“首先,堤壩需要面臨的主要就是迎水面來水的作用,其中主要包含了水流衝擊力、水本身的壓力、水對堤壩的上浮力和水的滲透”,鞏秋官一一講解:
“傳統的土石壩因為滲透,最容易出現意外,這個在水泥混凝土堤壩上就不容易出現了,而且我們可以定時透過洩水孔排水,減少了這部分的滲透壓。
而沒有水滲透進堤壩,上浮力也微乎其微。
至於水流衝擊力,目前公社水庫來水都是很小的溪流,影響也不大”。
王倫點點頭:“所以關鍵點是水本身的壓力”。
“沒錯,我們以前有個誤判,堤壩需要對抗的是整個水庫的重量,有一次觀察姚兄弟他們進行的材料承壓實驗,發現牆體承壓實驗中,一側堆積的物體重量遠超牆體本身,才恍然大悟,原來我們誤判了”。
“鞏大哥,你這麼一點出,我也發現了好像是這麼回事,那你們研究出來了什麼結論呢?”
“先生你看,這模擬堤壩,其前端至少都有6米的水流,重量超過120公斤,而最重的土石壩也才15公斤,按理說早就被沖垮了”,鞏秋官指了指眼前的小溪:
“所以,我們分析之後認為,堤壩受到的水壓,一部分是直接接觸到的,另外一部分是後面的水傳導過來的擠壓。
因為堤壩擋住的水是相對靜止的,我們把它叫做‘靜水壓’。
這個靜水壓,最底部壓力最高,最頂部的水面幾乎沒有什麼壓力”。
王倫三人點了點頭,這個道理倒是很好理解。
“在怎麼計算這個靜水壓時,我們思考了很久,最後還是發現可能跟重力加速度有關,這就好比水頭功率一樣,最低部的水壓水頭最高,最頂部為零,平均下來就是高度的一半乘以重力加速度,這個平均壓力再乘以水頭高度,就是總的靜水壓了”。
“好,太好了,如此一來,我們就可以根據這個公式預算相應的工程了”,王倫大喜。
“嗯,按照這個靜水壓再乘以壩體迎水面,就是堤壩需要抵抗的一個主要作用力了。也就是說,單單以靜水壓來說,我們只需要壩體總重量超過它,就可以抵消這個作用力了”,鞏秋官又看向眼前的模擬堤壩:
“就比如這個模擬小溪,我們不算功率,就可以撇開重力加速度這個常數項,高度10釐米,平均水頭就是5,再乘以高度等於50,乘以寬度20,就是一千立方厘米,乘以水的比重,最後得出1公斤的推力,三個壩體的重量都超過了它”。
雖然一時不能理解,但是從現象來看,應該是這樣的了,王倫點點頭表示認可。
“所以,我們只需要在修築堤壩時用倒T形結構,將重心下移,並且嵌入山體和地下,使得壩體不滑動、不翻覆,就達到了基本的要求了”,說到這裡,鞏秋官雙目放光:
“而我們採用鋼筋混凝土結構,其內部的應力遠超土石結構,其它流程按照之前三個水庫的成熟措施,完全可以採取模擬堤壩的形態修築安全的堤壩。
甚至,為了更加的安全,我們可以給基座下打入穩固的基樁,並且在背水面用斜坡形態穩固壩體”。
說到這裡,鞏秋官掏出了自己的筆記本,翻到工程結構圖,展示給王倫看。
王倫自己也不懂,不過他決定相信鞏秋官:“鞏大哥,你這個方案,原理清晰,我覺得可行”。
“先生,為了安全起見,我們可以選擇一個接近水平面的位置修建這個堤壩,即使出現意外,堤壩也只是沖垮到水泊之中,對公社造不成安全威脅”,鞏秋官繼續鞏固了安全考量。
“很好,你考慮得很周全,這個方案可行性就更大了”。
“我預設了一個位置,加上嵌入山體的長度,也就40米,高度20米,基樁的鋼筋用量為百分之二,基座鋼筋用量為百分之一,壩體只需要保證強度和應力,鋼筋用量有千分之五形成混凝土的筋絡就足夠了”,
鞏秋官根據基建材料的研究成果,給出了一個安全合理的鋼筋用量:
“基座厚度3米,壩體頂寬4米,總體積六千立方米,總重量遠超靜水壓的兩倍以上。其中 鋼筋總量需要40立方米,將近320噸。水泥用量900立方米。”
報完這個數字之後,鞏秋官忐忑的看向王倫:“萬一,這個方案是錯誤的,這個損失就太大了”。
。了定決接直敢不麼什為助李和章煥聞白明才這倫王
。庫水個這築修來用以可分部大絕量產的月個每,下幅大經已量用泥水的社公在現使即,實確
。了升提的級數指採開的石礦鐵於益得是還這,了備儲的右左年半社公要需是還也,筋鋼上加,是但
。呢程工利水的大更建修麼怎後以,去出邁敢不步一這,失患得患果如,是但
。期預的己自了出超遠遠也,鐵鋼和泥水的用利規常以可,耗備儲把算就
。的值價了不現可,裡那在積囤是
。斷立機當倫王,”靠可的計設程工了證驗也,至,敗論不,施實快儘就們我,後之過經論討,來上提書案方程工的細詳把你,哥大鞏“








