Способ возведения плотины из местных материалов

 

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ПЛОТИНЫ ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно каменно-земляных, включающий намыв ядра плотины, отсыпку переходных зон и боковых призм, отличающ и t. с я тем, что, с целью повышения технологичности возведения плотины путем непрерывного процесса укладки грунта по всей ширине плотины , возведение плотины производят с помощью установки переставных по ее высоте щитов в местах сопряжения переходных зон с ядром плотины и боковыми призмами, после чего производят намыв ядра плотины и отсыпку переходных зон одновременно.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3515110/29-15 (22) 28. 07 ° 82 (46) 30.12.83. Бюл, )) 48 (72) В.М. Боярский и С.В. Ларионов (7l) Ленинградское отделение Всесоюзного ордена Ленина проектно-изыскательского и научно-исследовательского института ™Гидропроект им. С,Я. Жука . (53) 627.824(088.8) (56) 1. Engineering News Record, 1933, Р 2, с. 33.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 605881, кл. E 02 В 1/00, 1976 (прототип) .

3(51) Е 02 В 1 00 Е 02 В 7/06 (54) (57) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ПЛОТИНЫ

ЧЗ МЕСТНЫХ MATEPHAJIOB, преимущественно каменно-земляных, включающий намыв ядра плотины, отсыпку переходных эон и боковых призм, о т л и ч а ющ и 1. с я тем, что, с целью повышения технологичности возведения плотины путем непрерывного процесса укладки грунта по всей ширине плотины, возведение плотины производят с помощью установки. переставных по ее высоте щитов в местах сопряжения переходных зон с ядром плотины и боковыми призмами, после чего производят намыв ядра плотины и отсыпку переходных эон одновременно.

1063915

Изобретение относится к гидротех-. ническому строительству и может быть использовано при возведении высоких плотин из местных материалов, в том числе в суровых северных климатических условиях. 5

Известны способы возведения каменно-земляных плотин, включающие намыв центральной призма с устройством обвалования, отсыйку перехоЫных зон и боковых призм из каменной 10 наброски.

Намыв центральной призмы осуществляют с использованием гидромониторов, которыми смывают. грунт вниз к оси плотины с внутренних откосов предва- 15 рительно отсыпанных штабелей грунта.

Оставшаяся в штабелях часть грунта образует переходные эоны p) .

Однако данный способ сложен, так как образование переходных зон из некондиционного несортированного грунта, непригодного для роли обратных фильтров, требует осуществления дополнительных конструктивных мероприятий, например развитой дренажной системы. Это не гарантирует надежности плотины при фильтрации через центральную призму.

Известен также способ возведения плотины из местных материалов, преимушественно каменно-земляных, включающий намыв ядра плотины, отсыпку переходных зон и боковых призм. При этом обвалование создают иэ материа ла переходных зон по типу обратных фильтров,.отсыпаемых в сопряжениях с боковыми призмами, а намыв центральной призмы, т.е. ядра плотины, осуществляют подачей пульпы но пуль- попроводу (2j .

Однако известный способ возведе- 40 ния плотина из местных материалов не позволяет производить намыв ядра плотины непрерывно из-эа необходимости создания обвалования. Переходная зона, выполняемая в виде обвало- 45 вания, имеет достаточно большую ширину, необходимую для устойчивого положения, поэтому она не участвует в работе обратных фильтров полным сечением, т.е. выполнение переходной зоны в виде дамбы обвалования требует больших затрат строительного материала, чем выполнение обратного ,фильтра.

Каменная отсыпка и переходная эона интенсивнее оседают и быстрее уплотняются, чем суглинистое ядро плотины. Это вызывает зависание ядра плотины с образованием в нем трещин.

Обмерзание откосов переходных 60 зон при намыве ядра в зимнее время препятствует применению данного способа в суровы .климатических ус.ловиях из-sa недопустимости наличия

1 Ф °

:ледяным линз в теле плотины.. 65

Указанные недостатки значительно удорожают и усложняют известный способ возведения плотины.

Цель изобретения — повыаение технологичности возведения плотины пу тем создания непрерывного процесса укладки грунта по всей ширине плотины.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу возведения плотины возведение плотины производят с помощью установки переставных по ее высоте щитов в местах сопряжения переходных эон с ядром плотины и боковыми призмами, после чего производят намыв ядра плотины и отсыпку переходных зон одновременно.

На фиг,1 показана плотина в момент возведения, в плане; на фиг .2 разрез A-A на фиг.1 (при работе летом в начальный период возведения плотины; на фиг .3 — разрез Б-Б на фиг.1 (деталь намыва в зимний период); на фиг .4 — детали переставного щита.

Возведение плотин из местных материалов, состоящих из ядра 1 платины, переходных зон 2 по типу обратных фильтров и боковых упорных призм 3, по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.

Намыв ядра 1 плотины, отсыпку переходных он 2 и боковых упорных призм 3 произ йодят после установки, переставных по высоте плотины щитов

4 в местах сопряжения переходных эон с ядром 1 плотины и боковыми призмами 3, Намыв ядра 1 плотины и отсыпку переходных зон 2 производят одновременно..

Переставные щиты 4 выполняют, например, из металлического щпунта или листов с ребрами жесткости, связанных друг с другом замковыми соединениями 5, позволяющими перемещать их друг относительно друга по высоте, но не допускающих большой фильтрации воды через замки 5. В начале возведения ядра 1 плотины и переходных зон 2 переставные щиты 4 укрепляют в плоскости сопряжения переходных зон 2 с ядром 1 и боковыми призмами 3 любым известным способом: установкой и раскреплением поддержи вающими конструкциями, вибропогру жением или забивкой переставных щитов

4 нижней своей частью в предварительно отсыпанный слой грунта или в основание плотины. После образования иа переставных щитов 4 сплошной стены по всей длине карты намыва ядра 1 плотины, например от берега до берега, начинают возведение плотины.

Намыв ядра 1 плотины осуществляют из пульпопровода 6, укрепленного ва переставных щитах 4 с низовой стороны ядра 1, а, осветленную воду

1063915 сбрасыв ают по в одоотв одящему в одов оду 7, укрепленному на переставных щитах 4 с верховой стороны ядра 1.

Намываемый грунт откладывается по всей площади ядра 1 от более крупных фракций на низовой стороне до более мелких на верховой.

В случае необходимости отложения более мелких фракций в середине ядра

1 плотины пульпопроводы б располагают с .обеих сторон ядра, а сброс воды 10 осуществляют с помощью любых известных устройств, например шандорных колодцев в пределах средней части ядра 1. Отсыпку переходных зон 2 производят одновременно с намывом ядра (5

1 плотины в пространство между переставными щитами 4, отделяющими переходную зону 2 от ядра 1 и боковой призмы 3, по мере возведения плотины с примерно одинаковой интенсивностью роста по высоте ядра 1, эон

2 и призм 3. Одновременно с этим осуществляют последовательную перестановку щитов 4 в новое более высокое положение извлечением их из тела плотины на определенную высоту, например, с помощью вибраторов.

Щиты 4 из шпунта могут быть выполнены путем объединения отдельных шпунтин верхним оголовком.

Сами щиты 4, защемленные в теле плотины нижним своим концом, могут работать верхней частью как подпорная стенка (больверк), что допускает некоторое опережение по высоте отдельных зон плотины. Использование щитов 4 как опор пульпопроводов б и водоводов 7 снижает затраты на их перестановку. Отделение переходных эон 2 от ядра 1 переставными щитами позволяет при зимнем намыве пре- 40 дотвратить попадание льда, обраэуюl щегося на поверхности пруда отстоя, в тело переходных зон 2, отделенных от пруда щитами, и ввиду постоянного поддержания пруда в процессе намыва и в самое тело ядра 1 ° Предотвращение образования льда по контакту щита 4 с намыванием ядра"1 может быть осуществлено теплозащитой — дополнительным по высоте слоем отсыпки материала переходной зоны 2 (фиг.3) .

Гибкость щитов 4 в поперечном направлении позволяет изменить положение плоскости сопряжения разных зон и уменьшить ширину ядра 1 по мере роста плотины путем варьирования приложения к ним нагрузки с той или другой стороны плотины от давления грунта и путем опережения этих зон по высоте.

Предлагаемый способ возведения плотин из местных материалов позволяет значительно удешевить и ускорить строительство плотин, а также упростить производство работ в зимний период в условиях сурового северного климата, так как в этом случае легко организовать защиту от попадания льда и снега в тело плотины.

Таким образом устраняется воэможность разрушения материала переходных эон плотины водой прудка при намыве ядра плотины. Все операции возведения ведут параллельно беэ технических перерывов.

Применение передвижных щитов создает гладкую поверхность переходных зон, что снижает трение с ядром плотины, в результате чего консолидация суглинистого ядра плотины происходит в лучших условиях беэ зависания ядра. Применение щитов позволяет получить ядро плотины с обжатым профилем, что приводит к значительной экономии средств.

После окончания возведения плотины все щиты извлекают и могут использоваться на новом строительстве.

1063915

Фиг. 3 Уиг, f

Тираж 673 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,; д. 4/5

3аказ 10485/31

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

Составитель Н. Кавешников

Редактор М. Рачкулинец ТехредМ.Гергель КОрректор Г. Решетник