1  ШИРИНА ГРЕБНЯ

Ширина гребня — основной и наиболее характерный параметр гребня грунтовой плотины, с определения которого начинается проектирование гребня. В первом приближении ширину гребня плотины можно рассчитать по формуле b = 1,65∙H0,5. Какое бы значение не получилось, важно, что соответствии со СНиП ширина гребня плотины должна быть не менее 4,5 м. В прошлом при полной высоте плотины 20—30 м допускалось принимать ширину гребня 3 м.

Если по данному гребню проектируется дорога, то ширина гребня назначается в зависимости от класса и типа дороги: автомобильная дорога второго и третьего классов — от 12 м, автомобильная дорога четвёртого и пятого классов — от 10 м, однопутная железная дорога — от 13 м, двухпутная железная дорога — от 15,5 м.

 

Общий вид гребня грунтовой плотины

 

 

В практике проектирования плотин, формирующих напорный фронт для малых ГЭС, используются следующие ширины гребней:

Тип автодороги

Высота плотины менее 15 м

Высота плотины свыше 15 м

Хозяйственная, в две полосы, с обочинами, м

6

7

Хозяйственная, в две полосы, с тротуарами, м

9

11

Магистральная, в две полосы, м

12

15

 

При проектировании плотин и дамб, предназначенных для прудов рыбоводных хозяйств, ширину их гребней принимают несколько меньше, чем указано в таблице выше. Минимальная ширина гребня таких плотин, не имеющих автомобильного проезда, обычно составляет 2,5 м при высоте плотины до 6 м, и 3—4 м при высоте плотины 6—10 м. Если по гребню проектируется односторонний автомобильный проезд, то ширина гребня принимается не менее 4,5 м. В зависимости от класса автодороги ширина гребня (а также параметры дорожного полотна) следующая:

Параметр

Класс автодороги

II

III

IV

V

Ширина гребня, м

15

12

10

8

Ширина проезжей части дороги, м

7,5

7

6

4,5

Ширина обочин дороги, м

3,75

2,5

2

1,75

 

Из практики разработки проектной документации последних лет можно привести пример каменно-земляной плотины для малой ГЭС Чибит в Республике Алтай: при проектной высоте плотины 51 м ширина её гребня составила 12 м. При этом грунтовая плотина крупной Сангтудинской ГЭС, недавно построенной в Таджикистане, также имеет ширину гребня 12 м.

Вариант гребня грунтовой плотины

 

2  ВЫСОТНАЯ ОТМЕТКА ГРЕБНЯ

Отметка гребня выбирается с превышением на несколько метров над максимальным уровней воды в водохранилище или пруду (это два уровня: НПУ — нормальный подпорный уровень, ФПУ — форсированный подпорный уровень). Обычно для небольших земляных плотин, проектируемых для малых ГЭС, это превышение составляет 1,5—2,5 м. Если регион строительства характеризуется сейсмической активностью, минимальное возвышение над уровнем воды в водохранилище обычно около 5 м. Для крупных плотин в проекте может предусматриваться возвышение гребня на 10 м. 

 

3  КОНСТРУКЦИЯ ГРЕБНЯ

Принимаемая конструкция гребня может быть самой различной — в зависимости от размера гребня, наличия и класса проходящей по нему автодороги. На рисунке приведен вариант сравнительно простого решения для земляной плотины малой ГЭС. Для невысокой плотины при размещении на ней только проезда для внутрихозяйственного транспорта, асфальтобетонное покрытие гребня может быть заменено на грунтоцементное (или даже песчано-гравийное). В других случаях, при необходимости, конструкция гребня может включать большое количество узлов с достаточно сложными инженерными решениями — как показано на следующем рисунке железобетонного парапета гребня (вариант для каменно-земляной плотины).

Конструкция гасителя волн на гребне плотины