Плотина из грунтовых материалов

 

1. ПЛОТИНА ИЗ ГРУНТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая верховую и низовую призм л, центральную зону, защитный слой верховой и пластовые дренажи, расположенные в .верховой призме ярусами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации и снижения материалоемкости плотины ,пластовые дренажи размещены над водонепроницаемыми слоями. 2. Плотина по п. 1, отличающаяся тем, что в месте соединения защитного слоя верзсовой призмы с пластовыми дренажами уложены трубчатые дрены-коллекторы. jg

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1046404 А

3(5н Е 02 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

И

> е

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3455176/29-15 (22) 21.04.82 (46) 07.10.83. Вюл. Р 37 (72) В.П. Недрига, Х.Файзиев, М.Я. Дидович и Г.И. Покровский (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии (53) 627.824.3(088.8) (56) 1. Айрапетян P.A. Проектирование каменно-земляных и каменно-набросных плотин. M., "Энергия", 1975, с. 8, рис. 1.1,б, с. 269, плотина 38.

2. Гидроэнергетика. Экспресс-инФормация 1975, 9 43, с. 31-32. (54)(57) 1. ПЛОТИНА ИЗ ГРУНТОВЫХ

МАТЕРИАЛОВ, содержащая верховую и низовую призмы, центральную зону, защитный слой верховой призмы и пластовые дренажи, расположенные в верховой призме ярусами, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повью»ения надежности эксплуатации и снижения материалоемкости плоти ны,пластовые дренажи размещены над водонепроницаемыми слоями.

2. Плотина по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в месте соединения защитного слоя верховой призмы с пластовыми дренажами уложены трубчатые дрены-коллекторы. 3

1046404

ВНИИПИ Заказ 7684/30 Тираж 673 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.Ужгород,ул.Проектная,4

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а более конкретно — к строительству плотин верхних бассейнов ГРЭС, работа которых характеризуется быстрым их опорожнением и наполнением.

Известна плотина из грунтовых материалов, включающая верховую и низовую призмы, центральную зону и защитный слой верховой призмы (1) .

Недостатком этой плотины является тру,цность обеспечения устойчивости верховой призмы при быстром опорожнении водохранилища, так как в этом случае имеет место длительное воздействие гидродинамических сил на грунтовый материал верховой призмы в направлении к дневной поверхности откоса. Указанное действие гидродинамических сил вызывает снижение коэффициента запаса устойчивости верховой призмы и приводит .к ее обрушению. Для обеспечения требуемого коэффициента запаса устой,чивости в этом случае увеличивают заложение откоса призмы, что соответственно увеличивает объем плотины и ее стоимость.

Наиболее близкой по назначению и технической сущности к предлагаемой является плотина из грунтовых материалов, включающая верховую и низовую упорные призмы, центральную зону, защитный слой верховой призмы и.пластовые дренажи, расположенные в верховой призме ярусами (2) .

Недостатком известной плотины является невысокая надежность ее работы вследствие малой дренирующей эффективности пластовых дренажей по осушению верховой призмы пластины при быстрой сработке воды в водохранилище, так как в этом случае происходит перетекание фильтрующей воды из вышерасположенного яруса в нижележащий. Кроме того, в этом случае в верховой призме возникают участки, где гидродинамические силы направлены к дневной поверхности откоса, что вызывает снижение коэффициентов запаса устойчивости.

При этом плотина отличается высокой стоимостью, обусловленной необходимостью повышения заложения верхового откоса, что приводит к увеличению ее объема.

Целью изобретения является повышение надежности эксплуатации плотины и снижение материалоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в плотине из грунтовых материалов, содержащей верховую и низовую призмы, центральную зону, защитный слой верховой призмы и пластовые дренажи, расположенные в верховой призме ярусами, пластовые дренажи размещены над водонепроницаемьжи слоями:.

Кроме того, в месте соединения защитного слоя верховой призмы с пластовыми дренажами уложены трубчатые дрены-коллекторы.

На чертеже изображена предлагае1з мая плотина из грунтовых материалов, поперечный разрез.

Плотина из грунтовых материалов включает верховую 1 и низовую 2 призмы, центральную зону 3, пластовые дренажи 4, разделительные водонепроницаемые слои 5, отводящие дрены-коллекторы 6, защитный слой 7.

Позициями 8-11 обозначены ярусы плотины.

Плотина работает следующим образом.

При быстром опорожнении водохраЗО нилища все ярусы 8-11 осушаются одно.временно, без перетока воды из верхних в нижние, так как они изолированы друг от друга водонепроницаемым слоем; В качестве водонепроницаемого слоя может быть использован какой-либо полимерный материал, например полиэтиленовая пленка. Причем во всех ярусах в любой момент времени приток воды в пластовый дренаж 4 происходит при максимально

40 возможном для данного случая градиенте напора, а гидродинамические силы в любой момент времени направлены нормально к поверхности дренажа. Фильтрационная вода, собранная

45 пластовым дренажем, далее поступает в дрену-коллектор 6, расположенный в месте контакта пластового дренажа 4 и защитного слоя 7, и отводится по коллектору 6 за пределы контура плотины в верхний бьеф.

Применение предлагаемой плотинь.: из грунтовых материалов позволяет повысить надежность ее эксплуатации за счет увеличения дренирующего эффекта горизонтальных пластовых дренажей, а также удешевить стоимость плотины за счет сокращения ее объема.