Плотина Днепровской гидроэлектростанции имеет вид гигантской дуги, описанной радиусом в 600 метров. Она производит огромное впечатление своими гигантскими размерами и весьма красивой формой.
Но почему эта плотина сделана именно такой формы? Многие думают, что это только ради красоты. Но они ошибаются. Выбор криволинейного профиля плотины был не случаен, он объясняется целым рядом важнейших соображений.
Крепость плотины зависит прежде всего от крепости пород, лежащих в ее основании. Природа как бы нарочно расположила гранитные пласты в месте постройки плотины таким образом, что основание последней, именно благодаря ее кривизне, прошло по наиболее высоким и крепким скалам. Это удешевило скальные работы и дало весьма прочный фундамент плотине.
Вот первая выгода, полученная от дугообразной формы.
Общая длина Днепровской плотины достигает 760 метров. На этом протяжении плотина имеет 47 водосливных пролетов шириной по 13 метров каждый.
В обычное время эти пролеты закрыты тяжелыми металлическими щитами, и только во время весеннего половодья их открывают для того, чтобы дать сток избытку воды.
Если поднять все 47 щитов, то сумма всех окон для стока воды составит 611 метров (\(47\times13=611\)). Такая длина водослива обеспечивает беспрепятственный спуск более чем 20 тысяч кубических метров воды в секунду.
Чтобы понять все преимущества дугообразной формы плотины и в этом случае, представим себе, что плотина имеет прямолинейную форму. Что было бы в этом случае? Во-первых, плотина была бы более короткой, так как всякая прямая короче любой кривой, соединяющей те же две точки.
Теперь на плотине можно было бы разместить только не более 40 водосливных пролетов, и общая длина водослива не превышала бы 520 метров (\(40\times13=520\)).
Но эта величина водослива уже не смогла бы обеспечить своевременный сток воды во время большого весеннего паводка. И в результате районам, расположенным на верхнем течении реки, угрожала бы опасность наводнения. Разлившаяся река затопила бы многие населенные пункты, лежащие выше плотины, а также и крупные металлургические заводы Днепропетровска.
Только дугообразная плотина с ее 47 шлюзами устраняет опасность наводнения в любой паводок.
Дуга Днепровской плотины обращена своей выпуклой частью к верхнему течению реки. Это придает плотине максимальную прочность и устойчивость, и вот почему.
Каждому строителю хорошо известно, что бетон относится к разряду таких материалов, которые очень хорошо воспринимают усилия сжатия и совсем плохо работают на растяжение.
Криволинейная форма плотины дает наиболее благоприятные условия для работы бетона.
Если повернуть плотину на 180° так, чтобы к верхнему течению реки была обращена еще внутренняя дуга, то прочность плотины уменьшилась бы весьма значительно, так как в этом случае условия для работы бетона были бы плохими.
Вот почему Днепровская плотина построена в виде гигантской дуги.
Инж. А. ФЕДОРОВ
Комментариев нет:
Отправить комментарий