Плотина из грунтовых материалов

 

ПЛОТИНА ИЗ ГРУНТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ , содержащая два противофильтрационных элемента из связных грунтов , переходный слой между противофильтрационными элементами и боковые призмы из несвязных грунтов, о т - личающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости плотины путем снижения неравномерной деформируемости , переходный слой меж-. . ду противофильтрационными элементами выполнен со сходящимися к основанию продольными боковыми поверхностями . сь СП 00 К9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) Е 0" Ь 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3690255/29-15 (22) 09.01.84 (46) 07.07,85. Бюл. Р 25 (72) В.А.Шатыгин (71) Красноярский политехнический ин. ститут

;:(53) 627.824(088.8) (56) 1. Биянов Г.Ф. Плотины на вечной мерзлоте. M., Энергия, 1975, с. 70-75.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 1027327, кл. Е 02 В 7/06, 1983 (прототип).

„„Я1)„„1165732 А (54)(57) ПЛОТИНА ИЗ ГРУНТОВЫХ МАТЕ- .

РИАЛОВ, содержащая два противофильтрационных элемента из связных грунтов, переходный слой между противофильтрационными элементами и боковые призмы из несвязных грунтов, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения устойчивости плотины путем снижения неравномерной деформируемости, переходный слой меж-.. ду противофильтрационными элементами выполнен со сходящимися к основанию продольными боковыми поверхностями.

1 . 1165732 2

Изобретение относится к строитель-. ству плотин из грунтовых материалов преимущественно в районах с низкой среднегодовой температурой воздуха.

Известна грунтовая, плотина мерз- 5 лого типа с одним противофильтрационным элементом, выполненным при отри цательной температуре воздуха путем укладки мерзлых связных грунтов с последующим заполнением пустот водой и. 10 промораживанием, и боковьп4и призмами из несвязных грунтов (1) .

Недостатком данной плотины является возможность нарушения нормальной работы противофильтрационного элемента при допущении оттаивания плотины в эксплуатационный период.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является плотина из грунтовых материалов, содержа- _#_ щая два противофильтрационных элемен. та из связных грунтов, переходный слой между противофильтрационными элементами и боковые призмы из несвязных грунтов. Противофильтрационйый элемент возводится зимой из не-уплотненных мерзлых грунтов путем послойной отсыпки с заполнением пор и промораживанием., Дополнительный противофильтрационный элемент возводит- 30 . ся из неуплотненых связных грунтов круглогодично независимо от температурного состояния грунта (2g.

Недостаток известной плотины — неравномерная деформируемость отдель- д ных элементов сооружения. В начальный период эксплуатации,дополнительный противофильтрационный элемент будет иметь большую скорость деформирования, чем противофильтрационнный элемент. Эта неравномерность деформации снижает устойчивость. плотины, так как неуплотненный грунт под дей- ствием собственного веса может иметь . относительную осадку порядка 25 . Раз ница в относительных осадках двух противофильтрационных элементов в первые три года может составить 1520%. Неравномерная деформируемость ограничивает область применения известной плотины низконапорными сооружениями.

Цель изобретения — повышение устойчивости плотины путем снижения неравномерной деформируемости.

Указанная цель достигается тем, что переходный слой между противофильтрационными элементами выполнен, со сходящимися к основанию продольными боковыми поверхностями.

На чертеже представлена плотина, поперечный разрез.

Плотина содержит противофильтрационный элемент 1, возводимый зимой путем послойной отсыпки без уплотне ния связного грунта с заполнением пор водой и промораживанием, дополнительный противофильтрационный элемент 2, возводнмый из неуплотненного связного грунта независимо от его температурного состояния и температуры воздуха, упорные призмы 3 и переходный слой 4 из несвязных грунтов..

Предлагаемая форма переходного слоя 4 обеспечивает независимость поочередных деформаций противофильтрационных элементов 1 и 2, В начале эксплуатации плотины будет самоуплотняться дополнительный противофильтрационный элемент 2. Он будет сдвигаться в сторону верхнего бьефа от переходного слоя 4. Образующаяся при этом щель будет заполняться несвязным грунтом переходного слоя 4. Благодаря увеличению толщины переходного слоя 4 вверх по высоте плотины и малой деформируемости несвязного грунта достигается равномерность деформирования плотины от оси до кромки верхового откоса. Деформация плотины от оси к периферии нарастает по. степенно, без разрыва сплошности тела плотины.

Uo мере оттаивания противофильтра ционного элемента 1 он будет. сдвигаться в сторону нижнего бьефа от переходного слоя 4. Образующаяся при этом щель будет заполняться несвязным грунтом переходного слоя 4. Процесс деформирования двух противофильтрационных элементов происходит одновременно, но с разными скоростями.

Если рассматривать известные фор= мы.переходного слоя вертикальные продольные боковые поверхности и рас ходящиеся к основанию, то при самоуплотнении Дополнительного противофильтрационного элемента возможен разрыв сплошности в гребне плотины.

Преимущества устРойства переходного слоя по предлагаемой форме в большей мере проявляются, если в него после возведения плотины установить на период самоуплотнения дополнительного противофильтрационного элемента 2 замораживающую систему. В этом случае

Составитель Н.Кавешников

Редактор Н.Тупица Техред И.Кузьма Корректор М.Помо

Заказ 4288/25 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 11657 дополнительный противофильтрационный элемент 2 будет деформироваться относительно неподвижного противофнльтрационного элемента 1, и выполненный по предлагаемой форме переходный слой 4 обеспечит отсутствие разрыва сплошнбсти гребня плотины, что влечет сохранность замораживающей системы. Применение замораживающих установок обеспечивает абсолютную на- 10 дежность плотины, снимает все огра- . ничения на область применения caMo"" уплотняющихся плотин, снижает требования, предъявляемые к точности температурных расчетов. 15

После самоуплотнения дополнительного противофильтрационного элемента 2 замораживающую систему отключают в проектном режиме.

Толщина переходного слоя у основа- 20 ния может быть назначена равной нулю - при отсутствии замораживающей системы, а при наличии — проектной толщине ледогрунтовой завесы. Не исключена возможность (при отсутст- 25

4 вии замораживающей системы ), что сходящиеся продольные боковые поверхности переходного слоя сойдутся в точку на некоторой высоте от основания. В этом случае переходный слой будет иметь форму клина.

Ширину переходного слоя по верху назначают из условия допустимой ве- личины неравномерного деформирования гребня плотины, определяемой специальным;расчетом, с учетом глубины залегания противофильтрационных элементов от поверхности откосов, требований, обеспечивающих безопасную работу замораживающих устройств (если таковые предусматриваются) и прочих факторов.

Преимуществом изобретения является то, что устройство переходного слоя предлагаемой формы решает вопрос стыковки двух противофильтрационных элементов из неуплотненных связных грунтов, что обеспечивает возведение грунтовой плотины практически любой высоты.

Плотина из грунтовых материалов Плотина из грунтовых материалов Плотина из грунтовых материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности к способу наращивания хвостохранилищ, предназначенных для складирования отходов, получаемых на тепловых электростанциях (ТЭЦ) и углеобогатительных фабриках (УОФ) и транспортируемых гидравлическим методом по трубопроводам

Изобретение относится к гидротехнике и может быть применено при сооружении массивных подпорных сооружений, например плотин из местных материалов, преимущественно в условиях повышенной сейсмической активности

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, в частности к способам перекрытия рек, и может быть использовано для сооружения запруд

Изобретение относится к области использования взрывов в строительстве и может быть использовано для возведения плотин в горных каньонах

Плотина // 2123556
Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при возведении плотин из местных материалов в суровых климатических условиях, а также при реконструкции оголовков таких плотин

Плотина // 2126868
Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для использования на горных предприятиях при сооружении отстойников из грунтовых материалов

Изобретение относится к области гидротехники и может быть использовано при строительстве плотины из местных материалов, допускающей пропуск паводковых расходов через ее гребень и низовой откос

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано на завершающем этапе возведения плотины с грунтовым противофильтрационным элементом

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности может быть использовано для борьбы с загрязнениями атмосферы пылью и газами, водного бассейна химическими элементами, размываемыми дождями, а также для восстановления природного ландшафта нарушенных территорий

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к возведению грунтовых плотин с мерзлотной завесой в теле и основании

 

Наверх