бетонных и железобетонных покрытий на вырывающее действие ледяного покрова выполняют в том случае, когда толщина льда превышает 4или 0,5 м и возможен поворот покрытия вокруг нижнего упора.

Подготовка под проницаемым креплением из бетонных и железобетонных плит может состоять из одного слоя разнозернистого материала, из которого сформируется обратный фильтр, или двух-трех слоев материала с различными по крупности частицами. Толщина однослойной подготовки обычно составляет не менее 0,2 м. Многослойные подготовки устраивают под температурно-осадочными швами железобетонных покрытий. Для упрощения производства работ их делают сплошными. В этом случае непосредственно под покрытие укладывают слой однородного материала с ≤2. Отношение средних диаметров соседних слоев принимают равным 3 . 4. Размер наименьшей фракции верхнего слоя подготовки должен удовлетворять соотношению 0,6≥S, где S — размер поперечного сечения от­верстий в покрытии. Для нижнего слоя, как и при однослойной подготовке, используют разнозернистый материал с ≤20.

Если верховой откос выполнен из разжижающихся грунтов (глина, мелкий песок), то под плиты облицовки следует уложить слой пригрузки из песка.

При пологих откосах плотины (m₁= 7 … 12) и высоте волны не более 1 м можно применять облегченное крепление в виде слоя крупнообломочного грунта.

Низовой откос крепят посевом трав по растительному слою грунта толщиной 0,2 . 0,3 м, сплошной одерновкой, одерновкой в клетку или отсыпкой гравия (щебня) слоем толщиной 0,2 м. В случаях, когда в нижнем бьефе возможны волнообразование и воздействие льда, нижнюю часть откоса крепят до высоты наката волны так же, как и верховой откос.

Для крепления верхового откоса принимаем сборные ж/б плиты размером 2×2 м и толщиной 0,1 м. Масса одной плиты 1 т. Плиты объединяем в карты размером 8×8 м путём омоноличивания швов.

Толщину плиты определяем по формуле, принимая = 1,1,=2,5 т/м,m₁=3, =4,1,=0,366.

Расчётный размер крепления вверх в направлении, нормальному к урезу воды, принимаем равным длине карты, т.е. В = 9 м.

,м.

Результат расчёта подтверждает возможность крепления верхового откоса плитами толщиной 0,1 м. Под плитами располагаем однослойную фильтровую подготовку толщиной 0,2 м. Ж/б крепления предусматриваем, начиная от гребня плотины и до отметки ниже УМО не менее чем на 0,5 м. Ниже этой отметки принимаем крепление из гравелисто-галечниковых грунтов.

Низовой откос покрываем слоем растительного грунта толщиной 0,2 м с посевом трав.

Нижняя граница основного крепления выбирается как наименьшая из отметок, вычисляемых по формулам:

где h_1% — высота волны 1%-ной вероятности превышения при УМО;

Z_УМО — отметка УМО, м;

t – расчетная толщина льда водохранилища, м

Z_кр.осн. = 115,2 – 2∙0,0672 = 115,07 м

Z_кр.осн. = 115,2 – 1,5∙0,5 = 114,45 м

Принимаем нижнюю отметку основного крепления Z_кр.осн. = 114,45 м

Для определения нижней границы облегченного крепления необходимо определить глубину, на которой скорость волнового движения равна неразмывающей допустимой скорости (v_доп.) – h_об, которая определяется по формуле:

(14)

где n – коэффициент, принимаемый в зависимости от пологости волны ;

v_доп. – неразмывающая допустимая скорость, м/с;

g – ускорение свободного падения, м 2 /с;

— средняя длина волны, м;

h_1% — высота волны 1%-ной вероятности превышения.

Расчет по формуле (14) производится для ФПУ, НПУ, УМО

Таблица 1- Определение отметки нижней границы облегченного крепления

СНиП 2.06.05-84 Плотины из грунтовых материалов — Крепление откосов

Содержание материала

• СНиП 2.06.05-84 Плотины из грунтовых материалов
• 1. Общие положения
• Физико-механические и теплофизические характеристики грунтов
• 2. Земляные насыпные плотины
• Требования к материалам
• Очертания откосов и гребня плотины
• Крепление откосов
• Противофильтрационные устройства
• Дренажные устройства
• Обратные фильтры
• Сопряжение тела плотины с основанием, берегами и бетонными сооружениями
• Требования к реконструкции плотин
• Замораживание грунтов тела и основания плотины и сохранение их мерзлого состояния при эксплуатации в северной строительно-климатической зоне
• 3. Земляные намывные плотины
• Требования к материалам
• Фракционирование грунта в теле плотины
• Очертание и крепление откосов плотины
• Требования к реконструкции плотин
• 4. Каменно-земляные и каменно-набросные плотины
• Требования к материалам
• Очертание откосов плотины
• Противофильтрационные устройства
• Требования к основаниям плотин. сопряжение плотин с основанием
• 5. Основные положения расчета плотин
• Условия необходимости учета порового давления Приложение 1
• Контроль за состоянием сооружений и оснований в период строительства и эксплуатации Приложение 2
• Расчет нормы отмыва грунта при возведении земляных намывных плотин Приложение 3
• Расчеты границ зон фракционирования и осредненного зернового состава намытого грунта в поперечном сечении плотины Приложение 4
• Расчет устойчивости откосов по способу наклонных сил взаимодействия Приложение 5
• Определение крутизны волноустойчивого неукрепленного откоса плотин из песчаного грунта при «профиле динамического равновесия» Приложение 6
• Термины и определения, применяемые при гидротехническом строительстве в северной строительно-климатической зоне Приложение 7
• Теплофизические характеристики грунта Приложение 8
• Проектирование плотин со стальными диафрагмами Приложение 9
• Все страницы

КРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ

2.16. Откосы земляных насыпных плотин следует защищать специальными креплениями, рассчитанными на воздействие волн, льда, течений воды, изменения уровня воды, атмосферных осадков, ветра и прочих климатических и других разрушающих откос факторов (проникновения землеройных животных, пучения глинистого грунта в зимний период и др.).

2.17. Для защиты верхового откоса, как правило, следует применять следующие виды креплений:

а) каменные (насыпные);

б) бетонные монолитные, железобетонные сборные и монолитные с обычной и предварительно напряженной арматурой;

При наличии данных, обоснованных исследованиями или опытом строительства и эксплуатации плотин, допускается применять и другие виды креплений верховых откосов, например, гравийно-галечниковые, грунтоцементные и др.

2.18. Вид крепления следует устанавливать исходя из технико-экономической оценки вариантов с учетом максимального использования средств механизации и местных материалов, характера грунта тела плотины и основания, агрессивности воды, долговечности крепления в условиях эксплуатации, архитектурных требований.

2.19. Крепление верхового откоса плотины делится на основное, расположенное в зоне максимальных волновых и ледовых воздействий, возникающих в эксплуатационный период, и облегченное — ниже основного крепления.

Верхней границей основного крепления, как правило, следует считать отметку гребня плотины.

В случае значительного возвышения гребня над расчетным уровнем воды основное крепление следует заканчивать ниже гребня на отметке высоты наката h_run; далее до гребня доводят облегченное крепление.

2.20. Нижнюю границу основного крепления следует назначать, считая от минимального уровня сработки водохранилища на глубине

При этом нижняя граница основного крепления должна быть ниже минимального уровня сработки водохранилища не менее чем на 1,5t, где t — расчетная толщина ледяного покрова.

Примечание. Облегченное крепление должно защищать откос от повреждений при воздействии льда, волн и течений не только в процессе нормальной эксплуатации сооружений, но и в периоды наполнения и опорожнения водохранилища. Облегченное крепление должно сопрягаться с основанием плотины или с бермой, например, устройством упора из камня или бетона. В случае устройства крепления дна перед сооружением крепление откоса плотины должно быть сопряжено с ним.

2.21. При сопряжении основного и облегченного креплений необходимо предусматривать конструктивные меры, например, устройство в виде упора из камня или бетона. Размеры упора следует назначать в зависимости от крутизны откоса, а также коэффициента трения крепления и упора по грунту откоса.

2.22. Для крепления откосов каменной наброской следует применять, как правило, несортированный камень (горную массу).

2.23*. Необходимые массу и размеры отдельных камней в наброске крепления откосов, число камней размером менее расчетного, а также толщину наброски следует определять расчетом в соответствии с требованиями СНиП 2.06.04-82*.

2.24. Толщину каменной наброски следует принимать с учетом возможности частичного выноса мелких частиц из наброски при волновом воздействии, подвижки крупных камней, уплотнения материала крепления, а также опыта эксплуатации аналогичных креплений, но не менее 3d_s,85, где d_s,85 — диаметр камня, масса которого вместе с массой более мелких фракций составляет 85 % массы всей каменной наброски крепления.

2.25. Каменные материалы для крепления откосов следует применять из изверженных, осадочных и метаморфических пород, обладающих необходимой прочностью, морозостойкостью и водостойкостью.

2.26. Монолитные железобетонные крепления откосов следует проектировать, как правило, в виде секций размером не более 45х45 м каждая, разделенных между собой температурными поперечными и осадочными продольными швами. Секции крепления следует проектировать состоящими из отдельных плит.

Плиты, как правило, следует принимать прямоугольной формы с соотношением сторон 1 £ £ 2, где b_sl — меньшая сторона, располагаемая перпендикулярно урезу воды; размер b_sl назначается, равным 0,4 l, где l — расчетная длина волны, но не более 20 м. Увеличение длины секций допускается при надлежащем обосновании. В пределах каждой секции армирование должно быть непрерывным.

2.27. Крепление откосов из сборных железобетонных плит следует проектировать с омоноличиванием их в секции. При соответствующем обосновании допускается крепление из неомоноличенных плит с открытыми швами.

Максимальный размер плит следует устанавливать исходя из условий транспортирования и удобства укладки их на откос.

2.28*. Толщину монолитных и сборных железобетонных креплений следует определять расчетом в соответствии с требованиями СНиП 2.06.04-82*, а также при соответствующем обосновании — по имеющимся аналогам.

2.29. При пологих откосах плотин (1:7 — 1:12) и высоте волны не более 1 м может быть применено облегченное крепление в виде слоя крупнообломочного грунта, крупность частиц и толщину которого следует определять расчетом или исследованиями.

2.30*. Крепление низового откоса следует выбирать в зависимости от материала, из которого возведена низовая призма плотины, с целью защиты его от атмосферных воздействий и разрушения землеройными животными. Для крепления низового откоса из песчаных или глинистых грунтов следует, как правило, применять посев трав по растительному слою толщиной 0,2-0,3 м, отсыпку щебня или гравия слоем толщиной 0,2 м и другие виды облегченных покрытий.

В северной строительно-климатической зоне толщину слоя крепления низового откоса плотины, отсыпаемого из щебня или гравия следует принимать в соответствии с теплотехническими расчетами.

2.31. Если низовой откос подвержен воздействию льда и волн со стороны нижнего бьефа, его крепление следует рассчитывать так же, как и для верхового откоса.

2.32. Обратные фильтры под креплением откосов, выполненным в виде каменной наброски, плит с открытыми швами или со сквозными отверстиями и т.п., могут состоять из одного слоя разнозернистого материала или двух слоев материалов с различными по крупности частицами, а также из искусственных водопроницаемых материалов (стекловолокна, минеральной ваты и др.).

2.33. Материал для обратного фильтра, число слоев и их толщину выбирают в зависимости от вида грунта откоса, наличия и состава местного материала и результатов технико-экономического сравнения вариантов.

2.34. Под обратными фильтрами на откосах из глинистых, мелкозернистых песчаных или разжижающихся при динамических нагрузках грунтов следует укладывать песчаную пригрузку, зерновой состав и толщину которой устанавливают на основании данных исследований и расчетов.

2.35. Под креплениями из монолитных или сборных железобетонных плит (с уплотненными швами или замоноличенных в секции) на откосах из песчаных или глинистых грунтов следует, как правило, укладывать однослойный обратный фильтр.

2.36. Допускается применение монолитных железобетонных бесфильтровых креплений при соблюдении условий, обеспечивающих надежную работу конструкции.

2.37. Крутизну неукрепленного волноустойчивого грунтового откоса следует принимать в соответствии с расчетным волновым воздействием. При этом очертание откосов должно быть принято с учетом «профиля динамического равновесия». применение неукрепленных откосов должно быть обосновано исследованиями и технико-экономическим сопоставлением с вариантами укрепленных откосов.

Типы и конструкции крепления откосов.

Движение судов по каналу, как показано в п. 11.2, носит сложный гидравлический характер и связано с деформациями дна и откосов канала. Деформации ложа канала вызываются не только неустановившимся характером движения воды, но и под воздействием других факторов.

К основным факторам, вызывающим разрушение дна и откосов канала, относятся:

— скорости течения воды при движении судов;

— воздействие струй воды от движителей судов;

— сток поверхностных и грунтовых вод;

Размыв дна и откосов канала может иметь место при несоблюдении условия (11.8). В этом случае, как уже отмечалось, предусматривается укрепление ложа слоем неразмываемого гравелистого грунта.

Действие судовых волн – основная причина разрушения откосов канала. Судовые волны возникают в результате выведения из равновесия частиц воды движущимся судном. Под действием сил тяжести частицы воды совершают колебания, вызывающие периодические изменения формы свободной поверхности – волновые движения. Природа возникновения судовых волн подробно рассматривается в специальной литературе. Судовые волны принято разделять на носовые и кормовые, расходящиеся и поперечные. Величина интерферированной судовой волны существенно зависит от размеров судна и скорости его движения по каналу, и оказывает значительное силовое воздействие на его откосы.

При работе движителей судов, струи воды от винтов распространяются в канал с большими скоростями, которые могут достигать дна и откосов, и иногда, превышать допускаемые значения неразмывающих скоростей для грунтов ложа канала.

При интенсивных осадках и таянии снега вода стекает по откосам в канал со скоростями, зависящими от величины расхода поверхностных вод, интенсивности выпадения осадков, высоты и уклона откосов.

Воздействие грунтовых вод на откосах имеет место при их выходе выше уровня воды в канале, расположенном в глубокой выемке. В каналах, расположенных в насыпи, имеет место фильтрация воды из канала в грунт. Действие грунтовых вод и положение кривой фильтрации зависит от уровня воды в канале, оно сильнее проявляется при высоком уровне. При выклинивании грунтовых вод на откосах происходит насыщение грунта водой, который под действием силы тяжести может потерять свою устойчивость и сползти по откосу. Для исключения этого явления предусматривают покрытие откосов дерном, посев трав, устройство кюветов, дренирование и другие мероприятия.

Одной из причин деформации откосов является действие льда, которое проявляется при колебаниях уровня воды в канале. В зимний период грунт откосов смерзается со льдом и при повышении или понижении уровня ледяной покров вблизи берега изгибается вверх или вниз, разрушая откос по всей длине на высоте сцепления льда с грунтом. При регулярных и незначительных колебаниях уровней воды у кромки берега наблюдаются продольные трещины, не успевающие замерзнуть, поэтому связь ледяного покрова с откосом и его разрушения отсутствует.

Наиболее эффективным инженерным мероприятием, направленным на предотвращение деформации откосов канала, считается устройство креплений, способных погасить энергию судовых волн, исключить воздействие льда и других рассмотренных факторов, не причиняя повреждения откосов.

Крепление откосов по расположению разделяют на основное, располагаемое в зоне действия судовых волн и льда, облегченное подводное – ниже основного и облегченное надводное – выше основного (рис. 11.3).

Рис. 11.3. Схема к определению границ крепления откосов:

1 – облегченное подводное; 2 – основное крепление; 3 – облегченное надводное

Высокие требования по прочности и долговечности предъявляются к основному креплению, воспринимающему значительные силовые воздействия судовых волн и льда. Облегченное подводное крепление на участке ниже основного устраивается в том случае, когда скорость потока обтекания относительно берега υ_б (11.8) в 1,2 раза больше неразмывающей скорости грунта ложа канала υ_н. В этом случае предусматривают крепление отсыпкой гравия или камня. Облегченное надводное строение выше основного проектируется с учетом особенностей берега: обычно используют одерновку, посев трав, рассадку ивняка.

Границы основного крепления откосов канала непосредственно зависят от элементов судовых волн, для определения которых применяются полуэмпирические зависимости. Высота судовой волны определяется величиной волнового сопротивления, которое испытывает судно при движении по каналу. Исходя из этого, высоту интерферированной судовой волны (h_с) определяют по формуле

, (11.11)

где: δ = 0,75–0,90 – коэффициент полноты водоизмещения судов.

Высота наката судовой волны (h_н.с) принимаются равной

, (11.12)

где: β_к.о – коэффициент, характеризующий крепление откосов (для креплений из плит, например, он принимается равным 1,4 и 0,8 – для каменной наброски).

Возвышение основного крепления над наивысшим судоходным уровнем (h_в.к) принимается равным высоте наката судовой волны

. (11.13)

Нижняя граница основного крепления принимается от наинизшего судоходного уровня и определяется равной

, (11.14)

где: β – коэффициент, принимаемый в зависимости от величины коэффициента стеснения канала (k).

Низ крепления должен располагаться на глубине не менее 2,0 м от наинизшего судоходного уровня воды.

По условиям восприятия силового воздействия и конструктивному устройству крепления откосов разделяют на тяжелые, легкие и особые.

Тяжелые крепления сопротивляются воздействию судовых волн и льда своим собственным весом, не допуская непосредственного действия на грунт откоса. К этому типу креплений относятся: каменные (мощение или наброска), бетонные и железобетонные плиты, асфальтовые, асфальтобетонные, железобетонные ящики с камнем, габионы и др. Наиболее широкое применение получили крепления в виде плит и каменной наброски (рис. 11.4).

Бетонные крепления выполняются в виде монолитных или сборных железобетонных плит. Бетонные монолитные плиты (рис. 11.4, а) имеют толщину от 0,15 до 0,8 м, и в плане разделяются между собой температурно-осадочными швами. Размер плит 4х5, 5х5 или 5х6 м. Для предотвращения сползания плит по откосу в низовом конце крепления устраивают упор в виде бетонного блока или шапочного бруса.

В швы между плитами укладывают доски или заполняют их эластичным материалом (битумом, асфальтобетоном и др.). Под швами устанавливаются плиты-прокладки и под ними целесообразно иметь обратные фильтры. Для предотвращения образования пустот под плитами по откосу, примерно через 10 м укладывают противосуффозионные шпонки, изготовленные из антисептированного дерева, бетона или керамики.

Крепление откосов монолитными плитами позволяет полностью механизировать их устройство, иметь небольшой расход арматуры и сравнительно малую стоимость.

Основным недостатком крепления является чувствительность к неравномерным осадкам, что приводит к образованию трещин и поэтому плиты необходимо соединять непрерывной арматурой.

Сборные железобетонные плиты для крепления откосов могут изготавливаться с предварительным напряжением и без предварительного напряжения. Устойчивость плит при действии волн обеспечивается гибким соединением их арматурой. Во избежание вибрационных колебаний, вызванных волновыми нагрузками, плиты рекомендуется укладывать на тщательно выполненный обратный фильтр или на маты из минерального войлока.

Крепление из сборных железобетонных плит требует несколько большего расхода арматуры и материалов, а их стоимость на 15-20 % превышает стоимость крепления монолитными плитами.

Каменная наброска (рис. 11.4, б) состоит из слоя камней, уложенных без связи друг с другом на гравийно-песчаном фильтре, способных за счет собственного веса сохранять устойчивость при воздействии судовых волн. Упорную часть крепления обычно выполняют в виде бермы или призмы. Достоинствами наброски являются ее способность следовать за деформациями поверхности грунта откоса и сохранять сопротивляемость волновым воздействиям, возможность широкого применения механизации, простота восстановления в эксплуатационных условиях и низкая стоимость. Основными недостатками крепления являются: необходимость применения сортированного камня определенной крупности, большая толщина крепления и расход камня.

К особым креплениям относятся вертикальные стенки, возводимые в основном при прохождении каналов через крупные населенные пункты. Наиболее широкое применение получили шпунтовые стенки. Они обладают высокой сопротивляемостью волновым воздействиям, но сложны при устройстве и являются дорогостоящими.

Легкие крепления препятствуют воздействию судовых волн за счет создания на береговом откосе дополнительных сопротивлений, интенсивного перемешивания масс воды и гашения энергии волн. К ним относятся фашинные, плетневые и хворостяные покрытия, укрепление дерном, посадка на откосе растений, гравийные отсыпки и др. Эти крепления рекомендуется применять в качестве облегченных конструкций. Ниже основного крепления под водой очень часто используют гравийные отсыпки, а для надводных – посадки различных растений. В качестве основного крепления их применяют редко: иногда на каналах с неинтенсивным судоходством как временные.

Достоинством легких креплений является их низкая стоимость, а недостатком – недолговечность и невозможность механизации работ (за исключением гравийной отсыпки) по их устройству.

Дата добавления: 2017-06-13 ; просмотров: 1979 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ