S6300304 (2)

Ciekawie sprężańo obudowę betonowa sztolni siłowni Mnlgovert (90. 87], budowanej w zwartym i nieprzepuszczalnym podłożu skalnym. Obudowa monolityczna jednowarstwowa mająca grubość 1.00-i-i,25 m przy średnicy wewnętrznej 4.50 m została sprężona przez iniekcję zaprawy cementowej w szczeliny między skała a obudową.

A .4

Bys. 3-171. Obudowa sztolni z batonu sprę-    Rys. 3-172. Obudowa sztolni z betonu spręto-

żoneso metodą inlekcyjną według syste- nogo według projektu Lazare-.-lća ISO] mu Salnrapta i Brlcc'a [50]    1 — zakotwienie betonowe odcinka sztolni.

1 — warstwa wewnętrzna obudowy, 1 — I — warstwa wewnętrzna obudowy, i — przc-warstwa sprężona. 3 — blacha falista. 4 — wody Infekcyjne, 4 — przestrzeli Inlekcyjną. przewody poliwinylowe. 5 — przewody S — blacha żebrowana. 6 — warstwa we-

lnlekcyjnc

wnętrzna obudowy betonowej. 7 — tynk cementowy

3.9.6. Obliczenia statyczne sztolni ciśnieniowych

Przy obliczaniu statycznym sztolni ciśnieniowych należy uwzględnić dwa różne schematy obciążenia. Pierwszy z nich odpowiada warunkom istniejącym w okresie budowy, gdy sztolnia jest już wykonana i obciążona ciśnieniem górotworu oraz wody otaczającej sztolnię, lecz sama nie jest wypełniona wodą.

Drugi schemat odpowiada warunkom istniejącym w okresie eksploatacji, gdy

sztolnia Jest wypełniona całkowicie wodą, przy czym za podstawę obliczeń należy przyjąć bądź ciśnienie hydrostatyczne odpowiadające najwyższemu poziomowi wody w zbiorniku, bądź ciśnienie hydrodynamiczne, działające chwilowo na skutek przebiegu fali uderzeniowej wywołanej nagłym wyłączeniem turbin. Ponieważ ciśnienia hydrodynamiczne działają tylko chwilowo, przeto przy ich uwzględnianiu można przyjmować nieco większe wartości naprężeń dopuszczalnych; ponadto należy tak dobierać wymiary i schemat działania komory wyrównawczej, _#aby ciśnienia hydrodynamiczne były jak najmniejsze.

Przy owym drugim schemacie obliczeń, gdy sztolnię traktuje się jako przewód osadzony w skale, można postulować taką wytrzymałość obudowy, aby zdolna była w całości przejąć obciążenie od wewnętrznego ciśnienia wody. Można też przyjąć, że obudowa przejmuje tylko część obciążenia, zaś reszta Jest przekazywana na skałę, co wynika z faktu sprężystego odkształcania się obudowy pod wpływem wewnętrznego parcia wody. Stopień współpracy skały z obudową jest oczywiście zależny od relacji, jakie istnieją między sprężystym¹ własnościami obudowy i skały.

Wartości ciśnień hydrostatycznych i hydrodynamicznych, a także sprężysta własności skal zmieniają się wzdłuż biegu sztolni. Wynika stąd konieczność

dokonywania oddzielnych obliczeń dla p< szczególnych charakterystycznych odcinków sztolni, przy czym rodzą) i wymiary obudowy mogą oczywiście ulegać zmianom odpowiednio do lokalnych warunków.

3.B.0.I.

Obliczenie obudowy sztolni ciśnieniowych bez uwzględnienia odporu górotworu. Przedstawiona niżej metoda wymiarowania obudowy sztolni ciśnieniowych odnosi się do konstrukcji żelbetowe) przekroju pierścieni owego, poddanego jednoczesnemu zginaniu i rozciąganiu lub ściskaniu w przypadku, gdy współczynnik podatności sprężystej podłoża skalnego k Jest bliski zeru.

Wymiarowanie przeprowadza się dla trzech charakterystycznych przekrojów sztolni. Są to; przekrój pionowy w kluczu stropu e“0, przekrój pionowy

— (rys. 3-173). Wymiaro

w dnie v = * I przekrój poziomy w osi sztolni ę

wanie sprowadza się do obliczeń sil i momentów od najniekorzystniejszej kombinacji obciążenia oraz do wyznaczenia przekroju obudowy i jej zbrojenia. Obudowy betonowe w przypadkach słabych skal, gdzie współczynnik podatności sprężystej k — 0, nie są wykonywane i z tego względu pomija się metody ich wymiarowania.

Rys. Mit. Podstawowe wymiary sztolni o przekroju kołowym

WZORY DO WYZNACZANIA SIL NORMALNYCH I MOMENTÓW ZGINAJĄCYCH W BUDOWIE SZTOLNI CIŚNIENIOWEJ

Przekrój w kluczu stropu Rodzaj obciążenia y = 0	Przekrój w osi poziomej przechodzącej przez środek sztolni V - */2		Przekrój pionowy przez dno sztolni <r-«
M N	M | A' 1 M 1 A’
Ciśnienie pionowe górotworu q» 0,226?«r<r< —0,053^1	-0221?^	—łir»	0,l97gir/i	-0,582q,r.
Ciśnienie poziome górotworu — 0,25^irw« — qtr,	0,25g*r,r,	0	■ - 0,25qtrsrt
Zmienne ciśnienie wody w sztolni yAv 0,I37yrJ,rf 0,5yrJ,	—0,149yrjr,	0,215yri.	0,137yr*r,	0,5yrŁ
Zmienne ciśnienie wo- 0,i37yr*rt — l,5yrj dy gruntowej yht —0,137yrjr, — 0,5yr!	-0,149yr!r, 0,149yr'r,	— I,785yr| -0,2I5yr|	<U37fr*r, 1 -l,5yi-; -0.137yr*r, | -0,5yrJ
Ciężar własny obudowy g 0,274yr* 0	-0,296gr)	-1,57gr.	0,274gr) | -2,0gr.

W charakterystycznych przekrojach kołowej sztolni ciśnieniowej wartości momentów zginających i sit normalnych od poszczególnych rodzajów obciążenia T/m*. mogą być wyznaczone ze wzorów, które są zestawione w tabl. 3-35. War-^55    tości sił N i momentów M odnoszą się do wycinka sztolni o długości 1,0 m.