Арочная плотина

 

АРОЧНАЯ ПЛОТИНА, выполненная из отдельных столбов трапециевидной формы в плане, соединенных межстолбчатыми швами и анкерными тягами и установленных на фундаменте, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости строительства и эксплуатации и повышения надежности пространственной работы плотины без цементации межстолбчатых швов, каждый из столбов установлен на индивидуальном фундаменте, и их контактная поверхность выполнена наклонной в сторону меньшего основания трапеции, а в каждой паре смежных столбов последние установлены с противоположным расположением оснований трапеций, причем анкерные тяги расположены по вертикали. (Л О К)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК д11 Е 02 В 7/12

Н ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3581779/29-15 (22) 20.04.83 (46) 15.08.84. Бюл. Nl 30 (72) M И. Гогоберидзе, Ю.H. Микашвили, Г.A. Беручашвили и Т.З. Варданашвили (71) Грузинский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт энергетики и гидротехнических сооружений (53) 627.82(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 336398, кл. Е 02 В 7/12, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 346438, кл. Е 02 В 7/12, 1970. (54)(57) АРОЧНАЯ ПЛОТИНА, выполненная из отдельных столбов транецие„,Я0„„1108162 видной формы в плане, соединенных мея<столбчатыми швами и анкерными тягами и установленных на фундаменте, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости строительства и эксплуатации и повышения надежности пространственной работы плотины без цементации межстолбчатых швов, каждый из столбов установлен на индивидуальном фундаменте, и их контактная поверхность выполнена наклонной в сторону меньшего основания трапеции, а в каждой паре смежных столбов последние установлены с противоположным расположением оснований трапеций причем анкерные тяЭ

Я ги расположены по вертикали.

4 1 108

Изобрете>(ие относится к ги>(!20техническому строите.!!ьсте>у, в частности к конструкции арочной плотины и может быть использовано при проектировании, строительстве и эксплуа5 тации последней.

Известна арочная плотина, содержащая столбы, соединенные межстолбчатыми швами и установленные на основании !1 °

11еДО TQTкол! ДанноЙ плотины является необходимость цементации межстолбчатых швов, что vI10рожает ее строительство.

Известна арочная плотина, выполненная из отдельных столбов трапециевидной формь1 в плане, соединенных межстолбчатыми швами и анкерными тягами и установленных на фундаментc (2 l.

В известной плотине 1! е ис 1<лючае T ся необходимость омоноличивания плотины путем цементации. Пе всегда достигается требуемое качество цементации межстолбчатых ш!1о», кроме того, опо не сохраняется при эксппуа3. ) тации сооружения из-за воздействия напря>кений, возникаю!цих 13следетвие колебания действующих нагрузок и температуры наружной среды, обусло»ливающих колебан(ея вертикальных стол3()

áîf3 в гребне»ой части плотины и ра(.— крытие межстолбчатых швов. При этом

)( ( в и!вах которые подверже!н раскрытп(е, смонтированны радиальные напра»>ляю(!11лс, каждая из которых соединена посредст»ом

ИМЕЮЩЕЙ ВОЗМОХ((IОСТЬ ОСЕВОГО ПЕPCf!C .— щения муфты со смежными ..>Jic>!ei(Tel!H при помощи шарнирных тяг. Ш»1,! между столбами в целях обеспече. - ия монолитностии Koffc Tp7Kции трсбу!Ят цементацию. ! (р О л! е т 0 r o . э (CE(l> p K т О б ж а т и я !3 e p T H— лб кальных столбов полу(Кается тол!.ко лишь в верхних яр >сах сооружения, так как нижние концы вертикальных сто>1бов жестко заделаны в основании и при их обжатии 13озникает опасность л5 появпРнич трещин в скальнОМ Ос1!Овапии или в бетонных массивах столбов. е акил! Обрс13 Ом несмотря на 3 HBчи тельные затраты тол;.,ко на омоноличив ание путем цеме нтации, с то Ef f0c1 которой для совре1(енн! и>< арочнь>х плотин достигает несколько миллионов рублей, не обеспечивается необходимая

МОНОЛИТНОСТЬ COOP) ÊCI!EIEI.

Цель изобретения — cl»fare!!H= стаимости строительства и эксплуатации и повышение нацежност!! fp;(нствен162 ной работы лоти и бе "i цементац(ли л(ежстолб 1атых швов.

Поставле>IE!ëí цель достигается тем, чтo ка>кцый из столбов установлен на индивидуа.!е I!of f ф j!<даме »TP и их кон такт((ая (!0)верхе!Ость »1)п>олн(3»а наклое(ной в сторону меньшего основания трапеции„ а » каждой паре смежных столбов последние установлены с противoположным paсполОже lием Ос!!Ований трапеций, причем анкерные тяги pacnoJ10>«eEIEf fIo f cpTHKaJIH.

lie (!!!лг, 1 изображена плотина, вид в горизонтальном сечении, на фиг. 2 сечение ((-Л на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-!»Ia фиг. 1. < i> r> () f f D 5I (П О Т) Н а ) С С) С Т О И Т И 3 И Н Ди видуа.!Ьн»х фундаментов 2 и 3 и столбов 4 и 5- Поверхности соприкосновения !индивидуальных ()!у>!да(1ентов

2 и 3 и стодбо» 4 H 5. Hменуел!1»е 13 дальfl(й!!!ем скользящими швами 6, ил!еют в плане трапециевидную форму и уклоны ь сторону малого

ocHQBcHf1èÿ трапе!)>п1. Трапециевидн(!е столбы 4 и 5 и индивидуа!! »»hip. ф ) идаменты 2 и 3 по !зсей высоте разведены межстолбчатыми швами 7.

С целью повышения сейсмостойкости сооружен>!я трапе lèe»Häíûe столбы

H 5 по !х высоте скре вне!л»! Между (0 бой а» ко рными тя Гал!>л 8, С 1<ол ьэя— щие !!Нлы б и ме!;c TOJ!бчатые к!вы 7 покрываются битумной:!аст!(кой. (!атер!лап (бетон) индивидуальных фундаментов 2

3 и столбов 4

>(рочна>1 плотина предлагаемой <онструкции (10 з»с JH Tcfi и ра ботает с.(едующим обра3ом, После бет0 !рования фу:1даментов

2 И1 3 f30»kfoqH (столбы 4 и 5. Перед бетонпрона(гнем cтолбов 4 и 5 скользящие 6 и мсжстолбчатые 7 швы покрываются биту ;Iной fac тикОЙ . Воз веце ниР сТ0.lá0E3 (H 5 нач>лн(!ется c . I

c1 Орону пят

Ивы между !1>у!ле(амента.ли 3 и 3 ниже KQEIT>)pcf cKO. Iьх(е 1ИЯ столбов 4 и 5 цеме!!тируются обычным способом.

По мере сгабилиiaции температурноусадочпых деформаций в трапециевидных столбах, последние из-за наличия анкерных тяг 8 и наклонных поверхностей скользящих швов б, п(ерс.мешаются в прот 1»опо,(о>1(н!!;:!аправлениях и l!0 принципу KJ(ипа перекрывают )Iffнии межстолб -!аты!< !i!!30» 7. В результа1108162

4-4

Фиг 7

ВНИИПИ 3аказ 5844/21 исаж 644 Попписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 те усилия от противоположного смещения смежных трапециевидных столбов 4 и 5, от их натяжения анкерными тягами 8 и от гидростатической нагрузки благоприятно распределяются на арочные элементы сооружения.

Из-за противоположного размещения одноименных оснований трапеции стопбов, имеющие наклонные поверхности соприкосновения с индивидуальными фундаментами, и наличия анкерных тяг, при воздействии динамических (сейсмических) нагрузок отпадает опасность раскрытия межстолбчатых швов, т.е. исключаются условия опрокидывания и вываливания отдельных частей столбов.

Предлагаемую конструкцию предпочтительно применять на сооружениях, возводимых в широких створах, в которых основная доля нагрузки приходится на консольные элементы сооружения и которые при существующих методах проектирования арочных плотин работают по типу гравитационных плотин, что значительно увеличивает тол5 щину сооружения.

Местоположение айкерных тяг, их количество и величины затяжки, углы, наклона скользящих швов и вообще параметры арочной плотины устанавлива10 ются после расчета объемного напряженно-деформированного состояния сооружения одним из существующих методов (например, методом конечных элементов) .

Затяжка трапециевидных столбов начинается с ключевой части плотины и продолжается с последующей затяжкой столбов, расположенных в сторону пят.

Применение предла гаемой конс трукции дает экономию в 5 млн. руб.