Порядок возведения плотины

Ранее отмечалось, что на деформированность  и прочность грунта в большей степени влияет путь нагружения. Порядок возведения определяет путь нагружения в неявном виде. Обычно каменно-земляные плотины возводят горизонтальными слоями на полный профиль плотины или несколько наклонными в сторону ядра (экрана) слоями, что создает благоприятное распределение напряжений, в основном касательных (плотина Трангслет, рис. 15.25, а).

Но рост объемов плотин и их высоты создают возможность поэтапного (очередями) ввода гидроузла в эксплуатацию. Для ввода каждой очереди плотин в эксплуатацию экономически целесообразно выполнить минимум работ. В этом случае возникает необходимость возводить плотину не горизонтальными слоями, а «наклонными» (рис. 15.25, б). Этот порядок производства работ может иметь неблагоприятные с точки зрения напряженного состояния последствия, так как в наклонном слое имеется составляющая собственного веса слоя, вызывающая развитие неблагоприятных по знаку касательных напряжений. Кроме того, требуется обеспечить равнопрочность зоны сопряжения контактируемых наклонных слоев. Как показали исследования Л. Н. Рассказова, при возведении высоких и сверхвысоких плотин наклонными слоями в верхней части низовой упорной призмы появляется зона предельного состояния грунта (см. рис. 14.25, д), которая может вызвать нарушение местной устойчивости низовой упорной призмы и быть тем самым источником трещинообразования. Это следует иметь в виду при проектировании- проводить расчеты, учитывающие технологию возведения. Если напряженное состояние оказывается неблагоприятным, то в технологическом цикле возведения или в конструкции должны быть предусмотрены соответствующие мероприятия: увеличение плотности укладки слоев, уположение откосов и т. п.

Рис. 15.25 Возведение плотины горизонтальными и наклонными слоями (схема):
а - плотина Трансглет (Швеция); б - схема возведения плотины «наклонными» слоями; 1 - основное набросное тело; 2 - зона грубого слоя фильтра (валуны); 3 - то же, среднего; 4 - то же, мелкого; 5 - экран из моренных грунтов; 6 - верховая переходная зона; 7 - защитная пригрузка камнем; 8 - цементация; 9 -дренажная и инспекционная галерея