logo
Плотинная схема выработки электрической энергии с приплотинной малой ГЭС на р. Турья мощностью 50 кВт

4. Расчет коэффициента запаса устойчивости

Для расчета коэффициента запаса устойчивости кзу необходимо построить кривую линию скольжения по которой возможно обрушение. (см. Приложение7)

При этом фигуру ограниченную с одной стороны этой кривой, а с другой стороны очертанием профиля плотины дискретно поделим на 5 частей.

Необходимо также построить депрессионную кривую, для определения впоследствии веса грунта.

Для этого выполним построение поперечного сечения в осях координат так, чтобы верховой откос пересекал ось У на отметке НПУ (см. Приложение7).

Тогда расчет координат депрессионной кривой (рис 2.1., п. 2) будет выглядеть так (таб. 4.10. п.3 стр.124[1]) :

м?/сут

где Lp - см. п. 2.1.2.

m2 = m2 + 0,5 =2,5+0,5 =2,75 заложение низового откоса

Тогда

где hв - координата точки всачивания

L - см. рис 2.1. п. 2.1.2.

путем изменения координаты Х находим координаты У депрессионной кривой.

Далее по построенным в координатной плоскости кривым определяем коэффициент запаса устойчивости для каждого участка:

где Gi - суммарный вес грунта данного участка

в - ширина данного участка

б - угол заложения верхового откоса

ц - угол внутреннего трения

с - коэффициент удельного сцепления

S - сейсмическая нагрузка

Si = Qki • m • kc • в0i • зik

где Qki = Gi

m - коэффициент, учитывающий особые условия работы ГТС (принимаем равным 1, с учетом класса ГТС)

kc - коэффициент сейсмичности (по табл. 1.23 стр.27 [1], принимаем равным 0,05

в0i • зik - принимаем равным 1,5

При нахождении коэффициента запаса устойчивости для удобства заполним таблицу:

14,74

кзу

Ширина участка, м

Fтреуг под депрессионной кривой, м?

F прямоуг под депрессионной кривой, м?

Fтреуг над депрессионной кривой, м?

Fпрямоуг над депрессионной кривой, м?

S, м?

GУ, кг

5,591106

12

7,3

3

1545

20600

1,957305

15

6,1

5

5,2

8461,125

112815

1,511546

15

5,9

7

14457,75

192770

2,133044

15

6,4

7272

96960

3,55023

10

3

2272,5

30300

Суммарный коэффициент запаса устойчивости должен быть не меньше 1,1 (по табл. 1.30 стр.31[1]).

В нашем случае это условие не нарушается. Плотина устойчива к разрушению.