Курсовая работа: Проектирование комплексного гидроузла

Рассчитаем высоту выхода депрессионной кривой на низовой откос над уровнем основания плотины в нижнем бьефе:

м (25)

Строим кривую депрессии по уравнению:

(26)

где: у – ордината кривой депрессии;

Н – глубина воды в верхнем бьефе;

q – расход фильтрационного потока через тело плотины:

(27)

где К_ф - коэффициент фильтрации тела плотины. К_ф = 0,3 м/сут

Табл. 2.10.Координаты кривой депрессии

	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50
	9,52	9,02	8,49	7,92	7,31	6,64	5,90	5,05	4,03	2,64

По полученным координатам на поперечном профиле плотины строимкривую депрессии (рис. 4).

1.4 Расчет устойчивости низового откоса

Проверка устойчивости низового откоса плотины осуществляется согласно СНиП 2.06.05–84.

Расчеты устойчивости откосов грунтовых плотин всех классов следует выполнять для круглоцилиндрических поверхностей скольжения. При использовании метода круглоцилиндрических поверхностей скольжения выполняют следующее:

1). Строят область нахождения центров поверхностей скольжения;

2). Проводят круглоцилиндрические поверхности сдвига;

3) . Вычисляют значения коэффициентов устойчивости откоса для множества поверхностей сдвига по формуле:

К_уст = R _удер. / F _сдвиг , (28)

где R _удер , F _сдвиг - равнодействующие моментов удерживающих сил и сдвигающих сил.

4) .Делают вывод об устойчивости откоса и правильности принятого его заложения. Откос считается устойчивым, если:

К_уст  К_н * К_с / К_м , (29)

где К_н – коэффициент надёжности по классу сооружения, для плотин 3-го класса К_н = 1.15 ;

К_с - коэффициент сочетания нагрузок, для основного сочетания равен 1 ;

К_м - коэффициент равный 0.95 .

Для построения области нахождения центра поверхности сдвига предложено несколько методов. Один из наиболее простых метод В.В. Фандеева, в котором рекомендуется центры круглоцилиндрических поверхностей сдвига располагать в криволинейном четырёхугольнике. Этот четырёхугольник образуется следующими линиями, проведёнными из середины откоса: вертикалью и прямой под углом 85˚ к откосу, а также двумя дугами радиусов:

и , (30)

где К₁ и К₂ - коэффициенты внутреннего и внешнего радиусов, которые определяются в зависимости от заложения откоса.

При коэффициенте заложения низового откоса m₂ = 2.5, К₁ = 0,875 и К₂ = 2,025

Т. о.: R₁ = 0,875 * 15,0 = 13,1 м;R₂ = 2,025 * 15,0 = 30,3 м.