42 страницы

349.00 ₽

Купить СНиП II-И.12-67 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

‹ › ×

Требования документа распространяются на проектирование бетонных и железобетонных гравитационных плотин, возводимых на нескальных основаниях.

Скачать PDF

Дополнения:

Опечатки для СНиП II-И.12-67

Дата введения	01.04.1968
Добавлен в базу	01.09.2013
Завершение срока действия	01.01.1979
Актуализация	01.01.2021

Раздел Строительство
- Раздел Нормативные документы
  - Раздел Документы Системы нормативных документов в строительстве
    - Раздел 3. Нормативные документы по градостроительству, зданиям и сооружениям
      - Раздел к.33 Гидротехнические и мелиоративные сооружения

Организации:

28.07.1967	Утвержден	Госстрой СССР (Государственный комитет Совета Министров СССР по делам строительства)
	Разработан	Гидропроект им. С.Я. Жука
	Разработан	ВНИИГ
	Издан	Стройиздат	1968 г.

Concrete and Reinforced Concrete Gravity Dams on Earth Foundation Beds - Design Standards

Нормативные ссылки:

стр. 1

стр. 2

стр. 3

стр. 4

стр. 5

стр. 6

стр. 7

стр. 8

стр. 9

стр. 10

стр. 11

стр. 12

стр. 13

стр. 14

стр. 15

стр. 16

стр. 17

стр. 18

стр. 19

стр. 20

стр. 21

стр. 22

стр. 23

стр. 24

стр. 25

стр. 26

стр. 27

стр. 28

стр. 29

стр. 30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (Госстрой СССР)

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

Часть II, раздел И

Глава 12

БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ГРАВИТАЦИОННЫЕ ПЛОТИНЫ НА НЕСКАЛЬНЫХ ОСНОВАНИЯХ НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ЗАМЕНЕН Г СНиП и- Щ zliL ОСНОВАНИЕ___^г'

¹ 1 (наименование источника^

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (Госстрой СССР)

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

Часть II, раздел И

Глава 12

БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ГРАВИТАЦИОННЫЕ ПЛОТИНЫ НА НЕСКАЛЬНЫХ ОСНОВАНИЯХ НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

СНиП П-И. 12-67

Утверждены Государственным комитетом Совета Министров СССР по делам строительства 28 июля 1967 г.

ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛИТЕРАТУРЫ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ Москва — 1968

телом плотины, а при необходимости и с телом понура.

2.52. Конструкцию напорной шпонки следует выбирать в зависимости от ширины шва^ величины напора и ответственности конструкции. Конструкция донных шпонок помимо вертикальных и горизонтальных смещений до л ж-/ на допускать возможность поворотов концов смежных секций.

2.53. В деформационных швах сопряжений береговых секций плотин с береговыми сопрягающими сооружениями следует применять такие же схемы уплотнений и шпонок, что и в деформационных швах между отдельными секциями плотин. В деформационных швах водобоя следует предусматривать донные шпонки.

2.54. Конструкция шпонок и уплотнение деформационных швов между понуром и фундаментной частью секций плотин должны обеспечивать возможность поворотов, горизонтальных и вертикальных смещений этих элементов плотин.

2.55. При проектировании уплотнения в сопряжении шпунтов подземного контура с секциями водосбросных плотин или с понур-ными конструкциями следует предусматривать возможность свободного перемещения голой шпунтов по отношению к конструкциям плотины, обеспечивая при этом сохранение, водонепроницаемости. Верх шпунта следует, как правило, заключать в битумную ванну, имеющую систему подпитки на случай вытекания битума, или предусматривать другие мероприятия* обеспечивающие достаточную водонепроницаемость.

2.56. Для обеспечения совместной работы смежных блоков временные (блочные) швы подлежат штраблению с устройством углублений и выступов порядка 20—30 см. С напорной стороны временные швы следует проектировать с противофильтрационными устройствами.

БЛОКИ БЕТОНИРОВАНИЯ

2.57. Разрезку на блоки бетонирования и защиту от трещинообразования следует про-¹ектировать, руководствуясь «Нормами и техническими условиями проектирования бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений» (СН 55-59) и СН 123-60.

2.58. При отсутствии по вертикальным (наклонным) наружным граням блоков бетонирования рабочей или распределительной ар

матуры рекомендуется у верхнего контура блока предусматривать междублочную арматуру на каждом ярусе бетонирования. Количество арматуры и ее сечение определяются по расчету, но не менее трех стержней 016 мм на 1 м по длине.

По горизонтальным плоскостям между-блочная арматура предусматривается только в случае, когда фильтрационное противодавление превышает величину вертикального давления от постоянных нагрузок на сооружение.

УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ОСАДОК НА КОНСТРУКЦИЮ ПЛОТИНЫ

2.59. При проектировании плотин на нескальных основаниях надлежит учитывать влияние прогнозируемой осадки и деформаций от сдвига на конструкции сооружения с последующей корректировкой величины осадок ц деформаций при разработке котлована и возведении сооружения на основании уточненных данных по грунтам.

2.60. На быках плотины и на монтажной приплотинной площадке следует предусматривать специальные устройства, исключающие взаимное смещение отдельных элементов, расположенных на быках мостов и подкрановых балок.

2.61. В случае необходимости сохранения постоянной разности отметок между НПУ и верхом быков необходимо для обеспечения расчетной пропускной способности водосливного (водосбросного) отверстия предусматривать в конструкциях быков, устоев и водосливов (водосбросов) дополнительную строительную высоту, обеспечивающую проектную отметку верха сооружений после стабилизации осадок.

2.62. При сопряжении водосливной поверхности (дна глубинного отверстия) с плитами водобоя необходимо предусматривать их строительный подъем относительно дна водобоя с целью предупреждения возникновения обратного уступа после окончания различных по величине осадок водослива и водобоя.

2.63. Конструкции шпонок и уплотнений в деформационных швах должны иметь возможность воспринимать прогнозируемые величины взаимных осадок, смещений и перекосов.

2.64. При проектировании плит водобоя •следует учитывать влияние большей осадки плотины по сравнению с водобоем на увеличение расчетных усилий у верхней грани водобоя и предусматривать специальные мероприя-

тия по снижению этих усилий (возведение водослива в первую очередь, оставление неза* бетонированных блоков в плите водобоя у водослива или недалеко от него до момента наращивания максимально возможной высоты плотины).

2.65. При наличии в основании плотины грунтов, дающих большую осадку, не рекомендуется проектировать жесткие понуры.

В месте примыкания понура к телу плотины следует предусматривать гибкий переходной участок понура, следующий за деформациями основания и не вызывающий при этом нарушения водонепроницаемых устройств. На переходном участке рекомендуется предусматривать устройство специальных компенсаторов.

СХЕМА 2 — горизонтальный дренаж под фундаментной плитой (рис. 2);

СХЕМА 3 — горизонтальный дренаж под фундаментной плитой и анкерным понуром (рис. 3);

Рис. 3. Горизонтальный дренаж под фундаментной плитой и анкерным понуром

/ — железобетонный анкерный понур; 2 — дренаж; 3—обратный фильтр

ПОДЗЕМНЫЙ КОНТУР Схемы подземного контура и их выбор

2.66. При проектировании плотины различают следующие принципиальные схемы ее подземного контура:

СХЕМА 1—бездренажные фундаментная плита и понур (рис. 1);

СХЕМА 4 —глубинная схема подземного контура (рис. 4) — водопроницаемое основание на всю его глубину до водоупора nepecei кается одной или несколькими диафрагмами, выполняемыми в виде глубоких зубьев (бетонных, железобетонных или из глинистого грун-

:Ш..

ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧххЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ'чЧЧЧЧ'

Водоупор

Рис. 1. Бездренажные фундаментная плита и понур I — шпунт; 2 — понур; 3 — дренаж; 4 — обратный фильтр

а)

г№

^ччч^ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ

Водоупор

Ш//ШЩ

^ЧЧЧЧЧЧЧччЧЧЧЧччЧЧЧЧЧ Водоупор

Ри£. 4. Водопроницаемое основание до водоупора пересекается;

а—диафрагмами-зубьями; б — шпунтом или противофильтраци-онной завесой

^г777ТП777777777777777777777777777777777777777777777777^

водоупор

Рис. 2. Горизонтальный дренаж под фундаментной плитой I — дренаж; 2 — обратный фильтр

та), шпунтовых свайных рядов (шпунтов) или противофильтрационной завесы.

Схемы 1—4 могут быть дополнены одним, или несколькими рядами глубинных дренажных разгрузочных скважин, располагаемых под водобоем, рисбермой, фундаментной плитой или понуром.

2.67. Схему и основные размеры подземного контура плотины следует выбирать на основании фильтрационного расчета плотины (см. пп. 3.58—3.62) или результатов опытов по методу ЭГДА для различных вариантов по условиям обеспечения фильтрационной проч-

ности грунта основания и статической устойчивости плотины.

При выборе схемы подземного контура плотины надлежит руководствоваться следующими положениями.

СХЕМУ 1 рекомендуется, применять при расположении плотины на несвязных грунтах и глубоком (более 20 ж) залегании во-доупора в случаях, когда общая устойчивость сооружения обеспечивается без специальных мер для снижения фильтрационного давления, но по условию фильтрационной устойчивости грунтов основания требуется проектировать удлиненный подземный контур.

В остальных случаях при указанных геологических условиях (за исключением рассмотренных ниже) рекомендуется принимать СХЕМУ 2.

СХЕМУ 3 рекомендуется принимать при, наличии в основании глинистых грунтов, требующих для обеспечения устойчивости сооружения на сдвиг применения анкерного понура.

СХЕМУ 4 рекомендуется применять при сравнительно неглубоком залегании водоупора (на глубине 15—20 м).

Устройство глубинных дренажных разгрузочных скважин под сооружением целесообразно применять в случаях:

а) когда в области нижнего бьефа имеется сравнительно тонкий, маловодопроницаемый поверхностный', слой грунта основания, который при отсутствии вертикального дренажа в нижнем бьефе может подвергаться выпору фильтрационным потоком, циркулирующим в подстилающих водоносных горизонтах;

б) когда грунт основания является в значительной мере анизотропным с относительно малым коэффициентом фильтрации в вер¥и-кальном направлении.

2.68. При проектировании плотин I и II классов капитальности особое внимание надлежит уделять вопросу подбора обратных фильтров, выполняемого с целью предотвращения их засорения на основе экспериментальных исследований, проводимых с естественными образцами грунтов.

2.69. При решении вопроса о применении, в схемах подземного контура шпунтов рекомендуется учитывать следующие положения:

а) применение бесшпунтовых схем подземного контура допускается лишь при заглублении флютбета ниже водонепроницаемых грунтов или при обеспечении низовым зубом фундаментной плиты фильтрационной прочности

основания при выходе грунтового потока в нижний бьеф;

б) в случае малопрбницаемых связных грунтов (коэффициент фильтрации k$ < 10~⁶см/сек) шпунты малоэффективны, и предпочтение следует отдавать бетонным диафрагмам;

в) во всех случаях, когда это возможно по условиям производства работ, понурные и подплотинные шпунты (или диафрагмы) следует сопрягать с водоупором или с менее проницаемым слоем, полностью пересекая наиболее водопроницаемые слои основания;

г) на выходе грунтового потока в нижний бьеф шпунт следует применять при необходимости повышения сопротивляемости грунта основания выпору (см. п. 2.8).

2.70. При разработке вариантов подземного контура плотины следует проектировать вы-¹ход фильтрационного потока в нижний бьеф.

2.71. Под водобойной плитой необходимо предусматривать дренаж, защищенный обратным фильтром.

Понуры

2.72. Понуры подразделяются: по конструктивным особенностям — на жесткие, гибкие и анкерные; по степени водонепроницаемости — на практически водонепроницаемые и маловодонепроницаемые (с коэффициентами фильтрации 6ф -с 10 ⁶ см/сек).

Понуры проектируются: жесткие — в виде покрытий из недеформируемых материалов—| бетона и железобетона с разрезкой покрытия на участки с размерами, обеспечивающими их целостность (водонепроницаемость), и с устройством уплотнений в швах; гибкие — из деформируемых материалов: грунтов, асфальтовых, синтетических и других аналогичных материалов, отвечающих требованиям необходимой деформативности, водонепроницаемости, прочности, стойкости к химической агрессии и удобоукладываемости.

Анкерный понур помимо своего основного назначения — водонепроницаемости — выполняет роль анкера по отношению к сооружению, перед которым он устраивается. Анкерный понур проектируется в виде смешанной конструкции из гибкого и жесткого участков. Для повышения удерживающего действия анкерного понура допускается устройство дренажа под ним.

2.73. При выборе типа понура следует учитывать водопроницаемость грунтов основания.

При грунтах основания в виде глины и суглинков рекомендуется предусматривать устройство водонепроницаемого понура, при пес-» чаных грунтах или супесях — маловодопроницаемого понура.

2.74. Длину понура следует устанавливать исходя из расчета фильтрационной прочности грунта основания при проектировании подземного контура и статической устойчивости плотины в случаях применения анкерного понура.

2.75. Материал и конструкцию понура следует выбирать на основании технико-экономической целесообразности с учетом следующих положений.

Для напоров менее 15 м предусматриваются понуры преимущественно из местных грунтов (суглинков, глин, торфа). Коэффициент фильтрации такого понура должен быть в 50 или более раз меньше коэффициента фильтрации грунтов основания. Если такое соотношение коэффициентов фильтрации не может быть достигнуто, следует проектировать практически водонепроницаемые понуры.

Для всех грунтов основания при напорах свыше 15 м рекомендуются понуры из деформируемых материалов (в том числе глинобетона), железобетона с изоляционным покрытием или смешанных конструкций.

2.76. Глины и суглинки, применяемые для понуров, должны быть пластичными, торф — хорошо разложившийся (степень разложения 50%), плотный с влажностью 80—85%. Толщина грунтового понура в любом месте должна удовлетворять соотношению t > —h_n,

J ДОП

где h_n— потеря напора от начала подземного контура (от верхнего бьефа) до рас* сматриваемого вертикального сечения понура;

У доп — допускаемый напорный градиент для материала понура, принимаемый для глин 6—8, для суглинков 4—5

Толщина понура из торфа принимается в 1,5 раза более толщины понура из суглинистого грунта.

Минимальная допустимая толщина грунтового понура по конструктивным соображениям принимается в конце его равной 0,75 м, в месте примыкания к плотине—1 м.

Следует предусматривать укладку грунтов понура слоями толщиной до 10—15 см и укатывать или утрамбовывать.

Состав грунтов понура из глинобетона принимается: глины 20—25%, песка 30—40%, гравия 35—40%. Толщина такого понура наз-3—1559

начается в соответствии с рекомендациями для грунтовых понуров; при этом /_доп следует определять опытным путем.

Примечание. Если основание сложено макропористыми грунтами, допускается соответствующее уплотнение верхнего слоя грунта с проверкой его фактической уплотненности и величины напорного градиента.

2.77. Бетонные понуры следует проектировать с конструктивным армированием сварными сетками и с покрытием гидроизоляцией.

При напорах до 10 м и малодеформируе-мых грунтах могут применяться бетонные понуры без гидроизоляционного покрытия с толщиной, определяемой по допустимому фильтрационному градиенту бетона.

Гибкие непроницаемые понуры могут проектироваться:

литыми — из последовательно наносимых слоев литого битумного (либо синтетического) материала с прокладкой армирующей рулонной стеклоткани;

оклеенными — из рулонных гидроизоляционных материалов в несколько слоев с перекрытием каждым последующим слоем стыков нижерасположенного слоя.

Литые и оклеенные понуры следует проектировать применительно к требованиям нормативных документов на гидроизоляционные материалы и устройства для гидротехнических сооружений.

2.78. Жесткие участки анкерного понура следует проектировать в виде железобетонной плиты с выпусками арматуры, заделываемой в анкеруемое сооружение.

Железобетонные плиты при расчете водонепроницаемости не учитываются вследствие возможности появления в них трещин.

Водонепроницаемость обеспечивается путем устройства оклеенного или литого покрытия по штрабленной поверхности плит. Для гибких участков понура, располагаемых у граничащего или анкеруемого сооружения (у плотины, здания ГЭС, береговых стен), предусматривается применение асфальтовых (или синтетических), литых и оклеечных материалов, обволакивающих анкерную арматуру.

Гибкий участок должен воспринимать все деформации сдвига и осадок, возникающие на контакте с анкеруемым сооружением, и сохранять при этом полную водонепроницаемость.

Места контакта между участками понура и сооружениями, образующими общий водонепроницаемый контур, должны иметь деформируемые водонепроницаемые покрытия, уплотнения, шпонки.

2.79. Количество и сечение арматуры анкерного понура определяются расчетами из условия устойчивости анкеруемого сооружения на сдвиг. При этом следует учитывать, что увеличение несущей способности анкерного понура связано со значительным увеличением армирования фундаментной плиты и самого анкерного понура. В связи с этим выбор наиболее целесообразной длины анкерного понура должен быть обоснован технико-экономическими расчетами.

Арматуру анкерного понура следует располагать на одном уровне с арматурой нижней сетки фундаментной плиты анкеруемого сооружения. Стыки арматуры понура с арматурой фундаментной плиты должны быть размещены так, чтобы они не служили помехой к устройству уплотнения между понуром и ан-керуемым сооружением.

2.80. Все типы понуров, за исключением бе-i тонных, должны иметь защитную, пригрузку из местного грунта, предохраняемого от размыва специальными креплениями.

Минимальная толщина покрытия должна составлять 0,5 м. Если при возведении понура до затопления возможны отрицательные температуры, минимальную толщину слоя защитного покрытия следует принимать равной расчетной глубине промерзания грунта. С целью повышения удерживающего действия анкерного понура толщина покрытия его может быть увеличена. Следует предусмотреть способ укладки пригрузки, при котором обеспечивается полная сохранность конструкции понура.

Крепление пригрузки может предусматриваться бетонными плитами толщиной 0,2— 0,5 м и на слое фильтра 0,1—0,15 м. Возможно также устройство крепления в виде каменной наброски по слою щебня или крупного песка.

Толщина и тип крепления принимаются на основе технико-экономического сравнения ва-риантов с учетом скорости течения воды на понурном участке и класса капитальности сооружения.

2.81. Подготовку основания под понур рекомендуется предусматривать:

а) при понурах из местных материалов в случае суглинистых и песчаных грунтов основания— в виде уплотнения поверхности основания; в случае крупнообломочных грунтов оснований— в виде песчаного переходного слоя толщиной 10—15 см\

б) при бетонном понуре —путем укладки бетонной подготовки толщиной слоя 5—10 см.

уплотнения поверхности основания, укладки гравийно-щебеночного слоя;

в) при понурах из асфальтовых (синтетических) материалов — путем укладки слоя щебня или гравия, пропитанного битумом, или слоя бетона толщиной 5—10 см.

При этом водопроницаемость подготовки под понуром не должна быть выше водопроницаемости грунта основания.

Все виды подготовки оснований под понуры должны обеспечивать суффозионную устойчивость как тела понура, так и его основания.

2.82. В сопряжениях понура с плотиной, с понурным шпунтом и в сопряжениях отдельных секций понура между собой необходимо предусматривать специальное уплотнение, обеспечивающее водонепроницаемость швов при любых возможных деформациях граничащих сооружений. Эти уплотнения выполняются из рулонного и литого гидроизоляционных материалов с применением специальных компенсаторов или шпонок, выполняемы^ из специальной резины, металлических листов, канатиков и других материалов, отвечающих требованиям водонепроницаемости и деформатив-ности.

Для грунтовых понуров с напором до 10 м при малодеформируемом основании допускается перекрытие швов утолщенным слоем грунта понура.

При песчаных грунтах основания предусматривается устройство глиняного зуба с глубиной, обеспечивающей неразмывающий фильтрационный градиент по контакту с сооружением.

2.83. При наличии шпунта в начале понура сопряжение понура со шпунтом должно быть водонепроницаемым.

В случае устройства анкерного понура шпунтовый ряд понура следует прикрывать, надшпунтовой балкой, не соединенной с понуром жесткой связью. Между ними должны быть предусмотрены специальные уплотнения.

Шпунты

2.84. Шпунты в подземном контуре водосливных плотин в основном предназначаются для гашения напора и уменьшения пьезометрического уклона вдоль подземного контура. Следует учесть особую эффективность шпунтов, а также других вертикальных элементов подземного контура при осадочных породах основания, характеризуемых горизонтальной слоистостью.

Кроме того, шпунты могут проектироваться для предотвращения выпора грунта из-под плотины в нижнем бьефе и защиты ее от подмыва поверхностным потоком (шпунты в конце рисбермы) (см. п. 2.69).

2.85. В песчаных грунтах при применении схем 1 и 2 подземного контура (см. п. 2.67) основным противофильтрационным элементом схемы является верховой подплотинный шпунт (зуб). Устройство шпунта (зуба) под понуром допускается при соответствующем обосновании и если понур является анкерным.

2.86. Необходимость устройства низового шпунта и величина его заглубления определяются специальными фильтрационными расчетами с учетом допускаемого выходного градиента.

2.87. При недостаточной суффозионной устойчивости грунта ниже острия шпунта его следует обязательно доводить до водоупора и принимать схему 4 подземного контура.

2.88. При. расположении под плотиной висячих (не доходящих до водоупора) шпунтов необходимо стремиться к тому, чтобы расстояние между рядами шпунтов было не менее двух глубин погружения шпунта.

2.89. Материал шпунта следует выбирать в зависимости от геологических условий, расчетного напора, глубины забивки и класса капитальности сооружения на основании технико-экономических сравнений вариантов.

Материал шпунта и его конструкцию следует определять расчетом исходя из глубины погружения, вида грунтов основания, а также; по конструктивным соображениям.

Ориентировочно рекомендуется применять шпунты:

а) деревянные — при наличии песчаного основания, небольших напорах и глубине забивки шпунта не более 6—7 м для плотин ни-< же I класса капитальности;

б) металлические — при глубине забивки до 25 ж;

в) железобетонные — в тех же условиях, что и металлические, а также при глубине за-, бивки более 25 м.

2.90. Не разрешается использовать проти-вофильтрационные шпунты в качестве конструкций, несущих какую-либо дополнительную нагрузку.

2.91. Сопряжение шпунтов с элементами горизонтальной противофильтрационной конструкции должно обеспечивать водонепроницаемость и взаимную свободу деформаций.

2.92. Минимальная глубина забивки шпунтов для сооружений с малыми напорами должна приниматься 2,5 м. Глубина погружения шпунта в водонепроницаемый слой принимается 1—2 м в зависимости от напора.

Зубья

2.93. Неглубокие бетонные зубья устраиваются для лучшего сопряжения плотины с основанием (предотвращение опасной контактной фильтрации).

Глубокие противофильтрационные зубья следует устраивать вместо шпунтов в случаях; когда грунт не допускает забивку шпунта, или при специальном обосновании.

При устройстве глубокого противофильтра-ционного зуба последний должен быть отрезан от фундаментной плиты плотины с устройством противофильтрационного сопряжения.

2.94. Глубину висячих глубоких зубьев следует устанавливать расчетом фильтрационной прочности грунта основания и по конструктивным соображениям.

В случае глубинной схемы (схема 4) подземного контура зуб должен быть заглублен в водоупор на глубину 1—2 м. В этом случае противофильтрационный понур не устраивается.

2.95. Как правило, всегда следует устраивать верховой и низовой подплотинные зубья.

2.96. В проектах глубинных бетонных и железобетонных зубьев может предусматриваться их-устройство путем применения опускных колодцев, кессонов и свай-оболочек.

Противофильтрационные завесы

2.97. При наличии в основании песчаных или крупнообломочных грунтов уменьшение их водопроницаемости для снижения противодавления может предусматриваться путем устройства противофильтрационной завесы в виде системы скважин в основании, через которые нагнетаются под давлением специальные; растворы, или сплошной траншеи, заполняемой противофильтрационным материалом.

Противофильтрационную завесу следует располагать в основании сооружения в районе верховой грани плотины.

2.98. Для наибольшего снижения противодавления используется совместное действие противофильтрационной завесы и дренажа, устраиваемого за завесой в виде глубинных скважин. При этом расстояние между завесой

и плоскостью дренажных скважин следует назначать исходя из условий отсутствия суффо-зионных явлений в грунте.

2.99. Противофильтрационную завесу следует проектировать на основе данных инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий основания плотины, в том числе на основании опытных откачек или нагнетаний воды в скважины и опытной инъекции грунтов, залегающих в створе плотины.

2.100. Глубину противофильтрационной завесы следует назначать в зависимости от действующего напора на плотину, фильтрационных свойств грунтов основания плотины, требований по снижению противодавления в основании, а также с учетом необходимости предотвращения суффозии грунтов основания. Глубина завесы должна быть обоснована фильтрационными расчетами или лабораторно методом ЭГДА.

При глубинной схеме подземного контура противофильтрационные завесы следует доводить до водоупорных грунтов или до грунтов с коэффициентами фильтрации 1 • 10^— —5Х Х'Ю^-5 см/сек или менее в зависимости от до-, пустимого коэффицента фильтрации в зоне завесы. Завесы следует заглублять в указанные грунты не менее чем на 2 м. При этих условиях понур, как правило, не устраивается.

В теле самой завесы должно быть достигнуто уменьшение водопроницаемости до следующих величин коэффициентов фил-ьтрации:

длй плотин с напором до 25 ж включительно— до 1 ЧО^-4 см/сек;

для плотин с напором свыше 25 м — до 5х X Ю^-6 см/сек.

2.101. Для обеспечения надежного контакта тела плотины с противофильтрационной завесой в расчетах не должны допускаться растягивающие напряжения в зоне сопряжения фундамента плотины с завесой и должны быть предусмотрены противофильтрационные устройства в месте контакта.

2.102. Ширину противофильтрационной завесы следует устанавливать исходя из условия отсутствия предельных градиентов напора в наиболее опасном верхнем сечении завесы.

Действующий максимальный градиент напора в наиболее опасном сечении завесы не должен превосходить допускаемого градиента

^ доп ^:

для завес, создаваемых в мелких песках,

> 2;

для завес, создаваемых в песках средней крупности, > 2,5;

для завес, создаваемых в крупных и гравелистых песках, > 3;

для завес в виде траншеи — по данным опытных работ.

2.103. При проектировании завес, достигающих водоупорного слоя грунтов основания, рекомендуется при фильтрационных расчетах и определении противодавления учитывать водопроницаемость тела завесы, пользуясь либо аналитическим методом, либо методом ЭГДА.

2.104. Завесу следует проектировать ярусного строения, т. е. с толщиной, уменьшающейся по глубине, что может быть достигнуто путем сокращения числа рядов скважин в завесе по мере углубления.

Число рядов скважин в завесе и расстояния между ними в ряду должны быть достаточными для обеспечения требуемой водонепроницаемости противофильтрационной завесы на всем ее протяжении, причем в верхнем! ярусе завесы должны быть обеспечены указанные в п. 2.Г00 коэффициенты фильтрации; в нижних ярусах завесы допускается увеличение коэффициента фильтрации на 25—30%.

2.105. Методы инъекции для устройства противофильтрационной завесы и закрепления песчаных грунтов рекомендуется принимать в зависимости от инженерно-геологических условий и геотехнических свойств грунтов на основании опытных полевых работ.

Дренажные устройства

2.106. Горизонтальные дренажи рекомендуется проектировать в виде сплошного, ленточного и местного замкнутого горизонтального покрытия. Тип дренажа принимается в зависимости от класса капитальности сооружения, грунтов основания, конструктивных особенностей сооружения и принятой схемы подземного контура.

Отметку подошвы горизонтального дренажа целесообразно принимать несколько выше, чем у зуба, устраиваемого перед входом в дренаж.

2.107. В случае когда по условиям устойчивости плотины требуется снижение фильтрационного противодавления на подошву плотины, под фундаментной плитой рекомендуется предусматривать устройство горизонтального дренажа, выполняемого из крупнозернистого материала и защищенного от заиления обратным фильтром.

Минимальная толщина каждого слоя такого дренажа, назначаемая в соответствии с конструктивными и производственными соображениями, должна составлять 0,2 м.

Отвод воды из дренажа, а также его пропускную способность (с учетом пропускной способности слоев обратного фильтра) следует проектировать без учета потерь напора при движении воды вдоль дренажа.

2.108. Количество и толщину слоев обратного фильтра, а также зерновой состав следует подбирать, руководствуясь соответствующим нормативным документом.

2.109. Вывод воды из горизонтального дренажа плотины следует предусматривать через сплошную дренажную систему в фильтр водобоя; в случаях когда фильтр под плотиной не. имеет связи с фильтром водобоя, воду следует выводить под минимальный уровень нижнего бьефа посредством дренажной системы, проходящей через тело бетонной плотины.

2.110. В случае необходимости, при специальном технико-экономическом обосновании, дренажную систему проектируют с принудительной откачкой, гарантирующей понижение уровня воды под плотиной ниже уровня нижнего бьефа.

2.111. Для исключения вредного влияния пульсационного режима нижнего бьефа нд дренажи, находящиеся под сооружением, следует предусматривать вывод из дренажей в места с установившимся уровнем нижнего бьефа.

2.112. Для отвода фильтрационных расходов воды и предохранения легкоразмываемых грунтов основания от пульсационного скоростного воздействия потока и влияния волнового режима следует предусматривать устройство дренажей под водобоем, рисбермой и плитами крепления откосов.

2.113. Вертикальный дренаж следует проектировать в виде разгрузочных скважин. Количество скважин, расстояние между ними и их диаметр определяются расчетом и по данным лабораторных исследований.

ВОДОБОЙНЫЕ УСТРОЙСТВА. РИСБЕРМА.

СОПРЯЖЕНИЯ С ЕСТЕСТВЕННЫМ РУСЛОМ

2.114. Защита водосбросных сооружений от подмыва со стороны нижнего бьефа является одним из основных факторов, обеспечивающих целостность всего сооружения.

Конструкции водобойных устройств, рисбермы, сопряжения закрепленного участка с

бытовым руслом надлежит выбирать с учетом следующих факторов: геологического строения ложа реки, величины напора, режима сопряжения бьефов, удельного сбросного расхода, величины избыточной кинетической энергии потока, сброса плавающих тел и льда, допускаемых глубин размыва, компоновочных условий и прочих факторов на основе технико-экономических обоснований и с учетом приводимых ниже рекомендаций.

2.115. В качестве основной формы сопряжения бьефов рекомендуется принимать донный режим с устройством в зоне сжатой струи на водобое различных конструкций гасителей энергии и распределителей потока (растекате-лей).

2.116. Поверхностную форму сопряжения бьефов рекомендуется применять при необходимости отвода большого количества плавающих тел и льда, а также при небольших колебаниях уровней нижнего бьефа, при которых сохраняется устойчивый режим сопряжения. В этом случае следует предусматривать рав-¹номерный сброс потока по всей длине водо+ сбросного фронта путем гарантированного постепенного открытия затворов.

Поверхностный режим нижнего бьефа, являющийся функцией сбрасываемых расходов воды, подлежит проверке на устойчивость в связи с тем, что он может быть нарушен вследствие общей деформации русла, связанной с нарушением балансов наносов, размыва ниже-расположенных перекатов, а также деформации русла в период строительства.

Условия сброса льда с обеспечением поверхностного режима подлежат проверке, если возможны появление заторов в нижнем бьефе и существенный подъем уровней воды.

2.117. Величина удельного расхода воды на водобое плотины устанавливается с учетом указаний главы СНиП Н-И.1-62* на основе технико-экономического сопоставления вариантов. Сопоставляемые варианты должны быть равноценными в отношении защиты сооружения от подмыва. При разработке вариантов рассматриваются различные удельные расходы воды, соответствующие им различные типы га-# сителей энергии, типы рисберм и сопряжений с бытовым руслом.

2.118. Отметка поверхности водобоя при донном режиме сопряжения бьефов, как правило, назначается из условий затопления прыжка с учетом принятой в проекте системы гасителей и с корректировкой этой отметки по условиям пропуска строительных расходов во-

СНиП ll-И.12-67

ды через недостроенную водосбросную плотину (через гребенку). При этом следует учитывать целесообразность подтопления в зимний период водобоя и гасителей со стороны ниж-. него бьефа достаточным слоем воды для предохранения этих элементов плотин от воздействия низких температур.

Для уменьшения объема бетона плотины рекомендуется принимать максимально высокую отметку водобоя. При подборе эффективной системы гасителей возможно при соответствующем технико-экономическом обосновании устройство водобоя без его подтопления, что делает доступными наблюдения за состоянием гасителей и облегчает их ремонт, существенно улучшает условия растекания потока при неравномерном открытии пролетов, снимая ограничения их равномерного открытия. При этом следует учитывать увеличение пуль-сационных и кавитационных воздействий на плиту водобоя и гасителя.

2.119.    В качестве основных рекомендуются следующие типы гасителей энергии:

а)    сплошная водобойная стена, которая устанавливается от сжатого сечения на расстоянии 0,8 'Длины прыжка, определяемой расчетом для гладкого водобоя, или на расстоянии 3h при гидродинамическом напоре е₀ =

= -jjjj®, изменяющемся в пределах 0,2—12 (h —

глубина потока в конце прыжка; Т₀ — удельная энергия потока перед напорными сооружениями относительно поверхности дна водобо^ с учетом скорости подхода; h_K—критическая глубина потока);

б)    водобойная стена с прорезями, устанавливаемая на том же расстоянии 3h от сжатого сечения при гидродинамическом напоре 8₀ =2 -ь 6;

в)    гаситель-растекатель, состоящий из двух стен и образующий направленный против течения угол. Угол постановки растекателей может быть переменным по фронту водобоя, а сам растекатель — переменной высоты;

г)    гаситель в виде сочетания двух рядов

трапецеидальных пирсов и нижерасположен-ной водобойной стены.    ,

Основные размеры гасителей на стадии проектного задания следует устанавливать на основании гидравлических расчетов и существующих аналогов с лабораторной проверкой перед составлением рабочих чертежей для co-j оружений I и II класса капитальности.

2.120.    Схему и конструкцию гасителей ^ растекателей на водобое следует выбирать с

учетом удельного расхода воды, уровня нижнего бьефа, необходимости сброса льда, различных плавающих тел и др.

Растекателям и гасителям следует придавать формы, исключающие возможность возникновения по их граням зон кавитационной эрозии.

Окончательно тип гасителя следует принимать на основе технико-экономического сопоставления вариантов.

Схемы и конструкции гасителей и растекателей на водобое следует проектировать с использованием типовых проектов и соответствующих материалов по гидравлическим расчетам нижних бьефов.

2.121.    Толщина плит водобоя определяется статическими расчетами прочности и устойчивости. Уменьшение толщины плиты, получаемой по расчету, при необходимости может быть осуществлено за счет разрезки плиты по длине с обеспечением прочности и устойчивости каждого участка плиты, а также снижения разности давлений путем устройства соответствующих разгрузочных дренажных колодцев в тех местах, где они допустимы.

2.122.    Для водобойных устройств, которые могут подвергнуться в зоне максимальных скоростей течения интенсивному истиранию наносами, ударам льда и плавающих тел, пуль-сационным и вибрационным нагрузкам (плита водобоя, водобойные стены, гасители и рас-текатели всех видов), следует, как правило, предусматривать применение особо прочного бетона, способного противостоять этим воздействиям. Минимальная толщина слоя такого бетона принимается 0,5 м. В особых условиях, когда необходима защита бетона от непосредственного воздействия наносов и ударной нагрузки, при скоростях не свыше 20 м1сек допускается применение облицовки из прочного камня, чугунных плит и других соответствующих материалов. При наличии больших пуль-сационных воздействий применение облицовки, во избежание ее отрыва, возможно только в случае гарантированной монолитной связи облицовки с основным бетоном.

Армирование водобоя, гасителей и растекателей следует производить по расчету. При отсутствии расчетной арматуры у поверхностей, подверженных воздействию потока, в зависимости от его интенсивности следует^предусматривать армирование сварными сетками из стержневой арматуры. Толщину защитного слоя бетона рекомендуется принимать 20 см.

СНиП И-И.12-67

2.123.    Рисбермы могут быть:

а)    горизонтальные;

б)    горизонтальные и с наклонным участком;

в)    наклонные.

Как правило, рисбермы, не имеющие в конце вертикальной стены, должны иметь участок деформируемого крепления, сопрягающего недеформируемое крепление с бытовым руслом.

Длина рисбермы может приниматься такой, какая необходима для выравниваний эпюры скоростей потока до нормальной скорости на всем протяжении рисбермы или на ее части (укороченные рисбермы). В конце рисбермы должны предусматриваться специальные устройства, обеспечивающие полную надежность сооружения от подмыва. Эти устройства могут быть в виде вертикальной стены, предохранительного ковша, специальных креплений и сочетаний из этих конструкций.

2.124.    В рисбермах следует предусматривать устройство дренажных колодцев для разгрузки основания рисбермы от фильтрационного и пульсационных давлений.

Дренажные колодцы рекомендуется принимать в плане от 0,25X0,25 до 1X1 м в зависимости от толщины плит рисбермы, условий производства работ по устройству колодцев и их заполнению. Колодцы в плане рекомендуется располагать в шахматном порядке через 5—10 м один от другого в зависимости от размеров плит рисбермы, а расстояния между рядами колодцев принимать не менее 5 м.

2.125.    Рисберму следует выполнять, как правило, в виде плит из монолитного бетона или железобетона. При незначительных напорах на плотину возможно применение рисберм в виде каменной наброски или отмостки, га-; бионных сеток, сборных бетонных и железобетонных элементов.

Толщину плит рисбермы рекомендуется определять расчетом устойчивости с учетом дан-; ных опыта эксплуатации существующих плотин. При коротких рисбермах толщину плит рекомендуется принимать постоянной, при длинных — переменной; при этом толщина плит уменьшается к концу рисбермы. На участках рисберм с небольшими по размерам плитами толщиной 0,5—0,2 м допускается выполнять эти плиты при технико-экономическом обосновании из сборного бетона и железобетона.

Для сборных плит следует предусматривать их взаимное соединение арматурой для

•беспечения их устойчивости при пульсацион-вом давлении. При применении сборных плит допускается не устраивать дренажные колодцы.

2.126.    Разрезку температурно-осадочными швами плит водобоя и рисбермы следует предусматривать исходя из следующих условий:

а)    размеры плит должны быть достаточными для обеспечения их устойчивости на сдвиг, опрокидывание, всплывание;

б)    максимальные размеры плит должны приниматься такими, чтобы была возможность изготовления их без специального армирования на температурные и усадочные напряжения и укладки бетона плиты одним блоком.

Кроме изложенного, к размерам плит сборного деформируемого крепления предъявляются условия удобства их изготовления и транспортирования к месту укладки.

2.127.    Устройство вертикальных стен в конце рисбермы предусматривается при наличии в основании на незначительной глубине нераз-мываемых слоев грунта и при незначительных глубинах размыва. В этих случаях переходное крепление за стенами не устраивается. При значительных глубинах размывов может оказаться целесообразным устройство вертикальной стены не на полную глубину размыва и участка переходного крепления за ней.

Концевые стены рисбермы могут выполняться в виде бетонной и железобетонной стены, шпунтовой стены — плоской или ячеистой конструкции, ряжей с заполнением камнем, а также других аналогичных конструкций.

2.128.    Устройство предохранительного ковша в конце рисбермы предусматривается при наличии в основании легкоразмываемых грунтов и больших удельных расходах.

Заглубление ковша принимается в зависимости от технико-экономического обоснования на полную или частичную глубину размыва; ширина ковша по дну принимается в зависну мости от размера переходного деформируемого крепления.

Низовой размываемый откос ковша принимается по условиям его устойчивости в строительный период.

Верховой откос ковша должен соответствовать гидравлическим условиям растекания потока и условиям производства работ и обеспечивать размещение на нем наклонного участка рисбермы или переходного деформируемого крепления.

Настоящая глава СНиП П-И.12^:67 «Бетонные и .железобетонные гравитационные плотины на нескальных основаниях. Нормы проектирования» разработана Всесоюзным научйо-ис-следовательским институтом гидротехники (ВНИИГ) им. Б. Е. Веденеева и Всесоюзным проектно-изыскательским и научно-исследовательским институтом Г идропррект им. С. Я. Жука Министерства энёргетики и электрификации СССР.

Редакторы: кандидаты техн. наук. Е. И. ДЫШКО (Госстрой СССР), А. А. ПИЧУЖКИН (ВНИИГ), инж. В. П. ЛИХАЧЕВ (Гидропроект),

2—3—4

План IV кв. 1967 г., № 1/5

2.129. Переходное деформируемое крепление от рисбермы к руслу должно сохранять неразрывность на всем протяжении и в месте стыкования с рисбермой и береговыми сооружениями и следовать деформациям русла в. продольном и поперечном направлениях.

Переходное крепление может выполняться: в виде каменной наброски, габионных фашинных креплений или какой-либо иной конструк-i ции — тюфяков с пригрузкой их камнем, гра* вием, щебнем; отдельных бетонных или железобетонных плит, шарнирно связанных между собой; гравийной или щебеночной выстилок, а также в виде сочетания из различных типов этих креплений.

Выбор вида крепления определяется гидравлическими условиями, возможными глуби-г¹нами размыва и технико-экономическими соображениями.

Крепление из каменной наброски должно удовлетворять требованиям устойчивости камней в отношении вымыва их из наброски, достаточности объема призмы наброски для покрытия осыпающимся камнем откоса воронки размыва, а также толщины слоя наброски и выстилки под ней по условиям предотвращен ния интенсивного выноса песка из-под них.

СОПРЯГАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

2.130.    Сопряжение бетонной или железобетонной плотины с другими напорными сооружениями, а также с берегами должно удовлетворять условиям:

а)    плавного сужения и расширения потока, предохраняющих от возникновения недопустимых водоворотных зон в нижнем и верхнем бьефах на контакте сооружений с различным гидравлическим режимом; особое внимание должно быть обращено на предотвращение возникновения водоворотных зон между водосливной плотиной и русловой ГЭС, водосливной и глухой плотинами, водосливной плотиной и рыбоходами;

б)    защиты берега или смежных сооружений от поверхностного размыва и подмыва;

в)    защиты берега и смежных сооружений от суффозионного размыва обходной фильтрацией.

2.131.    Сопряжение в плане бетонных и железобетонных плотин с другими напорными сооружениями должно быть плавным и не иметь значительных выступов.

2.132.    При проектировании сопряжений рекомендуется:

а)    в случае сопряжения бетонной или железобетонной плотины с плотинами из местных материалов, располагаемыми на затопляемой пойме, предусматривать устройство струенаправляющих шпор из местных материалов;

б)    для равномерного сжатия и расширения потока принимать расположение береговых сопряжений и струенаправляющих шпор под углом 8—10° по отношению к оси потока. В верхнем бьефе при соответствующих обоснованиях допускается более резкое сужение потока.

При необходимости проект сопряжений следует уточнять на основании лабораторных исследований.

2.133.    При сопряжении конструкций бетонных и железобетонных плотин с различными гидравлическими режимами следует на их контактах со стороны верхнего и нижнего бьефов предусматривать устройство раздельных стен, обеспечивающих нормальный режим работы водосливов.

2.134.    Длины струенаправляющих шпор и раздельных стен следует определять на основании специальных гидравлических расчетов или лабораторных исследований.

2.135.    В сопряжении с плотиной из местных материалов предусматривается устройство бетонных или железобетонных устоев, переходящих в закрепленные откосы. Закрепленные откосы предусматриваются на участках рисберм мы, за рисбермой и за понуром. Для сокращения длины участков креплений рекомендуется устройство торцовых креплений, заводимых в берега.

Длины участков устоев и креплений определяются с учетом очертаний сопрягаемых сооружений на основании гидравлических расчетов, аналогов, лабораторных исследований и технико-экономических обоснований.

2.136.    Сопрягающие устои следует проектировать в виде подпорных стен, тип которых принимается в зависимости от технико-экономических показателей при данных конкретных условиях.

В необходимых случаях, устанавливаемых расчетом, вдоль передней грани подпорных стен следует предусматривать шпунтовые стены для защиты от выпора грунта.

2.137.    Откосы сопряжений в верхнем бьефе, а также в нижнем бьефе в зонах интенсив-| ного движения сбрасываемого потока следует

СНиП П-И.12-67

Строительные нормы и правила

Государственный комитет Совета Министров СССР по делам строительства (Госстрой СССР)

Бетонные и железобетонные гравитационные плотины на нескальных основаниях. Нормы проектирования

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
1.1.    Настоящая глава СНиП распространяется на проектирование бетонных и железобетонных гравитационных плотин, возводимых на нескальных основаниях.

Глава СНиП содержит нормативные требования только по тем вопросам проектирования этих плотин, которые определяются особенностями их возведения на нескальных основаниях. Решение других вопросов проектирования бетонных и железобетонных гравитационных плотин на нескальных основаниях производится в соответствии с требованиями главы СНиП Н-И.1-62* «Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования» и с «Нормами и техническими условиями проектирования бетонных гравитационных плотин на скальных основаниях» (СН 123-60).

1.2.    Расчеты несущей способности нескальных оснований и устойчивости возводимых на них бетонных и железобетонных гравитационных плотин, а также расчеты осадок плотин следует выполнять, руководствуясь главой СНиП И-Б.3-62 «Основания гидротехнических сооружений. Нормы проектирования».

1.3.    Проект плотины должен содержать в качестве составной части проект размещения контрольно-измерительной аппаратуры, предназначаемой для выполнения контрольных и специальных наблюдений за состоянием плотины и ее работы в процессе строительства и эксплуатации.

Составление пооекта размещения контрольно-измерительной аппаратуры является обязательным для плотины I—III класса капитальности и в случае необходимости может производиться также и для плотины IV класса капитальности. Проектом должны предусматриваться виды и состав наблюдений, тип и конструкция измерительных приборов и уст

ройств, их размещение в сооружении и схема коммутации, сроки и длительность наблюдений.

Составление проекта производится в соответствии со специальными инструкциями с учетом правил технической эксплуатации электростанций и других объектов строительства, в состав сооружений которых входит проектируемая плртина.
ВИДЫ плотин

1.4. Бетонные и железобетонные гравитационные плотины на нескальных основаниях подразделяются на следующие виды:

а)    по условиям пропуска паводковых вод — на:

1)    плотины водосбросные, имеющие водопропускные отверстия для пропуска йоды из верхнего бьефа в нижний;

2)    плотины глухие, в которых отсутствуют какие-либо водопропускные отверстия;

б)    по расположению водопропускных отверстий — на:

1)    плотины водосливные с поверхностными водопропускными отверстиями, в том числе с низким порогом;

2)    плотины с глубинными водопропускными отверстиями;

3)    плотины двухъярусные с поверхностными и глубинными водопропускными отверстиями;

в)    по конструкциям подземного контура —

на:

1)    плотины с горизонтальным дренажем основания;

2)    плотины с горизонтальным и вертикальным дренажем основания;

3)    плотины с бездренажной схемой подземного контура.

Внесены

Утверждены Государственным комитетом

Срок введения

Министерством энергетики

Совета Министров СССР

и электрификации СССР

по делам строительства 28 июля 1967 г.

1 апреля I96S г.

1

ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВАНИЙ

1.5.    Нескальные основания по геологическому строению подразделяются на однородные и неоднородные.

Однородные основания могут быть изотропные и анизотропные.

Основание считается однородным, если грунты, залегающие в основании, имеют практически одинаковые зерновой состав, пористость, плотность и модуль деформации, а также обладают сопротивляемостью сдвигу, характеризуемой углом внутреннего трения и удельным сцеплением, сохраняющими, практически постоянные значения в основании до глубины, равной активной глубине сжатия основания, принимаемой равной глубине, на которой давление под сооружением от внешней нагрузки составляет 50% бытового давления.

В остальных случаях основание считается неоднородным.

Неоднородные основания могут быть: горизонтально-слоистые (со слоями постоянной и переменной толщины), наклонно-слоистые (при падении слоев в сторону верхнеУо или нижнего бьефов), вертикально-слоистые, сложенные из однородного нескального грунта с наличием жесткого подстилающего слоя на глубине, меньшей активной глубины сжатия.

Номенклатура нескальных грунтов принимается по главе СНиП Н-Б.1-62 «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования».

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТУ ПЛОТИН

1.6.    Плотина должна удовлетворять следующим основным требованиям:

а)    долговечности, надежности, а также удобствам эксплуатации при одновременном удовлетворении условию минимальной стоимости, прочности, устойчивости, практической водонепроницаемости, стойкости против разрушающего воздействия атмосферных факторов, стойкости против химического воздействия агрессивной воды и биологической агрессии;

б)    обеспечению пропуска в нижний бьеф расходов воды, предусмотренных условиями эксплуатации данного гидроузла, а в необходимых случаях — и строительных расходов воды при расчетных уровнях воды в верхнем и нижнем бьефах.

В необходимых случаях должен также обеспечиваться сброс в нижний бьеф наносов, льда, шуги и других плавающих тел и частич

ное опорожнение верхнего бьефа в заданный срок;

в) обеспечению пропуска эксплуатационных расходов воды, который не должен вызывать недопустимых затруднений для судоходства и разрушительных воздействий на дно и берега водотока в нижнем бьефе.

Проект плотины должен удовлетворять требованиям:

высокой механизации и индустриализации строительного производства и ускорения сроков строительства, а также требованиям «Технических правил по экономному расходованию металла, леса и цемента и по рациональному применению сборных железобетонных и металлических конструкций в строительстве» (ТП 101—65);

условиям возведения плотины очередями с минимальными объемами работ в случаях, когда должна быть обеспечена возможность ввода в эксплуатацию гидротехнических объектов (например, ГЭС, судоходных шлюзов и других сооружений) до полного завершения строительства напорного фронта гидроузла.

Расположение плотины рекомендуется выбирать на основаниях, обладающих по возможности однородной по своей площади деформируемостью и фильтрационной устойчивостью (стойкостью против химической и механической суффозии).

Примечание. Допускается проектирование бетонных и железобетонных гравитационных плотин в сложных геологических условиях основания при наличии специального технико-экономического обоснования.

1.7.    При проектировании гравитационных плотин должны быть учтены требования норм технологического проектирования соответствующих объектов народного хозяйства, в состав которых входит проектируемая плотина.

1.8.    При проектировании следует учитывать условия возведения и эксплуатации плотин, руководствуясь указаниями СН 123-60.

1.9.    Наименования и терминология отдельных частей й элементов бетонных и железобетонных гравитационных плотин и их основных размеров принимаются по СН 123-60.
2. КОНСТРУИРОВАНИЕ ПЛОТИН
2.1. По конструкции водопропускные гравитационные плотины на нескальных основаниях (см. п. 1.4) подразделяются на тр_#и основных типа.

Тип I. Водосливные плотины с фундаментной плитой, несущей на себе быки и водослив-

СНиП П-И.12-67

ные пролеты. Для обеспечения устойчивости плотины используются кроме собственного веса пригрузки водой и грунтом.

Тип II. Водосбросные плотины с глубинными отверстиями. Они могут быть ящичной конструкции, заполняемой при необходимости местными материалами, или иной конструкции.

Тип III. Двухъярусные водосбросные плотины с вытянутой в верхний бьеф фундаментной плитой для пригрузки ее водой (со сбросом воды через поверхностные и глубинные отверстия).

2.2.    Плотины типа I являются основным типом гравитационных плотин на нескальных основаниях.

Типы II и III применяются преимущественно при напорах от 10 м и выше при следующих специальных требованиях:

тип II — при необходимости пропуска воды в строительный период через недостроенное сооружение и периодической промывки наносов перед плотиной;

тип III — при указанных выше требованиях и необходимости сброса льда через сооружение.

2.3.    Тип плотины следует выбирать на основе технико-экономического сравнения вариантов с учетом следующих основных факторов: характера грунтов основания, их геотехнических и фильтрационных свойств, величины создаваемого подпора, расчетных удельных расходов воды на рисберме, режима работы гидроэлектростанции, конструкции машинного зала и кранового хозяйства здания гидроэлектростанции при непосредственном примыкании ее к плотине, возможных схем организации производства работ, наличия местных строительных материалов.

При выборе типа плотины рекомендуется рассматривать возможность применения компоновки плотины и такой ее конструкции, которые позволяют отказаться от устройства перемычек.

2.4.    При проектировании компоновки .плотины в составе гидроузла следует руководствоваться «Нормами и техническими условиями проектирования бетонных гравитационных плотин на скальных основаниях» (СН 123-60) и главой СНиП П-И.1-62* «Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования». При этом следует рассматривать варианты руслового, пойменного и полупойменного расположения водосбросных плотин.

2—1559

ФУНДАМЕНТНАЯ ПЛИТА

2.5.    Фундаментная плита является основной несущей конструкцией, на которой возводятся водосливы, быки, устои и другие конструкции водопропускных сооружений плотин, располагаемых на нескальных основаниях.

2.6.    Основание плотины следует проектировать заглубленным ниже расчетной глубины промерзания грунта. В случае необходимости оставления какой-либо части основания сооружения в зоне промерзания из этой части основания должны быть удалены грунты, пучащиеся при замерзании, и заменены непучини-стыми грунтами.

Величину заглубления фундаментной плиты плотины в грунт следует устанавливать с учетом требований статической устойчивости, гидравлических и фильтрационных условий.

При неоднородном основании по условиям устойчивости следует принимать расположение плотины по возможности на грунтах, имеющих возможно большее значение коэффициента внутреннего трения.

2.7.    Фундаментная плита должна удовлетворять требованиям прочности и водонепроницаемости. Кроме того, участки фундаментной плиты, подверженные непосредственному воздействию потока и внешним температурным воздействиям (при минимальной толще воды над бетоном менее 1 м), должны удовлетворять требованиям прочности на истирание и морозостойкости.

2.8.    В случаях когда по условиям прочности основания и величине нагрузки на грунт необходимо предохранить его от выпора, следует предусматривать устройство бетонного зуба или низового шпунтового ограждения. При необходимости можно предусматривать анкерную' заделку шпунта в фундаментную плиту.

2.9.    Для борьбы с фильтрацией с верховой стороны фундаментной плиты следует предусматривать устройство понура и противофильт-рационной шпунтовой стены, а в отдельных случаях — одно из этих устройств.

2.10.    Торец фундаментной плиты со стороны верхнего бьефа рекомендуется проектировать ступенчатым- с наклонным переходом для лучшего сопряжения с пригрузкой или телом понура при выполнении его из связных грунтов.

2.11.    Фундаментную плиту водослива рекомендуется проектировать монолитной с армированием ее по расчету. При наличии растягивающих усилий, во избежание отслаивания бетона, следует предусматривать заанкеривание

— 6 —

арматуры фундаментной плиты в массив тела плотины специальными хомутами.

2.12.    Толщина фундаментной плиты со стороны нижнего бьефа определяется условиями прочности с учетом условий сопряжения с водобоем и общей конфигурации подошвы плотины.

Со стороны верхнего бьефа толщина плиты может быть определена только из условий прочности с учетом необходимого гидроизоляционного покрытия.

ВОДОСЛИВЫ И ВОДОСБРОСЫ

2.13.    Отметку порога водослива, водосбросных отверстий, ширину водосливного отверстия, а также размеры глубинных отверстий следует назначать на основании гидравлических расчетов и допускаемого удельного расхода воды с учетом условий пропуска льда, сброса шуги, мусора и наносов и результатов сравнения технико-экономических показателей различных вариантов.

При назначении размеров отверстий следует руководствоваться нормативным документом «Размеры водопропускных отверстий в гидротехнических сооружениях, перекрываемых затворами» (СН 149-60).

2.14.    Для плотин с напором до 10 л при соответствующем обосновании допускается применение трапецеидальных и прямоугольных водосливных стен с округленными углами. При соответствующем технико-экономическом обосновании допускается проектирование водосливов с широким порогом. При больших напорах рекомендуется преимущественное применение безвакуумноЬ) водослива практического профиля криволинейного очертания.

2.15.    При необходимости увеличения удельных расходов воды на водосливе и наличии благоприятных геологических условий разрешается применять вакуумные оголовки.

Вакуум на водосливе в любой его точке по условиям кавитации не должен превышать величины, определяемой по формуле

где А_в.д— допустимый вакуум на водосливе; у — объемный вес воды;

Р_а— атмосферное давление;

Р_п — давление паров воды; v—скорость течения на водосливе над точкой с максимальным вакуумом;

б — коэффициент, принимаемый < 0,1 при обтекании поверхности водослива без срыва вакуума; g— ускорение силы тяжести.

2.16.    Вакуумный профиль плотины рекомендуется проектировать в виде вакуумной стены с эллиптическим оголовком с отношением осей эллипса 2:3 и расположением большой оси параллельно сливной грани. Допускается применение также других типов вакуумных оголовков.

Выбор типа оголовка водослива должен быть обоснован технико-экономическим сравнением вариантов.

При выборе безвакуумного профиля водосливной плотины водосливной оголовок рекомендуется проектировать со смещением его верхней части в виде консоли в сторону верхнего бьефа.

Расчетный напор для этого оголовка должен соответствовать наиболее высокому эксплуатационному уровню воды в верхнем бьефе.

Во избежание образования вакуума под свободно падающей водой при применении затворов с переливом воды через их гребень следует предусматривать подвод воздуха под переливающуюся струю.

2.17.    Очертание и пропускную способность принятого типа оголовка водослива следует определять, руководствуясь данными гидравлических расчетов.

Водосливную грань плотины следует проектировать плавно сопрягающейся по касательной с водосливным оголовком и с круговой вогнутой поверхностью сопряжения сбросной струи с нижним бьефом. Поверхность водослива должна быть гладкой.

2.18.    Элементы плотины, предназначаемые для сопряжения сбрасываемой струи с нижним бьефом, надлежит конструировать в зависимости от проектируемого гидравлического режима сопряжения:

а)    при донном режиме следует проектировать, сопряжение водосливной поверхности с дном водобоя плавным или с небольшим уступом;

б)    при поверхностном режиме в конце водосливной поверхности плотины следует проектировать водосливный носок, создающий не-затопленный поверхностный режим.

2.19.    Носку водослива при поверхностном режиме следует придавать круговое очертание. Высоту носка и угол схода струи следует определять на основе гидравлических расчетов и

СНиП 11-И. 12-67

уточнять путем испытания на гидравлических моделях.

Для лучшего гашения энергии падающей воды рекомендуется устройство на носке расщепителя (носок-расщепитель).

2.20.    Для водосбросных плотин с глубинными отверстиями постоянного или временного назначения рекомендуется принимать верховую грань плотины вертикальной выше отверстий водоводов для упрощения маневрирования их затворами.

2.21.    При необходимости сброса через плотину больших количеств гравийно-галечнико-вых наносов следует предусматривать облицовку водосливной грани плотины особо прочным бетоном, а при соответствующем обосновании— тесаным камнем, специальными камнебетонными плитами и т. п.

При применении камнебетонных блоков или тесаного камня на водосливной грани плотины их рекомендуется закреплять металлическими (арматурными) анкерами.

Выбор защитного покрытия должен быть обоснован данными технико-экономических сопоставлений вариантов, наиболее целесообразных по местным условиям.

Допускается при обосновании конструктивное армирование водосливного оголовка, напорной грани водослива, криволинейной поверхности водосливного носка и контуров глубинных водосбросов.

2.22.    Глубинные водосбросные отверстия в плотинах могут при соответствующих условиях проектироваться как основные для пропуска всего расчетного сбросного расхода воды или как дополнительные к водосливным отверстиям со сбросом через эти глубинные отверстия только части расхода воды редкой повторяемости. В качестве временных глубинные отверстия могут предусматриваться для сброса строительных расходов воды с последующим закрытием отверстий наглухо.

2.23.    Глубинные водосбросы для строительного периода рекомендуется конструировать в виде замкнутых железобетонных рам, размеры и армирование которых определяются расчетом.

В глубинных водосбросах должны быть предусмотрены аэрационные отверстия для подвода воздуха размерами, определяемыми расчетом или специальными исследованиями.

Эксплуатационные глубинные водосбросные отверстия в теле плотины рекомендуется выполнять круглого очертания или в виде галерей с облицованной в случае необходимости 2*

внутренней поверхностью. Тип облицовки выбирается в зависимости от величины внутреннего напора, состава бетонной кладки, скорости воды в водосбросе, характера взвешенных наносов и эксплуатационных условий.

2.24.    С целью экономии бетона допускается создание в конструкции водослива полостей, заполняемых камнем, грунтом или водой, при обеспечении допускаемых фильтрационных градиентов в напорных элементах водослива.

2.25.    В плотинах облегченного профиля при необходимости- могут предусматриваться следующие противофильтрационные мероприятия:

а)    обжатие бетона напорной грани в целях предотвращения в ней растягивающих напряжений;

б)    укладка в напорные конструкции особо плотных водонепроницаемых бетонов;

в)    создание особо надежных уплотнений в блочных и температурных швах.

2.26.    Применение водосливов с тонкостенными элементами в районах с тяжелыми температурными условиями допускается при специальной защите элементов сооружения, находящихся в зоне переменного увлажнения, от вредного температурного воздействия.

2.27.    Водосбросные плотины облегченного (см. п. 2.24) профиля I класса капитальности следует проверять на вибрационную нагрузку.

БЫКИ И УСТОИ

2.28.    Быки, как правило, должны составлять одно целое с водосливным пролетом. При возможности неравномерных осадок разрезку плотины на секции (с их фундаментом) рекомендуется предусматривать по оси быков с делением их на два полубыка. В зависимости от геологических условий и на основании экономических сопоставлений разрезку возможно делать через один, два и более пролета плотины. При благоприятных геологических условиях и технико-экономическом обосновании быки могут отрезаться от водосливных пролетов.

2.29.    Размеры быков определяются в зависимости от типа и конструкции затворов, размеров водосливных отверстий, а также от размеров и конструкций пролетного строения мостового перехода.

Минимальная толщина быка в пределах пазов определяется условиями прочности и удобства бетонирования. По условиям производства работ рекомендуется принимать тол-

СНиП 11-И. 12-67

щину в пределах пазов не менее 0,8 м, а полную толщину быков — не менее 2 м. Меньшая толщина быков допускается при соответствующем обосновании.

При назначении толщины быков и устоев должна быть предусмотрена возможность устройства входов в потерну, осуществления ее вентиляции, а также устройства помещений для контрольно-измерительной аппаратуры. При необходимости допускается специальное утолщение быков для размещения вышеука* занных помещений.

2.30.    В плане очертание быков должно быть принято таким, чтобы был обеспечен плавный вход воды в водосливное отверстие с минимальным сжатием потока.

В случае необходимости пропуска льда оголовок быка следует проектировать заостренной формы.

2.31.    В случае если по условиям расположения затворов или мостов необходимо выдвижение головы быка в сторону верхнего бьефа, рекомендуется устраивать в верхней йасти быка консольный выступ.

2.32.    Отметку верха быков со стороны вер-» хнего бьефа следует в зависимости от высоты волны, нагона, форсировки уровня воды назначать по условию незатопления верха быков, типа затворов, подъемных и транспортных механизмов, условий маневрирования ими, наличия мостового перехода и его высотных габаритов.

Отметка верха быков принимается наивысшая из определенных по каждому из перечисленных условий.

2.33.    Со стороны нижнего бьефа очертание в плане и высота быка определяются общими конструктивными соображениями с учетом: условий сброса воды, достаточной прочности при работе сооружения на общий изгиб в направлении течения, расположения мостовых; переходов и других сооружений.

При расчете и конструировании арматуры быков плотины следует учитывать наличие закладных деталей затворов.

2.34.    Конфигурации сопрягающих устоев в плане определяются условиями сопряжения с соседними сооружениями и данными гидравлических исследований и расчетов.

2.35.    Лицевую грань сопрягающих устоев в пределах водослива следует конструировать аналогично граням быков. У тыловой грани устоя должны быть предусмотрены противо-фильтрационные устройства.

2.36. Поперечное сечение и армирование устоев плотины должны быть обоснованы расчетом.

2.37.    Сопрягающий устой следует конструировать в составе береговой секции плотины на одной общей фундаментной плите.

В случае если при облегченных пролетных конструкциях водослива расположение устоя на общей фундаментной плите может повлечь за собой значительное ее утяжеление, сопрягающий устой рекомендуется конструировать самостоятельно в виде подпорной стены с лицевой гранью, отвечающей требованиям, предъявляемым к быкам.

При наличии передней консоли устоя очер-* тание ее должно соответствовать профилю во-дослйва. Между водосливом и консолью должны быть предусмотрены уплотнения (шпон-ки).

2.38.    Быки, полубыки и устои можно проектировать бетонными или железобетонными массивными или с полостями, заполненными грунтом или водой.

На лицевых гранях армированных быков и устоев могут устанавливаться плиты-оболочки, а со стороны шва — опалубочные плиты. При отсутствии арматуры могут применяться опалубочные и облицовочные блоки.

При выполнении быков и устоев из сборномонолитного железобетона, рекомендуется применение армопанелей или отдельных сборных элементов для устройства пазов.

Следует предусматривать выполнение оголовка быков-ледорезов из особо прочных бетонов.

2.39.    К быкам, полубыкам и устоям при прокладке по ним автомобильных или железнодорожных мостов должны быть предъявлены требования, как к мостовым опорам.

ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ШВЫ И ИХ УПЛОТНЕНИЯ

2.40.    Тело бетонных и железобетонных гравитационных плотин на нескальных основаниях следует разбивать на секции деформационно-осадочными швами, одновременно выполняющими роль температурных швов.

Конструкция и габариты деформационных швов должны давать возможность независимого взаимного смещения секций в вертикальной плоскости и предупреждать их взаимный навал.

При неоднородной структуре основания для исключения взаимного смещения секций вдоль потока разрешается устройство зацеплений

СНиП Il-И.12-67

между секциями (выступов и соответствующих им впадин на их поверхности).

Расстояние между деформационно-осадочными швами определяется конструкцией плотины, характером основания и технико-экономическими соображениями.

2.41.    Ширину деформационных швов рекомендуется назначать переменной по высоте в соответствии с размерами ожидаемой деформации: внизу у подошвы пдотины — порядка 1—3 см, а по верху быков в зависимости от высоты плотины — от 5 до 20 см. Ширина деформационных швов определяется в зависимости от ожидаемого угла перекоса отдельной секции в направлении оси плотины, высоты полубыков секции с учетом экономических и производственных соображений.

2.42.    Величину перекоса секции следует определять расчетом на основании геологических данных в зависимости от степени неоднородности основания с учетом возможной нерав-: номерности загрузки секции и количества ярусов бетонирования.

2.43.    При песчаном основании в очертание шва в процессе строительства одновременно с укладкой очередных блоков бетонирования по высоте следует вносить коррективы, учитывающие происшедшие деформации.

2.44.    Следует учитывать, что устройство контролируемых шахтных шпонок между секциями выше фундаментной плиты требует значительного ослабления тела полубыка штраб-ной шпонкой, тогда как за пределами шпонок сечения полубыка не получают полной нагрузки. Ввиду этого допускается устройство уширенного сечения полубыка на участке размещения шпонок и пазов и расширенных швов со стороны нижнего и верхнего бьефов.

2.45.    При разбивке плит водобоя и рисбермы деформационными швами следует исходить из условия разбивки их на блоки максимально допустимых размеров, конструктивных особенностей плит и обеспечения их устойчивости под действием гидродинамических усилий.

Деформационные швы плит водобоя должны иметь ширину порядка 1—3 мм\ толщина швов обеспечивается применением покрасочной гидроизоляции, наносимой в один или несколько слоев.

2.46.    Для предотвращения образования температурных трещин или уменьшения ящ раскрытия тело плотины следует разрезатв температурными швами постоянными и временными, выполняющими одновременно и роль усадочных швов. Постоянные темпера

турные швы могут быть сквозными или несквозными. Проектирование несквозных температурных швов следует выполнять, руководствуясь СН 123-60.

2.47.    Несквозные температурные швы в секциях водосливных плотин с массивными несущими быками рекомендуется предусматривать преимущественно в плоскостях лицевых) граней быков, прорезая водослив до верха фундаментной плиты. В необходимых случаях) следует предусматривать дополнительно разрезку тела водослива в пролете.

2.48.    Цомимо несквозных температурных швов вдоль потока в быках могут устраиваться в зависимости от конструкции водослива и длины быков несквозные швы поперек потока. При этих же условиях несквозные температурные швы устраиваются и в водосливах с широким порогом.

2.49.    При конструировании постоянных поперечных температурных швов должны быть предусмотрены уплотняющие, противофильт-рационные и, при необходимости, дренажные устройства, а также обеспечена свобода деформаций отдельных секций плотины и перемещений их по отношению друг к другу.

2.50.    В фундаментных плитах основными являются уплотняющая горизонтальная донная и вертикальная шпонки. При больших размерах сечений фундаментной плиты или больших напорах рекомендуется предусматривать контурные шпонки, предохраняющие от выжимания битума из шва, и в необходимых случаях дополнительно к основным резервные шпонки.

Между полубыками следует предусматривать основную несущую напорную вертикальную шахтную шпонку и при необходимости аварийно-контрольную для наблюдения и контроля за основной шпонкой. При наличии сквозных галерей в теле плотины вокруг них в деформационных швах, а также в несквозных температурных швах следует устраивать контурные шпонки.

Контурные уплотнения деформационных швов в зоне ледового воздействия должны отвечать также требованиям прочности и защиты бетона от повреждений.

2.51.    Помимо деформационных межсекционных швов в теле плотины следует предусматривать шпонки в деформационных швах: между понуром и секцией плотины; между плитами анкерного и бетонного понуров; между плитами водобоя и между водобоем и сек-t цией плотины; в сопряжении голов шпунта с

СНиП II-И.12-67
Бетонные и железобетонные гравитационные плотины на нескальных основаниях. Нормы проектирования

Способы доставки

Оглавление

Этот документ находится в:

Организации:

Concrete and Reinforced Concrete Gravity Dams on Earth Foundation Beds - Design Standards

Ш//ШЩ

СНиП П-И.12-67

ВИДЫ плотин

СНиП II-И.12-67Бетонные и железобетонные гравитационные плотины на нескальных основаниях. Нормы проектирования

Способы доставки

Оглавление

Этот документ находится в:

Организации:

Concrete and Reinforced Concrete Gravity Dams on Earth Foundation Beds - Design Standards

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

Часть II, раздел И

Ш//ШЩ

СНиП П-И.12-67

ВИДЫ плотин

СНиП II-И.12-67
Бетонные и железобетонные гравитационные плотины на нескальных основаниях. Нормы проектирования