Zabor-33.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое низовой откос дамбы

Строй-справка.ру

Отопление, водоснабжение, канализация

Навигация:
Главная → Все категории → Проектирование дорог

Воды, которые раньше свободно текли по поймам, встретив подходные дамбы, меняют направление течения и стекают вдоль дамб к отверстию моста. Вследствие переформирования потока могут появиться размывы, которые угрожают устойчивости сооружений мостового перехода. Для обеспечения более равномерного протекания воды под мостом, плавного подведения пойменных вод к мосту и плавном их отведении вниз по течению, а также в отжиме пойменных течений от подходных насыпей устраиваются регуляционные сооружения.

Регуляционные сооружения по характеру их работы можно разделить на две группы:
1) сооружения, регулирующие пойменные потоки (струенаправ-ляющие дамбы, траверсы, дамбы обвалования) устраиваются не-затопляемыми и располагаются на поймах рек;
2) сооружения, регулирующие русловые потоки (береговые укрепления, запруды, полузапруды, спрямление русел и др.) устраиваются затопляемыми. На рис. 220 показана общая схема размещения регуляционных сооружений на одном мостовом переходе.

Рис. 1. Регуляционные сооружения:
1 — верховые струенаправляющие дамбы; 2 — низовые струенаправляющие дамбы; 3 — траверсы; 4 — береговое укрепление; 5 — запруда

Рис. 2. Расположение оградительных валов (дамб) на реке с блуждающим руслом:
1 — дорога; 2 — ограждающие дамбы

На реках с блуждающими руслами в предгорных районах регуляционные сооружения должны обеспечить постепенное сжатие зоны блуждания русла от его ширины в естественных условиях (между коренными берегами) до ширины отверстия моста. В этом случае оградительные валы сооружаются в виде сплошных массивных дамб, концы которых примыкают к коренным берегам.

Струенаправляющие дамбы служат для плавного подведения потока к отверстию моста (верховые), а также для плавного отведения потока вниз по течению (низовые). Струенаправляющая дамба обычно предусматривается в том случае, если на участке поймы, перекрытой насыпью, проходит не менее 15% общего расхода реки в бытовых условиях. Очертание верховой части дамбы принимается чаще всего криволинейным с переменным радиусом кривизны. В голове кривизна верховой дамбы должна быть большей, а в корне при подходе к отверстию моста — меньшей. Низовые струенаправляющие дамбы должны обеспечить постепенное расширение потока без отрыва его от тела дамбы. Поэтому радиус кривизны низовой дамбы должен, наоборот, увеличиваться от корня к ее голове. Общее очертание дамб в плане зависит от морфологии реки и местных особенностей. На рис. 3 приведены некоторые типовые очертания в плане струенаправляю-щих дамб. Для прямолинейного потока с симметричными поймами обе дамбы должны быть криволинейными. При наличии прямолинейного главного русла с односторонней поймой дамба устраивается также криволинейной. При наличии криволинейного очертания главного русла с выпуклостью в сторону широкой поймы необходимо устроить дамбу с прямолинейной вставкой, а на противоположной пойме, имеющей достаточную ширину, очертание дамбы должно быть криволинейным.

Рис. 3. Очертание струенаправляющих дамб:
а — общая схема; б — двусторонние прямолинейные поймы; в — односторонняя прямолинейная пойма; г — односторонняя криволинейная пойма; 1 — голова дамбы; 2— верхняя дамба переменной кривизны; 3—корень дамбы; 4 — низовая дамба

Читайте так же:
Материалы для облицовки откосов пластиком

Рис. 4. Построение дамб:
а — степень стеснения водотока; б—построение эллиптической дамбы; в — размещение траверсов; 1 — кривая расхода; 2 — живое сечение реки; 3 — ось струенаправляюгцей дамбы; 4 — траверсы

В целях лучшего и наиболее плавного пойменного потока в голове верховой дамбы прибавляется криволинейная приставка с радиусом закругления г = 0,2 в. При широких поймах и значительных расходах воды обычно возникают потоки, направленные вдоль подходной дамбы со значительными скоростями. Для уменьшения опасности разрушения укреплений и размыва откосов устраивают траверсы. Траверсы или поперечные насыпи отводят поток в сторону от подходной дамбы. Расстояние между ними не должно быть более 4—5 длин траверсы.

При обычных ветрах в период ледохода для защиты откосов дамб от разрушения целесообразны посадки деревьев и кустарников (тополей, дубов и др.) на поймах вдоль дамб.

Струенаправляющие дамбы и траверсы возводятся из грунта. Откосы и подошвы дамб хорошо укрепляют, особенно мощные укрепления необходимы в головах дамб, где проходит резкое увеличение скорости течения. Верх дамб возвышается над отметкой подпертого горизонта на высоту волны с нагоном и запасом в 0,5 м. Ширина дамб поверху составляет 2 м с откосами 1 :2— 1 : 3.

Выбор материала для укрепления откосов дамб и траверс зависит от ожидаемой скорости течения. Для предупреждения подмыва основания мостовой опоры и разрушения тяжелого укрепления у подошвы откосов необходимо устраивать рисберму 1,0— 1,5 м из крупных камней, уложенных в траншею и служащих упором для укрепления, расположенного на откосе. Выбор материала для укрепления откосов дамб и траверсов зависит от ожидаемой скорости течения.

К недостаткам мощения относится невозможность его механизации. Наиболее распространены индустриальные типы укрепления откосов—бетонные и железобетонные плиты. Плиты обычно выполняют прямоугольной формы размером 0,4X0,4 м и укладывают по спланированному откосу после полной осадки сооружения на подготовке из крупнозернистого песка, щебня или гравия.

Рис. 5. Конструкция дамб и траверсов

Рис. 6. Укрепление откосов струенаправляющих дамб и траверсов:
а — одиночной и двойной мостовой; б — бетонными плитами и бетонным упором; в — плитами малого размера с упором из камнл

Детальные рабочие чертежи всех регуляционных сооружений разрабатываются на стадии рабочего проектирования.

Навигация:
Главная → Все категории → Проектирование дорог

Складирование хвостов. Намыв плотин и дамб

Применяют два способа складирования хвостов: от берегов к дамбе (рис. 164, а) и от дамбы к берегам (рис. 164, б). Второй способ применяют наиболее часто.

При системе гидроукладки хвостов от берегов к дамбе пульпу выпускают из хвостопровода непосредственно на естественную поверхность, имеющую уклон в сторону пруда (в сторону дамбы). Способ предопределяет необходимость возведения дорогостоящей насыпной дамбы (плотины) на полную высоту.

При складировании хвостов способом от дамбы к берегам пульпу выпускают в воду хвостохранилища через отверстия в распределительном хвостопроводе, уложенном вдоль гребня плотины или дамбы обвалования. Твердые частицы выпадают на дно, образуя конус отложений, вершина которого постепенно достигает поверхности воды и затем — устья выпуска пульпы. В итоге из отложившихся хвостов создается откос, поверхность которого выше уреза воды хвостохранилища (пляжа). Хвостопровод периодически поднимают и горизонт воды в хвостохранилище повышается. Способ позволяет складировать основную массу хвостов под воду, а также намывать дамбу (плотину) непосредственно из хвостов.

Читайте так же:
Откосы входных дверей своими руками пошаговая инструкция

При системе гидроукладки хвостов от дамбы к берегам применяют два способа заполнения хвостохранилища: одноэтажный (дамбу намывают непрерывно на высоту до отметки, обеспечивающей создание емкости для сброса хвостов на весь срок эксплуатации фабрики) и многоэтажный (плотину или дамбу обвалования намывают до определенной отметки, затем заполняют созданную емкость путем периодического перемещения хвостопровода внутрь хвостохранилища, после чего вновь производят намыв плотины в высоту и т. д.).

Расстояние от места выпуска пульпы в хвостохранилище до сброса осветленной воды в колодец должно быть достаточным для выпадения твердых частиц на дно. Осветленная вода, сбрасываемая в открытые водоемы, должна соответствовать требованиям санитарных норм.

Ограждающие сооружения хвостохранилища (плотины, дамбы обвалования) целесообразно намывать из хвостов.

Дамба, представляющая собой искусственное сооружение, предназначена для удерживания напора воды, находящейся в чаше хвостохранилища.

Обычно в начале эксплуатации хвостохранилища устраивают насыпные плотины и дамбы (из естественных грунтов, лучше — из каменной наброски), а затем намывают их из хвостов (рис. 165).

Целесообразно наращивать дамбу намывом хвостов в летние периоды с запасом необходимой емкости для укладки хвостов в последующие зимние периоды.

В практике применяют несколько способов намыва плотин или дамб из хвостов. При эстакадном способе вдоль намываемой плотины устанавливают деревянные эстакады, по которым укладывают распределительный напорный хвостопровод с выпускными отверстиями, расположенными внизу труб через каждые 6—10 м; пульпа выпускается между опорами эстакады. При зенитном способе распределительный хвостопровод укладывают на деревянных брусьях непосредственно но гребню плотины первой очереди (насыпная плотина). К отверстиям в распределительном хвостопроводе присоединяют патрубки п производят намыв одновременным выпуском пульпы из нескольких патрубков на верховой откос плотины (откос со стороны верхнего бьефа). По мере роста гребня отложений хвостов патрубки распределительного хвостопровода наращивают, после чего производится намыв следующих этажей плотины.

При каджаранском способе (рис. 166) вдоль гребня плотины первой очереди устанавливают на деревянных стойках брусья с наклоном, соответствующим уклону низового откоса намывной части плотины (откос со стороны нижнего бьефа). На наклонные брусья укладывают хвостопровод из фанерных труб диаметром 300 мм. Для предупреждения скатывания хвостопровода по наклонному брусу применяют костыли. Внизу фанерных труб через каждый метр просверливают отверстия диаметром 40—50 мм, через которые выпускается пульпа. При выпадении твердых частиц на формирующемся откосе растет отметка гребня намывной плотины, постепенно приближаясь к выпускным отверстиям в хвостопроводе, вследствие чего последний передвигают вверх по наклонным опорам на 60—70 мм по высоте.

Читайте так же:
Обшивка откосов пластиком своими руками

Условия намыва плотин и дамб из хвостов улучшаются, если на плотину направлять часть потока, содержащего минимальное количество воды и наиболее крупные твердые частицы. С этой целью для намыва дамб лучше всего применять гидроциклоны (рис. 167), передвигая которые через короткие промежутки времени можно образовать непрерывный отвал.

При обогащении руд, требующих тонкого измельчения и содержащих большое количество шламов, применение гидроциклонов для намыва плотин и дамб позволяет сократить площадь хвостохранилища. По данным зарубежной практики (фабрики «Сан Мануэль», «Муфулира», «Монтевеккио» и др.) для сооружения больших дамб может одновременно потребоваться более ста гидроциклонов. Слив гидроциклонов, содержащий мелкую твердую фракцию и большую часть воды, обычно поступает в чашу хвостохранилища.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГРУНТОВЫХ ПЛОТИН

Намывные грунтовые плотины — Технология намыва

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Намывные грунтовые плотины сооружаются методами гидромеханизации. Они являются альтернативным вариантом по отношению к классическим насыпным плотинам. Важнейшим условием возможности возведения именно намывной грунтовой плотины является наличие карьеров грунтов, которые пригодны для разработки, транспортирования и укладке методами гидромеханизации. Также необходимо присутствие достаточных источников электроэнергии и водоснабжения.

Для намывных плотин, так же, как и для других грунтовых напорных гидротехнических сооружений, особую важность имеют такие документы, как:
– проект организации строительства (ПОС), разрабатываемый проектной организацией в составе проектной документации;
– проект производства работ (ППР), разрабатываемый строительной подрядной организацией;
– технические условия (ТУ) на гидромеханизацию.

Пионерно-торцевой способ намыва грунтовой плотины (разрез)

Грунты, применяемые для намыва плотины, должны характеризоваться почти полным отсутствием крупных фракций (камней и валунов). Это связано условиями транспортирования пульпы по трубопроводам. Пороговая величина содержания таких фракций составляет в объемном выражении 0,25—0,50 %.

Забегая вперёд отметим, что в ряде случаев в проекте для уже намытого грунта может назначаться его дополнительное уплотнение. Такие работы выполняются виброкатками. При производстве уплотнения намыв временно приостанавливается.

Пионерно-торцевой способ намыва грунтовой плотины (план)

2 КАРТЫ НАМЫВА

Карты намыва являются аналогом технологических карт при укладке грунта в тело насыпных плотин. Карты намыва делят всю плотину по её длине на отдельные участки. Длина самих карт (при измерении вдоль оси плотины) Lкарта.намыва устанавливается расчетным путем на основе производительности земснарядов :

где:
Qземснаряд — производительность земснаряда, принятая в проектной документации (м 3 /с);
I — интенсивность намыва грунта;
Bплотина — ширина плотины.

Из опыта намыва плотин следует, что фактическая длина карт намыва обычно находится в диапазонах:
– для эстакадного намыва: 100—400 м;
– для безэстакадного намыва: 100—400 м.

В процессе подачи на карту намыва пульпы происходит образование пруда , называемого прудом-отстойником. На дне пруд-отстойника происходит осаждение наиболее мелких фракций пульпы — таким способом, например, можно сформировать центральное водонепроницаемое ядро плотины. Сам же объём пруда представляет собой осветленную воду пульпы.

Читайте так же:
Дверные откосы 400 мм

3 ОБВАЛОВАНИЕ КАРТЫ НАМЫВА

Контур каждой карты намыва представляет собой невысокую дамбу обвалования. Такая дамба позволяет ограничить условия растекания пульпы из подающих пульпопроводов площадью конкретной карты намыва. Дамба обвалования всегда устраивается отсыпкой (или надвига грунта бульдозерами), а не намывам (вследствие сравнительно малых габаритов).

По мере роста грунтовой плотины возникает необходимость в отсыпке новых дамб обвалования. Поэтому самые нижние дамбы карт намыва называются стартовыми (первичными), а все следующие по высоте — попутными. Участки стартовой дамбы, прокладываемые параллельно оси плотины, могут быть включены в само тело намываемой плотины (как части её верхового и низового откосов), но могут и выходить за плоскости её откосов. Это зависит от соответствия свойств грунта, отсыпаемого в дамбу обвалования, свойствам грунта, намываемого в тело плотины. Попутные дамбы обвалования всегда формируются посредством бульдозерной техники из намытого грунта нижнего яруса карты намыва.

4 ВОДОСБРОСНАЯ СИСТЕМА ПРУДА-ОТСТОЙНИКА

Для сброса осветленной воды в наиболее глубокой части пруда-отстойника предусматривается строительство водосбросной системы, включающей два основных элемента:
– сбросные колодцы;
– сбросные трубопроводы.

Обычно в пределах одной карты намыва устраивается не менее двух сбросных колодцев. Каждый такой колодец представляет собой шахтный водосброс , выполняемый из металлических труб или деревянных ряжей.

Из сбросных колодцев вода попадает в стальной сбросной трубопровод, по которому она отводится в точку сброса. Такой трубопровод заранее прокладывается при разбивке карты намыва. Диаметр сбросного трубопровода принимается не менее 300 мм, и в зависимости от уклона и расхода может достигать 1 м.

После завершения намыва карты все составляющие её водосбросной системы тампонируются цементно-песчаным раствором, и захораниваются в теле намытой плотины.

Поперечный профиль струенаправляющих дамб

Струенаправляющие дамбы проектируют незатопляемыми земляными насыпями (рис.3.3.2). В курсовом проекте вычисляют отметки бровки верховой и низовой СНД, высоту СНД, назначают ширину верха СНД, заложение откосов и их укрепление.

Рисунок 3.3.2 Схема к определению отметки бровки низовой

Отметка бровки СНД вычисляется по формуле (3.3.2) для верховой и для низовой по (3.3.3).

. (3.3.2)

. (3.3.3)

где – подпор перед мостом;

lв – длина верховой СНД;

– продольный уклон водной поверхности (по заданию);

– высота набега воды на откос дамбы;

Подпор перед мостом определяется по упрощенной формуле:

. (3.3.4)

где – коэффициент, зависящий от величины пойменного расхода (табл.3.3.3);

– средняя скорость под мостом до размыва;

– средняя скорость течения нестесненного потока, (формула 3.1.5).

Высота набега волны на откосы СНД определяется по формуле:

, (3.3.6)

где Кш – коэффициент гладкости откосов СНД, равный 1,0 при бетонировании откосов и 0,9 при укреплении мощением плитами ПК 100.12.е;

m – заложение откосов;

hвол – высота волны рассчитывается по формуле:

, (3.3.7)

где hпб – средняя глубина воды на пойме.

Высота насыпи СНД ,

Читайте так же:
Как самому установить внутренний откос

где Нп – отметка поверхности поймы.

Ширина СНД по верху не менее 3 м. Откосы СНД с речной стороны следует принимать не круче 1:2, а с противоположной стороны – не круче 1:1,5. В головной части для уменьшения местного размыва откос дамбы уполаживается до 1:3.

Укрепления откосов СНД с речной стороны выполняют плитами ПК100.12.е, монолитным бетоном на слое щебня. Пойменный откос может укрепляться засевом трав по плодородному слою. По подошве речного откоса и головы дамбы предусматривают упор из монолитного бетона или бетонных блоков, а также рисберма шириной 2,0 м из камня. Толщина ее равна 0,5 м (рис.3.3.3).

Рисунок 3.3.3 Укрепление откосов дамбы: 1 – укрепление откоса со стороны русла, 2 – рисберма, 3 – блок упора, 4 – укрепление откоса со стороны поймы (посев трав по плодородному слою)

Исходные данные: РУВВ=53,30, Qрб=367 м 3 /с, Q=1125 м 3 /с, Qпб=758 м 3 /с; Vб=0,40 м/с; hпб=2,31 м; степень стеснения потока , отверстие моста lМ2=300 м, начало отверстия моста расположено на пикете 1+75,32, конец на пикете 4+75,32, данные примера 3.1.

Требуется определить длину верховой струенаправляющей дамбы lв, координаты XY ее оси, отметку бровки СНД, пикетное положение корня дамбы.

По таблице 3.3.1 для по интерполяции находим . Длина верховой струенаправляющей дамбы lв=0,68·300=204 м. Радиус кривизны СНД в голове дамбы .

Координаты XY оси струенаправляющей дамбы вычислим с шагом S=0,2·R=0,2·68=13,6 м, умножая данные таблицы 3.3.2 на R=68 м.

SXYSXY
157,8397,58149,6054,745,82
13,60156,4081,12163,2041,483,40
27,20152,5270,38176,8027,881,56
40,80146,2759,16190,4014,280,41
54,40137,8448,28204,000,000,00
68,00128,2538,75217,60-13,460,34
81,60117,7836,92231,20-26,721,36
95,20105,8123,66244,80-40,262,79
108,8093,5017,27258,40-53,794,22
122,4080,6513,12272,00-67,325,58
136,6068,009,12285,60-80,857,00

При определении отметки бровки верховой СНД по (3.3.2) предварительно вычислим средние скорости и . Площадь живого сечения потока под мостом при варианте отверстия состоит из площади русла и площади непересыпанной части поймы глубиной 2,31 м.

Средняя скорость движения воды под мостом: .

Отношение расходов на пойме и общего: .

Подпор вычислим по (3.3.4), приняв по таблице 3.3.3 при значение .

.

Высота набега волны при заложении откоса m=2, hпб=2,31м:

.

Отметка бровки верховой СНД по (3.3.2) при РУВВ=53,3, продольном уклоне :

.

Отметка бровки низовой части СНД по (3.3.3):

.

Высота насыпи верховой СНД рис.3.3.4 при отметке поверхности поймы 50,90: hн=55,22-50,90=4,32 м.

Пикетное положение корня СНД:

Поперечный профиль СНД приводится на чертеже совместно с очертаниями оси СНД (рисунок 3.3.4).

Рисунок 3.3.4 Поперечный разрез верховой СНД

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector