для плотин, возведенных послойным методом бетонирования

где - начальный модуль упругости бетона, МПа;

- число вертикальных швов бетонирования на подошве плотины;

- число межстолбчатых или межсекционных швов, для которых применены меры их технологического обжатия;

- высота блока бетонирования, м.

При этом в статических расчетах расчетный модуль деформации , МПа, должен быть в пределах .

Для динамических расчетов модуль деформации бетонной кладки должен назначаться с учетом указаний СП 14.13330; при этом значение должно быть ограничено величиной 45000 МПа.

8.14 В расчетах бетонных плотин на общую прочность, а также по деформациям в случаях, когда наличие швов учитывается в расчете, в расчетах термонапряженного состояния бетонных плотин, по раскрытию трещин и строительных швов и при анализе данных натурных наблюдений о напряженном состоянии сооружения расчетное значение модуля деформации бетонной кладки следует принимать или по данным его определения в самом сооружении.

8.15 В расчетах прочности железобетонных элементов плотин расчетное значение модуля деформации следует принимать равным начальному модулю упругости бетона , определяемому в соответствии с СП 41.13330.

Таблица 6 - Значение коэффициента условий работы

Виды расчетов плотин и факторы, обуславливающие введение коэффициентов условий работы	Коэффициент условий работы
1 Расчеты устойчивости бетонных и железобетонных плотин на полускальных и нескальных основаниях	1
2 Расчеты устойчивости гравитационных и контрфорсных плотин на скальных основаниях:
а) для поверхностей сдвига, проходящих по трещинам в массиве основания	1
б) для поверхностей сдвига, проходящих по контакту бетон-скала и в массиве основания частично по трещинам, частично по монолиту	0,95
3 Расчеты устойчивости береговых упоров арочных плотин	0,75
4 Расчеты общей и местной прочности бетонных и железобетонных плотин и их элементов для случаев, когда определяющей является прочность бетона в конструкциях:
а) бетонных:
для основного сочетания нагрузок и воздействий;	0,9
для особых сочетаний нагрузок и воздействий без учета сейсмических;	1
то же, с учетом сейсмических	1,1
б) железобетонных - плитных и ребристых при толщине плиты (ребра) 60 см и более	1,15
в) железобетонных - плитных и ребристых при толщине плиты (ребра) менее 60 см	1
5 То же, для случаев, когда определяющей является прочность ненапрягаемой арматуры:
а) железобетонных элементов	1,1
б) сталежелезобетонных конструкций	0,8
Примечания1 При расчетах прочности и устойчивости арочных и арочно-гравитационных плотин коэффициенты условий работы, приведенные в таблице, следует умножать на коэффициент , значения которого см. в таблице 11.2 При расчетах общей и местной прочности бетонных и железобетонных плотин всех видов для случаев, когда определяющей является прочность напрягаемой арматуры, а также при учете многократно повторяющихся нагрузок на элементы плотин, коэффициенты условий работы принимаются согласно СП 41.13330.

8.16 Начальный модуль упругости бетона в возрасте t менее 180 сут следует определять по формуле

где - безразмерный параметр, принимаемый по таблице 7.

При возрасте бетона 180 сут и более начальный модуль упругости бетона допускается принимать по таблице 8.

8.17 Расчетные сопротивления бетона снижаются (или повышаются) путем умножения на коэффициенты условий работы бетона , учитывающие влияние на прочность бетона таких факторов, как сочетания нагрузок, градиенты деформаций по сечению, формы поперечного сечения элемента, сложное напряженное состояние, строительные швы, многократное повторение действия нагрузок и других. Значения коэффициентов определяются в соответствии с СП 41.13330.

8.18 При проектировании поверхностных и глубинных водосбросных отверстий плотин следует выполнять расчет прочности опорных конструкций затворов (пазов, консолей и т.п.). Расчеты прочности этих конструкций следует выполнять методами теории упругости с учетом совместной работы стальных опорных деталей и бетонного основания.

Таблица 7- Значения параметра a

Осадка конуса бетонной смеси, см	Максимальный размер крупного заполнителя , мм	Параметр a при проектном классе бетона по прочности на сжатие
		В5	В7.5	В10	В12.5	В15	В20	В25	В30	В35	В40
	40	27	37	45	54	62	77	90	106	126	146
<4,0	80	32	44	56	66	77	98	116	133	154	171
	120	37	52	66	77	90	116	139	162	191	216
	40	20	28	35	41	47	58	68	80	94	106
4-8	80	25	37	42	50	58	71	86	102	121	139
	120	29	40	50	60	68	86	102	116	139	154
	40	12	15	18	22	26	35	42	50	58	64
>8	80	14	19	24	29	33	42	52	60	67	72
	120	17	23	29	35	40	50	60	68	74	80

Таблица 8 - Значения начального модуля упругости бетона

Осадка конуса бетонной смеси, см	Максимальный размер крупного заполнителя , мм	Начальные модули упругости бетона при сжатии и растяжении , МПа, при проектном классе бетона по прочности на сжатие
		В5	В7.5	В10	В12.5	В15	В20	В25	В30	В35	В40
<4,0	40	23,5	28,0	31,0	33,5	35,5	38,5	40,5	42,5	44,5	46,0
	80	26,0	30,5	34,0	36,5	38,5	41,5	43,5	45,0	46,5	47,5
	120	28,0	33,0	36,5	38,5	40,5	43,5	45,5	47,0	48,5	49,5
4-8	40	19,5	24,0	27,0	29,5	31,5	34,5	37,0	39,0	41,0	42,5
	80	22,5	28,0	30,0	32,5	34,5	37,5	40,0	42,0	44,0	45,5
	120	24,5	29,0	32,5	35,0	37,0	40,0	42,0	43,5	45,5	46,5
>8	40	13,0	16,0	18,0	21,0	23,0	27,0	30,0	32,5	34,5	36,0
	80	15,0	19,0	22,0	24,5	26,5	30,0	33,0	35,0	36,5	37,5
	120	17,5	21,5	24,5	27,0	29,0	32,5	35,0	37,0	38,0	39,0

Фильтрационные расчеты плотин

8.19 Расчеты общей фильтрационной прочности грунтов основания следует производить при осредненных градиентах напора в расчетной области фильтрации в соответствии с СП 23.13330.

8.20 Расчеты местной прочности противофильтрационных элементов плотин (понура, зубьев, инъекционной завесы) и грунта основания следует производить в соответствии с СП 23.13330 при критических градиентах напора:

на участке выхода фильтрационного потока в нижний бьеф и в дренажные устройства;

на границе неоднородных грунтов;

в местах расположения крупных трещин;

на границе мерзлых и талых пород (в основании и берегах);

на участках расположения островной мерзлоты.

8.21 Проверку отсутствия высачивания подземных вод на склоны и подтопления окружающей сооружение территории следует производить посредством сопоставления расчетных и допустимых уровней депрессионной поверхности фильтрационного потока.

8.22 Фильтрационные расчеты тела плотины и основания допускается в большинстве случаев выполнять, считая фильтрацию подчиняющейся линейному закону и режим ее установившимся. При быстро изменяющихся уровнях воды в бьефах расчеты следует выполнять при неустановившемся режиме фильтрации. При расчетах фильтрации в трещиноватых бортах и основаниях необходимо рассматривать возможность возникновения турбулентной фильтрации.

8.23 Характеристики фильтрационного потока (уровни, давления, градиенты напора, расходы) для плотин I, II и III классов надлежит определять расчетом. При этом допускается принимать задачу:

для русловых участков плотины - двумерной в вертикальных разрезах;

для береговых участков - двумерной в плане и в вертикальных разрезах по линиям тока.

Для плотин IV класса и при предварительных расчетах плотин I, II и III классов характеристики фильтрационного потока допускается определять приближенными аналитическими методами (коэффициентов сопротивлений, фрагментов и др.).

8.24 При определении характеристик фильтрационного потока необходимо учитывать влияние:

дренажных и противофильтрационных устройств;

полостей и расширенных швов на контакте с основанием и потерн в теле плотины;

водопроницаемости бетона и строительных швов;

напряженно-деформированного состояния основания и тела плотины;

температуры подземных вод и их минерализации;

температурного режима основания и его прогноза и изменения фильтрационных характеристик грунтов во времени.

Гидравлические расчеты и исследования плотин

8.25 Гидравлические расчеты и исследования водопропускных (водосбросных, водовыпускных и водоспускных) сооружений выполняются для условий пропуска строительных и эксплуатационных расходов с целью:

определения пропускной способности;

обоснования рациональных очертаний, размеров и конструкций водопроводящих трактов и их механического оборудования;

установления режимов течения при различных расходах, уровнях верхнего и нижнего бьефов и открытиях затворов;

обоснования способов сопряжения бьефов и гашения энергии;

обоснования способов борьбы со сбойностью течения в нижнем бьефе;