Напряженно-деформированное состояние противофильтрационной стены, выполненной для ремонта каменно-земляной плотины

Рассматриваются методика и результаты численного моделирования напряжённо-деформированного состояния (НДС) каменно-земляной плотины, в которой после выхода из строя её глинистого ядра устроен новый противофильтрационный элемент – стена из глиноцементобетона. Расчёты проводились на примере участка плотины Курейской ГЭС, аварийная ситуация на котором произошла в 1992 году. Для ремонта плотины высотой 25 м в ядре и основании была устроена стена глубиной 35 м из буронабивных свай. Исследования НДС плотины проводились с помощью вычислительной программы, составленной автором. Это позволило учесть в расчётах ряд важных факторов, таких как последовательность возведения плотины и стены, нелинейность деформирования грунтов, их просадки, а также изменение во времени фильтрационных сил. Фильтрационные расчёты показали, что нагрузка на сваи от фильтрационного потока формируется длительное время из-за продолжительного технологического процесса возведения стены. Если сваи устраиваются последовательно, свая за сваей, то за это время глиноцементобетон успеет набрать около 50 % проектной прочности. Если стена возводится в 2 очереди, то глиноцементобетон набирает уже около 80 % своей прочности. Расчёты НДС показали, что стена в аварийной плотине работает в непростых условиях – из-за неоднородного строения грунтового массива она испытывает сложные изгибные деформации. Во избежание появления в стене растягивающих напряжений рекомендуется выполнять стену из пластичного глиноцементобетона, деформируемость которого близка к деформируемости грунтов.