logo
Бетонная водосбросная плотина

5.3 Расчет устойчивости плотины на сдвиг

Для оснований сложенных глинистыми грунтами расчет по схеме плоского сдвига можно выполнять при выполнении условия:

?max - максимальное нормальное напряжение в основании плотины;

b - ширина плотины по основанию;

?вз - удельный вес грунта основания во взвешенном состоянии;

Б - безразмерный критерий, принимаемый равным 3 для всех грунтов кроме плотных песков.

За расчетную поверхность сдвига принимается плоскость, проходящая по подошвам зубьев.

Определение нагрузок и воздействий на расчетную секцию плотины удобно вести в табличной форме.

Наименование сил

Буквенное обозначение

Расчетные формулы

Величина силы, кН

Собственный вес плотины

Р1

0,5*10*7,4*1*24

888

Р2

0,5*7,4х5*1*24

444

Р3

10*4*1*24

960

Р4

0,5*2*3*1*24

72

Р5

2*2*1*24

96

Р6

1*2*1*24

48

Р7

0,5*1*1*1*24

12

Р8

0,5*1*1*1*24

12

Р9

4*3,6*1*24

345,6

Р10

0,5*2*1,4*1*24

33,6

Пригрузка воды в ВБ

GВБ

0,5*(11+8)*2*1*9,81

186,39

Пригрузка воды в НБ

GНБ

0,5*4*1,4*1*9,81

27,468

Пригрузка грунта

Gгр

0,5*1*1,6*1*2,66 (1-0,4)

1,2768

Сумма

3126,3348

Сила взвешивающего давления

Wвз

(4*16+1*9)*1*9,81

716,13

Сила фильтрационного давления

Wф

(2*5,37+3 *1,67)*1*9,81

154,5075

Сумма

870,6375

Сила гидростат. давления со стороны ВБ

W1

0,5*132*1*9,81

828,945

Сила волнового давления

Wв

0,5*9,8*0,9*1*9,81

43,2621

Сила активного давления грунта

Еа

0,5*15,7* 3,62*tg2(45-30/2)*1

33,91

Давление наносов

Ен

3

Сумма

909,1

Сила гидростат. давления со стороны НБ

W2

0,5*52*1*9,81

122,63

Сумма горизонтальных сил

786,5

При выполнении условия плотина будет устойчива на сдвиг.

nс=1 - коэффициент сочетания нагрузок;

kн=1,1 - коэффициент надежности;

m=1 - коэффициент условий работы;

Nр=786,5 кН - расчетное значение сдвигающей силы;

- расчетное значение силы предельного сопротивления при сдвиге;

Устойчивость на сдвиг обеспечена.