Гидротехническое сооружение на реке, 5 букв

Примечания

1. Плотина // Большая Советская энциклопедия (в 30 т.) / А. М. Прохоров (гл. ред.). — 3-е изд. — М.: Сов. энциклопедия, 1975. — Т. XX. — С. 46–47. — 608 с.
2. Günther Garbrecht: «Wasserspeicher (Talsperren) in der Antike», Antike Welt, 2nd special edition: Antiker Wasserbau (1986), pp.51-64 (52)
3. S.W. Helms: «Jawa Excavations 1975. Third Preliminary Report», Levant 1977
4. ↑ Günther Garbrecht: «Wasserspeicher (Talsperren) in der Antike», Antike Welt, 2nd special edition: Antiker Wasserbau (1986), pp.51-64 (52f.)
5. ↑
6. Hodge, A. Trevor. Roman Aqueducts & Water Supply. — London: Duckworth, 1992. — С. 87. — ISBN 0-7156-2194-7.
7. Земляная плотина //  :  / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.

История

Римская дамба Корнальво, Эстремадура, Испания, 1-2 век н. э.

Искусство возведения плотин известно уже с глубокой древности. О водоподъёмных плотинах упоминает Геродот. Абу-л-Фида сообщает о плотине, построенной персами для отвода воды от города Тостара. Аббас I Великий соорудил близ Кашана каменную плотину длиной 36 метров, высотой 16 м и толщиной 10 м, снабженную у подошвы каналом для пропуска воды. Наконец, в древние времена строились также весьма большие плотины для ограждения местностей от наводнений, например, арабами во II столетии н. э. Подобные же работы, по рассказу Абу-л-Фиды, предприняты были Александром Македонским для предупреждения разлива озера Кадис близ сирийского города Эмесы.

Самая древняя из известных плотин датирована 3000 годом до нашей эры. Располагалась она в ста километрах от Аммана; это была каменная стена 4,5 метра в высоту и 1 метр в толщину. В 2800/2600 году до нашей эры в 25 километрах от Каира была возведена плотина протяжённостью 102 метра; она была вскоре разрушена ливнем. В середине III века была построена целая система рядом с индийским городом Дхолавира.

Водосливное устройство в Кульневе.

Римляне строили весьма разнообразные плотины, в первую очередь — для получения водохранилищ на засушливые периоды; самая высокая римская плотина достигала 50 метров в высоту и была разрушена лишь в 1305 году.

С 1998 года в десятках стран мира ежегодно 14 марта по инициативе организации «Международная сеть рек» отмечается «Международный день действий против плотин» (иначе: «День действий в защиту рек, воды и жизни»).
Активистам движения против плотин уже удалось добиться реальных результатов: в Соединённых Штатах были демонтированы две шестидесятиметровые плотины, а в Швеции принят закон, который запрещает строить плотины более пятнадцати метров в высоту.

Сдвигающие силы.

На плотину воздействуют различные сдвигающие силы, обусловленные давлением воды, льда, наносов, ветра, ударами волн, силами тяготения, температурными перепадами, реакцией грунта. В некоторых местностях необходимо учитывать и возможность землетрясений. Недоучет каких-либо сил может привести к разрушению плотины вследствие сдвига ее основания или перегрузки ее конструктивных узлов.

Горизонтальная составляющая давления воды возрастает с глубиной, будучи равной произведению wh, где h – глубина и w – вес единицы объема воды. Следовательно, суммарное гидростатическое давление на единичной длины элемент поперечного сечения тела плотины составляет 1/2 (wh2), а равнодействующая его вертикального распределения приложена на уровне трети высоты плотины. При расчете давления воды на плотину труднее всего определить фильтрационное давление, действующее на подошву сооружения вследствие того, что под него просачивается вода. Чтобы выяснить порядок величины таких сил, проводятся многочисленные исследования как на моделях плотин, так и в натурных условиях. Значения этих сил изменяются в зависимости от способности грунтового ложа пропускать воду. Если подушкой фундамента плотины служат галька, речной песок, пористая порода или какие-либо неплотные отложения, то давление на основание опорной призмы плотины будет равно полному гидростатическому напору. Когда же основание плотины скрепляется цементным раствором с монолитным скальным грунтом и раствор заполняет все его щели, то такое давление составляет сравнительно небольшую долю (10–40%) гидростатического напора. Уменьшение его вдоль подошвы плотины от верховой опорной призмы к низовой зависит от расстояния и сдвигающих сил и у бровки низового откоса плотины становится меньше напора в нижнем бьефе. Площадь подошвы плотины, на которую действует фильтрационное давление, меняется от полного ее значения (для плотин на песчаном и галечном грунте) до 0 (для плотин с добротным бетонным понуром на скальном грунте). Чтобы уменьшить влияние фильтрационного давления, делают дренажные и обводные пути для водных потоков, способных проникнуть под плотину.

Основное воздействие волн на плотину проявляется в периодическом изменении глубины водной массы, соприкасающейся с плотиной, хотя при некоторых обстоятельствах напорная грань плотины может испытывать и мощные удары волн, обусловленные их кинетической энергией. Хорошее приближение к действительности дает формула Хоксли () зависимости высоты волны h от длины L ее «нагона» (в метрах), т.е. того расстояния, на котором волна набирает свою полную высоту. Давление льда на плотину определяется не вполне точно, но все-таки оно гораздо меньше тех сил, которые возникают из-за увеличения объема водохранилища перед плотиной. Практически приемлемая оценка давления льда составляет в среднем 210 кг/м2. Давление от ледяных масс можно уменьшить, продувая воздух через перфорированные трубы, уложенные перед плотиной на большой глубине. Воздушные пузыри, поднимаясь вверх, гонят более теплую воду к поверхности, и она препятствует образованию льда.

Что такое дамба — разбираемся вместе

Поговорим о том, что такое дамба, а также о практическом применении данного сооружения.

Что это такое

Под дамбой подразумевают искусственное возвышение в виде вала, которое сооружается из земли, камней. Сооружать ее можно и из подсобных материалов. Давайте подробнее познакомимся с понятием «дамба».

Значение слова в разных словарях одинаковое. Речь идет именно о возвышениях, которые строят в болотах, низинах, руслах крупных рек, вдоль морского побережья. Основным предназначением такого сооружения является проведение гидротехнических работ, сооружение над водою автомобильных и железнодорожных полотен.

Особенности

Так что такое дамба в настоящее время? В первую очередь это защитное сооружение, берегущее дорожное полотно от возможного затопления водой. Для того чтобы она выполняла функцию, возложенную на нее, в полном объеме, дамба должна возвышаться над поверхностью воды не менее чем на один метр. Есть определенные требования и к ширине возводимой защитной полосы.

Так, для автомобильных и железных дорог она должны быть шире самой дороги, а для морских дамб ширина зависит от устойчивости грунта. Кроме того, учитывается род материала, используемого для строительства.

Специфика создания

Как возводится дамба? Что означает ее крутизна? В зависимости от предназначения, при создании таких защитных полос, выбирают разный угол наклона. Для шоссейных и железных дорог выбирают грунт, который не впитывает воду.

В основном используют песчаные материалы, глину для дамб не применяют. Земляные откосы могут быть одиночного либо полуторного уклона, ширина рассчитывается исходя из одного метра на метр высоты.

Для повышения прочности сооружения, через 2-8 метров в высоких откосах делают уступы в форме горизонтальных площадок (берм), повышающих устойчивость создаваемой конструкции.

Отвечая на вопрос, что такое дамба, отметим, что она предполагает расположение песчаного грунта слоями. После укладки одного слоя обязательно уплотняется земля, только после этого продолжаются работы по созданию защитной полосы.

В тех случаях, когда грунт, применяемый для отсыпки дамбы, не подходит для засевания, откосы дернуют либо покрывают слоем земли в 15-20 сантиметров и засевают его растительностью. Речные дамбы засаживают кустарниками ивы, чтобы закрепить поверхность.

Те откосы, которые подвергаются постоянному напору воды либо волнам, дополнительно укрепляют камнем до уровня высоких вод. По новым технологиям, откосы дамб в сторону воды делают более пологими по сравнению с нагорными видами.

С целью укрепления возводимого сооружения применяют колья, которые забивают рядами, а также плетни из хвороста.

При возведении дамбы на болотистой местности, сначала в грунте выкапывают глубокий ров, утрамбовывают его глиной и только на полученном основании выполняют все последующие строительные работы.

Заключение

В поисках ответа на вопрос, что такое дамба, нам удалось выяснить предназначение этого сооружения. Без подобных насыпных полос нельзя было бы соединить между собой, например, Санкт-Петербург и Кронштадт.

Безусловно, стоимость подобных строительных работ, исчисляется миллиардами рублей, а также огромными временными затратами, но тот результат, который в итоге можно получить, полностью окупает все понесенные расходы.

Прежде чем приступать к возведению дамбы, над проектом работает огромное количество специалистов. Проводятся детальные исследования грунта, анализируется целесообразность и возможность создания дамбы. Затем проводятся расчеты по количеству необходимой насыпи, подбираются материалы для строительства, и только после этого утвержденный проект внедряется в реальность.

Взгляд с пирамиды Хеопса

Выгоды от постройки ГЭС для Эфиопии неоспоримы. Есть плюсы и для Судана. Помимо поставок дешевой электроэнергии страна избавляется от регулярных разливов Голубого Нила, что дает возможность увеличить посевные площади. Но для Египта, расположенного ниже по течению, эфиопская стройка может обернуться ощутимыми проблемами.

Камнем преткновения становится объем воды, который Эфиопии необходимо запасти в создающемся водохранилище «Тысячелетие». Всего для полного заполнения водохранилища необходимо 74 миллиарда кубометров воды. Если растягивать процесс на десятилетие, то уменьшение водного потока, поступающего в основное течение Нила, останется приемлемым для Каира. Однако при таких темпах Эфиопия начнет производство электроэнергии значительно позднее 2021 года, хотя для этого и не требуется заполнять водохранилище на максимум.

С другой стороны, если забирать воду активнее, это негативно отразится на работе Асуанской ГЭС в Египте, а также вызовет проблемы с орошением части сельскохозяйственных земель страны. Аналогичные проблемы могут возникнуть и у Судана. При этом, даже после окончания строительства и завершения заполнения водохранилища, споры вокруг воды между Египтом Эфиопией и Суданом скорее всего не прекратятся.

Подготовка основания плотины

Растительный грунт срезают скреперами и бульдозерами (последние эффективно применять при расстоянии перемещения грунта до 30-40 м) с укладкой его в отвалы.

Срезка растительного грунта скреперами с основания плотины осуществляется по восьмерке (рис. 1, I-1) или по спиральной схеме, с поверхности водосбросного канала и резервов (карьеров) — по схеме двухсторонней восьмерки (рис. 1, I-4), поперечно-челночной (рис. 1, I-3 ) или спиральной.

Толщина слоя срезки (вскрыши) определяется мощностью дернины и корнеобитаемого слоя.

Перед возведением насыпи основание ее увлажняют до оптимальной влажности, затем уплотняют, а перед укладкой первого слоя грунта взрыхляют боронованием. Если в основании обнаружены ходы землероев, нарушенный его слой разрыхляют плугами или рыхлителями, затем увлажняют и уплотняют.

Разведочные скважины в пределах основания тампонируют.

Назначение

Плотина Гувера в Неваде

Обычно плотины входят в комплекс гидротехнических сооружений (гидроузел), сооружаемый в конкретном месте для использования водных ресурсов в различных целях: мелиорации, гидроэнергетики, обводнения пастбищ и прочего. Чаще плотины входят в группу речных гидротехнических сооружений (чем в группу внутрисистемных, расположенных на каналах). Если при этом комплекс сооружений связан с забором воды из реки, то его называют водозаборным гидроузлом.

В общем случае состав гидроузла, где располагают плотины, следующий:

1. Собственно сами плотины (водопропускные или глухие);
2. Головной водозаборный регулятор или водоподъёмная установка;
3. Сооружения гидроэлектростанций;
4. Судоходные шлюзы, бревноспуски;
5. Сооружения по борьбе с наносами (отстойники, промывники, струенаправляющие системы);
6. Рыбоходы и рыбоподъёмники;
7. Водослив;
8. Берегоукрепительные и выправительные сооружения (дамбы).

По назначению плотины бывают водохранилищные, водоопускающие и водоподъёмные. Подпор уровня воды у водоподъёмных плотин невысок, целью устройства таких плотин является улучшение условий водозабора из реки, использования водной энергии и пр. Водохранилищные плотины отличаются заметно большей высотой, как следствие, большим объёмом создаваемого водохранилища. Отличительной особенностью больших водохранилищных плотин является способность регулировать сток, малые плотины, с помощью которых создают, например, пруды, сток не регулируют

Чаще всего подобное функциональное разделение плотин на водохранилищные и водоподъёмные является условным, в силу трудности определения более важной функции. Вместо этого может использоваться деление плотин по высоте подъёма воды: низконапорные (глубина воды перед плотиной до 15 м), средненапорные (15-50 м), высоконапорные (более 50 м).

Поперек рек и речек плотины устраиваются с целью поднять уровень воды и образовать искусственный водопад, которым пользуются как механическою силою или же чтобы сделать мелкие реки судоходными и распространить судоходство и сплав далее вверх по течению реки.

Ручьи, балки, овраги и ложбины заграждаются плотинами для задержания в них дождевых и снеговых вод, образующих пруды и резервуары, запасами которых пользуются в сухое время года для орошения полей, для водопоя и других потребностей в домашнем хозяйстве или же для водоснабжения населенных мест, для питания судоходных каналов, а также для пропусков воды в реки при недостаточной глубине их для судоходства (реки Мста, Верхняя Волга и другие).

Плотины вдоль рек возводятся для направления течения соответственно потребностям судоходства, а по берегам рек, озёр и морей — для предохранения от наводнений и для предупреждения вторжения морских вод внутрь страны.

дамба — это… Что такое дамба?

• ДАМБА — (от нем. Damm плотина). Земляная насыпь, выводимая параллельно берегам, для предохранения их от разлива воды. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ДАМБА земляная насыпь. Словарь иностранных слов,… …   Словарь иностранных слов русского языка

• ДАМБА — сооружение в виде насыпи, служащее для выправления (регулирования) течения реки. В зависимости от назначения различают Д. струенаправляюшие, струеотводные, защитные и заградительные. 1 шпоровидная струенаправляющая дамба; 2 струеотводная дамба; 3 …   Технический железнодорожный словарь

• дамба — См …   Словарь синонимов

• дамба — Гидротехническое сооружение в виде насыпи для защиты территории от затопления, ограждения искусственных водоёмов и водотоков, направленного отклонения потока воды и других целей [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС… …   Справочник технического переводчика

• Дамба — 1. Береговой естественный высокий прирусловый вал, преимущественно в нижней части крупных рек, текущих по аккумулятивной равнине, приуроченной к тект. прогибу (реки По, Миссисипи, Сырдарья, Терек, Кубань и др.). Образуется в… …   Геологическая энциклопедия

• ДАМБА — ДАМБА, гидротехническое сооружение, аналогичное по устройству земляной плотине. Различают дамбы: напорные, например ограждающие валы для защиты прибрежных низменностей от затопления, и безнапорные для регулирования русел рек, улучшения условий… …   Современная энциклопедия

• ДАМБА — (от голл. dam) гидротехническое сооружение, аналогичное по устройству земляной плотине. Различают дамбы: напорные оградительные (ограждающие валы или защитные дамбы), предназначенные для защиты низменностей в долинах крупных рек и морских… …   Большой Энциклопедический словарь

• ДАМБА — ДАМБА, барьер или прибрежная насыпь, которые служат для сдерживания или регулирования течения воды. Дамбы служат для осушения земель на побережье (как издавна делается в Нидерландах), а также для предотвращения наводнений …   Научно-технический энциклопедический словарь

• ДАМБА — ДАМБА, дамбы, жен. (нем. Damm) (спец.). Насыпь или вал на берегах для предохранения от затопления или размывания или для удержания воды в водохранилище. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

• ДАМБА — ДАМБА, ы, жен. Гидротехническое сооружение вал для предохранения от затопления водой низких мест, для ограждения водохранилища. Оградительная д. | прил. дамбовый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

• ДАМБА — жен., нем. насыпь валом, от воды или для запруды; гать, гребля, запруда, оплот, плотина. Дамбовый, плотинный. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 …   Толковый словарь Даля

Арочные плотины.

Арочная плотина в виде единой дуги, перекрывающей речной поток от одного берега до другого, отличается прочностными достоинствами своей конструкции. Она выдерживает напор воды благодаря трем важным свойствам, в совокупности обеспечивающим ее устойчивость: 1) сопротивлению вертикальных элементов ее конструкции (которые действуют как консоли, заделанные в основание); 2) массе; 3) особенностям арочной конструкции, опирающейся концами на береговые устои и передающей через них напор воды. Если речная долина относительно узка, то основную нагрузку водной массы выдерживает арка как таковая; когда русло широко, существенную роль играют и остальные два свойства. У экспериментальной плотины Стивенсон-Крик, рассчитанной на перепад уровней воды 18 м, оторвалась опорная призма напорной грани при перепаде уровней 6 м, но после этого арка выдержала полную нагрузку. При подходящем рельефе местности строительство арочной плотины экономически выгодно, поэтому в 20 в. таких сооружений возведено довольно много.

Многопролетные плотины.

Относительно низкие плотины на реках с широким руслом в скальном ложе нередко строят из структурных узлов в виде непрерывных пролетов между опорами, контрфорсами или фермами. Напорные перекрытия, формирующие напорную грань плотины, могут представлять собой бетонные цилиндрические арки, армированные бетонные плиты либо конструкции листовой стали или толстых деревянных досок. Угол наклона напорной поверхности плотины относительно направления течения реки обычно выбирают близким к 45°, поэтому составляющая веса воды, действующая на плотину, способствует повышению ее устойчивости.

Многоарочная плотина компонуется из бетонных полуцилиндров, опирающихся краями на контрфорсы, расположенные через каждые 15 м. Низкие плотины на широких реках со скальным грунтом выгодно делать из таких многоарочных конструкций, так как арки работают в основном на сжатие, благодаря чему при строительстве достигается экономия материалов. Нижние края полуцилиндров обычно снабжаются бетонным анкерным зубом, заглубляемым в скальный грунт. В те места арок, где могут возникать растягивающие напряжения из-за температурных колебаний, вводится стальная арматура; в районах с холодным климатом бетонные арки следует делать толще, чтобы уберечь арматуру от низкотемпературной коррозии. Перекрытия могут выполняться и в виде сегментов купола.

В плотинах с перекрытиями из железобетонных плит опорами служат треугольные контрфорсы, а каждая плита изготавливается так, что заполняет собой пролет между смежными опорами и стыкуется с зубом плотины. В районах с холодным климатом тонкие плиты непригодны для такого типа плотин, так как быстро теряют эксплуатационные характеристики.

Плотин с напорными перекрытиями из листовой стали строилось немного; обычно они рассчитываются на малый напор. В типичной конструкции такого сооружения листы стали, наклоненные под углом 45° к потоку, перекрывают относительно небольшие пролеты стальных рам с анкерным креплением в скальном грунте. Однако листовая сталь прогибается между опорами и испытывает напряжения на растяжение, а не на сжатие (как арка). Для предотвращения просачивания воды под плотину листы у основания сооружения заделываются в зуб плотины. Листовая сталь применяется также в мембранах каменных плотин.

Юридическая сторона вопроса

Конечно, если вы живете в глуши, где чиновника последний раз видели по телевизору в прошлом году (если он у вас есть), а ближайший участковый живет километрах в пятидесяти от вас, вы можете спокойно поставить мостки, и никто этого не заметит.

Но если вы хотите, чтобы у властей не было к вам претензий, то причал лучше оформить законодательно.

Напомним, что 20 метров от верхнего уреза воды водоема считаются государственной собственностью, и вы не можете их выкупить, огородить и каким-либо образом препятствовать людям свободно там ходить. Но вот пользоваться водоемом вы очень даже можете. Начнем с того, что вы можете абсолютно бесплатно брать там воду: платить за это должны только те, кто пользуется водой в коммерческих целях. И причал построить тоже можете.

А вот какие документы для этого нужны, зависит от того, будет ли причал стационарным, временным, капитальным или плавучим. Но в любом случае вам будет необходимо заключить договор водопользования. Как это сделать, можете узнать в органах исполнительной власти в вашем регионе, а сейчас такая услуга может оказываться через сеть МФЦ. Такого договора будет достаточно для понтонной пристани.

Для постройки понадобится заключать договор аренды участка побережья, а если вы хотите поставить капитальное сооружение на бетонных сваях, то сбор документов и получение разрешения на строительство будет приравнено к строительству порта (с официальным проектом). Масштабы не те, но закон есть закон. Поэтому, если вы не хотите нести все эти расходы (а они будут хотя бы потому, что вы будете ходить с бумажками в рабочее время), договоритесь лучше с соседями и сделайте общественную пристань (так вы еще сможете скинуть бумагособирательную работу на муниципалитет). Удобно, и пользоваться смогут все.

Напомним также, что этот порядок не касается территорий национальных парков, заповедников и других охраняемых территорий. Сооружение пристани там (если вам повезло там жить) регулируется документами самой такой территории. Иногда у вас не получится сделать даже простые мостки.

Противофильтрационные устройства в основании плотин

Если в основании грунтовых плотин залегают водопроницаемые грунты, то для уменьшения фильтрационных потерь воды и снижения гидравлических градиентов применяют противофильтрационные устройства. Основные из них — замки, зубья, шпунтовые стенки, в скальных основаниях цементационные завесы.

Противофильтрационные устройства в основании плотин могут быть глухими (прорезают весь водопроницаемый слой) и висячими (не доходят до водоупора).

Замок и зуб. Замок — водонепроницаемое препятствие в основании плотины, прорезающее водопроницаемый слой грунта и входящее в водоупор. Аналогичное устройство, не доходящее до водоупора, называют зубом.

Замок выполняют как самостоятельный элемент (рис. 5,22, а) или в сочетании с другими противофильтрaционными устройствами. Допускается смещение замка от оси в сторону верхнего бьефа. Замок применяют, когда мощность водопроницаемого слоя грунта в основании не более 3…4 м. С увеличением мощности водопроницаемого слоя выполнить траншею под замок становится трудно; в этом случае переходят к комбинации зуба со шпунтовой стенкой (рис. 5.22, б).

Сопряжения грунтовых противофильтрационных устройств тела плотины и основания. Сопряжения должны предусматривать непрерывную водонепроницаемую линию в теле плотины и основании; при этом целесообразно для них использовать один и тот же грунт. Схемы сопряжения двух противофильтрационных устройств приведены на рисунке 5.23.

Понуры. В плотинах на водопроницаемом основании при глубоком залегании водоупора устраивают понуры, представляющие водонепроницаемую постель в верхнем бьефе, покрывающую дно перед плотиной. Понур можно применять в сочетании с экраном или с ядром. Длину понура назначают в зависимости от допускаемых потерь воды на фильтрацию и отсутствия фильтрационных деформаций грунта основания и тела плотины. Толщину понура определяют по формуле (5.7); минимальная толщина должна быть не менее 0,5 м. Сверху понур пригружают несвязными грунтами, чтобы не допустить повреждения его во время производства работ и предохранить от промерзания.

При залегании в основании плотин крупнозернистых грунтов под понуром предусматривают переходный слой по типу обратного фильтра с целью исключения возможных деформаций. Такие же слои укладывают и под экраном, если тело плотины выполнено из крупнообломочных грунтов.

Инъекционные завесы. Под завесой понимается водонепроницаемая преграда для фильтрационного потока, располагаемая в основании плотин или на путях обхода водоподпорного сооружения фильтрационным потоком. Цементационные завесы выполняют в скальных и крупнообломочных грунтах нагнетанием в пробуренные скважины пластифицированного цементного раствора. Завесы, как правило, бывают висячими. Их расчет и конструктивные особенности приведены в главе 7.1. Сопряжение противофиль- трационных устройств тела плотины с инъекционными завесами осуществляется с помощью бетонной плиты (рис.5.24), в верхней части которой имеются выступы, необходимые для удлинения путей фильтрации, на контакте двух материалов — бетона и грунта.

Строительство насыпных земляных плотин и дамб

Земляные плотины и дамбы относятся к сооружениям, которые широко применяются в практике гидротехнического строительства. Их можно возводить на любых естественных основаниях и из любых грунтов (кроме плывунных, а также содержащих неразложившиеся растительные остатки и растворимые соли в количестве более 5%). Чаще всего земляные плотины и дамбы возводят из супесей, суглинков и песков.

В строительном отношении (по технологии и организации строительства) земляные насыпные плотины можно классифицировать по двум признакам: по месту положения плотины в поперечном сечении речной долины и по конструкции поперечного сечения плотины.

По месту положения в поперечном сечении речной долины плотины делятся на русловые и пойменные. Пойменные плотины возводят на сухой пойме, а русловые — в русле реки, по которому к створу строящейся плотины непрерывно поступает поток воды. Организация строительства пойменных и русловых земляных плотин различна.

По конструкции поперечного сечения земляные плотины бывают:

— из (однородного маловодопроницаемого грунта (рис. 48, а, б);

— из песчаных грунтов с понуром и экраном или с ядром (рис. 48 в, г).

Земляные плотины и дамбы обычно имеют наружные, внутренние или комбинированные дренажи для организованного сбора и отвода профильтровавшейся через тело плотины и ее основание воды.

Наружный дренаж устраивается двух типов: наслонный в пойменных земляных плотинах и в виде дренажной призмы в русловых плотинах (рис. 48, д, ё).

Внутренний дренаж устраивают в пойменных плотинах (рис. 48, ж, з).

Каждый дренаж состоит из двух основных частей: принимающей воду, выполненной в виде обратного фильтра, и отводящей воду, выполненной из гравия, щебня, каменной

Рис. 48. Виды земляных плотин по конструкции поперечного сечения: I — из однородных маловодопроницаемых связных грунтов: а — на водонепроницаемом основании; б — на водопроницаемом основании в зубом; в — на водопроницаемом основаниии с понуром; ІІ — из песчаных грунтов на водопроницаемом основании с экраном и ядром: а — с глинистым экраном, зубом в шпунтом; б — с глинистым ядром и зубом; в — с глинистым экраном и понуром; ІІІ — с дренажем: а — наслонный дренаж; б — дренажная призма; в — дренажный тюфяк; г — сложный дренажный тюфяк.

наброски или из дренажных труб. Фильтры укладывают по тщательно спланированной поверхности с проектным уклоном. Каждый слой фильтра состоит из щебня определенной фракции. Щебень должен быть чистым, без примесей.
 
Внутренний дренаж устраивают в следующем порядке. Вначале возводят часть земляной плотины, где должен быть дренаж. Затем по размерам дренажа отрывают траншею в теле плотины и в нее укладывают дренаж. Все пазухи между телом плотины и дренажем должны быть засыпаны грунтом, уп­лотненным до проектной плотности грунта в плотине.
 
Земляные плотины и дамбы должны удовлетворять следующим эксплуатационным требованиям:
 
— грунты в теле плотины должны быть хорошо уплотнены, обладать необходимой водонепроницаемостью и сопротивлением сжимающим и сдвигающим нагрузкам;
 
— откосы  плотины должны иметь статическую устойчивость и хорошую защиту от размыва волнами и разрушающих атмосферных явлений (мороз, дождь, ветер и т. п.);
 
— тело плотины должно надежно сопрягаться с основанием и склонами поймы;
 
— фильтрация воды через тело плотины и ее основание не должна вызывать потерю устойчивости грунтов в теле плотины, на низовом откосе и в основании;
 
— осадка плотины должна быть в пределах допустимой и не вызывать трещин, перелива воды через гребень при высоких горизонтах и волнах.
 
Для удовлетворения этих требований земляные плотины и дамбы возводят с соблюдением определенной технологии производства и организации работ.
 
Строительство земляных плотин развивается на трех участках: карьере; дороге от карьера до плотины и плотине (рис. 49).
 

Рис.49. Технологическая схема строительства земляной плотины из однородного грунта: 1 — карьер; 2 — дорога от карьера до плотины; 3 — плотина; 4 — чаша водохранилища; 5 — водосброс.

 На этих участках выполняются три строительных процесса:

на первом — разработка грунта в карьере; на втором — транспорт грунта из карьера в плотину и на третьем — укладка грунта в тело плотины.

Каждый из этих процессов состоит из нескольких строительных операций. Для выполнения строительных операций используют землеройные, землеройно-транспортные и транспортные машины.

Утечки.

Чаще всего вода просачивается за каменную плотину через подстилающий слой грунта. Если плотина ставится на пласте водопроницаемой породы, то обычно ее диафрагма заглубляется в грунт так, чтобы полностью перекрыть путь фильтрационной воде или свести ее просачивание к минимуму. Напорную грань плотины стараются сделать водонепроницаемой, но все равно в теле плотины желательно заранее предусмотреть дренаж просачивающейся воды. Земляные плотины обычно делают с диафрагмой из бетона либо срединную часть их толщи (ядро) заполняют более плотным грунтом. В каменно-набросных плотинах либо возводятся водонепроницаемые диафрагмы (из конструкций и плотных природных материалов), либо их напорные грани выполняют из бетона, асфальтобетона или листовой стали.

При строительстве плотин из монолитного бетона необходимо предусматривать специальные меры, исключающие появление трещин, через которые может просочиться вода. Дело в том, что при замесе на воде смеси цемента с песком и гравием или бутовым камнем в образующейся массе жидкого бетона развивается химическая реакция с выделением тепла и повышением температуры, а затем, при затвердевании, бетон остывает неравномерно и происходит его усадка, при которой в нем могут образоваться усадочные раковины и трещины. Вредные последствия разогрева и усадки бетона, способные привести к образованию полостей и трещин, можно уменьшить, контролируя процесс замеса различными способами: использовать в нем цемент с низкой экзотермией; сводить к допустимому минимуму долю цемента; предварительно остужать раствор до его укладки, чтобы создаваемый бетонный блок формировался уже при пониженной температуре; охлаждать замешиваемую массу, используя водяную или какую-либо другую систему охлаждения. Обычно ширина формируемого монолитного блока не должна превышать 15 м, толщина слоя бетонного раствора, укладываемого за один прием, – 1,5–3 м. Следующий слой или смежный блок можно укладывать по истечении некоторого времени или при соответствующем понижении температуры уже уложенного раствора. Стыки соседних блоков перекрываются гидроизоляционными заслонами из резины, пластика или некорродирующего металла. Тем не менее предусматриваются меры для свободного оттока воды с внутренней стороны гидроизоляции.