§ 3.1. Уплотнения деформационных швов массивных сооружений (ч. 3)
Бетонные и железобетонные брусья и пробки. В сочетании с асфальтовыми прокладками и резиновыми профильными лентами они применяются для поверхностных уплотнений и защиты водонепроницаемых элементов от воздействия льда и волн. Все эти элементы выполняются из морозоустойчивого бетона, а в зоне переменных горизонтов их рекомендуется выполнять из пропитанных сборных элементов.
На плотинах Понте де Авио, Бау-Муджерис и Саббионе в Италии брусья сочетаются с поверхностными шпонками, а на плотине Гранд-Диксанс в Швейцарии, плотине Ингурской ГЭС в Грузии и на других арочных плотинах железобетонные брусья сочетаются с цементацией шва и латунными листами.
Металлические диафрагмы и листы-компенсаторы. Они широко используются для уплотнения швов в сочетании с асфальтовыми шпонками и цементацией, но для узких температурных швов их можно применять и самостоятельно. Особенно они эффективны в швах арочных плотин. Однако при этом надо обязательно учитывать климатические условия, ибо в противном случае не достигается желаемый эффект. Например, латунные компенсаторы для уплотнения швов плотин Красноярской и Усть-Илимской ГЭС, находящихся в районах сурового климата, не дали положительных результатов, несмотря на то, что ширина листов была доведена до 1200 мм и они устанавливались в три-четыре ряда.
Следует подчеркнуть, что по стоимости и трудоемкости такие уплотнения не дают экономии по сравнению с асфальтовыми шпонками, а надежность их в прямолинейных плотинах [72, 114] ниже (табл. 3.2).
Таблица 3.2
Технико-экономические характеристики уплотнений швов
Вид уплотнения | Стоимость, руб/м | Трудозатраты, чел.-дн./м |
Горизонтальная асфальтовая шпонка шириной 300 мм То же, усиленная металлической диафрагмой |
10,80 15,90 |
1,70 3,14 |
Большая горизонтальная шпонка + металлические листы | 56,70 | 9,22 |
Вертикальная асфальтовая шпонка 200×200 мм То же, усиленная металлической диафрагмой |
5,89 7,92 |
2,10 4,62 |
Поверхностная бетонная пробка 200×150 мм + прокладка | 1,75 | 1,14 |
Железобетонный брус 500×500 мм + металлический лист | 5,07 | 3,88 |
Резиновая профильная лента шириной 250 мм + уголки | 12,50 | 1,24 |
Вертикальная асфальтовая шпонка 500×600 | 20,90 | 2,80 |
Лист-компенсатор из нержавеющей стали шириной 200 мм То же, шириной: 500 мм 1250 мм |
6,40 18,50 30,20 |
2,63 4,00 5,75 |
Горизонтальный латунный лист шириной 500 мм То же, из нержавеющей стали шириной 300 мм |
18,00 10,70 |
2,10 1,96 |
Контурное уплотнение из нержавеющей стали шириной 300 мм | 15,70 | 3,65 |
Пластмассовые диафрагмы. В виде профильных лент для внутренних и поверхностных контурных уплотнений они успешно используются в массивных сооружениях — с 1948 г. на плотине План де Амон во Франции и плотине Империэл в США. Вначале для этой цели служила резина на основе натурального каучука, а затем — синтетических каучуков (дивинилстирольного и бутилкаучука), поливинилхлорида и этиленпропиленовых сополимеров. В СССР такие уплотнения применяются с 1950 г. в тонкостенных сооружениях (см. § 3.2), причем для них используется светоморозоустойчивая резина на изопреновом каучуке.