Language
Country/Area
No result found
Как использовать силу почвы: в чем удивительные различия между плотинами из грунта и камня и плотинами из камня?
Поскольку во всем мире растет спрос на управление водными ресурсами, проектирование и строительство плотин из грунта и камня становятся все более важными. Каждый из этих типов плотин имеет свои особенности, преимущества и недостатки, поэтому крайне важно выбрать подходящий тип плотины. В этой статье будут рассмотрены конструкции, функции и варианты применения этих двух типов плотин, чтобы помочь вам понять, как использовать силу грунта наиболее эффективно.
Плотина из грунта и камня — это большая искусственная плотина, которая обычно сооружается из полупластичных отложений, состоящих из различных почв или камней. Его сердцевина изготовлена из плотного и непроницаемого материала, который эффективно препятствует проникновению влаги.
Типы скально-земляных плотин
Плотины из грунта и камня в основном делятся на два типа: земляные и скальные. Земляные плотины возводятся из уплотненного грунта, тогда как скальные плотины в основном строятся из обломков горных пород, которые собираются в плотину с использованием взрывной технологии. Поперечное сечение обоих типов плотин обычно имеет форму вала или холма, а центральная часть большинства плотин состоит из непроницаемого материала, предотвращающего проникновение воды. Это делает большие площади долин особенно подходящими для строительства таких плотин.
Сердце земляной плотины может быть изготовлено из непроницаемых материалов, таких как глина, бетон или асфальтобетон, что делает его популярным выбором для широкого спектра применений.
Характеристики земляных плотин
Земляные плотины, также известные как упругие плотины, можно строить из местных материалов, и поэтому в некоторых районах они экономически эффективны. Строительство плотины такого типа позволяет эффективно использовать плодородный грунт, что делает строительство более экономичным. Например, плотина Тарбела в Пакистане является крупнейшей в мире земляной плотиной с водохранилищем площадью 95 квадратных миль (250 000 квадратных километров), достигающим высоты 485 футов (148 метров) и использующим около 200 миллионов кубических ярдов наполнителя.
Современные зонированные земляные плотины оборудованы фильтрующими и дренажными зонами для сбора и удаления просачивающейся воды, защищая ее целостность ниже по течению.
Характеристики каменных плотин
Скальные плотины сооружены из плотно утрамбованного зернистого грунта с непроницаемыми участками. Обычно каменная насыпь содержит большое количество частиц и предназначена для эффективной защиты от землетрясений, что особенно важно в районах, подверженных землетрясениям. Кроме того, если в основе земляной плотины используется глина, то ее называют композитной плотиной. Несмотря на многочисленные преимущества каменных плотин, во время строительства все равно необходимо соблюдать контроль качества, чтобы не допустить разжижения плотины из-за песка и других некачественных материалов.
Например, плотина Нью-Мелонис в Калифорнии и плотина Ферза в Албании представляют собой каменные плотины.
Бетонная каменная плотина
Бетонная каменная плотина (CFRD) — это каменная плотина с бетонной плитой на верхней стороне. Такая конструкция делает его герметичным и не подверженным влиянию давления выталкивающей силы. Их можно быстро построить, и они дешевле земляных плотин, поэтому в последние годы они стали более популярными из-за спроса. Плотина Шуйкоу в Китае в настоящее время является самой высокой ГЭС в мире, ее строительство было завершено в 2008 году, ее высота составляет 233 м (764 фута).
Соображения безопасности
После того, как плотина будет построена и водохранилище будет заполнено, на долину и плотину будет возложена новая нагрузка, а давление воды будет увеличиваться с глубиной воды. Это также делает поведение плотины полупластичным и требует большей гибкости при вибрации и других внешних воздействиях. Если поток воды превысит пропускную способность водосброса, возникнет риск обрушения плотины, а даже небольшой устойчивый перелив может смыть большое количество материала плотины в течение нескольких часов. Это обуславливает очень высокие стандарты проектирования водосбросов, которые обычно необходимы для того, чтобы выдерживать наводнения, происходящие не реже одного раза в сто лет.
Таким образом, мониторинг проникновения становится фактором безопасности, который необходимо учитывать для предотвращения сбоя слияния.
После рассмотрения характеристик скально-земляных и скальных плотин крайне важно выбрать подходящую конструкцию плотины. Это касается не только строительства и обслуживания в конкретной географической среде, но и эффективного управления водными ресурсами и безопасности местного общества. По вашему мнению, какой проект плотины будет более перспективным и устойчивым в условиях все более серьезных проблем с водными ресурсами?
