Плотины, возводимые направленным взрывом
Направленные взрывы осуществляют ВВ (взрывчатыми веществами), закладываемыми в зарядные камеры, размещаемые обычно в штольнях или штреках, внутри береговых склонов. Масса породы после взрыва перемещается на необходимое (расчетное) расстояние в заданном направлении и ложится по намеченному контуру.
Направленные взрывы в гидротехническом строительстве используют для возведения плотин, дамб, перемычек, упорных призм в каменнонабросных плотинах, а также при прокладке каналов.
Схема расположения скважин при создании верхового банкета Атбашин- ской ГЭС приведена на рисунке 5.55.
Заряд ВВ целесообразно располагать в два яруса — основной и вспомогательный; последний взрывается первым и обеспечивает лучшую направленность основного заряда.
Преимущества возведения сооружений направленным взрывом: возведение сооружений происходит в короткое время; работа требует минимального числа механизмов-и рабочих; работы можно осуществлять в любое время года; более низкая стоимость сооружений по сравнению с другими способами возведения; возможность применения в условиях, когда другие способы очень сложны; для возведения сооружений можно использовать любые грунты и каменные породы; работы по выполнению взрывов можно проводить без предварительного перекрытия русла реки; возведение сооружений направленным взрывом подтверждено практикой и оправдано с технической и экономической стороны.
Возведение плотин направленным взрывом имеет и недостатки: увеличение объема работ по сравнению с проектными решениями; выполнение горных выработок для размещения зарядов ВВ; трудность выполнения про- тивофильтрационных устройств.
Взрывонабросные плотины возводят однородными и с противофильт- рационными устройствами. При благоприятных инженерно-геологических условиях, когда высокие берега сложены скальными породами, взрывонабросные плотины образуются путем размещения зарядов ВВ на обоих берегах.
Примером такого решения может служить создание взрывонабросной плотины на р. Малая Алмаатинка (рис.5.56).
Если один берег сложен скальными породами, а другой водонепроницаемыми грунтами, взрывонабросную плотину можно выполнять с противофильт- рационными устройствами — экраном и понуром. Вначале взрывом одного берега образуют навал из камня, а затем с разрывом во времени взрывом выполняют противофильтрационное устройство. Если же такие условия отсутствуют и крутой скальный массив расположен на одном берегу, взрывом выполняют только тело взрывонабросной плотины, а водонепроницаемую часть отсыпают из маловодопроницаемых грунтов из карьера.
Основная часть тела взрывонабросной плотины — навал, образованный после взрыва, не имеет геометрического очертания, соответствующего заданному профилю. Учитывая это, затем выполняют работы по приведению навала до проектных размеров и проводят планировку откосных плоскостей с заданным заложением.
Возведение сооружений направленным взрывом можно осуществить с предварительной отсыпкой породы на склоне под защитой подпорной стенки. Этот случай применим, когда по каким-либо причинам не представляется возможным провести взрыв склона обычным способом.
Примером такого решения может служить перемычка, входящая в состав Нурекской плотины на р. Вахш (рис. 5.57). Плотность навала при взрыве получается достаточно большой и для каменной наброски достигает 2,1... 2,2 т/м3, осадки плотин незначительны. Расчеты при применении ВВ. Расход заряда ВВ определяют по формуле М. М. Борескова [68, 70]:
