Особенности нагрузок и воздействий на грунтовые плотины

ЛЕКЦИЯ 11

На грунтовые плотины действуют те же нагрузки и воздействия, что и на бетонные плотины за исключением:

— связанных с оборудованием для сброса воды через плотину;

— гидродинамического давления воды при ее сбросе через плотину;

— нагрузок от перемещающихся механизмов.

Особенностью грунтовых плотин является то, что в их массиве движется фильтрационный поток воды, а, следовательно, на каждую частицу грунта действует гидродинамическое давление.

Рассмотрим элементарный объем грунтовой плотины (рис. 11.1).

Рис. 11.1. К расчету гидродинамического давления в теле грунтовой плотины

Гидродинамическая сила, действующая на элементарный объем Δ ω на участке Δ L, где происходят потери Δ h, равна:

,

где .

Сила, приведенная к единице объема, равна:

Таким образом гидродинамическое давление, действующее на произвольный объем равно:

Эта сила направлена по касательной к линии тока, проходящей через центр рассматриваемого объема.