Конструкции камер судоходных шлюзов на нескальном основании.

Включает вопрос 37

Конструкции камер со сплошным днищем.

Конструкции камер со сплошным днищем, железобетонные стены без донных водопроводных галерей (рис. 5.10) могут быть монолитными, близкими по профилю к трапеции, контрфорсными или ячеистыми. При наличии водопроводных галерей нижняя часть стен имеет рамную конструкцию, очертания которой зависят от поперечного сечения галерей (рис. 5.11, а, б); верхняя часть с стен может быть как сплошной, так и контрфорсной.

Толщина железобетонных стен прямоугольного поперечного сечения (без галерей) по условиям их оптимального армирования:

Вст =(0,18-0,22) Нст

Тыловым граням стен высотой примерно до 10-15 м придают постоянный уклон, упрощающий производство арматурных и опалубочных работ, а при большей высоте- полигональное очертание с двумя или несколькими переломами.

 Переходные участки между стенами и днищами камер обычно выполняют в виде вута с уклоном 1:1-2:1 (см, рис. 5.10, а). Наличие вутов уменьшает концентрацию напряжений в углах сопряжения стен с днищем.

Толщину сплошных неразрезных днищ в большинстве случаев принимают равной 1/5-1/6 свободной высоты стен камер (над днищем); и не менее 1/8-1/10 ширины камеры.

Сплошные железобетонные днища камер могут быть неразрезными (см. рис.5.10, а и 5.11, б), временно разрезными (рис. 5.11, в) и разрезными консольными (см. рис. 5.10, б и 5.11, а).

Для статической работы неразрезных днищ камер, как балок на упругом основании, невыгодны большие нагрузки по их концам от веса стен и обратной засыпки. Поэтому камеры шлюзов с неразрезными днищами проектируют, как правило, с относительно тонкими стенами сплошного поперечного сечения и с узкой или неполной  обратной засыпкой, особенно при уширении нижней части стен для размещения в них продольных водопроводных галерей (см. рис. 5.11, б).

Временную разрезку днищ камер применяют для уменьшения изгибающих моментов и, следовательно, толщины этих днищ.

При размещении в днищах камер водопроводных галерей днища выполняют рамной конструкции, для которой требуется меньший объём железобетона (рис. 5.11 г). Разрезные днища возможны при всех указанных выше типах стен камер с продольными водопроводными галереями (рис. 5.11 а) и без них (рис. 5.10 б,в.).

Неразрезными устраивают днища камер в связи сбольшим реактивным давлением грунта на стены, преимущественно при узкой и неполной (по высоте) обратной засыпке, а также при выдвинутых в верхний бьеф камерах.

Стены и днища камер всех типов, выполняемые из армированного бетона или железобетона, должны иметь по длине камеры температурные и осадочные швы.

На шлюзах небольшого напора (до 4 м) для стен камер такого типа с успехом применяли, сборно-монолитные конструкции (рис. 5.15 б).

При всех таких типах стен дно камер покрывают креплением — обычно бетонными плитами, уложенными на обратном фильтре. В случаях, когда под отдельно стоящими стенами камер залегают слабые грунты, характеризующиеся небольшими углами сдвига и малыми допускаемыми давлениями на них, прибегают иногда к устройству свайных оснований (рис. 5.15 в). Стены камер на деревянных вертикальных сваях применяют только при небольшой высоте (до 7-8 м). Большей высоты железобетонные стены камер можно устраивать, забивая в основание наклонные сваи (особенно железобетонные). Схема такой конструкции с высоким свайным ростверком приведена на рис. 5.15, г.

Стены камер из стального или железобетонного шпунта состоят из шпунтовых свай, забитых в грунт основания вертикально или с небольшим (50/1-100/1) уклоном, анкерных тяг и анкерных конструкций, за которые эти тяги закреплены (рис. 5.16). Анкерные конструкции воспринимают на себя усилия от анкерных тяг и передают их на грунт.