Глава 14
Устойчивость земляных плотин
§ 14-1. УСЛОВИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЗЕМЛЯНЫХ ПЛОТИН
Земляные плотины представляют собой настолько большие грунтовые массивы, что нет основания проверять их на сдвиги от давления воды, ни тем более на опрокидывание. Разрушение земляных плотин возможно волнобоем; от оползания откосов из-за их крутизны или из-за быстрого снижения уровня водохранилища, когда уровень грунтовой воды в плотине со стороны верхнего откоса снижается со значительным опозданием против снижения уровня водохранилища; от усиленной фильтрации, вызывающей суффозию грунта, особенно в случае пристенной фильтрации вдоль сооружений; от выпирания откосов незатвердевшим грунтом ядра намывной плотины; от выпирания слабого (илистого) грунта основания.
Против действия волнобоя откосы плотины укрепляют той или мной одеждой или устраивают их пологими по типу пляжа. Оползание откосов предупреждают приданием им надлежащей, достаточно устойчивой крутизны.
Против суффозии борются устройством дренажей с защитой их фильтрами, создающим устойчивое и безопасное положение депрессионной поверхности, а также разработкой таких конструкции сооружений, у которых не может развиться сосредоточенная пристенная фильтрация, и тщательным заполнением грунтом пазух у сооружении. Выпирание ядром намывных плотин откосов предупреждают соответствующими темпами строительства и регулированием состава пульпы (уменьшением количества глинистых частиц).
Выпирание слабого грунта основания предусматривают заранее в проекте (удаление илов или постепенное выпирание их в процессе строительства весом земляной плотины) или оставляют их оконтуренными без возможности подвижек в сторону, с дальнейшим постепенным самоуплотнением их и осадкой под действием веса плотины.
Часть приведенных мероприятий по устойчивости земляных плотин была рассмотрена ранее (одежды, фильтрация, пляжи); другая часть касается обоснования расчетом заложений откосов плотины и намывного ядра, что будет рассмотрено в следующих параграфах.
Откосы небольших плотин обычно устраивают прямолинейными, без изломов; у плотин высотой 12 м и более, следуя наблюдаемым в природе формам грунтовых откосов, откосы книзу уполаживают, а на низовом откосе устраивают еще бермы — для осмотра и ремонта частей плотины, для перехвата ливневых вод, в целях общего уполаживания откосов.
Для предварительного установления очертания поперечного профиля земляных плотин IV класса можно использовать данные таблицы 14—1, в которой пo СН и П Н-И. 4—62 приведены величины заложений откосов при грунтах в основании таких же или более прочных, чем тело плотины. Ширина гребня выбирается в соответствии с классом дороги, прокладываемой через плотину.
Таблица 14-1
В плотинах большой высоты через каждые следующие 10 м по вертикали от гребня заложение верхового откоса увеличивается на 0.5, а низового — на 0,25. Бермы устраиваются па откосах плотин высотой более 14 м.
