ПРОДОЛЬНЫЕ МАССИВНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

Основными видами продольных массивных сооружений являются дамбы — прямолинейные или криволинейные в плане, располагаемые в продольном направлении по регулировочной трассе. Дамбы по назначению бывают струенаправляющие и оградительные.

Струенаправляющие дамбы. Эти сооружения применяют для создания основной ведущей линии речного потока в регулируемом русле, для смягчения встречи двух потоков при слиянии их в одно русло, для искусственного разделения потока по разным направлениям и др.

При большой длине затопляемой дамбы за ней возникает продольное течение, препятствующее выпадению наносов, а иногда вызывающее даже размыв. Для гашения этого течения между продольной дамбой и берегом устраивают поперечные дамбы — траверсы или наносоудержатели, представляющие собой траверсы легкого, сквозного типа (плетневые, хворостяные и др.). Расстояние между траверсами назначают в 2—3 раза более их длины.

Для проникновения взвешенных и отчасти донных наносов за незатопляемые дамбы в последних устраивают отверстия или же строят прерывистые дамбы. Такие отверстия полезны и для затопляемых дамб, так как допускают проникновение наносов и в меженный период.

Струенаправляющие дамбы рассчитаны на длительный срок службы при активном воздействии на русловой поток в течение всего времени их работы. Поэтому эти сооружения в большинстве случаев возводят из прочных и долговечных строительных материалов.

Струенаправляющие дамбы хотя и действуют на поток плавно и умеренно, однако, стесняя живое сечение, вызывают общее повышение скоростей течения, которое может привести к размыву основания дамбы и ее наружного (обращенного к реке) откоса.

Заложение откосов назначают в зависимости от вида применяемого основного строительного материала и условий работы сооружения.

Наружный (речной) откос у незатопляемых дамб устраивают более пологим и более прочным. У затопляемых дамб крепление гребня и внутреннего откоса назначают с учетом перелива воды через дамбу.
Основание дамб на размываемых грунтах защищают от размыва фартуком, то есть выпуском части донного расстилочного тюфяка, отсыпкой камня, устройством коротких поперечных сооружений (шпор), примыкающих к продольной дамбе.

Ширина фартука зависит от возможной максимальной глубины размыва. Возможную глубину размыва можно определить по методу С. Т. Алтунина или по методу К. Ф. Артамонова. Практически ширина фартука достигает 10 м и более. Ширину гребня дамб устанавливают в зависимости от условий производства работ и эксплуатации до 4—6 м, но не менее 2,5 м.

Запас высоты сооружения над расчетным уровнем принимается в пределах 0,5—1 м.

В продольном направлении гребню струенаправляющей дамбы обычно придают уклон. В корневой части сооружения на протяжении 20—25 м гребню придают уклон в пределах 1:10 — 1:25, а на остальной части гребень дамбы устраивают с уклоном, равным продольному уклону свободной поверхности потока.

В месте примыкания корня дамбы к берегу последний укрепляют как вверх, так и вниз по течению на длину 20-7-50 м, считая от оси дамбы. При затопляемом береге, сложенном из легкоразмываемых грунтов, береговую площадку в районе корня дамбы закрепляют дополнительно рассадкой ивняка.

Оградительные дамбы.

1. Назначение и расположение дамб. Оградительные дамбы (дамбы обвалования), располагаемые вдоль берегов рек или озер, устраиваются для защиты ценных пойменных сельскохозяйственных угодий от затопления, для защиты дорог, населенных пунктов и промышленных предприятий от наводнения, для уменьшения затопляемой площади при образовании водохранилищ, для создания рыбоводных прудов и водоемов в поймах рек и т. п.

Дамбы обвалования в зависимости от сельскохозяйственного использования обвалованных земель могут быть незатопляемые, не допускающие перелива воды через гребень в течение всего года при нормальных и чрезвычайных условиях эксплуатации; затопляемые, ограждающие территорию от затопления лишь в отдельные периоды года, определяемые гидрологическими и хозяйственными условиями.

Строительство затопляемых дамб значительно усложняется в связи с необходимостью закрепления гребня и откосов от размыва и устройства в теле насыпей водосбросных сооружений и отверстий для выпуска воды.

Дамбы можно строить по обоим берегам русла или только по одной его стороне в зависимости от расположения ограждаемой от затопления площади.

Обвалование может быть замкнутым и незамкнутым. При замкнутых дамбах местный сток от атмосферных осадков и фильтрационные воды, поступающие через дамбы во время паводка, задерживаются в низинах обвалованной площади. Эти воды сбрасываются в реку при низком стоянии уровня через специальные трубы, проложенные под дамбами и снабженные затворами.

Незамкнутые дамбы целесообразны на реках с большими уклонами и при широких поймах. В этом случае возможен свободный сток поверхностных вод с нижней части ограждаемой площади.

Для уменьшения площади затопления в случае прорыва продольной дамбы устраивают поперечные валы — траверсы, которые доводят также до незатопляемых отметок местности и снабжают водосбросными устройствами.

Построенное обвалование в процессе эксплуатации может быть использовано для временного орошения обвалованной территории или для удержания плодородных илистых частиц паводковых вод.

2. Гидравлические расчеты обвалования. При стеснении поймы оградительными дамбами уровень воды между ними (при прохождении расчетного расхода) повышается на некоторую величину. Вследствие этого на вышележащем участке русла образуется кривая подпора, а на нижележащем — кривая спада. Следовательно, гидравлические расчеты обвалования заключаются в определении подпора и построении сопрягающих кривых подпора и спада.

3.Конструкция дамб. Оградительные дамбы возводят из местного грунта. Они представляют собой земляные плотины небольшой высоты и отличаются от них тем, что испытывают напор лишь в течение непродолжительного времени и вдоль их речного откоса имеется продольное течение воды.

В связи с этим на интенсивно размываемых участках подошва дамбы со стороны реки должна быть защищена от подмыва и укрепление откоса рассчитано не только на волнение, но и на размыв течением.

Расчетную вероятность превышения максимальных уровней, возвышение гребня дамб над отметкой ветровой волны, заложение и защиту откосов устанавливают согласно СНиП Н-И. 3-62, пп. 17.13—17.17.

Волков И. М., Кононенко П. Ф., Федичкин И. К., Гидротехнические сооружения, М., Колос, 1968

на главную