Obliczenie i konstrukcja filarów

Zdaniem niektórych konstruktorów, zapory z pionowymi lukami, jeżeli ich wysokość nie przekracza 20-30 m i zapora ma znaczną długość, mogą okazać się ekonomiczniejsze, głównie ze względu na prostsze wykonawstwo (program uprawnienia budowlane na komputer). Drugim przykładem zapory ze sklepieniem o jednakowej grubości jest francuska zapora wielołukowa Miquelou. Ma ona 9 przęseł, sklepienia mają grubość 0,8 m i w górnych częściach zbrojone są siatką; ilość zbrojenia wynosi 9 kg/m3 betonu, wysokość maksymalna zapory hmax - 30 m, naprężenia maksymalne ściskające ok. 80 kG/cm2. Ciekawe rozwiązanie stanowi pokazana zapora Erraguene (projektował Freyssinet) o wysokości ponad 50 m.

Sklepienia mają kształt wklęsły, grubość ich w koronie wynosi 1,2 m, w dole ok. 2,0 m; związane są one na stałe z filarami. Sposoby połączeń sklepień z filarami (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Praca statyczna filara zależna jest od sposobu połączenia ze sklepieniami. Prostszy i jaśniejszy układ powstaje przy zastosowaniu łuków ciągłych opierających się swobodnie na filarach. Przy sztywnym połączeniu filar w obliczeniach rozpatruje się w jego poziomym przekroju wraz z połową łuku po jednej i po drugiej stronie. Obciążenie filara stanowi parcie wody na rozpiętości całego przęsła, które można rozdzielić na część składową poziomą i pionową P// i Pv, następnie ciężar sklepienia Gs i ciężar filara G (uprawnienia budowlane).

Filary zapór wielołukowych wykonuje się podobnie, jak i sklepienia, a więc z betonu lub żelbetu. W większości przypadków zbrojenie nie jest konieczne, chyba że w przedniej części filara występują naprężenia rozciągające, co się zdarza przy stałym połączeniu filarów ze sklepieniami. Pozostałą część filara bardzo często uzbraja się konstrukcyjnie na jego bocznych powierzchniach siatką, jak to widzimy na przykładzie zapory Palmdale; średnica prętów wynosi 19 mm, oczka siatki 0,61X0,92 m. Siatki takie stanowią zabezpieczenie przed ew. pęknięciami powierzchniowymi betonu. W celu oszczędności filarów wykonuje się je niekiedy wewnątrz puste, składające się z dwóch ścian połączonych przeponami żelbetowymi (program egzamin ustny).

Masywne filary zapór

Ściany są odpowiednio rozstawione, aby powiększyć moment bezwładności w stosunku do osi podłużnej filara, co poprawia stateczność filara na wyboczenie. Pustą przestrzeń wewnętrzną filarów wykorzystuje się nieraz do umieszczenia spustów dennych (opinie o programie).

Grube, masywne filary zapór o szerokich przęsłach mogą być wykorzystane jako przelewy, przy czym samo koryto przelewowe oparte na filarze może mieć znaczną szerokość, nawet większą od grubości filara; np. przy grubości filara zapory Grandval 5,5 m szerokość przelewu w świetle wynosi 10 m.
W zaporach o mniejszej wysokości filary mogą być usztywnione - zamiast belek - żebrami pionowymi lub nachylonymi. Grubość filarów pełnych daje się w górze nie mniejszą od e2 = 1,5-P2 d2, gdzie d2 - grubość łuku w koronie. Jeżeli filary są wydrążone, wówczas grubość ścian bocznych filara przyjmuje się równą grubości sklepienia. Grubość pełnych filarów przy podstawie można określić z zależności (0,07-0,1) he2, w której h - wysokość zapory w m (segregator aktów prawnych).

Oryginalnym rozwiązaniem zapory wielołukowej jest zapora Manicoagan. Składa się ona z jednego dużego przęsła obejmującego najniższą część doliny oraz z 13 mniejszych przęseł. Filary łuku środkowego są masywne, tworząc wielkie i ciężkie bloki oporowe dla zapory spełniające rolę niepodatnych stoków doliny. Filary te są rozstawione ukośnie, a ich kąt nachylenia odpowiada kierunkowi wypadkowej rozporu pochodzącego od dużego i sąsiedniego mniejszego sklepienia. Mniejsze przęsła mają również masywne filary, nachylenie łuków 1 :0,6; nachylenie krawędzi odpowietrznej 1 : 0.65 i zmienną grubość łuków (promocja 3 w 1).