Каменно-земляная плотина

 

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения - упрощение конструкции и технологии возведения плотины в условиях сурового климата и повышение ее надежности при эксплуатации. Каменно-земляная плотина содержит низовую 1 и верховую 2 призмы из каменной наброски, гребень, переходные зоны 6 и противофильтрационное устройство 3 с противопучинистым оголовком 4. Оголовок 4 размещают над отметкой нормального подпорного уровня на расстоянии, равном строительному запасу на осадку, и выполняют из слабопучинистого нефильтрующего мерзлого грунта, поддерживаемого в многолетнемерзлом состоянии в период эксплуатации. Поверх мерзлого оголовка укладывают слои из пучинистых грунтов. Оголовок 4 может быть выполнен из материала, имеющего при оттаивании коэффициент фильтрации не менее 9 .10 -3 см/с, из искусственного улотненных до промерзания крупнообломочных грунтов с песчано-глинистым заполнителем в количестве 35-50% по массе. В качестве теплоизоляции из непучинистого грунта могут быть использованы крупнозернистые пески или песчано-гравийные смеси, уплотненные до промораживания до плотности скелета мелкозема, равный 1,60 - 2,20 т/м 3. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) (51)5 Е 02 В 7/06 аззйВФ 1

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4408595/31-15 (22) 10.02.88 (46) 07.08.90. Бюл. У 29 (71) Московский инженерно-строительный институт им.В.В,Куйбышева (72) Я.А. Кроник, А.Н.Гаврилов, С.С.Вялов, Ю.И.Фриштер, О.А.Когодовский, В.В.Колеганов, Е,Д.Лосев, В.Н,Фрумкин, М.П.Павлич, Н.А.Мухетдинов, Г.Х.Праведный, Д.Д.Сапегин и С.А.Кузмина (53) 627 ° 8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 1242566, кл. Е 02 В 7/06, 1986.

Биянов Г.Ф. Плотины на вечной мерзлоте. M. Энергоатомиздат, 1983, с.175.

Авторское свидетельство СССР

М 1067131, кл. Е 02 В 7/06, 1982. (54) КАМЕННО-ЗЕМЛЯНАЯ ПЛОТИНА (57) Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения - упрощение конструкции и технологии возведения плотины в условиях сурового климата и повышение ее надежности при эксплуатации. Каменно-земляная плотина содержит низо2 вую 1 и верховую 2 призмы иэ каменной наброски, гребень, переходные зоны 6 и противофильтрационное устройство 3 с противопучинистым оголовком

4 ° Оголовок 4 размещают над отметкой нормального подпорного уровня на расстоянии, равном строительному запасу на осадку,и выполняют из слабопучинистого нефильтрующего мерзлого грунта, поддерживаемого в многолетне" мерзлом состоянии в период эксплуатации. Поверх мерзлого оголовка укладывают, слои из пучинистых грунтов.

Оголовок 4 может быть выполнен из материала, имеющего при оттаивании коэффициент фильтрации не менее 9 «

«10 см/с, из искусственно уплотнен- 19 ных до промерзания крупнообломачных грунтов с песчано-глинистым заполнителем в количестве 35-50 мас.Ж, В ка- С„ честве теплоизоляции из непучинистоЮь го грунта могут быть использованы крупнозернистые пески или песчаногравийные смеси, уплотненные до промораживания до плотности скелета, мел,козема, равной 1,60 — 2,20 т/м, 3 s.ï. ф-лы, 1 нл.

1583521

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть ! использовано при строительстве грунтовых плотин в Северной строительноклиматической зоне, Цель изобретения — упрощение конструкции и технологии возведения плотины в условиях сурового климата и повышение ее надежности при эксплу" атации.

На чертеже показана плотина, разрез.

Плотина включает низовую 1 и верховую 2 призмы из каменной наброски, противофильтрационное устройство 3 из связных грунтов, оголовок 4 из слабопучинистых грунтов с мерзлой зоной 5 в пределах отметок нормаль" ного подпорного уровня (НПУ) и форсированного подпорного уровня (ФПУ), по бокам противофильтрационного устройства 3 размещены переходные зоны 6 ( тела плотины. В пределах основания 7 выполнена противофильтрационная завеса 8, над которой размещена потерна 9 для цементации. На чертеже также обозначены гравелистый материал

10 и гребень 11.

Строительство плотины осуществляют следующим образом.

В случае необходимости возводят потерну 9 для цементации, затем послойно отсыпают низовую 1 и верховую

2 призмы из каменной наброски, а так"

35 же переходные зоны 6 и противофильтрационное устройство 3 из связного грунта. Последний укатывают до необходимой плотности, обеспечивающей коэффициент фильтрации не более чем 4

А 1О мм/с. Все конструкционные элементы возводят до отметок нормального подпорного уровня с учетом запаса на строительную осадку, при этом одновременно выполняют противофильтрационную завесу 8 в основании 7 Затем при отрицательных температурах атмосферного воздуха выполняют послойную отсыпку талого слабопучинистого грунта, например крупнообломочного, с песча50 но-глинистым заполнителем в количест" ве 35"50 мас. с оптимальной влажностью с последующей укаткой до плотности, например, 1,60-2,20 т/м, обеспечивающей коэффициент фильтрации не более 9 10 см/с> и последующим есте55 ственным промерзанием каждого слоя.

Одновременно продолжают отсыпку верховой н низовой при м в пределах отметок НПУ-ФПУ. Возведение оголовка 4 по такой технологии ведут до отметок формированного подпорного уровня с учетом запаса на осадку. Сформировавшуюся, таким образом, область мерзлых грунтов перекрывают слоем 10 из граве. листого материала, который является также дорожным полотном и формирует гребень 11 плотины, Мощность слоя 10 выбирают такой, чтобы предотвратить оттаивание оголовка 4 сооружения к моменту пика экстремального паводка ниже отметок формированного подпорного уровня4

При наполнении водохранилища до отметок нормального подпорного уровня и последующей эксплуатации сооружения фильтрационную устойчивость плотины обеспечивают эа счет низких значений коэффициента фильтрации противофильтрационного устройства из связных грунтов. При повышении уровня во; дцхранилища до отметок форсированного подпорного уровня фильтрационную устойчивость сооружения обеспечивают за счет водоупорных свойств мерзлого слабопучинистого грунта оголовка. При катострофическом паводке и длительном стоянии уровня водохранилиг(а на отметках форсированного подпорного уровня многолетнемерзлое состояние оголовка обеспечивает се-. зонно-охлаждающее устройство, установленное на гребне плотины до отметок нормального подпорного уровня.

При необходимости оголовок снабжают сезонно-охладительным устройством, установленным на гребне до отметок

НПУ.

Формула изобретения

1. Каменно-земляная плотина,вклю" чающая низовую и верховую призмы из каменной наброски, гребень, переходные зоны и противофильтрационное устройство с противопучинистым оголовком, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и технологии возведения плотины в условиях сурового климата и повышения ее надежности при эксплуатации, ниэ оголовка выполнен из слабопучинистого мерзлого грунта незатопленным при нормальном подпорном уровне водохранилища с учетом запаса на осадку грунта тела плотины, а поверх мерзлого

Составитель В. Байдаков

Техред Л,Олийнык Корректор Т. Малец

Редактор В,Данко

Тираж 545

Подписное

Заказ 2235

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1 оголовка уложены слои из непучинистых грунтов.

2. Плотина по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что,оголовок выполнен из материала с коэффициентом фильтрации не менее 9 ° 10 см/с в оттаявшем состоянии.

3. Плотина по пп.! и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что оголовок

583521 6 выполнен из мерзлых крупнообломочных грунтов с песчано-глинистым заполнителем в количестве 35-50 мас;7..

4. Плотина по пп,l " 3 о т л и—

Э ч а ю щ а я с я тем, что непучинистый грунт состоит из мерзлых крупнозернистых песков или песчано-гравийных смесей с плотностью скелета мел0 козема 1,60 - 2,20 т/м .