Сооружения водосброса пропускают паводковые потоки от отметки водохранилищ вниз до обратной отметки русла реки. Как правило, это приводит к высокоскоростному потоку внутри устройства транспортировки водосброса с крупными разгрузками во время наводнения.

Если лотковые плиты водосброса изготовлены из прочного бетона, устойчивого к эрозии, транспортная часть плотины может быть построена без дополнительных средств защиты.

Эксплуатационные факторы, определяющие работоспособность лотковой плиты

Целостность бетонного лотка при внезапных гидравлических нагрузках или ударах имеет решающее значение для обеспечения безопасного перемещения масс воды. Если во время наводнения бетонная лотковая плита ЛК будет повреждена, фундамент водосброса подвергнется воздействию высокоскоростных водных потоков.

В зависимости от устойчивости фундамента к эрозии это может привести к размыву, постепенному удалению дополнительных частей бетонной облицовки и подрезанию верхушки водосброса, с последующим его прорывом и неконтролируемым выпуском воды.

Лотковая плита серии ЛК может быть повреждена несколькими способами:

Всплытием плиты жёлоба из-за просачивания воды через фундамент или защитную футеровку;

Давлением воды, которое приподнимает плиту;

Эрозией фундаментных материалов, поддерживающих плиту;

Кавитационными процессами, которые приводят к постепенному разрушению бетонную облицовки;

Перекрытием стен жёлоба, которое может удалить засыпку и подорвать недостаточно хорошо закреплённую лотковую плиту.

В чём опасность плавающей лотковой плиты

Всплытие плиты ЛК возможно, когда подъёмное давление превышает сопротивление жёлоба. Процесс может происходить даже без проникновения потока через бетонную облицовку, а просто из-за давления, создаваемого просачиванием материала фундамента под транспортную конструкцию.

Явление может произойти при отсутствии или неверном проектировании дренажных систем. Подъём плиты увеличится за счёт потоков, которые проникают через открытые трещины и стыки в бетонной облицовке. Значительные потоки могут проникать в бетонную футеровку даже без отклонений направления потока. Решение проблемы заключается в надёжном закреплении лотковой плиты.

Избыточное давление воды

Неприятность возникает при смещениях потока в открытых поперечных швах или трещинах в бетонной плите желоба. Превышение давление может привести к двум последствиям: появлению избыточного статического напора и разрушению бетонной футеровки.

Решение проблемы то же, что и в предыдущем случае, но дополнительно следует проверить наличие смещений между смежными лотковыми плитами, и, если оно обнаружено, немедленно устранить дефект.

Эрозия материала системы водосброса

Эрозия может отрицательно сказаться, прежде всего, на устойчивости бетонных лотковых плит ЛК. Разрушение материала основания и, следовательно, потеря опоры для плиты могут привести к нагнетанию потока с высокой скоростью через плиту в фундамент.

Если в фундаменте нет дренажной системы, то его материал будет просто смыт давлением воды, создавая пустоты и ликвидируя поддержку детали. Если пустота становится достаточно большой, плита не в состоянии перекрыть пустоту, и может разрушиться.

Кавитационное повреждение

При кавитации бетонная облицовка разрушается постепенно, в течение более длительного периода времени. На бетон плиты кавитация действует как мельница, истирая материал. Такое повреждение инициируется водосбросным потоком. Он создаёт локализованное отрицательное давление, которое образует пузырьки пара.

Отдельные пузырьки пара сходятся и объединяются в более крупные полости. Сталкиваясь с поверхностью потока, пузырьки взрываются и создают силы, повреждающие поверхность лотка.

В данном случае неприятность обусловлена некачественным изготовлением лотка, в частности, повышенной пористостью бетона.

Перекрытие стены желоба

Явление возникает, если стенки лотковой плиты перекрываются. Тогда засыпка стен (обычно состоящая из влагопроницаемого материала) будет легко разрушена. При достаточной продолжительности переливных водных потоков основание желоба будет подвержено эрозии, что может привести к подрыву плиты перекрытия и, в конечном итоге, к выходу из строя водосбросного жёлоба.

Процесс можно предотвратить, если периодически контролировать напор и давление воды в районе мест расположения бетонных лотков.

Несмотря на то, что большинство случаев аварий с лотковыми плитами ЛК не связаны с производственными дефектами, завод ЖБИ-4 всегда контролирует качество проведения всех этапов техпроцесса, реализуемого при изготовлении данной продукции.

< Предыдущая	Вернуться к списку статей	Следующая >


@ «»{}∼