Способ складирования грунта в водоеме и устройство для его осуществления

 

1. Способ складирования грунта в водоеме, включающий возведение ограждения участка складирования грунта в водоеме, подачу грунта на участок складирования в виде водогрунтовой пульпы и сброс излишков воды с участка складирования в водоем , отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности складирования грунта в водоеме, на участке складирования пульпу разделяют на грунтонасыщенный и разубоженный потоки, разделенные потоки пульпы сливают на участке складирования у взаимно противоположных границ участка складирования, причем разубоженный поток пульпы сливают на водосбросное приспособление. 2, (Л фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 E 02 В 7 06

1 А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТЪЙ (21) 3741446/29-15 (22) 17,05.84 (46) 07.02.86. Бюл. Ф 5 (71) Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (72) Д.В.Рощупкин, В.Д. Здобнина и В,Т.Пименов (53) 627,8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 836279, кл. E 02 В 7/06, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1122710, кл. Е 02, В 7/06, 1983. (54) СПОСОБ СКЛАДИРОВАНИЯ ГРУНТА В

ВОДОЕМЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ складирования грунта в водоеме, включающий возведение ограждения участка складирования грунта в водоеме, подачу грунта на участок складирования в виде водогрунтовой пульпы и сброс излишков воды с участка складирования в водоем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности складирования грунта в водоеме, на участке складирования пульпу разделяют на грунтонасыщенный и pasубоженный потоки, разделенные потоки пульпы сливают на участке складирования у взаимно противоположных границ участка складирования, при- i чем разубоженный поток пульпы слива" ют на водосбросное приспособление.

2. Способ по п.l, о т л и ч а ю»

tq и и с я тем, что разубоженный поток пульпы сливают на водосбросное приспособление каскадно: с одного водоприемного оголовка на другой.

3. Устройство для складирования грунта в водоеме, включающее ограждение участка складирования, пульпосливной торец напорного пульпопровода, размещенный над участком складирования, и водосбросное приспособление в виде водосливной трубы,. заложенной в ограждение одной из сторон участка складирования так,. что один торец размещен в водоеме, а другой — в акватории участка складирования с армированным оголовком, покрытым водопроницаемым нетканым материалом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено размещенным под пульпосливным торцом напорного пульпопровода разделителем пульпы с патрубком для потока грунтонасыщенной пульпы, свободным торцом размещенным у границы участка складиро1209751 вания, противолежащей границе с водосбросным приспособлением, и патрубком для разубоженного потока пульпы со свободным торцом, размещенным над оголовком водосливной трубы, причем верхняя часть оголовка размещена в акватории участка скла-: дирования с возвышением над поверх-. .ностью воды.

4. Устройство по п.3, о т л и— ,ч а ю щ е е с я тем, что водослив ных труб выполнено не менее двух, причем оголовок одной из них размещен выше уровня воды участка складирования и выполнен в виде размещенной наклонной сетчатой чаши, а оголовок другой водосливной трубы размещен ниже уровня воды участка складирования под нижним краем чаши оголовка первой трубы и выполнен в виде стержневого. каркаса, образовавшего тело с сечением,,увеличивающимся по мере приближения его местоположения к водосливной трубе.

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к способам возведения грунтовых сооружений, например плотин.

Цель изобретения — повышение эффективности складирования грунта в водоеме.

На фиг.l изображено предлагаемое устройство для осуществления способа с бескаскадным сливом разубоженной пульпы на водосбросное приспособление; на фиг.2 — оголовок водосливной трубы, разрез; на фиг,3 — устройство для осуществления способа с каскадным сливом разубоженной пульпы на водосбросное приспособление; на фиг.4 — оголовок одной водосливной трубы, изображенный на фиг.3, разрез; на фиг.5 — то же, другой водосливной трубы..

Устройство содержит дамбы 1 ограждения участка складирования грунта в водоеме, напорный пульпопровод 2, разделитель 3 пульпы, патрубок 4 для потока грунтонасыщенной

2 пульпы с гибким шлангом 5, патрубок 6 для раэубоженного потока пульпы, подсливную трубу 7, оголовок 8 водосливной трубы 7 с выступами 9, 5 стержневой каркас 10 оголовка, водопроницаемый нетканый материал ll оголовка, например, типа "Бидим".Кроме того, устройство может быть выполнено в виде первой водосливной трубы 12 с оголовком 13 выполненным в виде наклонной сетчатой чаши, размещенной выше уровня воды на участке складирования,и второй водосливной трубы 14 с оголовком 15, !

:э выполненным в виде стержневого кар,каса, образовавшего тело с сечением, увеличивающимся по мере приближения его местоположения к водосливной трубе, причем оголовок 15 размещен

20 выше уровня воды участка складирова,ния. Также устройство содержит опоры 16.

На фиг.l и 3 также обозначены

25 дно 17 участка складирования, грунт з 1

18, отложившийся на дне 17, ) — превышение уровня воды участка складирования над уровнем воды в водоеме, Н вЂ” превышение уровня воды в оголовке 13 над уровнем воды в водоеме.

Используют предлагаемый способ и устройство следующим образом.

Обозначают границы участка складирования грунта в водоеме, например, вехами. Возводят ограждение участка складирования, например, отсыпкой дамб 1. В ограждение с одной из сторон закладывают водосливную трубу 7 с оголовком 8. Оголовок 8 выполнен из стержневого каркаса 10,образовавшего полое тело, в виде вертушки с выступами 9.

Каркас 10 обтянут нетканым водопроницаемым материалом ll, например, типа "Видим". Оголовок 8 размещен в экватории участка складирования грунта так, что верхняя часть его выступает над поверхностью воды, Прокладывают напорный пульпопровод

2, например, от земснаряда. Пульпо- сливной торец пульпопровода 2 размещают над участком складирования, фиксируя его положение на опорах

16. Под пульпосливным торцом пульпопровода 2 устанавливают разделитель 3 пульпы известной конструкции. К раэдслителю 3 пульпы присоединяют патрубок 4 для потока грунтонасыщенной пульпы. Свободный торец гибкого шланга 5 отводят к границе участка складирования, противолежащей границе с водосливной трубой 7, и закрепляют в таком положении (на фиг.l и 3 фиксация свободного торца шланга 5-не показана). K разделителю 3 пульпы присоединяют патрубок 6 для разубоженного потока пульпы, фиксируют его положение опорами 16. Пульпосливной торец патрубка 6 размещают над оголовком

8 водосливной трубы 7.

После монтажа устройства и его опробывания включают в работу земснаряд и подают по напорному пульпопроводу 2 пульпу. Она сливается иэ пульпосливного торца напорного пульпопровода 2 в разделитель 3 пульпы. Грунтонасыщенный поток по патрубку 4 сливается в гибкий шланг 5, а из него — на участок складирования. Грунт из потока выпадает в осадок, образуя отложение 18 (фиг.1), Поскольку пульпа из шланга 5 поступает грунтонасыщенная, грунт в отло209751 4 жении 18 значительно уплотняется под действием интенсивно возрастающего веса отложения 18 ° Этому содействует также и проявление влияния электромагнитной заряженности частиц грунта, в результате чего несколько частиц объединяются в конгломератную частицу большого суммарного веса. Меняя по- ложение свободного торца гибкого шланга 5, за счет его поворота и изгиба, осуществляют укладку грунта вдоль дамбы l ограждения у правой границы участка складирования (фиг.1), а затем осуществляют прикладку последующих слоев грунте по принципу: от правой границы в сторону левой с водосбросным приспособлением.

Разубоженный поток пульпы иэ торца патрубка 6 сливается на оголо5

20 вок 8 водосливной трубы 7. Поток омывает оголовок-вертушку 8. При подаче пульпы в акваторию участка складирования поступают грунт и во25 да. Объем содержимого на участке складирования непрерывно увеличивается. уровень воды Ма участке -складирования повышается ° Создается перепад я между уровнем воды на участке складирования и в водоеме.

Под действием этого перепада уровней вода из участка складирования проникает через водопроницаемый нетканый материал 11 оголовка 8 и по трубе 7 сливается в водоем (фиг.l и 2). Мелкие грунтовые частицы, взвешенные в воде, остаются на материале 11. Постепенно слой отложившегося грунта на нетканом материале ll становится толще, скорость фильтрации воды через нетканый мате" риал 11 уменьшается. Но зто явление устраняется под действием трех факторов. С оголовка 8 отложение грунта омывается потоком раэубоженной пульпы, сливающейся иэ патрубка 6, а также за счет вращения оголовка 8.

При падении разубоженной пульпы на вертушку 8 она приходит во вращение.

3а счет вращения вертушка 8 омывается

50 окружающей средой, отложения грунта с нее смываются. Очистке вертушки 8 от, отложения грунта способствует также периодический выход выступов 9 из воды на дневную поверхность. В этот

55 момент отложение грунта с выступов смывается полностью, так как на нетканый материал в этот момент не действует гидростатическое давление, 1209751 пропорциойальное разнице уровней воды (перепаду и) участка складирования и водоема. Эффект вращения оголовка 8 и очищения нетканого материала 11 достигается эа счет энергии потока разубоженной пульпы.

Интенсивность складирования грунта повышается при сливе раэубоженного потока пульпы каскадно {фиг.3-5). В IÎ этом случае в ограждение 1 закладывают не менее двух водосливных труб 12 и 14. Они могут быть размещены в одном или разных уровнях (фиг.3) . Оголовок 13 первой водослив- 15 ной трубы 12 выполнен в виде наклонной сетчатой чаши (фиг,5) с перфорированным дном АСВ, покрытым водопроницаемь1м нетканым материалом 11.

Край В чаши возвьппен над краем А. 20

Чаша оголовка 13 размещена под пульпосливным торцом патрубка 6 вьппе уровня воды участка складирования. Оголовок 15 второй водосливной трубы 14 выполнен в виде полого тела с сече- 25 нием, увеличивающимся по мере приближения его местоположения к трубе

14. Оголовок 15 выполнен в виде стержневого каркаса 10, обтянутого водопроницаемым нетканым материалом З0

II, и размещен ниже уровня воды участка складирования под нижним краем А чаши оголовка 13.

При включении устройства в работу грунтонасьпценный поток. пульпы из гибкого шланга 5 сливается на участок складирования. Грунт выпадает в осадок, образуя отложение. 18 (фиг.3)1, Разубоженный поток пульпы из торца патрубка 6 сливается в 40 чашу АСВ оголовка 13 и заполняет ее.

Вода проникает через нетканый материал 11 (на фиг.5 показано стрелками) и заполняет водосливную трубу 12.

Создается перепад уровней Н между поверхностями воды в оголовке 13 и в водоеме. Под воздействием этого перепада вода интенсивно вытекает из трубы 12 в водоем. Излишки пульпы из чаши АСВ оголовка 13 сливаются через нижний край А. При этом поток смывает частицы грунта с материала

11 в чаше АСВ и уносит с собой. Сливающийся с чаши оголовка 13 поток пульпы поступает в акваторию участка складирования. При поступлении в акваторию участка складирования грунтонасыщенного потока пульпы иэ патрубка 4 и раэуооженного потока из чаши АСВ оголовка 13 уровень воды в акватории участка складирования повьш|ается. "îçäàåòñÿ перепад h уровней воды на участке складирования и в водоеме. Под воздействием этого перепада воца из акватории участка ! складирования проникает в оголовок

15 и по трубе 14 сливается в водоем.

При этом частицы грунта из взвесей отлагаются на поверхности нетканого материала ll 1"фиг.4), Однако потоком раэубоженной пульпы, сливающимся из чати АСВ оголовка 13, отложившиеся частицы смываются с поверхности оголовка 15 и оттесняются в дальние места участка складирования, где выпадают в осадок. Смыву частиц со всех участков поверхности оголовка

15 способствует форма оголовка. За счет увеличения сечения оголовка по мере приближения его местоположения к водосливной трубе 14 поток пульпы омывает всю боковую поверх ность оголовка, поскольку не возникает застойных эон у его боковой поверхности, 120975I

Фиг. 2

glue. Щив.5

ВНИИПИ Заказ 477/36 Тираж 642 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4