Формирование и особенности напряжённо-деформированного состояния бетонного экрана каменно-набросной плотины

С помощью численного моделирования проведено исследование напряжённо-деформированного состояния (НДС) бетонного противофильтрационного экрана каменно-набросной плотины высотой 100 м для ряда вариантов деформируемости каменной наброски и устройства подэкрановой зоны. Значения модуля линейной деформации каменной наброски варьировались от 60 до 480 МПа, а коэффициента Пуассона – от 0 до 0,3. Рассматривались варианты, в которых экран опирается непосредственно на подэкрановую зону из щебенистого грунта или же на бетонную подготовку. В последнем случае учитывалось снижение сдвиговых характеристик контакта между экраном и бетонной подготовкой за счёт устройства слоя битумной мастики. В результате исследования изучена роль касательных напряжений на контакте экрана с подэкрановой зоной в формировании НДС бетонного экрана. Выявлено, что касательные напряжения вызывают в экране продольные силы, а также продольных изгиб. Показано, что наличие слоя битумной смазки позволяет примерно на треть снизить касательные напряжения на контакте и растягивающие напряжения в экране.