Облегченные бетонные плотины применяют с целью уменьшения объема бетонных работ и удешевления строительства; основные типы этих плотин представлены на рис. 5.10. Здесь показана плотина с расширенными швами (а), плотина с полостью у основания (б) и плотина с заполнением пустот камнем (в).

Рис. 5.10. Облегченные бетонные плотины.
а - с расширенными швами; б - с полостью у основания; в - с пазухой, заполненной камнем; г - массивно-контрфорсная.

Такие плотины могут быть глухими и водосливными, как показано пунктиром на рис. 5.10 в. Расчет плотин этих типов выполняют так же, как и массивных, но не на 1 м погонной длины, а на всю длину блока. Экономия бетона в плотинах, представленных на рис. 5.10 а, б, получается в основном за счет уменьшения противодавления, передающегося на уменьшенную площадь основания плотины, а в плотине, представленной на рис. 5.10 в, за счет замены части бетонной кладки камнем.
Примером гравитационной плотины с расширенными швами у нас в стране может служить построенная в 1967 г. плотина Братского гидроузла на р. Ангаре высотой 124 м.
На рис. 5.10 г показана так называемая массивно-контрфорсная бетонная облегченная плотина, которая может быть глухой и водосливной. Она состоит из бетонных стенок-контрфорсов, соединенных друг с другом с напорной и низовой сторон массивными оголовками, между которыми предусмотрено уплотнение. В этом типе плотин экономия бетона получается за счет наклона напорной грани плотины и снижения противодавления на основание, передаваемого, как и в схемах а и б, не на всю плотину, а только на ширину контрфорсов. Если напорная грань плотины наклонена к горизонту на угол а (рис. 5.12 г), нормальное давление воды на 1 м погонной длины плотины составит

(5.6)

откуда

(5.7)

Для получения давления на один контрфорс нужно горизонтальную Rг и вертикальную Rв силы помножить на расстояние между контрфорсами. Из формул (5.7) видно, что горизонтальное давление на контрфорсную плотину остается таким же, как и на плотину с вертикальной гранью, но, кроме того, возникает вертикальное давление Rв, которое прижимает плотину к основанию и увеличивает ее устойчивость на сдвиг при меньшем объеме бетона. Из второй формулы (5.7) непосредственно видно, что сила Rв равна весу воды, лежащей на наклонной напорной грани плотины.
Железобетонные контрфорсные плотины представлены на рис. 5.11. Если такую плотину возводят на сравнительно слабом основании, то контрфорсы упирают на сплошную фундаментную плиту или каждый контрфорс расширяют в основание на величину, определяемую расчетом. Напорную грань железа бетонных контрфорсных плотин выполняют в виде плоских железобетонных плит или наклонных сводов. Последний тип называя многоарочной плотиной.

Рис. 5.11. Железобетонные контрфорсные плотины.
a - с плоской напорной гранью; б - многоарочная.

ВЕРНУТЬСЯ

НА ГЛАВНУЮ

В НАЧАЛО

ДАЛЕЕ