1-3. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ КАМЕННО-ЗЕМЛЯНЫХ И КАМЕННОНАБРОСНЫХ ПЛОТИН
По сравнению с другими типами каменноземляные и каменнонабросные плотины имеют следующие преимущества:
- Эти плотины допускается возводить как на скальных, так и на нескальных грунтах основания, достаточно защищенных от размыва водой, фильтрующейся через тело и основание плотины.
- Эти плотины являются наиболее сейсмостойкими. Опыт их эксплуатации в сейсмичных районах показал, что они не подвергались каким-либо повреждениям при землетрясениях, поэтому для районов с проявлением активной сейсмической деятельности они будут наиболее надежными.
- Наброска камня является хорошим дренажем, поэтому в основании таких плотин не может образоваться противодавление.
- При соответствующей подготовке основания наброска камня допускает свободную фильтрацию через плотину. Поэтому фильтрация через такие плотины не будет иметь опасных последствий, которые возможны в земляных плотинах.
- При строительстве плотин используются имеющиеся на месте камень и грунты, что позволяет значительно сократить расходы на транспортирование цемента и строительство подсобных сооружений.
- Рассматриваемые плотины связаны с выполнением большого объема земельноскальных работ, которые могут быть комплексно механизированы и выполнены в короткие сроки с минимальными затратами рабочей силы.
- Строительство плотин может вестись в течение круглого года, что при прочих равных условиях является решающим для выбора типа плотин для суровых условий и высокогорных районов.
- В особых случаях эти плотины допускают затопление во время строительства, а каменно-земляные плотины при определенных условиях могут быть построены методом отсыпки камня в текущую воду и без подготовки основания.
Наряду с указанными преимуществами рассматриваемым плотинам свойственны некоторые недостатки:
- Каменнонабросная плотина с экраном при заполнении водохранилища дает осадку. Поэтому надо эту осадку предвидеть, чтобы применить соответствующую конструкцию экрана, которая могла бы ее воспринять. Каменно-земляные плотины допускают большие осадки, чем каменнонабросные с железобетонным экраном.
- Рассматриваемые плотины не допускают затопления при эксплуатации, а поэтому требуют устройства водосбросных сооружений. Их обычно строят в осушенном котловане, и при производстве работ требуется устройство водоотводных сооружений большей протяженности, чем для бетонных плотин.
1-4. УСЛОВИЯ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ПЛОТИН
Возможность применения каменно-земляных и каменнонабросных плотин определяется следующими условиями:
а) наличием местных строительных материалов, пригодных для возведения плотины и ее противофильтрационных частей;
б) инженерно-геологическими условиями, недостаточно благоприятными для постройки арочных, гравитационных и контрфорсных плотин, но в то же время допустимыми для строительства рассматриваемых плотин;
в) топографическими условиями района — наличием склонов ущелья, обеспечивающих более или менее равномерную осадку плотины и пригодных для устройства водосбросных сооружений. Наиболее благоприятной формой ущелья является профиль с некрутыми склонами, без резких изменений их уклона. Однако имеется много примеров, когда каменноземляные плотины с ядром примыкают к очень крутым береговым склонам;
г) гидрологическим режимом — возможностью строительства водоотводных сооружений, стоимость которых не была бы слишком высокой. Гидрологический режим является одним из основных факторов, определяющих схему отвода реки в сочетании с компоновкой узла сооружений и очередностью выполнения работ.