Способ соединения цилиндрических оболочек гидротехнического сооружения

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - повышение надежности путем создания равномерной деформации по высоте промежуточной оболочки. Способ заключается в следующем. В зазор между цилиндрическими оболочками 1 опускают предварительно деформированную промежуточную оболочку 2. При опускании оболочки 2 под действием собственного веса начиная с положения ее нижнего среза на уровне дна производят импульсное барботирование объема воды в ней в уровне дна акватории. Прекратив барботирование, добавляют воду по мере опускания уровня барботированной воды. Уровень воды в оболочке 2 постепенно делают на 0,15-0,2 м выше уровня воды акватории для создания избыточного давления в промежуточной оболочке 2. Одновременно с выключением барботажа производят дальнейшее погружение оболочки 2 до проектной величины с помощью полиспастов. Затем внутренний объем оболочки 2 засыпают песком. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СааЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН (19 (И) (51)5 Е 02 В 1/00, 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4337467/23-15 (22) 07.12.87 (46) 07.03.90. Бюл. ¹ 9 (71) Государственный проектный институт "Ленпроектстальконструкция" (72) И.P Довгард, Б.И. Любаров, А.Я. Бомаш и О,В. Довгард (53) 627.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 1130641, кл. Е 02 В 3/06, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 1216277, кл. Е .02 В 1/00, 1986 . (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ОБОЛОЧЕК ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения — повышение надежности путем создания равномерной деформации по высоте промежуточной оболочки. Способ

A2 заключается в следующем. В зазор между цилиндрическими оболочками 1 опускают предварительно деформированную промежуточную оболочку 2. При опускании оболочки 2 под действием собственного веса, начиная с положения ее нижнего среза на уровне дна, производят импульсное барботирование объема воды в ней в уровне дна акватории. Прекратив барботирование, добавляют воду по мере опускания уровня барботированной воды. Уровень воды в оболочке

2 постепенно делают на О, 15-0,2 м выше уровня воды акватории для создания избыточного давления в промежуточной оболочке 2. Одновременно с выключе нием барботажа производят дальнейшее по- 9 гружекие оболочки 2 до проектной величины с помощью полиспастов. Затем внутренний объем оболочки 2 засыпают песком. 1 з.п. ф-лы, ? ил.

1548318

Изобретение относится к строительству гидротехнических сооружений и может быть использовано при устройстве дамб, перемычек, а также причаль-5 ных сооружений.

Цель изобретения - повышение надежности путем создания равномерной деформации по высоте промежуточной .оболочки.

На фиг. 1 изображены цилиндрические оболочки, соединенные промежуточной оболочкой, вид сверху; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1„," на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1 (устройство для барботирования, установленное в промежуточной оболочке) на фиг ° .4

7 эпюра распределения давления на стенку промежуточной оболочки по высоте в момент барботирования; на фиг. 5 то же, в процессе ее заполнения дополнительным объемом воды; на фиг ° 6разрез В-В на фиг. 1 (схема погружения промежуточной оболочки с помощью полиспастов, установленных на цилинд- 25 рических смежных оболочках); на фиг. 7 — оборудование для барботирования внутреннего объема промежуточной оболочки.

Способ осуществляют следующим образом.

30 установив на дне акватории цилиндрические оболочки 1, которые под собственным весом погружаются в подводное основание на глубину не менее

2 м, и засыпав их внутренний объем грунтом, на береговой монтажной площадке стягивают тросом промежуточные цилиндрические оболочки к центру с обеих сторон по поперечной оси, полу- 0 чая гантелеобразную форму в плане.

Каждую гаптелеобразную промежуточную оболочку 2 доставляют с помощью плавучего крана к месту их установки, устанавливают мехду оболочками 1 и 45 опускают до поверхности дна акватории, предварительно сняв тросовые стяжки.

Установив промежуточную оболочку 2 между цилиндрическими смежными оболочками 1 и сняв стяжки, оболочка

2, сохраняя гантелеобразную форму в плане, под действием собственного веса, находясь в скользящем контакте с оболочками 1„ опускается. Стяжки снимают до опускания оболочки с тем, чтобы эту ответственную операцию про-: водить в доступном (а не подводном) положении, для исключения возможнос,ти образования зазоров между оболочками 1 и 2, Опускаемую оболочку подвешивают в момент, когда нижняя кромка находится на уровне дна акватории.

Промежуточную оболочку 2 оснащают барботерами 3, которые размещают в уровне ее нижнего среза, в уровне дна. Барботеры.3 соединены системой трубопроводов 4 с газогенератором, который соединен с резервуаром-накопителем 5 сжатого воздуха. Производят импульсное барботирование воды .внутреннего объема промежуточной оболочки до поднятия воды в ней на 0,2 м с целью создания избыточного давления, величина которого достаточна для образования в плане круглой формы оболочки вне эоны контакта ее со смежными цилиндричеекими оболочками

1, Одновременно с импульсным барботированием оболочку под собственным весом погружают на глубину 0,5-1 м.

Прекратив барботирование, из резервуара-накопителя 5 в оболочку 2 добавляют воду по мере опускания уровня барботированной воды внутри оболочек.

Уровень воды в оболочке 2 постепенно делают на О, 15-0,2 м выше уровня воды акватории для создания избыточно,го давления в промежуточной оболочке 2. Одновременно с выключением барботажа производят дальнейшее погружение оболочки 2 в грунт основания.

Для этого с помощью полиспастов 6 оболочку 2 цепляют с четырех сторон к оболочкам 1 и, включая лебедки, опускают до проектной отметки.

Заглубив промежуточную оболочку 2 в дно, внутренниЙ ее объем засыпают песком, сохраняя избыточное давление от дополнительного объема воды в ней до тех пор, пока оболочка 2 не будет заполнена песком, по крайней мере, на треть высоты оболочки 2.

Избыточное внутреннее давление в соответствии с эпюрой 7 (фиг. 4) является разностью давлений воды внутри и снаружи, действующих на стенку оболочки 2. При интенсивном барботировании в короткий промежуток времени 5-7 с вспененный объем воды не успевает подняться из нижней трети внутреннего объема оболочки 2. Давление воды в уровне дна при подаче воздуха не меняется, выше трети высоты величина избыточного давления постоянна. Таким образом, нормальный наклон эпюры в нижней трети скругляется и соответствует эпюре 7 в форме криволинейного прямоугольника. На

5 15483 втором этапе при заливке водой в опу1 щенной грунт оболочке возникает избыточное давление в соответствии с эпюрой 8 в форме прямоугольного четырехугольника.

Если две неподвижные точки соединить гибким элементом (у которого изгибная жесткость мала или отсутствует), который нагрузить равномерной нагрузкой, нормальной в каждой точке к гибкому элементу, то гибкий элемент примет форму части круга. Решение задачи единственно для данной дпины элемента и неподвижном закреплении концов элемента. Данная оболочка, на- груженная по всей высоте избыточным давлением, в горизонтальном сечении имеет форму круга в достаточном приближении к ней уже при давлении

0э2 и вод.ст.

Согласно предлагаеиому способу диаметр промежуточной оболочки 23 м, диаметр выступаницей гантелеобразной части 8 м (после погружения), толщина стенки оболочки б мм. Объем двух резервуаров-накопителей 5 не более

Ъ

2 м со сжатым воздухом при давлении до 15 ати.

Барботеры 3. непосредственно наса" жены на баки резервуаров-накопителей

5 и опускаются в собранном виде в рабочее положение (фиг. 7) . Время . выпуска всего воздуха 3-5 с, а для того, чтобы барботеры были надежно зафиксированй предусмотрены баласты 9. 35

Способ позволяет достичь плотный контакт между смежными цилиндрическими и промежуточной оболочками. Зона контакта по мере заполнения сыпучим материалом промежугочной оболочки 40 не меняется. Это происходит за счет поднятия уровня воды импульСным барботированием в уровне дна акватории перед погружением промежугочной оболочки, вес всего столба воды остается 45 прежним, а следовательно, на уровне дна избыточное давление равно нулю.

Основание таким образом, не подвергается разрушающему потоку воды из внут 50

18 6 реннего объема опускаемой оболочки:

Тем не менее, во всех остальных точках по высоте промежуточной оболочки давление выше, чеи вне оболочки. Вне зоны контакта промежуточная оболочка принимает круговое в плане очертание, т.е. точно такое же, какое будет после распора ее грунтом. Естественно, что величина распора при барбогировании на порядок меньше, чеи при засыпке, однако при соотношении толщины оболочки в 0,5-1 см к ее диаметру в 15 м даже незначительное внутреннее давление приводит ее к круговому очертанию в плане.

Формула изобретения

1. Способ соединения цилиндрических оболочек гидротехнического сооружения, заключающийся в опускании в зазор между цилиндрическими оболочками, расположенными в ряд, предварительно деформированной к центру с ,обеих сторон по поперечной оси промежуточной оболочки с последующим освобожцением ее от предварительной деформации и заполнением сыпучим материалом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности соединения оболочек путем создания равномерной деформации по высоте промежуточной оболочки, при опуска-, нии последней под действием собственного веса создают в промежуточной оболочке избыточное давление путем барботирования объема воды в ней, которое производят, начиная с положения ее нижнего среза на уровне дна, заливают внутренний объем промежуточной оболочки дополнительным объемом воды и заглубляют ее в грунт на проектную величину, при этом барботирование проводят одиночным импульсом.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что заглубление промежуточной оболочки в грунт на проектную величину производят посредством полиспастов.

3 548318

1548318

1548318

Составитель JI.ØåâåëåBà

Редактор Н.Рогулич Техред М.Дидык Корректор П.Бескид

Заказ 118 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям лри ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "IIa eнт", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101