Lietuvos Respublikos aplinkos ministras įsakymas dėl statybos techninio reglamento str 2.05.18:2005 „betoninės ir

LIETUVOS RESPUBLIKOS APLINKOS MINISTRAS Į S A K Y M A S DĖL STATYBOS TECHNINIO REGLAMENTO STR 2.05.18:2005 „BETONINĖS IR GELŽBETONINĖS UŽTVANKOS IR JŲ KONSTRUKCIJOS“ PATVIRTINIMO 2005 m. gruodžio 21 d. Nr. D1-628 Vilnius Vadovaudamasis Lietuvos Respublikos statybos įstatymo (Žin., 1996, Nr. 32-788; 2001, Nr. 101-3597; 2004, Nr. 73-2545) 8 straipsnio 5 dalimi ir Lietuvos Respublikos Vyriausybės 2002 m. vasario 26 d. nutarimo Nr. 280 „Dėl Lietuvos Respublikos statybos įstatymo įgyvendinimo“ (Žin., 2002, Nr. 22-819) 1.2 punktu, 1. Tvirtinu statybos techninį reglamentą STR 2.05.18:2005 „Betoninės ir gelžbetoninės užtvankos ir jų konstrukcijos“ (pridedama).

APLINKOS MINISTRAS ARŪNAS KUNDROTAS ______________ PATVIRTINTA Lietuvos Respublikos aplinkos ministro 2005 m. gruodžio 21 d. įsakymu Nr. D1-628 STATYBOS TECHNINIS REGLAMENTAS STR 2.05.18:2005 BETONINės IR GELŽBETONINės UŽTVANKos IR JŲ KONSTRUKCIJos

I SKYRIUS. BENDROSIOS NUOSTATOS

II SKYRIUS. NUORODOS

7.1. Lietuvos Respublikos teritorijų planavimo įstatymą (Žin., 1995, Nr. 107-2391; 2004, Nr. 21-617);

7.2. Lietuvos Respublikos kelių įstatymą (Žin., 1995, Nr. 44-1076; 2002, Nr. 101-4492);

7.3. Lietuvos Respublikos elektros energetikos įstatymą (Žin., 2000, Nr. 66-1984; 2004, Nr. 107-3964);

7.4. Lietuvos Respublikos statybos įstatymą (Žin., 1996, Nr. 32-788; 2001, Nr. 101-3597);

7.5. Lietuvos Respublikos vandens įstatymą (Žin., 1997, Nr. 104-2615; 2003, Nr. 36-1544);

7.6. Lietuvos Respublikos aplinkos apsaugos įstatymą (Žin., 1992, Nr. 5-75);

7.7. Lietuvos Respublikos saugomų teritorijų įstatymą (Žin., 1993, Nr. 63-1188; 2001, Nr. 108-3902);

7.8. Lietuvos Respublikos planuojamos ūkinės veiklos poveikio aplinkai vertinimo įstatymą (Žin., 1996, Nr. 82-1965; 2000, Nr. 39-1092);

7.9. Lietuvos Respublikos geležinkelio transporto kodeksą (Žin., 2004, Nr. 72-2489);

7.10. Lietuvos Respublikos vidaus vandenų transporto kodeksą (Žin., 1996, Nr. 105-2393);

7.11. statybos techninį reglamentą STR 1.01.05:2002 „Normatyviniai statybos techniniai dokumentai“ (Žin., 2002, Nr. 42-1586);

7.12. statybos techninį reglamentą STR 1.01.06:2002 „Ypatingi statiniai“ (Žin., 2002, Nr. 43-1639);

7.13. statybos techninį reglamentą STR 1.01.09:2003 „Statinių klasifikavimas pagal jų naudojimo paskirtį“ (Žin., 2003, Nr. 58-2611);

7.14. statybos techninį reglamentą STR 1.04.01:2002 „Esamų statinių tyrimai“ (Žin., 2002, Nr. 42-1587);

7.15. statybos techninį reglamentą STR 1.04.02:2004 „Inžineriniai geologiniai (geotechniniai) tyrimai“ (Žin., 2004 Nr. 25-779);

7.16. statybos techninį reglamentą STR 1.05.06:2005 „Statinio projektavimas“ (Žin., 2005, Nr. 4-80);

7.17. statybos techninį reglamentą STR 1.12.06:2002 „Statinio naudojimo paskirtis ir gyvavimo trukmė“ (Žin., 2002, Nr. 109-4837);

7.18. statybos techninį reglamentą STR 1.11.01:2000 „Statinių pripažinimo tinkamais naudoti tvarka“ (Žin., 2002, Nr. 60-2475);

7.19. statybos techninį reglamentą STR 1.12.03:2000 „Potencialiai pavojingų hidrotechnikos statinių techninės būklės įvertinimas“ (Žin., 2000, Nr. 90-2818);

7.20. statybos techninį reglamentą STR 2.01.01(1):2005 „Esminis statinio reikalavimas „Mechaninis atsparumas ir pastovumas“ (Žin., 2005, Nr. 115-4195);

7.21. statybos techninį reglamentą STR 2.01.01(3):1999 „Esminiai statinio reikalavimai. Higiena, sveikata, aplinkos apsauga“ (Žin., 2000, Nr. 8-215);

7.22. statybos techninį reglamentą STR 2.01.01(4):1999 „Esminiai statinio reikalavimai. Naudojimo sauga“ (Žin., 2000, Nr. 8-216);

7.23. statybos techninį reglamentą STR 2.02.03:2003 „Žuvų pralaidos. Pagrindinės nuostatos“ (Žin., 2003, Nr. 119-5449);

7.24. statybos techninį reglamentą STR 2.02.06:2004 „Hidrotechnikos statiniai. Pagrindinės nuostatos“ (Žin., 2004, Nr. 154-5624);

7.25. statybos techninį reglamentą STR 2.05.03:2003 „Statinių konstrukcijų projektavimo pagrindai“ (Žin., 2003, Nr. 59-2682);

7.26. statybos techninį reglamentą STR 2.05.04:2003 „Poveikiai ir apkrovos“ (Žin., 2003, Nr. 59-2683);

7.27. statybos techninį reglamentą STR 2.05.15:2004 „Hidrotechnikos statinių poveikiai ir apkrovos“ (Žin., 2004, Nr. 130-4681);

7.28. statybos techninį reglamentą STR 2.06.01:1999 „Miestų, miestelių ir kaimų susisiekimo sistemos“ (Žin., 1999, Nr. 27-773);

7.29. statybos techninį reglamentą STR 2.06.02:2001 „Tiltai ir tuneliai. Bendrieji reikalavimai“ (Žin., 2001, Nr. 53-1899);

7.30. statybos techninį reglamentą STR 2.06.03:2001 „Automobilių keliai“ (Žin., 2002, Nr. 19-755);

7.31. statybos techninį reglamentą STR 2.05.05:2005 „Betoninių ir gelžbetoninių konstrukcijų projektavimas“ (Žin., 2005, Nr. 17-550);

7.32. statybos techninį reglamentą STR 2.05.08:2005 „Plieninių konstrukcijų projektavimas. Pagrindinės nuostatos“ (Žin., 2005, Nr. 28-895);

7.33. Hidrotechnikos statinių projektavimo taisykles, patvirtintas Lietuvos Respublikos žemės ūkio ministro 2004 m. rugpjūčio 5 d. įsakymu Nr. 3D-466 „Dėl melioracijos normatyvinių dokumentų patvirtinimo“ (Žin., 2004, Nr. 127-4582);

7.34. techninių reikalavimų reglamentą GKTR 2.08.01:2000 „Statybiniai inžineriniai geodeziniai tyrinėjimai“ (Žin., 2000, Nr. 32-921);

7.35. techninių reikalavimų reglamentą GKTR 2.11.02:2000 „Sutartiniai topografinių planų M:500, 1:1000, 1:2000 ir 1:5000 ženklai“ (Žin., 2000, Nr. 52-1518);

7.36. Lietuvos standartą LST 1428.17:1997 „Betonas. Bandymo metodai. Atsparumo šalčiui nustatymas“;

7.37. Lietuvos standartą LST 1445:1996 „Geotechnika. Gruntų klasifikacija ir identifikacija“;

7.38. Lietuvos standartą LST ISO 3898:2002 „Konstrukcijų projektavimo pagrindai. Žymėjimo sistema. Bendrieji žymenys“;

7.39. Lietuvos standartą LST EN 206-1:2002 „Betonas. 1 dalis. Techniniai reikalavimai, savybės, gamyba ir atitiktis“;

7.40. Lietuvos standartą LST EN 12390-3:2003 „Betono bandymas. 3 dalis. Bandinių stipris gniuždant“;

7.41. Lietuvos standartą LST EN 12390-8:2003 „Betono bandymas. 8 dalis. Slegiančio vandens įsiskverbimo gylis“;

7.42. Lietuvos standartą LST EN 197-1:2001/A1:2004 „Cementas. 1 dalis. Įprastinių cementų sudėtis, techniniai reikalavimai ir atitikties kriterijai“;

7.43. Lietuvos standartą LST EN 12620:2003 /AC:2005 „Betono užpildai“;

7.44. Lietuvos standartą LST EN 1008:2003 „Vanduo betonui. Techniniai vandens ėminių ėmimo, bandymo ir tinkamumo reikalavimai, įskaitant grąžinamą iš gamybos betono pramonėje vandenį, pakartotinai naudojamą betono mišiniui ruošti“;

7.45. Lietuvos standartą LST L ENV 1997-1:2001 „Eurokodas 7. Geotechninis projektavimas. 1 dalis. Bendrosios taisyklės“.

III SKYRIUS. PAGRINDINĖS SĄVOKOS

9.1. antifiltracinis paklodas, antifiltracinis priešslenkstis – vandeniui mažai pralaidžios (gruntinės) arba nepralaidžios (asfaltinės, sintetinės) medžiagos paklodas po BGU, šliuzo reguliatoriaus ir pan. priešslenksčiu geofiltracijai BGU pagrinde apriboti. Viena iš svarbiausių antifiltracinių priemonių, požeminio kontūro elementų. Kartais antifiltracinio paklodo funkcijas gali atlikti priešslenksčio tvirtinimas betonine ar gelžbetonine konstrukcija; kartais jo gali nebūti;

9.2. atvirkštinis filtras – konstrukcija, sudaryta iš vieno ar daugiau sluoksnių birių medžiagų, kurių dalelės stambėja geofiltracijos kryptimi. Daromas iš smėlio, žvyro, skaldos, taip pat iš geotekstilės, kitokių sintetinių medžiagų. Padidina drenažo efektyvumą, saugo jį nuo užkimšimo gruntu;

9.3. aukštutinio bjefo vandens lygis – bendroji sąvoka, konkrečiai žr. 9.26 p.;

9.4. bjefas – vandens objekto dalis prie vandenį patvenkiančio HTS. Skiriamas aukštutinis bjefas, esantis aukščiau, ir žemutinis bjefas, esantis žemiau patvenkiančio statinio;

9.5. dantis – į pagrindo gruntą įgilintas HTS pado iškyšulys, kuriuo mažinama geofiltracija, didinamas atsparumas nustūmimui;

9.6. diafragma – antifiltracinė plonasienė gelžbetoninė ar įlaidinių polių siena, įleista į kranto gruntą arba greta esančios gruntinės užtvankos masyvą ties betoninio HTS susiejančiųjų ramtų centrine dalimi geofiltracijai šalia jų apriboti;

9.7. hidrotechninis betonas – betonas, atitinkantis griežtesnius tankio, nepralaidumo vandeniui, atsparumo šalčiui ir ilgalaikiškumo reikalavimus;

9.8. galinis tvirtinimas – trečiasis, paskutinis (po užslenksčio ir risbermos) HTS ištekėjimo dalies tarpsnis, tvirtinamas akmenimis, skalda, žvyru. Gali būti horizontalusis arba kaušinis (išplovimo duobė);

9.9. gamtosauginis debitas – skaičiuotinis mažiausiasis vandentėkmės debitas, reikalingas jos ekosistemos minimalioms gyvavimo sąlygoms užtikrinti;

9.10. geofiltracija – požeminio vandens tekėjimas užtvankoje, jos pagrindo ir šonų gruntuose dėl aukštutinio ir žemutinio bjefų vandens lygių skirtumo (patvankos). Susidaro vientisa geofiltracijos tėkmė, kuri prasideda aukštutinio bjefo gruntų ir užtvankos paviršiuose, tęsiasi užtvankoje, jos pagrindo ir šonų gruntuose ir baigiasi drenažuose bei upėje (kanale) žemutiniame bjefe. Pagrindinės geofiltracijos tėkmės charakteristikos:

Šios charakteristikos lemia užtvankos pastovumą ir stiprumą, gruntų filtracinį stiprumą ir tvankinio vandens balansą;

9.11. geofiltracijos slėgio aukščio gradientas – geofiltracijos slėgio aukščio pokyčio tėkmės linijoje Dhs santykis su tos linijos atkarpos ilgiu Dss, t. y. is = Dhs/Dss. Pagrindinis rodiklis vertinant gruntų filtracinį stiprumą;

9.12. geofiltracijos slėgio aukštis – pjezometrinis slėgio aukštis požeminio vandens tėkmėje, matuojamas nuo žemiausiojo vandens lygio toje tėkmės zonoje;

9.13. granuliometrinė sudėtis – įvairių medžiagų (grunto, nešmenų, skaldos ir t. t.) įvairaus dydžio dalelių masių procentai tirtame bandinyje, prilyginant jo masę 100%;

9.14. grunto filtracinės deformacijos – dėl geofiltracijos galinčios atsirasti grunto deformacijos. Galimos grunto filtracinės deformacijos rūšys: kolmatacija (išorinė ir vidinė), sufozija (bendroji mechaninė, kontaktinė mechaninė, cheminė), filtracinis išspaudimas, kontaktinis išspaudimas, kontaktinis išplovimas. Pagal grunto filtracines deformacijas vertinamas vietinis grunto filtracinis stiprumas;

9.15. grunto filtracinis stipris – grunto filtracinio stiprumo riba, išreikšta sąlyga is, d£ is, adm; čia is, d ir is, adm – skaičiuotinis ir leistinis geofiltracinio slėgio aukščio gradientai;

9.16. grunto filtracinis stiprumas – grunto geba priešintis grunto filtracinėms deformacijoms. Skiriamas bendrasis ir vietinis grunto filtracinis stiprumas;

9.17. hidraulinis šuolis – staigus tėkmės gylio padidėjimas, kuriam būdingas vandens volo susidarymas, kai tėkmė pereina iš audringo būvio į ramų;

9.18. hidrografas – vandens debitų nagrinėjamame vandentėkmės pjūvyje kitimo chronologinis grafikas;

9.19. įlaidinė siena – siena, sudaryta grunte iš įlaidinių lentų ar polių; svarbi antifiltracinė priemonė ir konstrukcijų, pvz., krantinių, elementas;

9.20. įlaidinis polis – 1. medinis įlaidinis polis – įlaidinė lenta arba įlaidinis tašas; 2. metaliniai ir plastikiniai poliai (profiliai), daromi su susirakinančiais įlaidos ir įlaido mazgais;

9.21. inkarinis antifiltracinis paklodas – gelžbetoninė, nepralaidi vandeniui konstrukcija, sandariai ir tvirtai susieta su BGU slenksčiu (pratęsiant armatūrą į slenkstį). Inkarinis antifiltracinis paklodas padeda slenksčiui atlaikyti patvenkto vandens šoninio slėgio jėgą;

9.22. ketera – aukščiausiai esantis dambos, pylimo, slenksčio ar aklinos užtvankos paviršius;

9.23. kolmatacija – geofiltracijos metu grunto, filtro ir pan. porų už(si)pildymas smulkiomis (molio, dulkio, smėlio) dalelėmis; viena iš grunto filtracinių deformacijų rūšių. Statiniui ir/ar jo pagrindui naudinga, kai būna aukštutinio bjefo dugne (slopina geofiltraciją, kartais specialiai naudojama kaip antifiltracinė priemonė), žalinga, kai yra atvirkštiniai filtrai bei drenos (mažina, kartais visai sutrikdo jų pralaidumą);

9.24. liejimosi aukštis – aukščių skirtumas tarp neslėginės tėkmės aukštutinio bjefo vandens lygio, dar neiškreipto dėl liejimosi specifikos, altitudės ZABVL ir slenksčio, šachtos ir pan. keteros altitudės Zcr, t. y. Hsp = ZABVL – Zcr;

9.25. didžiausiasis patvankos lygis – projektinis patvankos (aukštutinio bjefo) vandens lygis, aukštesnis už normalųjį patvankos lygį (NPL), laikinai leidžiamas aukštutiniame bjefe specifinėmis HTS ar hidromazgo naudojimo sąlygomis, – praleidžiant didžiausiuosius projektinius debitus;

9.26. mažiausiasis patvankos lygis – žemiausiasis projektinis patvankos lygis;

9.27. normalusis patvankos lygis – projektinis patvankos vandens lygis, nustatytas esant normalioms HTS ar hidromazgo naudojimo sąlygoms;

9.28. patvankos aukštis – aukščių skirtumas tarp vandens lygių altitudžių aukštutiniame bjefe (ZABVL) ir žemutiniame bjefe (ZŽBVL), t. y. H = ZABVL – ZŽBVL;

9.29. požeminis kontūras – HTS sąlyčio su pagrindo ir šonų gruntu paviršius, skirtas geofiltracijai reguliuoti antifiltracinėmis priemonėmis ir drenažais;

9.30. prieškamerė – vandens atitekėjimo kanalo dalis prieš pat hidroelektrinės jėgainę arba siurblinę;

9.31. priešslenkstis – akmenimis, betonu, gelžbetoniu sutvirtintas ruožas prieš griovio arba kanalo, slenkstinės užtvankos ir pan. slenkstį, greitvietės lataką, kelio vandens pralaidą;

9.32. ramintuvas – vandens raminimo baseino, užslenksčio, kai kada risbermos konstrukcinis elementas audringai vandens tėkmei raminti. Įprastiniai ramintuvai – šulinys (duobė), sienelė bei jų deriniai. Specialūs ramintuvai – trinkos, pirsai, sijos ir kt. Galimi specialiųjų ir įprastinių ramintuvų deriniai;

9.33. ramtas – betoninio arba gelžbetoninio HTS vandens įtekėjimo, pratekėjimo ir ištekėjimo dalių šoninė siena, susiejanti vandens tėkmės zoną su greta esančia žemės užtvanka ir krantu (siejantysis ramtas) arba skirianti skirtingas tėkmių zonas (skiriantysis ramtas);

9.34. risberma – HTS vandens ištekėjimo dalies antrasis (po užslenksčio) betono, gelžbetonio plokštėmis, akmenimis sutvirtintas tarpsnis;

9.35. slenkstinė užtvanka – užtvanka, kurioje yra slenkstinė vandens pralaida;

9.36. slenkstinė vandens pralaida – vandens pralaida, per kurios viršų kaip per slenkstį gali lietis paviršinis upės, kanalo ir pan. vanduo;

9.37. slenkstis – slenkstinės užtvankos, šliuzo reguliatoriaus ir pan. centrinė dalis, per kurią gali lietis paviršinis upės, kanalo ir pan. vanduo;

9.38. slėginė tėkmė – skysčių tėkmė visu iš visų pusių apriboto vandentakio (vamzdžio, tunelio, vandeningojo sluoksnio tarp vandensparų) skerspjūviu (be skysčio laisvojo paviršiaus);

9.39. tauras – savita siena, skaidanti slenkstinių, šachtinių ir pan. vandens pralaidų plotį arba perimetrą į atskiras angas. Reikalinga uždoriams bei per HTS nutiestų tiltų konstrukcijoms atremti. Būna ištisinis arba iš dviejų pustaurių;

9.40. vandens lygis – vandens paviršiaus aukštis (altitudė) virš sąlyginės horizontaliosios plokštumos, pvz., jūros lygio;

9.41. didysis tvenkinys – didelis (>100 ha) dirbtinis vandens telkinys, sudarytas vandentėkmėje vandens patvenkimo HTS, vandeniui kaupti, laikyti ir nuotėkiui reguliuoti;

9.42. mažasis tvenkinys – nedidelis (0,1–100 ha) vandens telkinys, sudarytas vandentėkmėje patvankiniu HTS. Būna tvenkinys ir šalia vandentėkmės, šoninio intako natūraliai ar siurbliais pripildomas per potvynius.

IV SKYRIUS. Žymenys IR SUTRUMPINIMAI

11.1. žymenys: o – Koriolio koeficientas; o ≈ 1,05;

B – bendrasis (suminis) plotis: – angų; Bu – priešslenksčio; Bsp – slenksčio; Bst – užslenksčio; Br – risbermos; – taurų; – pustaurių; g – gravitacinis pagreitis; g = 9,81 m/s2;

Cu – grunto rūšiuotumo koeficientas; Cu =D60 /D10;

Cu, adm– leistinis grunto rūšiuotumo koeficientas; cI – pagrindo grunto efektyvusis sankybis;

Hc – BGU aukštis; hc – vandens gylis suspaustajame pjūvyje (užslenksčio pradžioje);

Ho – hidrodinaminis slėgio aukštis; hI – pirmasis susietas gylis; hII – antrasis susietas gylis;

Puassono koeficientas gruntui;

L – bendrasis (suminis) ilgis: La – (priešslenksčio) antifiltracinio paklodo; Lj – hidraulinio šuolio ilgis; Lsp – slenksčio pado; Lst – užslenksčio; Lr – risbermos; Lg. t – galinio tvirtinimo;

Q – vandens debitas;

S – soties laipsnis; tst – užslenksčio plokštės storis; tan– šlyties koeficientas;

Zcr – BGU slenksčio keteros altitudė;

Zsl – BGU užslenksčio paviršiaus altitudė;

Zu – BGU priešslenksčio altitudė;

Zcr, e – gruntinių medžiagų užtvankos keteros altitudė;

ZmaxVL – MaksPL altitudė;

Zsp – labiausiai įgilintos priekinės slenkstinės betoninės/gelžbetoninės užtvankos slenksčio pado dalies altitudė;

Vreg – didžiojo tvenkinio reguliavimo tūris;

Vrun – potvynio nuotėkio tūris;

11.2. sutrumpinimai:

AB – aukštutinis bjefas;

ABVL – aukštutinio bjefo vandens lygis;

AP – antifiltracinis paklodas;

AU – antifiltracinė užtvara;

BGU – betoninė/gelžbetoninė užtvanka;

DP – drenažas su atvirkštiniu filtru po slenksčio padu;

DU – drenažas su atvirkštiniu filtru po užslenksčiu;

DR – drenažas su atvirkštiniu filtru po risberma;

GFD – grunto filtracinės deformacijos;

GFS – grunto filtracinis stiprumas;

GFS' – grunto filtracinis stipris;

GVP – gamtosauginė vandens pralaida;

KMA – kontrolės ir matavimų aparatūra;

H – patvankos aukštis;

HAE – hidroakumuliacinė elektrinė;

HE – hidroelektrinė;

Hsp – liejimosi aukštis;

MaksPL – didžiausiasis patvankos lygis: MaksPL, p – pagrindinis MaksPL; MaksPL, k – kontrolinis MaksPL; MaksPL, p5 %; MaksPL, k1 %; – nurodytos tikimybės (5%, 1%,) MaksPL;

MinPL – mažiausiasis patvankos lygis;

NIS – natūriniai instrumentiniai stebėjimai;

NPL – normalusis patvankos lygis;

NVS – natūriniai vizualiniai stebėjimai;

PAD – poveikių ir apkrovų deriniai;

PK – požeminis kontūras;

PL – patvankos lygis;

PVP – pertekliaus vandens pralaida; slenkstinė VP – slenkstinė vandens pralaida;

ŽB – žemutinis bjefas;

ŽBVL – žemutinio bjefo vandens lygis;

MaksŽBVL – maksimalusis žemutinio bjefo vandens lygis; konkretizuojamas kaip ir MaksPL;

MinŽBVL – minimalusis žemutinio bjefo vandens lygis.

V SKYRIUS. BGU BENDRAS APIBŪDINIMAS

Pastaba. Pralaidinės BGU statomos ir nedideliems debitams praleisti, kai yra mažas patvankos aukštis.

15.1. vandenyje tirpstančių druskų kiekį grunte;

15.2. durpėto (dumblėto) grunto storį, organinės medžiagos kiekį, laikymo galią ir deformacijų rodiklius;

15.3. porų vandens slėgio reakciją į pagrindo grunto apkrovas;

15.4. atsparumą gruntų filtracinėms deformacijoms.

Pastaba. BGU statybai nepalankios pagrindo gruntų savybės verčia juos dirbtinai stiprinti, iš dalies ar visiškai pašalinti, taikyti sudėtingesnes konstrukcijas, ir todėl blogėja ir techniniai, ir ekonominiai BGU rodikliai.

19.1. kontroliniais NIS statybos metu numatoma stebėti:

19.1.1. pagrindo deformacijas;

19.1.2. betonavimo blokų temperatūros režimą, termoįtempių būklę, pleišėjimą bei siūlių atsivėrimą;

19.1.3. geofiltraciją užtvankos pagrinde;

19.2. kontroliniais NIS naudojimo metu numatoma stebėti:

19.2.1. poslinkius: vertikaliuosius (nuosėdžius) ir horizontaliuosius (įlinkius, posvyrius);

19.2.2. įtempius užtvankoje, jos pagrinde ir armatūroje;

19.2.3. nuolatinių ir laikinųjų siūlių atsivėrimus;

19.2.4. geofiltracijos užtvankoje ir jos pagrinde parametrus;

19.2.5. hidraulinius reiškinius bjefuose ir statinyje.

21.1. vandens sunkimąsi pro betoną;

21.2. siūlių deformacijas ir nesandarumus;

21.3. betono irimą kintamojo vandens lygio zonose;

21.4. neįprastus reiškinius vandens pralaidose (padidintą vibraciją, triukšmą);

21.5. pažaidas, tarp jų – dėl vandalizmo, uždorių valdymo sistemoje ir pan.

23.1. numatoma padidinti aukštutinio bjefo vandens lygį (NPL bei MaksPL), siekiant:

23.1.1. sudaryti didesnį slėgio aukštį hidroelektrinei;

23.1.2. sudaryti didesnį didžiojo tvenkinio naudingąjį tūrį;

23.1.3. padidinti užtvankos bei hidromazgo ekonomiškumą, sumažinti atsipirkimo laiką;

23.2. padidėja užtvankos patikimumo ir saugumo reikalavimai;

23.3. išryškėja užtvankos projektavimo, statybos ir naudojimo trūkumai, senėjimo požymiai, remonto reikmės;

23.4. iškyla nauji aplinkosaugos reikalavimai.

VI SKYRIUS. BGU klasifikavimas

29.1. pagal aukštutinio bjefo vandens lygio (ABVL) reguliavimą:

29.1.1. su nereguliuojamu ABVL (be uždorių);

29.1.2. su reguliuojamu ABVL (su uždoriais);

29.2. pagal poplūdžių bei potvynių vandens praleidimo pobūdį:

29.2.1. vandeniui liejantis per keterą (slenkstinės BGU);

29.2.2. vandeniui pratekant per giluminę angą ar vamzdį;

29.2.3. vandeniui liejantis ir per keterą, ir pratekant per giluminę angą, galeriją ar vamzdį.

Pastabos. 1. Pasekmių klasei nustatyti reikalingas slenkstinės BGU aukštis Hc apskaičiuojamas pagal tame pačiame hidromazge esančios gruntinių medžiagų užtvankos keteros altitudės Zcr, e ir labiausiai įgilintos priekinės BGU slenksčio pado dalies altitudės Zsp skirtumą, t. y. Hc = Zcr, e – Zsp.

Pastaba. Papildomą BGU klasifikavimą žr. Reglamento VIII skyriuje.

VII SKYRIUS. BGU STATYBOS VIETOS PARINKIMAS

34.1. topografiniai, nuo kurių priklauso BGU aukštis ir ilgis. Bendru atveju statybos vietą reikia numatyti siauriausioje upės slėnio profilyje, statmenai slėnio šlaitų horizontalėms, – tai laiduoja mažiausius BGU matmenis;

34.2. inžineriniai geologiniai (geotechniniai), apibūdinantys BGU pagrindo ypatybes. Atsižvelgiant į Reglamento V skyriaus nurodymus, BGU statybos vietos parinkimui didesnė reikšmė turi būti skiriama šiems inžineriniams geologiniams (geotechniniams) veiksniams:

34.2.1. grunto sluoksnių išdėstymui;

34.2.2. grunto stiprumo rodikliams;

34.2.3. grunto vandens laidumui.

Pastaba. Statybvietės inžinerinių geologinių sąlygų sudėtingumo išankstiniam vertinimui reikia vadovautis STR 1.04.02:2004 [7.15] nurodymais;

34.3. hidrologiniai, kurie lemia didžiojo tvenkinio pripildymą, vandens naudojimą, pvz., hidroenergetikai, laivybai ir pertekliaus (poplūdžių, potvynių) vandens debitus, nuo kurių priklauso BGU tipas, vieta hidromazge ir kitos charakteristikos;

34.4. hidrotechniniai, susiję su hidromazgo paskirtimi, jo sudėtinėmis dalimis (gruntinių medžiagų užtvanka, HE jėgaine, laivybos šliuzu, žuvų pralaida), komponavimo specifika:

34.4.1. galimybė įkomponuoti BGU į hidromazgą taip, kad nebūtų paplauti kiti HTS bei žemutinio bjefo krantai ir kad susikaupę išplovimo produktai nepablogintų hidromazgo naudojimo;

34.4.2. galimybės praleisti statybos meto upės vandens debitus;

34.4.3. ledų, nešmenų, miško medžiagos ir kitų plūdmenų, laivų bei žuvų praleidimo sąlygos;

34.4.4. statybinių užtūrų įkomponavimo į užtvankos masyvą tikslingumas;

34.4.5. ledo properšos žemutiniame bjefe dydis ir kitoks poveikis aplinkai (padidėjusi drėgmė, rūkų dažnis);

34.5. aplinkosauginiai, nustatantys BGU statybos bei didžiųjų tvenkinių sudarymo apribojimus saugomose teritorijose.

35.1. esami keliai, elektros linijos, dujotiekio, naftotiekio, vandentiekio trasos; visa tai turi būti arba išsaugota, arba perkelta;

35.2. statybos aikštelės, gamybos ir buities pastatų išdėstymo, susisiekimo kelių statybos ir naudojimo sąlygos;

35.3. kiti saviti konkrečios vietovės veiksniai.

36.1. upėse, kur didžiausią reikšmę turi hidroenergetika, parenkamos tokios BGU statybos vietos, kur galima sudaryti didesnius patvankos aukščius ir kur visų žemiau esančių hidromazgų normalusis patvankos lygis, įvertinant patvankos kreivę, pasiekia aukščiau esančio hidromazgo papėdę. Taip laiduojamas upės ir atskiro jos ruožo didžiausias hidroenergijos išnaudojimas, užtikrinamos mažiausios aukščiau esančio hidromazgo žemutinio bjefo vagos deformacijos, sudaromos palankios sąlygos vandens transportui, drėkinimui, grindžiamam didžiojo tvenkinio naudinguoju tūriu;

36.2. upėse ar jų ruožuose, kur didžiausią reikšmę turi drėkinimas, grindžiamas natūralia upės tėkme, BGU statybos vieta derinama su pagrindinio vandens vartotojo vieta. Toks principas taikomas ir parenkant rekreacinių hidromazgų statybos vietą.

VIII SKYRIUS. BENDRIEJI KONSTRUKCINIAI REIKALAVIMAI

I SKIRSNIS. PRIEŠSLENKSTIS

40.1. antierozinė, kad prieš slenkstį esančioje galimų didelių vandens greičių zonoje nevyktų jokie išplovimai;

40.2. antifiltracinė, kad jau prieš slenkstį prasidėtų geofiltracijos po BGU (pagrindo grunte) slopinimas.

Pastabos. 1. Antifiltracinis paklodas vadinamas (antifiltraciniu) priešslenksčiu.

43.1. antifiltraciniam paklodui naudojamos įvairios gruntinės medžiagos – molis, priemolis, molbetonis (optimalus molio, smėlio ir žvyro mišinys), durpės. Pagrindiniai reikalavimai šioms medžiagoms:

43.1.1. jų filtracijos koeficientas turi būti bent 50 kartų mažesnis negu pagrindo grunto filtracijos koeficientas;

43.1.2. jos turi būti atsparios grunto filtracinėms deformacijoms.

Pastabos. 1. Dėl 43.1.1 p. reikalavimo gruntinių medžiagų antifiltraciniai paklodai netinka, kai pagrinde slūgso molio bei priemolio gruntai.

43.2. asfaltinių ir bituminių medžiagų antifiltraciniai paklodai tinka esant visokiems pagrindo gruntams. Jie daromi:

43.2.1. liejant karštą asfaltą ar bitumą keliais sluoksniais, tarp kurių klojamos armuojančios geosintetinės medžiagos arba maišinis (seniau) audinys;

43.2.2. klijuojant kelis sluoksnius ruloninių hidroizoliacinių medžiagų;

43.3. iš sintetinių medžiagų antifiltraciniams paklodams naudojamos stabilizuoto polietileno ir ypač geosintetinės medžiagos, garantuojančios patikimą ir ekonomišką antifiltracinį efektą;

43.4. 43.1–43.3 p. aptarti antifiltraciniai paklodai iš viršaus padengiami ≥ 0,5 m storio apsauginiu smėlio sluoksniu (žr. 8.1 pav.). Sluoksnio storis koreguojamas pagal galimą įšalo gylį užtvankos statybos metu;

43.5. betoninis antifiltracinis paklodas iš esmės yra 40.1 p. minimas antierozinės paskirties priešslenkstis, pritaikytas ir antifiltracinei paskirčiai. Tuo tikslu reikia papildomai panaudoti:

43.5.1. hidroizoliacinę paviršinę dangą (jos gali nebūti CC1 pasekmių klasės BGU);

43.5.2. sandarias siūles tarp dangos plokščių.

Pastaba. Papildoma sąlyga – stiprus, mažai spūdus pagrindo gruntas;

8.1 pav. Slenkstinės BGU schema: a) variantas su priekiniu ramtu – neriančiąja siena (19'); b) variantas su priekiniu ramtu – atbuline siena (19V) ir kūgiu (19*); 1' – priešslenkstis (akmenų metinys); 1“ – priešslenkstis (betono plokštės); 2 – smėlio pasluoksnis; 3 – antifiltracinis paklodas (priemolis); 4 – sąsaja su slenksčiu; 5 – slenkstis; 6 – apžiūrų galerija; 7 – slenksčio masyvo drenažas; 8 – įlaidinė antifiltracinė užtvara; 9 – galimas slenksčio drenažas su atvirkštiniu filtru; 10 – taurai; 11 – užslenkstis; 12 – užslenksčio drenažas su atvirkštiniu filtru; 13 – geofiltracijos vandens išleidimo šulinėliai; 14 – ramintuvai pirsai; 15 – risberma; 16 – risbermos drenažas; 17 – galinis tvirtinimas (akmenų metinys); 18 – kaušas; 19 – ramtai: 19I ir 19V – priekiniai, 19II – centriniai, 19III, 19IV – galiniai; 19* – kūgis; 20 – antifiltracinė diafragma; 21 – antifiltracinio paklodo (3) riba; 22 – plokščiasis uždoris; 23 – tarnybos tiltelis; 24 – uždorio keltuvas; 25 – tiltas, b) projekcijoje sąlyginai neparodytas; 26 – siūlės; 27 – ramtų pado kontūrai; Ž' ir Ž“ – žemių užtvankos kairioji ir dešinioji dalys.

43.6. gelžbetoninis antifiltracinis paklodas papildomai panaudojamas ir BGU slenksčio stabilumui padidinti. Tuo tikslu paklodo armatūra pratęsiama į slenksčio pamato plokštę ir toks – inkarinis antifiltracinis paklodas kartu su slenksčiu priešinasi vandens šoninio slėgio jėgai. Jo efektyvumas padidinamas priekyje įrengus antifiltracinę užtvarą, o pabaigoje – drenažą.

Gruntas Žvyras Smėlis Priesmėlis Priemolis Molis ≥ 1,75 1,5–1,25 1,25–1,0 1,0–0,75 0,75–0,5

46.1. gruntinių medžiagų paklodo pradžioje ≥ 0,5 m; toliau gali būti pastovaus storio arba storėjantis; patikslinama grunto filtracinio stiprumo skaičiavimais;

46.2. kitų medžiagų paklodų – atsižvelgiant į konstrukcines ypatybes; ploniausi būna asfaltinių, bituminių bei sintetinių medžiagų paklodai.

48.1. numačius gruntinių medžiagų paklodą, reikia:

48.1.1. smėlio ir priesmėlio pagrindą gerai išlyginti ir sutankinti;

48.1.2. stambianuotrupinio grunto pagrindą padengti ≥10 cm storio smėlio sluoksniu; smėlis turi atitikti atvirkštinio filtro reikalavimus (žr. 112–122 p.);

48.2. numačius asfaltinių ar sintetinių medžiagų paklodą, reikia pagrindą sutankinti ir padengti 5– 10 cm storio bitumuoto žvyro, skaldos arba betono sluoksniu;

48.3. numačius betono ar gelžbetonio paklodą, reikia pagrindą sutankinti ir padengti 5–10 cm storio betono sluoksniu.

II SKIRSNIS. SLENKSTIS

50.1. patikimai atlaikyti patvenkto vandens slėgio jėgas;

50.2. saugiai praleisti nustatytus, ypač maksimaliuosius, debitus;

50.3. tinkamai reguliuoti geofiltraciją slenksčio pagrinde ir šonuose;

50.4. tenkinti ekonomiškumo, ilgaamžiškumo, naudojimo patogumo ir kt. reikalavimus.

51.1. parenkant tinkamą slenksčio skersinio pjūvio (skersinio profilio) formą ir pagrindinius matmenis;

51.2. apskaičiuojant pakankamą vandens liejimosi fronto ilgį, liejimosi angų kiekį ir matmenis, patikimus uždorių (jei numatoma) tipus;

51.3. įvertinant slenksčio pado dalies drenavimo tikslingumą;

51.4. parenkant tinkamiausias betono rūšis, jo klojimo ir priežiūros taisykles.

Slenksčio skersinis profilis 52. Paprasčiausias slenksčio skersinis profilis – trapecija su apvaliais keteros kampais; dėl mažo debito koeficiento jis taikomas tik žemuose (≤3–5 m) slenksčiuose.

53.1. hidrauliniais skaičiavimais nustatoma slenksčio keteros altitudė Zcr ir užslenksčio paviršiaus altitudė Zsl; parenkama priešslenksčio altitudė Zu;

53.2. pagal specialias formules arba lenteles apskaičiuojamos kreivinės keteros taškų koordinatės (žr. 8.2 pav. taškus abck);

53.3. keteros kreivė pagalbine tiese cd* (žemuose slenksčiuose be jos) sujungiama su žemutiniu apskritiminiu lanksmu de*, susisiejančiu su užslenksčio paviršiumi – suformuojamas vandens nubėgimo šonas (žr. 8.2 pav.).

Pastabos. 1. Tiesė cd* yra tiesės A'B'//AB atkarpa. Be to, tiesė A'B' yra kreivės abck liestinė; lietimosi taškas yra c.

53.4. pagal iš anksto apskaičiuotą užslenksčio plokštės storį tst ir jo danties gylį dt ³ 1 m, nustatoma slenksčio pado pabaigos altitudė;

53.5. parenkamas slenksčio pado ilgis pagal formulę Lsp =Ksp · , (8.2) čia – koeficientas, priklausantis nuo pagrindo grunto; preliminariai imama:

Gruntas Žvyras Smėlis Priešsmėlis Priemolis Molis „ 1,25–1,50 1,50–1,75 1,75–2,00 2,00–2,50 2,25–2,50

53.6. suformuojamas dantytas (žr. 8.1 ir 8.2 pav.) arba lygus (žr. 8.3 pav.) pado paviršius; pado priekinę dalį tikslinga bent 0,5 m įgilinti daugiau negu galinę;

53.7. derinant su priešslenksčio viršaus altitude, suformuojamas slenksčio priekinis kontūras, su įtrauka (žr. 8.1 pav. ir 8.2 pav.) arba be jos;

53.8. slenkstyje dar numatoma:

53.8.1. apžiūros galerija, ne mažesnio kaip 1,5 m pločio ir 2,0 m aukščio. Aukštuose slenksčiuose galerijų gali būti keletas, išdėstytų kas 10–20 m pagal vertikalę. Be to, be išilginių galerijų (kaip 8.1 pav.), gali būti numatytos ir skersinės galerijos;

53.8.2. slenksčio masyvo drenažo linijos (žr. 8.1 pav., 7 poz.);

53.8.3. niša patikimam įlaidinės antifiltracinės užtvaros sujungimui su slenksčiu (žr. 8.1 pav., 8 poz.);

53.8.4. kontrolės-matavimo aparatūros ir kitos specialios linijos.

Pastabos. 1. 8.2 pav. brūkšninė linija išskiria apatinę dalį – pamato plokštę – ir viršutinę dalį – slenksčio masyvą. Žemuose slenksčiuose gali būti tik pamato plokštė, reikiamas patvankos aukštis sudaromas uždoriais.

8.2 pav. Pagrindinio slenksčio profilio sudarymo schema: 1. abck – kreivinės dalies taškai; 2 – praplatinto slenksčio kontūras (b׳, c׳ ir kt. taškai); 3 – įtrauka; m – linijos AB posvyris; m = tan 54. Kiti slenksčio profilio variantai:

54.1. siekiant padidinti slenksčio pralaidumą, sumažinti jo plotį, gali būti panaudojamas vakuuminis slenksčio profilis, tačiau būtina atsižvelgti į jo trūkumus – siaurą keterą (nelieka vietos remonto uždoriams), vibracijos reiškinius ir kt.;

54.2. lygus, glotnus slenksčio vandens nubėgimo šonas gali būti pašiurkštintas, pvz., išbetonuojant jį pakopomis. Tai:

54.2.1. suintensyvina nubėgančio vandens aeravimąsi, sumažina jo greitį, susietuosius gylius ties užslenksčiu, reikalinguosius užslenksčio ir risbermos ilgius, plokščių storius, galinio tvirtinimo matmenis bei tolesnės žemutinės dalies deformacijų galimybes;

54.2.2. sukelia papildomas dinamines apkrovas, kavitacijos reiškinius, naudojimo problemų;

54.2.3. reikalauja išsamaus pagrindimo.

Pastaba. Jei ties glotniu vandens nubėgimo šonu greitis viršija 15 m/s, reikia numatyti specialias priemones, pvz., aeratorius, kad neprasidėtų betono kavitacija;

54.3. 53.3 p. nurodytas nubėgimo šono susiejimas su užslenksčio paviršiumi sudaro prielaidas dugniniam tėkmės režimui ties užslenksčiu, patikimai jo analizei. Tačiau šis režimas nėra efektyvus audringai tėkmei raminti. Didesnį hidraulinį ir techninį ekonominį efektą galima gauti nubėgimo šono apatinėje dalyje suprojektavus trampliną (žr. 8.3 pav.). Oru lėkdama čiurkšlė praranda dalį savo energijos, o plačiai krisdama į vandenį ties užslenksčiu jį mažiau apkrauna, užslenksčio plokštė bus plonesnė, pigesnė. Tramplinas taikytinas, kai nėra staigių debito svyravimų;

54.4. slenksčio masyve gali būti numatyta papildoma giluminė vandens pralaida, reguliuojama įvairiais, pvz., plokščiaisiais, uždoriais (žr. 8.4 pav.). Tai gali būti ekonomiškas sprendinys, bet keliantis ir techninių, ir ypač naudojimo problemų. Reikia tinkamai pagrįsti:

54.4.1. giluminių angų (arba vamzdžių) išdėstymą slenksčio skersiniame pjūvyje ir plane, jų metmenis, susiejimą su užslenksčiu;

54.4.2. uždorių vietos parinkimą (angos arba vamzdžio pradžioje arba vamzdžio trasoje), įkomponavimą į slenkstį ir kita;

8.3 pav. Slenkstis su tramplinu (T) 8.4 pav. Slenkstis su gilumine vandens pralaida: 1 – giluminės vandens pralaidos galerija; 2 – plokščiasis uždoris; 3 – uždorio valdymo įranga 54.5. gelžbetoninis slenksčio masyvas gali būti:

54.5.1. plonasienis – tuščiaviduris ar pripiltas grunto;

54.5.2. plonasienis vienasienis:

54.5.2.1. su priekine slėgine siena ir ketera;

54.5.2.2. su galine slėgine siena ir ketera (reversinis).

Pastaba. 54.5 p. nurodyti slenksčio profilio tipai reti, naudojami, pvz., kai reikia sparčiai užbaigti slenksčio statybą;

54.6. galimi 54.1–54.5 p. aptartų slenksčio skersinių profilių variantų deriniai, taip pat dar kitokie profiliai, susiję su:

54.6.1. kai kurių uždorių, pvz., vožtuvinių bei sektorinių, naudojimo reikalavimais ir pan. (žr.131–135 p.);

54.6.2. sifoninės pralaidos panaudojimu;

54.7. specifinis slenksčio skersinis profilis (ir visa konstrukcija) susidaro naudojant gardelinę konstrukciją (žr. 8.5 pav.). Jos prastesnę hidraulinę charakteristiką kompensuoja mažos betono ir gelžbetonio sąnaudos, ypač kai patvankos aukštis nedidelis – 3–5 m.

8.5 pav. Gardelinis slenkstis: 1 – betonas, gelžbetonis; 2 – gerai sutankintas gruntas 55. Bet kokio profilio slenksčių priekyje įkomponuojama plieninių, plastikinių ar medinių įlaidinių polių antifiltracinė užtvara (žr. 8.1 pav.). Ji efektyviausia, kai visiškai perkerta vandeniui laidų pagrindo grunto sluoksnį ir bent 1 m yra įkalama į vandensparą. Bendrasis įkalimo gylis gali siekti 10–15 m naudojant plieninius ar plastikinius įlaidinius polius, ir 3–5 m naudojant medinius įlaidinius polius (ir tik smėliniame neakmenuotame grunte). Minimalus įkalimo gylis – ne mažiau kaip pusė vandeniui laidaus sluoksnio storio, neviršijant bendrojo įkalimo gylio reikšmių.

Slenksčio išilginis vaizdas 58. Paprasčiausias slenksčio išilginis vaizdas hidrotechnine prasme susidaro, kai projektuojamas slenkstis be uždorio ir jis visas telpa tarp centrinių ramtų – stebima laisva vandens liejimosi anga.

59.1. jei suprojektuota tik viena slenksčio anga, tai, numačius pagrindinį plokščiąjį su dviem šoniniais keltuvais, segmentinį, vožtuvinį, guminį, sektorinį, stoginį bei volinį uždorį, stebima uždoriu uždengta ar pridengta anga, gali nebūti tarnybos tilto;

59.2. jei 59.1 p. atveju plokščiasis uždoris yra su vienu centriniu keltuvu, kiti minėti uždoriai dideli ir jiems reikia didelių remontinių uždorių, turi būti numatytas tarnybos bei krano tiltas;

59.3. jei suprojektuota keletas slenksčio angų (geriau ≥ 3), slenkstis turi būti su taurais (žr. 8.1 pav.).

8.6 pav. Taurų schemos: a – savarankiško (siūlėmis atskirto nuo slenksčio) tauro profilis, kai nereikia praleisti ledus; uždoris plokščiasis; b – tauro ant pamato plokštės, siūle atskirto tik nuo slenksčio masyvo, profilis, kai reikia praleisti ledus; uždoris segmentinis; c – tauro planas (r, R, a, c, c', a', bp – būdingieji matmenys: a ir c – remonto, a' ir c' – pagrindinių uždorių išėmų); P. p. – pamato plokštė 64. Taurų forma plane turi užtikrinti sklandų, su minimaliais hidrauliniais nuostoliais įtekėjimą į slenksčio angą, galimybę įtvirtinti/įtaisyti remontinius bei pagrindinius uždorius (žr. 8.6 pav., c).

Pastaba. Mažiems uždoriams gali pakakti paprastų, pvz., dvitėjinių profilinių, kolonėlių profilinių, o pėsčiųjų lieptams – vamzdinių kolonų.

66.1. jei slenkstis neplatus, jo pagrindas tvirtas, jis gali būti per visą plotį vientisas ir gali:

66.1.1. sudaryti bendrą konstrukciją su centriniais ramtais su neištisine temperatūrine siūle (įpjova) ramtų kontakte;

66.1.2. būti atskirtas nuo ramtų ištisinėmis sėdimo siūlėmis;

66.2. jei slenkstis platus, su daug angų, pagrindo gruntas per visą plotį įvairus, tai slenkstis turi būti įvairiais deriniais suskaidytas į atskiras sekcijas (žr. 8.7 pav.).

Pastaba. Siūlės daromos per visą slenksčio išilginio profilio ilgį, jos turi būti tiksliai vertikalios ir nagrinėjamais atvejais lygiagretės.

8.7 pav. Slenksčio skaidymas į sekcijas taurais (a) ir šalia taurų (b): 1' – centrinis ramtas subetonuotas su slenksčiu; 1“ – centrinis ramtas savarankiškas; 2 – taurai; 3 – pustauriai; 4 – temperatūrinės siūlės; 5 – sėdimo siūlės; 6 – slenksčio sekcijos; 7 – antifiltracinės diafragmos kontūrai; 8 – polių pamatas (jei reikia) 67. Bendrasis (suminis) slenksčio plotis Bsp bendriausiu atveju apskaičiuojamas pagal formulę:

Bsp = + + , (8.3) čia: – suminis slenksčio angų plotis;

Paprasčiausiu atveju, kai = const ir = const ir pustaurių nėra, = + (- 1) , (8.4) čia – angų kiekis.

Slenksčio vaizdas plane 69. Įprastinio slenksčio vaizdo plane du variantai parodyti 8.1 pav., a ir b.

8.8 pav. Planinės slenksčio liejimosi perimetro formos: a – daugiaarkė; b – daugiatrapecė; c – „saugiklinių“ uždorių

III SKIRSNIS. UŽSLENKSTIS

73.1. skaičiuojant 1 m užslenksčio pločio Bst ≈ Bsp, e1 =Pmax/Pst ≈ 500 – 50 000 kW/m; (8.5) 73.2. skaičiuojant 1 m3 ties užslenksčiu esančio vandens tūrio Vst, max: e2 = Pmax/ Vst, max = Pmax/(BstLsthII) ≈ 5 – 50 kW/m3. (8.6) čia: Pmax – potvynio vandens galia:

Pmax ≈ 9Qmax ·Hmax; (8.7) Qmax – maksimalusis (potvynio) debitas, m3/s;

Hmax – vandens kritimo aukštis, m:

Hmax = ZMaxABVL – Zst, (8.8) čia: ZmaxABVL – Maks PL altitudė;

Zst, – užslenksčio paviršiaus altitudė;

Lst – užslenksčio ilgis (žr. 8.13 formulę); hII – antrasis susietasis gylis, atitinkantis Qmax.

Tada užslenksčio paviršius daromas lygus, horizontalus, paviršiaus altitudė sutampa su žemutinio bjefo (konkrečiai – risbermos) paviršiaus altitude.

Pastabos. 1. Žemutinio bjefo (risbermos) paviršiaus altitudė parenkama / apskaičiuojama pagal upės debitų kreivę, atsižvelgiant į upės vagos pokyčius pastačius užtvanką.

79.1. ramintuvas „šulinys“ (duobė) sudaromas pažeminant užslenksčio paviršių per šulinio gylį , taip, kad suma (+ hp) tenkintų sąlygą = (+ hp)/ hII ≥ (≥ 1,10), (8.10) arba pagal (8.8) išraišką ≥ 1,10 hII – . (8.11) Pastabos. 1. (8.10) formulės išraiška yra tik principinė.

79.2. ramintuvas „tvenkinėlis“ sudaromas užslenksčio pabaigoje pastatant ištisinę sienelę, kuri užslenkstyje patvenkia vandens lygį tuo pačiu reikalingu dydžiu hp (žr. (8.10) formulę). Šis ramintuvas neturi 79.1 p. nurodyto trūkumo, bet jo taikymo galimybes riboja galimas antrinis hidraulinis šuolis už sienelės;

79.3. taikoma daug savitų ramintuvų, įvairiai išdėstytų visame užslenksčio plote. Jie gali būti trinkų, pirsų (žr. 8.1 pav.), dantytų sienelių ir kt. tipo. Šiais ramintuvais sumažinamas hidraulinio šuolio antrasis susietasis gylis iki hII. sp, apskaičiuojamo formule hII, sp = Ksp hII, (8.12) čia Ksp – savitojo raminimo koeficientas; Ksp = 0,8 - 0,90.

Sumažėjusios (hII, sp) reikšmės gali pakakti (8.9) sąlygai patenkinti, nežeminant užslenksčio paviršiaus lygio.

Pastaba. 79 p. aptartų ramintuvų energetinis rodiklis e2 gana pastovus ir nedidelis: e2 = 5 – 8 kW/ m3, ir tai rodo dugninio tėkmės režimo taikymo ribotumą.

H0 = (ZABVL – Zst)+(o/2g), (8.15) čia: ZABVL ir Zst – atitinkamai ABVL ir užslenksčio paviršiaus altitudės; o ir v0 – vandens tėkmės aukštutiniame bjefe Koriolo koeficientas (o ≈ 1,05) ir greitis; g – gravitacinis pagreitis; g = 9,81 m/s2; qst – linijinis debitas ties užslenksčiu: qst= Qmax/Bst, (8.16) čia: Qmax – maksimalusis slenksčio debitas;

Bst – užslenksčio plotis; hc – vandens gylis suspaustajame pjūvyje (užslenksčio pradžioje).

84.1. suminis šulinėlių angų plotas turi sudaryti ~ 1–2% viso užslenksčio paviršiaus ploto;

84.2. atskiro šulinėlio angos plotas 0,05–1,0 m2 (didesnis, kai storesnis užslenkstis);

84.3. šulinėliai išdėstomi tolygiai, pradedant 1/3 užslenksčio ilgio atstumu nuo užslenksčio pradžios (žr. 8.1 pav.);

84.4. šulinėliai pripilami gargždo arba skaldos ir tvirtai uždengiami sukiaurinta plienine plokšte arba armatūros tinklu.

86.1. kai nėra ramintuvų, Lst= Lj;

86.2. kai yra ramintuvai:

Lst= Ksp ·Lj, (8.17) čia Ksp – koeficientas, žr. (8.12) formulę.

Hidraulinio šuolio ilgis Lj preliminariai apskaičiuojamas pagal formulę:

Lj = 4,5 hII. (8.18) 87. Užslenkstis plane gali būti pastovaus pločio arba platėjantis (žr. 74 ir 78 p.):

87.1. pastovaus pločio užslenksčio plotis Bst atitinka slenksčio plotį, t. y. Bst= Bs, (žr. (98.3) ir (8.4) formules);

87.2. platėjančio užslenksčio pradinis plotis = Bsč, o galinis = + 2 Lst tan, (8.19) čia – šoninio platėjimo kampas (žr. 78 p.).

IV SKIRSNIS. RISBERMA

Pastaba. Už užslenksčio ramintuvo „tvenkinėlio“ su aukšta ištisine sienele gali susidaryti antrinis hidraulinis šuolis (žr. 79.2 p.), kurį tvarkyti reikia, kaip nurodyta 76–80 p.

90.1. storis daug mažesnis už užslenksčio plokštės storį ir palaipsniui mažėja tėkmės kryptimi; storių reikšmės apskaičiuojamos pagal [7.25, 7.33];

90.2. planiniai matmenys parenkami pagal risbermos drenavimo ir statybos technologijos reikmes;

90.3. sandūros turi būti atviros, kad galėtų ištekėti geofiltracijos vanduo.

Pastabos. 1. Jei risbermos pradžioje raminamas antrinis hidraulinis šuolis arba ramintuvų (žr. 79 p.) sukelta didelė tėkmės pulsacija, risbermos pradinė dalis gali būti analogiška užslenksčiui.

V SKIRSNIS. GALINIS TVIRTINIMAS

95.1. iškasant kaušą BGU statybos metu atsitvėrus nuo žemutinio bjefo vandens užtūromis;

95.2. paliekant kaušą formuotis natūraliai, veikiant nuo risbermos nubėgančiai vandens tėkmei.

97.1. panaudojant 92 p. paminėtą įlaidinių polių sieną risbermos pabaigoje;

97.2. nenaudojant įlaidinių polių sienos.

Pastaba. 95.1 p., o ypač 95.2 p., nurodytomis sąlygomis kaušo formavimas yra rizikingas, nes formavimosi pradžioje atsitiktinai pasitaikę dideli mažos tikimybės potvynių debitai gali visą akmenų metinio sluoksnį sujaukti, išplauti per didelį „kaušą“, paplauti ir suardyti žemutinę risbermos dalį. Todėl, vengiant rizikos, vietoj akmenų metinio naudojama daug patikimesne armatūriniu plienu sukabintų gelžbetoninių plokščių danga.

VI SKIRSNIS. RAMTAI

100.1. susieti BGU su greta esančiomis gruntinės užtvankos dalimis: šie ramtai vadinami susiejančiaisiais;

100.2. atskirti BGU nuo kitų gretimų hidromazgo betoninių/gelžbetoninių HTS (HE jėgainės, laivybos šliuzo ir pan.); šie ramtai vadinami skiriančiaisiais.

102.1. įtekėjimo dalyje vandens tėkmė suspaudžiama ir skersuojama, todėl didėja hidrauliniai nuostoliai;

102.2. išilgai neriančiosios sienos ir toliau šalia BGU gali vykti intensyvi šoninė geofiltracija, todėl būtina skersinė antifiltracinė diafragma.

Pastaba. Kai reikia (žr. 8.1. pav., a bei 102.2 p.), centrinės dalies ramtas turi būti tinkamai sukomponuotas su skersine antifiltracine diafragma.

Pastaba. Žemutinės dalies ramtų vidinėje (grunto užpilo) pusėje turi būti suprojektuotas drenažas su atvirkštiniu filtru šoninės geofiltracijos vandeniui surinkti ir išleisti į ŽB. Išleidžiama per vamzdžius, įbetonuotus šių ramtų žemutinėje dalyje.

107.1. savarankiškos – gravitacinės masyviosios, kontraforsinės, tėjinio profilio ir kt.;

107.2. nesavarankiškos, sukomponuotos į bendrą dokinę konstrukciją su slenksčiu bei užslenksčiu, o siaurose BGU – ir su betoniniu/gelžbetoniniu priešslenksčiu bei užslenksčiu.

111.1. pagrindiniu skaičiavimų atveju uždavinys yra paprastesnis, nes šių ramtų priešinguose šonuose vandens lygių skirtumai nebūna dideli ir todėl susidaro nedidelės veikiančiosios jėgos;

111.2. kontrolinių skaičiavimų atveju, kai viename skiriančiojo ramto šone išsiurbiamas vanduo remonto tikslais, susidaro didelis vandens lygių skirtumas ir tai gali lemti ramto konstrukciją.

VII SKIRSNIS. DRENAŽAI IR ATVIRKŠTINIAI FILTRAI

114.1. ištisiniu plotu (plokščiasis drenažas), pvz., po slenksčiu, užslenksčiu bei risberma;

114.2. juosta(-omis) (juostinis drenažas), pvz., priešslenksčio pabaigoje, už BGU žemutinės dalies susiejančiųjų ramtų;

114.3. vamzdžių linija (vamzdinis), pvz., vietoj juostinio drenažo.

116.1. smėlis ir žvyras iš tvirtų uolinių padermių, neturinčių vandenyje tirpstančių druskų;

116.2. granuliuoti šlakai, ištirti laboratorijose;

116.3. dirbtinės porėtos medžiagos, pvz., porėtas betonas;

116.4. geosintetinės medžiagos (geotekstilė) ir kt.

118.1. jei atvirkštinis filtras klojamas ant biraus sufoziško pagrindo grunto, tai Cu, adm ≤ 15;

118.2. jei klojamas ant rišlaus pagrindo grunto, tai Cu, adm ≤ 50;

118.3. pilant atvirkštinį filtrą į vandenį, Cu, adm ≤ 10;

118.4. savitais atvejais Cu, adm reikšmė pagrindžiama laboratoriniais tyrimais.

VIII SKIRSNIS. DEFORMACINĖS SIŪLĖS IR JŲ SANDARINIMAS

123.1. nuolatinės, kurios būna (žr. 8.9 pav.):

123.1.1. temperatūrinės, neištisinės (siūlės – įpjovos);

123.1.2. sėdimo – temperatūrinės, ištisinės;

123.2. laikinosios (statybinės).

124.1. BGU tipą ir aukštį;

124.2. vandens paleidimo angų matmenis;

124.3. BGU statybos būdą;

124.4. upės vagos skerspjūvio formą;

124.5. pagrindo grunto geologinę sandarą ir deformacines ypatybes.

125.1. gretimų BGU sekcijų numatomų deformacijų dydžius, atsižvelgiant į projekte numatomą siūlės konstrukciją;

125.2. siūlę užpildančios medžiagos deformacijų dydžius. Be to, būtina garantuoti nepriklausomus BGU sekcijų poslinkius viena kitos atžvilgiu.

126.1. temperatūrinių – 0,5–1 cm ne didesniame kaip 5 m atstume nuo BGU slenksčio išorinio kontūro, o slenksčio masyve – 0,1–0,3 cm;

126.2. temperatūrinių– sėdimo – 1–2 cm BGU pamato plokštėje ir užslenkstyje, o virš pamato plokštės – ne mažiau kaip 5 cm.

127.1. sandarinimą, užtikrinantį siūlės nelaidumą vandeniui;

127.2. drenažo įtaisą nuvesti pro sandariklį ar greta jo prasisunkusį vandenį;

127.3. apžiūros šachtas ir galerijas siūlių techninei būklei vertinti ir sandariklius remontuoti.

128.1. pagal padėtį siūlėje:

128.1.1. vertikalios;

128.1.2. horizontalios;

128.1.3. kontūrinės;

128.2. pagal konstrukciją ir medžiagas:

128.2.1. diafragmos iš metalo, gumos ar plastiko;

128.2.2. pleištai ir tarpinės iš asfaltinių medžiagų;

128.2.3. injekcinės (cementinės ar bituminės);

128.2.4. tašai ir plokštės iš betono ir gelžbetonio.

Pastaba. CC1 ir CC2 pasekmių klasių BGU siūlės zonose, visą laiką esančiose žemiau vandens lygio, leidžiama sandarinti antiseptikuotais mediniais elementais, atspariais vandens poveikiams.

8.9 pav. BGU slenksčio deformacinės siūlės: a – temperatūrinė siūlė tarp slenksčio ir tauro arba ramto; b – sėdimo siūlė tarp pustaurių; 1 – slenksčio apžiūros ir kontrolės galerija; 2 – tauro apžiūros ir kontrolės šachta; c – priekiniai bei galiniai sandarikliai; d – pagrindiniai sandarikliai; e – dugninis sandariklis; 1 – gelžbetoninė sija arba plokštė; 2 – bitumuoti paviršiai; 3 – metalinė juosta; 4 – fasoninė guma; 5 – medinis tašas; 6 – bitumo mastika 129. Projektuojant deformacinių siūlių sandariklių konstrukcijas turi būti atsižvelgta į šiuos reikalavimus:

129.1. sandariklio medžiaga turi glaudžiai priglusti prie siūlę sudarančių BGU sekcijų betono;

129.2. įtempis asfaltinės sandariklio medžiagos kontakte su betonu nagrinėjamame pjūvyje turi būti ne mažesnis kaip hidrostatinis vandens slėgis tame pjūvyje;

129.3. geofiltracijos per betoną aplink siūlės sandarinimo kontūrą vidutinis gradientas neturi būti didesnis už 25.

IX SKIRSNIS. UŽDORIAI, JŲ VALDYMO ĮRANGA, TARNYBOS IR SUSISIEKIMO TILTAI

131.1. pagal paskirtį:

131.1.1. pagrindiniai (darbiniai), skirti normalioms naudojimo sąlygoms;

131.1.2. remontiniai, prieš pradedant remontą nuleidžiami į stovintį vandenį prieš pagrindinius uždorius ir juos pakeičiantys;

131.1.3. avariniai, nuleidžiami į tekantį vandenį sugedus pagrindiniams uždoriams;

131.1.4. statybiniai, naudojami statybos metu.

Pastaba. Naudojami statybiniai – pagrindiniai bei remontiniai – avariniai uždoriai;

131.2. pagal uždaromos– atidaromos angos padėtį:

131.2.1. paviršiniai, kurių viršus iškilęs virš vandens lygio;

131.2.2. giluminiai, visai panirę po vandeniu;

131.3. pagal konstrukcines ypatybes. Šiuo požiūriu uždoriai labai įvairūs. Naudojami šie uždoriai:

131.3.1. plokštieji, tinkantys bet kokiai paskirčiai, paviršiniai ir giluminiai.

Pastaba. Šiems uždoriams priskiriami ir sijiniai uždoriai (šandorai), daugiausia taikomi remontuojant paviršines bei gilumines angas;

131.3.2. segmentiniai, tik pagrindiniai bei statybiniai, paviršiniai ir giluminiai;

131.3.3. vožtuviniai, tik pagrindiniai ir statybiniai, ir tik paviršiniai.

134.1. maži plokštieji uždoriai (skydai) bei šandorai reikalui esant gali būti nuleidžiami į vandenį ir iškeliami iš jo rankiniu būdu, panaudojant elementarias priemones, pvz., kabeklius;

134.2. dideli plokštieji uždoriai valdomi rankiniais arba elektrifikuotais mechaniniais sraigtiniais keltuvais – nuleistuvais su standžia traukle. Elektrifikavus valdymo įrangą galima panaudoti hidraulinius keltuvus, jų veikimą automatizuoti;

134.3. segmentiniai ir vožtuviniai uždoriai yra dideli ir valdomi elektrifikuotomis gervėmis su lanksčia traukle; tai ženklus šių uždorių pranašumas.

IX SKYRIUS. Bgu SKAIČIAVIMų Pagrindinės nuostatos

I skirsnis. pagrindiniai reikalavimai

137.1. pagrindiniai BGU ir atskirų jos elementų parametrai;

137.2. techniniai BGU rodikliai;

137.3. BGU, viso hidromazgo ir didžiojo/mažojo tvenkinio (toliau – Vandens tvenkinio) įtaka aplinkai ir kt. statiniams.

138.1. hidrologiniai – vandens ūkio (143–150 p.);

138.2. hidrauliniai (151–160 p.);

138.3. geofiltracijos (161–166 p.);

138.4. gruntų filtracinio stiprumo (167–170 p.);

138.5. drenažų ir atvirkštinių filtrų (171–174 p.);

138.6. kontaktinių įtempių (182–188 p.);

138.7. stabilumo (189–193 p.);

138.8. stiprumo (194–203 p.).

II SKIRSNIS. HIDRologiniai ir vandens ūkio SKAIČIAVIMAI

143.1. būdingieji vandens debitai, kurie išreiškiami:

143.1.1. nustatytų tikimybių skaitinėmis reikšmėmis;

143.1.2. vagas formuojančiais vandens debitais;

143.1.3. kitimo aktualiais laikotarpiais analitinėmis ar grafinėmis išraiškomis – hidrografais;

143.2. būdingieji upės vandens lygiai BGU statybos vietoje, taip pat AB ir ŽB susieti su atitinkamais būdingaisiais debitais, sudarant debitų kreives;

143.3. upės vagos morfometriniai rodikliai (upės vaginių procesų suformuotas vagos tipas; vagos formos, pločio ir gylio parametrai, jų kitimo pobūdis ir kt.), ypač BGU ŽB;

143.4. nešmenų debitai (skendintieji ir dugniniai), išreikšti:

143.4.1. aktualių tikimybių skaitinėmis reikšmėmis;

143.4.2. nešmenų hidrografais;

143.5. upės terminis režimas (vandens temperatūros kaita, ižo ir ledo reiškiniai, ledo storis ir kt.);

143.6. pagrindiniai vandens kokybės rodikliai.

Pastaba. Atliekant hidrologinius skaičiavimus, reikia vadovautis hidrologijos normatyviniais dokumentais.

9.1 lentelė Upių nuolatinių HTS skaičiuotinės maksimaliųjų debitų tikimybės Skaičiavimų atvejai Tikimybė P %, atsižvelgiant į HTS pasekmių klasę CC1 CC2 CC3 CC4 Pagrindinis 5,0 3,0 1,0 0,1 Kontrolinis 1,0 0,5 0,1 0,01* * Įvertinant garantinę pataisą DQ pagal hidrologinių skaičiavimų normatyvinį dokumentą.

149.1. sudaryti Vandens tvenkiniui išskirto ploto topografines charakteristikas (batimetrines kreives), priklausančias nuo patvankos lygio Z:

149.1.1. Vandens tvenkinio paviršiaus ploto A = f1(Z);

149.1.2. Vandens tvenkinyje sukaupiamo vandens tūrio V = f2(Z);

149.1.3. priekrantės (seklios zonos) ploto Ap = f3 (H);

149.2. nustatyti technines ekonomines Vandens tvenkinio charakteristikas:

149.2.1. Vandens tvenkinio kainą Kr, c= f4(Z);

149.2.2. viso hidromazgo kainą Ksch, c = f5(Z);

149.2.3. santykinę vandens tūrio kainą ktn = (Kr, c+ Ksch, c)/V;

149.2.4. kitas aktualias santykines kainas;

149.3. nustatyti (apskaičiuoti) reikalingas hidrologines Vandens tvenkinio charakteristikas, (būdingąsias debitų reikšmes, kitų vandens balanso elementų duomenis, prognozuojamus nešmenų debitus, vėjo bangų parametrus, vandens termikos ir kokybės režimo pokyčius bei poveikius hidromazgui ir aplinkai, ižo bei ledo reiškinius ir kt.);

149.4. apskaičiuoti slūgio kreives, susidarančias Vandens tvenkinyje;

149.5. nustatyti Vandens tvenkinio būdinguosius patvankos lygius:

149.5.1. normalųjį patvankos lygį (NPL);

149.5.2. didžiausiąjį patvankos lygį (MaksPL);

149.5.3. mažiausiąjį patvankos lygį (MinPL).

Pastabos. 1. Sprendžiant 149.5 p. problemą, reikia kompleksiškai įvertinti 149.1– 149.4 p. minėtus duomenis.

III SKIRSNIS. HIDRAULINIAI SKAIČIAVIMAI

151.1. dirbtinai, prieš potvynį pažeminant tvenkinio NPL;

151.2. natūraliai, leidžiant per potvynį viršyti NPL iki aprobuoto MaksPL.

Vrun – potvynio nuotėkio tūris.

155.1. BGU angų skaičius ir jų matmenys (žr. STR 2.02.06:2004, IX sk. 70 p. [7.24]); bendrasis vandens liejimosi perimetro ilgis lsp;

155.2. taurų forma, jų pločiai;

155.3. bendrasis slenksčio plotis Bsp;

155.4. slenksčio keteros altitudė;

155.5. bjefų jungimosi režimas ir pagrindiniai žemutinio bjefo elementų matmenys.

156.1. patikrinti mažesnės tikimybės kontrolinių BGU skaičiuotinių maksimaliųjų debitų (žr. 9.1 lentelę), todėl didesnių už , praleidimo sąlygas per 155 p. procedūromis nustatyto tipo ir matmenų vandens pratekėjimo angas, atsižvelgiant į suderintą MaksPL, k altitudę;

156.2. patikrinti kitus vandens praleidimo variantus, kurie gali susidaryti manevruojant BGU uždoriais.

Pastaba. Tiek pagrindiniu, tiek kontroliniais hidraulinių skaičiavimų atvejais vandens lygiai aukštutiniame ir žemutiniame bjefe imami pagal STR 2.02.06:2004 [7.24] IX skyriaus VI skirsnio reikalavimus.

Pastabos. 1. BGU skaičiuotinio maksimaliojo debito praleidimas neturi sutrikdyti žemiau esančių HTS naudojimo arba pakenkti jų techninei būklei.

158.1. apskaičiuojami susietieji hidraulinio šuolio gyliai – pirmasis ir antrasis :

158.1.1. kai numatomas apsemtas hidraulinis šuolis, ; čia – vandens gylis suspaustajame pjūvyje; BGU schemai pagal 8.1 pav., a, apskaičiuojamas pagal formulę: , (9.4) čia: – BGU maksimalusis skaičiuotinis debitas (m3/s);

Koriolio koeficientas, 1,05; vidutinis vandens atitekėjimo greitis (m/s); g – gravitacinis pagreitis (m/s2);

Zst – užslenksčio paviršiaus altitudė.

Pastaba. Pagal (9.4) formulę skaičiuojama priartėjimo būdu: pošaknyje imamas pradinis , pagal (9.4) formulę apskaičiuojama reikšmė, vėliau, įrašius į tą pačią formulę pastarąją reikšmę , apskaičiuojama reikšmė ir t. t. Skaičiuoti baigiama, kai ir reikšmės skiriasi ne daugiau kaip 1...2%.

158.1.2. antrasis susietasis gylis priklauso nuo užslenksčio formos, jo dugno ir sienelių šiurkštumo. Kadangi slenkstinių BGU užslenksčiai būna horizontalūs, pastovaus pločio, su vertikaliomis šoninėmis sienomis (žr. 8.1 pav., a) ir natūralaus betono šiurkštumo, tai antrasis susietasis gylis (m) apskaičiuojamas formule , (9.6) čia – Frudo skaičius ties pjūviu, kuris apskaičiuojamas pagal formulę: , (9.7) čia – Businesko koeficientas (» 1,02);

158.2. patikrinama hidraulinio šuolio apsėmimo sąlyga: , (9.8) čia: – minimalus apsėmimo koeficientas (= 1,05…1,10);

ZŽBVL – , (9.9) čia ZŽBVL – ŽBVL altitudė parenkama iš ŽB debitų kreivės pagal ;

158.3. jeigu (9.8) formule apskaičiuota hidraulinio šuolio apsėmimo sąlyga netenkinama, numatomi specialūs slopintuvai – trinkos, pirsai, dantytos sienelės ir pan., kurie reikšmę gali sumažinti 10...20%, t. y. gaunama ; (9.10) 158.4. sumažinus antrąjį susietą gylį , vėl tikrinama sąlyga: (9.8') Jeigu ir šiuo atveju sąlyga neįvykdoma, reikia numatyti sienelę užslenksčio gale arba užslenksčio paviršiaus pažeminimą, sudarant ties užslenksčiu duobę („šulinį“);

158.5. reikiamos sienelės apytikris aukštis ir duobės apytikris gylis hp atitinkamai apskaičiuojami pagal formules: , (9.11) , (9.12) čia Hw – vandens liejimosi per patvenktą sienelę aukštis.

Pastaba. Hidrauliškai skaičiuojant sudėtingesnius BGU atvejus (8.1 pav., b; 8.3–8.5 pav., 8.8 pav.), reikia remtis specialiąja literatūra.

Pastaba. Atliekant hidraulinius BGU skaičiavimus, naudojamasi ir teoriniais, ir eksperimentiniais (modeliavimo) metodais. CC3 ir CC4 pasekmių klasių BGU modeliavimas yra privalomas.

IV SKIRSNIS. GEOFILTRACIJOS SKAIČIAVIMAI

163.1. būtų sudarytos palankios BGU ir jos elementų stabilumo ir stiprumo sąlygos;

163.2. iš aukštutinio bjefo nesifiltruotų per daug vandens;

163.3. nevyktų neleistinos užtvankos pagrindo bei šonų gruntų filtracinės deformacijos;

163.4. BGU būtų ekonomiška.

Labiau paplitusi klasikinio PK schema, kai vandeniui nelaidi PK dalis sudaryta iš AP, centrinės AU, slenksčio pado ir užslenksčio priešakinės dalies, o vandeniui laidi kontūro dalis – drenažas – po užslenksčiu ir risberma.

Pastaba. Pradiniai PK nelaidžiosios dalies matmenys parenkami pagal Reglamento VIII skyriaus nurodymus, vėliau koreguojami pagal geofiltracijos skaičiavimų rezultatus.

9.1 pav. BGU požeminis kontūras, galimų gruntų filtracinių deformacijų zonos, rūšys ir numeravimas: 1 – kolmatacija (išorinė); 1' – kolmatacija (vidinė); 2 – kontaktinis išspaudimas; 3 – kontaktinis išplovimas; 4 – mechaninė bendroji sufozija; 4' – mechaninė kontaktinė sufozija; 5 – filtracinis išspaudimas (veikiant hs); P – pjezometras; AP – antifiltracinis paklodas; AU – antifiltracinė užtvara; DS – slenksčio masyvo drenažas; DP, DU, DR – slenksčio pado, užslenksčio ir risbermos drenažai su atvirkštiniais filtrais; GI – geofiltracijos vandens išleistuvas 165. BGU geofiltracijos skaičiavimų tikslas yra:

165.1. apskaičiuoti geofiltracijos parametrus;

165.2. užtikrinti BGU pagrindo ir antifiltracinių priemonių gruntų filtracinį stiprumą (GFS);

165.3. pagrįsti BGU pasirinkto profilio, jo matmenų, konstrukcinių elementų, antifiltracinių priemonių bei drenažo racionalumą ir ekonomiškumą.

166.1. geofiltracijos slėgio aukščius hs visoje geofiltracijos tėkmės zonoje – BGU pagrinde, antifiltracinėse priemonėse (9.1 pav.) ir šonuose (už ramtų);

166.2. geofiltracijos slėgio aukščio gradientus is visoje tėkmės zonoje, o ypač antifiltracinėse priemonėse, ties drenažais, skirtingų gruntų kontaktuose, ties vandens išsisunkimu į žemutinį bjefą. Bet kuriuo atveju is=, čia: ir– atitinkamai geofiltracijos slėgio aukščio pokytis ir tėkmės linijos atkarpa.

Pastabos. 1. Skaičiuojant 166 p. nurodytus geofiltracijos parametrus, būtina įvertinti pagrindo gruntų sandarą (jų nevienalytiškumą ir anizotropiškumą), Vandens tvenkinio dugno kolmataciją, drenažo ir antifiltracinių priemonių konstrukcijas, užtvankos masyvo galerijas ir siūles, betono laidumą vandeniui, pagrindo grunto įtempius ir deformacijas.

Slėginė geofiltracija, kurią daug lengviau analizuoti, susidaro, kai BGU požeminio kontūro elementai bent 50 kartų nelaidesni vandeniui nei pagrindo gruntas. Tai būdinga esant smėlių bei priesmėlių pagrindams.

Nenusistovėjęs (kintantis) geofiltracijos režimas įvertinamas būdingais nusistovėjusio režimo variantais.

169.1. vertinant pagal (9.13) formulę bendrąjį GFS׀:

169.1.1. skaičiuotiniai gradientai is, d ≡ is, d, gen apskaičiuojami vidutiniais dydžiais BGU pagrindo grunte bei antifiltracinėse priemonėse;

169.1.2. kritiniai gradientai is, cr ≡ is, cr, gen, susieti su atitinkamais is, d, gen, yra nustatomi pagal analogus arba pagal 9.2 lentelę;

9.2 lentelė Kritinių vidutinių geofiltracijos slėgio aukščių gradientų is, cr, gen reikšmės Gruntas Priešslenkstis Pagrindas Molis, molbetonis 15 1,35 Priemolis 10 0,80 Priesmėlis 3 0,60 Smulkus smėlis – 0,32 Vidutinis smėlis – 0,42 Stambus smėlis – 0,48 169.2. vertinant pagal (9.13) formulę vietinį GFS׀:

169.2.1. skaičiuotiniai gradientai is, d ≡ is, d, loc gaunami iš 166.2 p. aptartų is skaičiavimų duomenų ties visomis galimų gruntų filtracinių deformacijų rūšių vietomis;

169.2.2. kritiniai gradientai is, cr ≡ is, cr, loc apskaičiuojami pagal specialias metodikas arba nustatomi bandymais visoms galimoms gruntų filtracinių deformacijų zonoms.

Pastaba. Bendruoju atveju galimos tokios vietinių filtracinių deformacijų rūšys (žr. 9.1 pav.): 1) sufozija – mechaninė (bendroji ir kontaktinė) ir cheminė su atitinkamomis is, cr, loc ≡ is, cr, suf reikšmėmis; 2) kontaktinis išplovimas su is, cr, loc ≡ is, cr, w reikšmėmis;

V SKIRSNIS. Drenažų ir atvirkštinių filtrų SKAIČIAVIMAI

171.1. nustatyti atvirkštiniais filtrais saugomų gruntų skaičiuotinius parametrus (granuliometrinę sudėtį, tankį, porėtumą, filtracijos koeficientą ir kt.);

171.2. parinkti tinkamą atvirkštiniams filtrams natūralų arba dirbtinai sudarytą gruntą;

171.3. nustatyti atvirkštinio filtro sluoksnių skaičių ir jų storį;

171.4. nustatyti leistinius drenažų ar atvirkštinio sluoksnių granuliometrinės sudėties, storio ir tankio nuokrypius.

Pastaba. BGU drenažams ir atvirkštiniams filtrams naudojamos medžiagos ir jų pagrindinės savybės aptartos Reglamento 113–120 p.

172.1. gretimų sluoksnių dalelių nesimaišymą: (9.14) (9.15) 172.2. pakankamą vandens pralaidumą: čia: – atitinkamų gruntų dalelių skersmenų (pagrindo (d), atvirkštinio filtro sluoksnių (I-ojo – , II-ojo – , N-ojo – bei drenažo sluoksnio ( atitinkančių 15 ir 85 % granuliometrinės sudėties kreivėje, reikšmės:

Pastabos. 1. Taikant (9.14) ir (9.15) formules tuo pačiu nustatomas ir reikalingas atvirkštinio filtro sluoksnių skaičius; siekiama, kad jų būtų mažiau;

173.1. kai grunto dalelių rūšiuotumo koeficientas 10, sluoksnių storis nustatomas pagal 120 p. nurodymus;

173.2. kai grunto dalelių rūšiuotumo koeficientas 10, sluoksnių skaičius nustatomas atliekant bandomuosius supylimus ir įvertinant filtro grunto segregaciją, atsirandančią transportuojant, supilant ar išlyginant filtro sluoksnius.

Pastabos. 1. CC3 ir CC4 pasekmių klasių BGU drenažų atvirkštinio filtro medžiagos ir konstrukcijos turi būti patikrintos laboratoriniais ir natūriniais tyrimais.

Vi skirsnis. BGU konstrukcinių skaičiavimų nuostatos 175. BGU, jų konstrukcijos ir pagrindai skaičiuojami jų ribiniams būviams dalinių koeficientų ar dalinių koeficientų su bandymais metodais. Skaičiavimus reikia atlikti dviems ribinių būvių grupėms:

175.1. pirmajai – saugos ribinių būvių grupei, apimančiai BGU bendrojo stiprumo ir stabilumo, atskirų jos elementų vietinio stiprumo skaičiavimus ir laiduojančiai, kad konstrukcijos ir pagrindai netaps visiškai nebetinkami naudoti;

175.2. antrajai – tinkamumo ribinių būvių grupei, apimančiai pavojingų poslinkių ir pokrypių, deformacijų ir plyšių susidarymo, statybinių siūlių betone atsivėrimo ir plyšių gelžbetoninėse konstrukcijose susidarymo skaičiavimus ir laiduojančiai, kad BGU, jų konstrukcijos ir pagrindai nebetinkami normaliai naudoti.

Pastabos. 1. Apie ribinių būvių metodus žr. STR 2.02.06:2004, 34–35 p. p. [7.24].

Pastaba. Projekte turi būti numatyta BGU ir jos atskirų dalių statybos darbų ir jų atidavimo naudoti eiliškumas, be to, reikia užtikrinti, kad statinyje neatsirastų įražų, reikalaujančių papildomo konstrukcijos armavimo, jos masės didinimo ar kitokių poveikių ar apkrovų.

180.1. BGU pasekmių dalinį koeficientą (žr. STR 2.02.06:2004, 36 p. [7.24]);

180.2. poveikių derinio dalinį koeficientą (žr. STR 2.02.06:2004 33.2 p. [7.24]);

180.3. veikimo sąlygų dalinį koeficientą (žr. Reglamento 9.3 lentelę).

9.3 lentelė Veikimo sąlygų koeficiento reikšmės BGU skaičiavimų atvejai ir veiksniai, įtakojantys reikšmes 1. BGU ant neuolinių ir pusiau uolinių pagrindų stabilumo skaičiavimams 1 2. BGU ir jų elementų bendrojo ir vietinio stiprumo skaičiavimams, kai lemia betono ir jo konstrukcijų stiprumas:

181.1. pirmąjį – pagrindinį BGU naudojimo meto skaičiavimų atvejį, tariant, kad:

181.1.1. BGU veikia pagrindinis apkrovų ir poveikių derinys (žr. STR 2.02.06:2004 [7.24]);

181.1.2. aukštutiniame bjefe yra normalusis patvankos lygis (NPL);

181.1.3. geofiltracija nusistovėjusi, drenažai veikia be sutrikimų;

181.1.4. žemutiniame bjefe yra minimalusis vandens lygis;

181.2. antrąjį – pagrindinį BGU naudojimo meto skaičiavimų atvejį, analogišką pirmajam, bet tariant, kad šiuo atveju vandens lygiai aukštutiniame ir žemutiniame bjefuose yra maksimalūs (pvz., per pavasario potvynį);

181.3. trečiąjį – pagrindinį BGU statybos meto skaičiavimų atvejį, tariant, kad:

181.3.1. BGU statyba baigta, tačiau vandens bjefuose dar nėra;

181.3.2. BGU veikia pagrindinis apkrovų ir poveikių derinys (žr. STR 2.02.06:2004 [7.24]);

181.4. ketvirtąjį – ypatingąjį skaičiavimų atvejį, analogišką antrajam, bet tariant, kad šiuo atveju BGU veikia ypatingasis apkrovų ir poveikių derinys (žr. STR 2.02.06:2004 [7.24]).

Vii skirsnis. Kontaktinių įtempių po BGU skaičiavimai 182. Kontaktinių įtempių po BGU dydžiai ir pobūdis būtini skaičiuojant BGU slenksčio, atskirųjų ramtų bei taurų (toliau – BGU elementų) stabilumą ir stiprumą.

184.1. labai standus (pvz., aukštas, masyvus BGU slenkstis);

184.2. turi stačiakampę pado formą ir yra simetriškai apkrautas;

184.3. statomas ant vienalyčio rišlaus ar nerišlaus, bet tankaus, pagrindo grunto, – kontaktiniai normaliniai įtempiai išreiškiami necentrinio gniuždymo formule: = , (9.16) čia: N – apkrovų, statmenų nagrinėjamai (pvz., BGU slenksčio pado) plokštumai, įvertinant priešslėgį, suma;

A – nagrinėjamos plokštumos plotis;

M – visų apkrovų momentų nagrinėjamos plokštumos svorio centro atžvilgiu, suma;

W – nagrinėjamos plokštumos atsparumo momentas.

Wx, Wy – BGU pado atsparumo momentai x, y ašių atžvilgiu.

Pastaba. Tangentiniai įtempiai, kuriuos sukelia horizontalios apkrovos, yra proporcingi normaliniams.

ViiI skirsnis. BGU stabilumo skaičiavimai 189. Turi būti apskaičiuotas BGU slenksčio, atskirųjų taurų bei ramtų stabilumas, garantuojant, kad jie nebus nustumti, apversti ar iškelti.

190.1. skiriamos šios galimo slenksčio nustūmimo rūšys, priklausančios nuo pagrindo grunto šlyties paviršiaus formos:

190.1.1. plokščiasis (paviršinis bei giluminis), kai šlyties paviršius plokščias;

190.1.2. kreivasis, kai šlyties paviršius po visu slenksčio padu yra kreivas;

190.1.3. mišrusis, kai šlyties paviršius BGU slenksčio pado priekyje yra plokščias, o toliau – kreivas;

190.2. paprasčiausias plokščiasis nustūmimas galimas, jei galioja šios sąlygos:

190.2.1. pagrindo gruntas vienalytis;

190.2.2. modeliavimo skaičius Nσ= max /(Lsp γsub) ≤ No, (9.18) čia: max – maksimalusis kontaktinis normalinis įtempis po slenksčio padu;

Lsp – slenksčio pado ilgis (stūmimo kryptimi); γsub – vandenyje panirusio pagrindo grunto svorinis tankis;

N0 – nedimensinis dydis (tankių smėlių N0 = 1, visų kitų gruntų N0 = 3);

190.2.3. šlyties koeficientas (tik moliniams plastiškos konsistencijos gruntams) tan= tan+ cI/ ≥ 0,45, (9.19) čia: ir cI – pagrindo grunto vidaus trinties kampas ir efektyvusis sankybis;

190.2.4. konsolidacijos laipsnio koeficientas (tik moliniams plastiškos konsistencijos gruntams) 4, (9.20) čia: ks – filtracijos koeficientas; to – BGU statybos laikas; e – grunto porėtumo koeficientas;

190.3. plokščiojo nustūmimo skaičiavimai:

190.3.1. plokščiasis nustūmimas priklauso saugos STR/Geo ribiniams būviams, todėl pagal STR 2.02.06:2004 [7.24] BGU slenksčio stabilumui užtikrinti turi galioti sąlyga: (Ed) ≤ (Rd), (9.22) čia: , , – atitinkamai pasekmių klasės, poveikių derinio ir veikimo sąlygų daliniai koeficientai;

Ed – poveikių efektų skaičiuotinė reikšmė;

Rd – laikymo galios skaičiuotinė reikšmė;

190.3.2. praktiškai skaičiuojant, patogiau naudoti tokią išraišką:

Ksh =(cd Rd)/(ec Ed) ≥ cc, (9.23) čia Ksh – nustūmimo atsargos koeficientas;

190.3.3. konkretizuojant BGU slenksčio nustūmimo atsargos sąlygą (9.23) bendruoju atveju, kai šlyties plokštuma po BGU padu yra kylanti kampu horizontalės atžvilgiu, gaunama:

Rd =[+ ( tan+ Ac · c', (9.24) Ed =(, (9.25) čia: – vertikaliųjų (svorio) jėgų ties BGU padu (įskaitant ir vandens svorius) suma;

Ac – sankibos šlyties plokštumoje (tik molinių gruntų, esančių tarp BGU pado dantų ar už priekinio danties) plotas;

190.3.4. 190.3.2 bei 190.3.3 p. nurodyti BGU slenksčio atsparumo nustūmimui skaičiavimai turi būti atlikti visiems 190 ir 193 p. išvardintiems atvejams.

Pastabos.

190.4. BGU slenksčio stabilumas kreivojo arba mišriojo nustūmimo atvejais skaičiuojamas vadovaujantis geotechninio projektavimo [7.45] bei HTS pagrindų ir pamatų normatyviniais dokumentais.

Pastaba. BGU slenksčio apvertimas tikrinamas tik esant sąlyginai trumpam slenksčio padui, pvz., kai pagrindo gruntas yra žvyras (žr. 53.5 p.).

Pastaba. BGU slenksčio iškėlimas tikrinamas tik tada, kai slenkstis yra plonas, siūlėmis atskirtas nuo taurų ir (ar) ramtų, didžioji patvankos dalis sudaryta uždoriais.

Pastaba. Tarp svarbiausių taurų apkrovų yra uždorius (jei jie yra) veikiančios vandens hidrostatinės, bangų ir ledo poveikių jėgos.

IX SKIRSNIS. BGU STIPRUMO SKAIČIAVIMAI

197.1. bendrojo slenksčio stiprumo skaičiavimus;

197.2. vietinio slenksčio stiprumo skaičiavimus.

199.1. sudaromos skaičiuotinės schemos, tariant, kad:

199.1.1. masyvus slenkstis – kintamojo skerspjūvio plokštė ant tampraus pagrindo (žr. 9.2 pav.);

199.1.2. dviaukštis ar su gilumine pralaida slenkstis – rėminė konstrukcija ant tampraus pagrindo;

199.1.3. visa BGU slenksčio sekcija – briaunota plokštė (briaunos – taurai ir pustauriai);

199.2. skaičiuojama atskirais pjūviais (pvz., masyvaus slenksčio pjūvis 1-1, pavaizduotas 9.2 pav., b):

199.2.1. skaičiuotinis skerspjūvio plotas stiprumo atžvilgiu sumažinamas, atmetant statesnes nei 45o skerspjūvio dalis (žr. 9.2 pav., a ir b);

199.2.2. skaičiuotinės apkrovos – savasis svoris ir pagrindo grunto reakcija R1 pagal normalinių įtempių slenksčio pade epiūrą (žr. 9.2 pav., a ir b);

199.2.3. statybinės mechanikos ar tamprumo teorijos metodais apskaičiuojami skersinės jėgos ir lenkimo momentai ir parenkama reikiama armatūra.

9.2 pav. Masyvaus slenksčio sekcijos stiprumo skaičiavimų schemos: a – skaičiuojamieji slenksčio sekcijos skersinio profilio rodikliai; b – slenksčio stiprumo išilgai tėkmės skaičiavimo 1-1 pjūviui schema; c – skaičiuojamieji slenksčio sekcijos plano rodikliai; d – slenksčio stiprumo skersai tėkmės skaičiavimo K-K ruožui schema; A – skaičiuotiniai skerspjūvio ruožai; G – skaičiuotiniai svoriai; R – pagrindo grunto reakcija; P – pustauris; T – tauras; normaliniai įtempiai slenksčio pade 200. Skaičiuojant BGU slenksčio stiprumą skersai tėkmės, daroma taip:

200.1. sudaromos skaičiuotinės schemos, tariant, kad:

200.1.1. masyvus slenkstis – kintama skersinio pjūvio konstrukcija su standumo briaunomis – taurais ir pustauriais (žr. 9.2 pav., c ir d);

200.1.2. dviaukštis ar su gilumine pralaida slenkstis – uždara dėžinė konstrukcija;

200.2. skaičiuojama atskirais pjūviais po 1 m pločio (pvz., pjūvis K-K 9.2 pav., d). Skaičiavimų eiga – kaip ir 199.2 p.

201.1. pamato plokštės tarp tauro ir pustaurio (plokštės abcd arba efgh 9.2 pav., c), kuri prilyginama plokštei, standžiai susietai su slenksčio masyvu bei tauru ir laisvai atremta į pustaurį; skaičiuojama statmenai susikertančių ruožų po 1 m pločio metodu;

201.2. slenksčio masyvo, kuris prilyginamas gembei, įtvirtintai į pamato plokštę;

201.3. taurų bei pustaurių, kurie prilyginami gembėms, įtvirtinamoms į pamato plokštę.

Pastaba. Taurus ir pustaurius dar reikia skaičiuoti šoniniam lenkimui, kai viena anga būna atidaryta, o gretimoji uždaryta.

Pastaba. Skaičiavimai turi būti atlikti pagrindiniam BGU naudojimo atvejui ir galimiems kontroliniams atvejams.

203.1. inkarinio AP perimama šlyties jėga, tenkanti jo 1 m pločiui, preliminariai apskaičiuojama pagal formulę: = [ (Gu + GW – Us) + La ] /, (9.29) čia: Gu – AP ir jos priekrovos (jei yra) svoris, atsižvelgiant į panirimą vandenyje;

GW – vandens virš AP svoris;

Us – geofiltracijos slėgio į AP apačią jėga; ir – žr.190.2.3 p.;

La – AP ilgis;

203.2. įtempiai inkariniame AP apskaičiuojami atsižvelgiant į BGU slenkstį stumiančios suminės horizontaliosios jėgos (žr. 190.3.3 p.) pasiskirstymą tarp inkarinio AP ir slenksčio;

203.3. įvertinant grunto tampriąsias deformacijas pagrinde ir armatūros išsitempimą inkariniame AP, jėgos pasiskirstymas nustatomas šlyties koeficiento, esant riboto storio tampriam sluoksniui, metodu;

203.4. šlyties koeficiento metodas atspindi situaciją, kai visame AP ilgyje dar nėra ribinio būvio, t. y. kai galioja sąlyga +, (9.30) čia: – maksimalusis tangentinis įtempis po AP;

Pastaba. Skaičiuojant galima imti ;

203.5. horizontali jėga, kurią perima inkarinio AP sekcija, priklauso nuo armatūros skerspjūvio ploto pasiskirstymo išilgai AP formos ir apskaičiuojama pagal formules:

203.5.1. kai pasiskirstymo forma trikampė, ; (9.31) 203.5.2. kai pasiskirstymo forma stačiakampė, ; (9.32) 203.5.3. kai pasiskirstymo forma trapecinė, , (9.33) čia: – slenksčio ir inkarinio AP pagrindo gruntų guolio koeficientai esant nustūmimui; atitinkamai AP ir slenksčio pado ilgiai;

Beselio funkcijos, esant menamiems argumentams, reikšmės; atitinkamai AP armatūros skerspjūvio plotas gale (pabaigoje) ir priekyje (pradžioje), t. y. AP jungimosi prie slenksčio vietoje;