Способ защиты плотин от сейсмического воздействия

 

СПОСОБ ЗАЩИТЫ ПЛОТИН ОТ СЕЙСМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ путем интенсивности сейсми ческих Bonot и повышения прочности в районе сооружения, о т п и ч а KV. иг.1 ш и и с я тем, что, с целью сжкженяя экономических затрат на эксэтлуатащк сосфужения и повышения эффективноспс сейсмозашиты за счет временно Ч) повь шения прочностных ка мистернстяк ссору жения, в объем плотины ввоцат мапгетопровоцяшее вещество, ffo пространственные структуры, которте затем О1фужают тсп опровоаящйми шинами, устанавпвваюг iqracrpaiicTBefflniie сети трубопровоцов впя поаачн иизкотемпср турного хлацагента и магнитопровоцяшей жицкости при этом в момент сейсмйпео них возаёйствий по тркопровоаяшвм шииам пр И1ускают импульсы тока так, что во пикающие пра этом в объеме плотины механические напряжения были бы противоположного знака по отношению непря жений, обусловленных сейсмическим во аействием , а затвор по сети трубопровоцов пооают низкотемпературный кпапагент и 4aгнитolфoвoaяшyю жиакость. c;i «| У1 :п Г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

CO4HAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 3(59 Е 02 9 31/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

02.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС Р

flO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНЙЙ И ОТНРЬПИЙ (2 1) . 3485537/29-15 (22) 25.05.82 .(46) 15.11.83. Бюп. % 42 (72) Н. И. Колосницын, С. Х. Негматул лаев, А. В. Николаев, Г. C. Селезнев, О, B. Хаврошкин и В. В. Бы«лаков. (71) Орцена Ленина институт физики

Земли им. О. Ю. Шмицта и Институт сейсмостойкого строительства и сейсмологии АН Тацжикской ССР (53) 624.01 (088 8) (56) 1. Авторское свицетепьство СССР

34 443147, кл. Е 02 В 7/06, 1974.-.

2. Авторское свнцетепьство СССР

М 889793, кп. Е 02 9 5/20, 1980 (прототип ). (54) (57) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ПЛОТИН

ОТ СЕЙСМИЧЕСКОГО ВС)ЗДЕЙСТВИЯ

«утем сии)Венин интенсивности сейсми ческих sons и повышения прочности груп тов s lр)аnй оoн«е e сoоoоoрpу )жKеeнnи«я«, о т и н ч а ю»

m и и с я тем, что, с цепью снижения экономических затрат на экснпуатацию сооружения и повышения эффективиосим сейсмозащиты эа счет временного повышения прочностных характеристик соору жения, в объем нпотины ввоцят магнитеь. провоцящее вещество, формируют его пространственные структуры, которые затем окружают токопровоцящими шинами, устанавиивают пространственные сети трубопровоцов цпя поцачи низкотемнера турного хпацагента и магнитопровоцящей жицкости, при этом в момент сейсмнчео» ких возцействий по токопровоцящим шинам пропускак)т импульсы тока так, что вое. ннкающие прн этом в объеме плотины Я механические напряжения были бы противоположного знака по отношению напри жений, обусловленных сейсмическим воэцействием, а затвор по caw трубонровоцов поцают низкотемцературный хпацагент и магнитопровоцящую жицкость, ЪЮ

1 1054

Изобретение относится к сейсмическому строительству, а именно к метоцам обеспечения стойкости гицросооружений из грунтовых материалов с учетом сейс мических возцействий, и может быть ис « попьэовано при созцании эффективных систем сейсмозащиты существующих и строящихся ппотин.

Известна каменно-земпяная ппотина, о которая снабжается clIHBBbIMH трубами в верховой упорной призме, открывак щимися в момент земпетрясения и отвоцящими воцу в нижний бьеф цпя созцания фипьтрационного напора на верхнюю призму )3)

Известен способ защиты плотин от сейсмического возаействия путем снижения вот интенсивности сейсмических волн и тс вышения прочности грунтов в районе сооружения Я

Оцнако при цаннык способах характеристики сооружения остаются без изменения и все пробпемы, связанные с его с ейсм ос тойк остью, oc TBIQTcsl. цепь изобретения — снижение экономи 25 ческих затрат на эксплуатацию сооружения и повышение эффективности сейсмозащиты за счет временного повышения прочностных характеристик сооружения, Поставпенная цепь цостигается тем, З0 что согпасно способу в объем ппотины ввоцят магнитопровоцящее вещество, формируют его пространственные структуры, которые затем с кружают токопровоцящими шинами, устанавпивают пространственные сети трубопровоцов цпя поцачи низкотемпературного хпацагента и магнитопровоцящей жицкости, при этом в момент . сейсмических возцействий . по токопровоцящим шинам пропускают 0 импупьсы тока так,что возникающие при этом в объеме ппотины механические напряжения были бы противоположного знака по отношению напряжений, обусповленных сейсмическим возпействием, а за- . тем, по сетям трубопровоцов поцают низ . котемпературный хпацагент и яагнито. провоцящую жицкость.

На фиг. 1 изображен поперечный профипь ппотины из грунтового материала; . на фиг. 2 - схема активной защиты верха ппотины1 на фиг. 3 - схема защиты отцепьного эпемента — откоса ппотины с эпюрами напряжений от нагрузки б и.от магнитного поля би 55

Плотина 1 иэ грунтового материала,, соцержит токопровоцящие шины 2, эпементы 3 пространственной структуры из

505 Ъ магнитоактивного материапа, верхний коппектор 4 цпя поцачи низкотемпературного хпацогента, нижний коппектор 5 пространственную систему труб 6 цпя развоцки хпацоагента от коллекторов 4 и 5 к отцепьным эпементам плотины, систему аксеперометров 7, трубопровоц 8 цпя поцачи магнитопровоцящей жицкости, эпюру 9 напряжений от магнитного попя, эпюру 10 от нагрузки.

Защита ппотины 1 (фиг. 1) от сейсмического возцействия по прецпагаемому способу осуществляется спецующим образом..

Данные по вопновому попю от произошецшего земпетрясения по тепеметрии сейсмической сети перецаются в центр сейсмической безопасности и поспе экспресо- обработки на ЭВМ в случае необхоцимости из центра поцается команца на вкшочение питания шины 2 пространственных структур,эпементов 3 из магнитоактивного материапа, а также HB поцачу жицкого газа (например воцороца) из коппекторов 4 и 5 в трубонровоцы 6, Ток от источников питания (импупьсных

МГД-генераторов, накопителей от постоянной сети ипи от генераторов машйнного эапа ГЭС) прохоцит через токопровоця щие шины 2 пространственных структур. и элементов 3 из магнитоактивного материапа.

Импупьсы тока,. прохоця через шины 2, распопоженные параппепьно цруг цругу (фиг. 2), вызывают понцеромоторные сипы F противопопожные по знаку си- пам F, возникающим в ппотине от воп новой сейсмической нагрузки. Увепичение прочностных характеристик как грунтовсьго материапаk ппотины 1 и в магнитактивных структурах 3, цопопнитепьные усипия в отцепьных элементах сооруже ния, порожцаемые магнитоактивной срьцой и понцеромоторными эффектами в целом увеличат сейсмостойкость плотины.

Часть структур эпементов 3 и токопрово цящих шин 2 (фиг. 1-3) в зависимости от фазы сейсмического возцействия, опрецепяемой аксеперографами 7 могут вкпючаться в работу и выкпючаться попеременно и,тем самым, в противофазе с возцействием менять знак искусственной волны цефсрмации. Дпя временного повышения магнитной проницаемости в объе мах некоторых пространственных структур 3 к ним по трубопровоцам 8 поцают магнитопрсвоцящую жицкость (фиг. 1), Изменения эпюр напряжений от магнитно3 1054505 4 го поля 9 и от нагрузки 10, получаемые Реализац ия и еплагаемого спососнижает нормативы на сейсмов результате применений в структурах ба сниж к ть сооружения, позволяет разэпемента 3, показаны на фиг. 3. ст ойк ос ть эне гоемкне промышленные

Ввецение низкотемпературного хпацо- вивать э р ты и т ебуют энергозатрат агента замораживает значительные обье 5 объекты р к во время сейсмоопасного лемы грунта в плотине и тем самым также только во вре повышает ее сейсмостойкость. рисаа.! r

Составитепь С. Лобарев, Рецактор Н. Воловик Техреду А. Бабинеп, Корректор Т; Вашкович

Заказ 8055/38 Тираж 673 Поцписное

ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушскаи наб., ц. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгороц, уп. Проектнаа, 4