Грунтовая плотина

 

Использование: в гидротехническом строительстве при возведении плотин из местных материалов в районах с суровыми климатическими условиями . Сущность изобретения: в плотине, содержащей ядро 1, фильтры 2 и 3 с верховой стороны ядра , фильтры 4 и 5 с низовой стороны ядра, боковые призмы: верховую 6 и низовую 7 и противолучинистый оголовок В, нижняя часть оголовка выполнена из золы 9. а верхняя часть - из песчано-гравийного грунта 10. Зола 9 уловлена электрофильтрами и уложена в оголовок в сухом виде, причем с момента ее образования в золоуловителе и до укладки в оголовок зола предохраняется от замачивания 2 зп. ф-лы, 2 ил.

(19) RU (11) (51) 5 Е02В7 06 Е02,ВЗ 16

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ...," еФе

К ПАТЕНТУ " " ОТДАНА ъ

d У Ю (21) 5017944/15 (22) 17.12.91 (46) 15.10.93 Бюп Йя 37-38 (76) Ягин Василий Петрович (54) ГРУНТОВАЯ ПЛОТИНА (57} Использование: в гидротехническом строительстве при возведении плотин из местных материалов в районах с суровыми климатическими условиями Сущность изобретения:в плотине, содержащей ядро 1, фильтры 2 и Э с верховой стороны ядра, фильтры 4 и 5 с низовой стороны ядра, боковые призмы: верховую 6 и низовую 7 и противопучинистый оголовок 8, нижняя часть оголовка выполнена из золы 9. а верхняя часть — из песчано-гравийного грунта 10. Зола 9 уловлена электрофильтрами и уложена в оголовок в сухом виде, причем с момента ее образования в золоуповителе и до укладки в оголовок зола предохраняется от замачивания 2 з.п. ф-лы,2 ил.

ЬЭ

CO

Ю

VO

2001197

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при возведении плотины из местных материалов в районах с суровыми климатическими условиями, На фиг, 1 изображена плотина, содержащая зольный слой в основании противопучинистого оголовка, поперечный разрез; на фиг. 2 — у же, для случая зологрунтового слоя У ддищи оголовка. . Пло%Иа, рдержит грунтовый противофилЮ М@Жйный элемент в виде ядра 1, фильтры 2 и 3 с верховой стороны ядра 1, фильтры 4 и 5 с низовой стороны ядра, боковые призмы из каменной наброски; верховую 6 и низовую 7 и противопучинистый оголовок 8, нижняя часть которого выполнена из золы 9, а верхняя часть — из песчаногравийного грунта 10.

Зола 9образована при сгорании каменного угля, уловлена электрофильтрами и уложена в оголовок в сухом виде, причем с момента ее образования в эолоуловителе и до укладки ее в противопучинистый оголовок зола предохраняется от замачивания, а ее увлажнение при уплотнении осуществляется при необходимости дождеванием.

Подошва противопучинистого оголовка расположена на уровне глубины промерэания, обычно выше нормального подпертого уровня (НПУ) воды в водохранилище, и отделена от гребня ядра 1 полимерной пленкой

11. снабженной защитными слоями: подстилающим 12 Pl покрывающим 13 иэ 3ll3cTI1ч но-пористого полимера с открыто-пористой поверхностью, например поролона или губчатой резины.

С меньшей эффективностью нижний слой из золы 9 оголовка 8 частично или полностью может быть выполнен из смеси сухой золы и материала ядра 1 — слой 14 (фиг. 2).

Суффоэионная устойчивость несвязного материала слоя 9 на контакте с фильтрами 2 и 4 при необходимости может быть обеспечена дополнительным фильтровым слоем, например, из геотекстильного материала (не показан).

Плотина работает следующим образом.

Весенними паводковыми водами водохранилище наполняется водой и перед готовой плотиной впервые устанавливается форсированный подпорный уровень (ФПУ) воды (Ьф — высота форсировки), в результате которого слой иэ эолы 9 впервые насыщает5

55 сл водой. При этом в поверхностных порах (кратерах), расположенных на поверхности каждой эольной частицы, выходы иэ которых обращены вниз, эащемляется воздух. С наступлением зимнего периода уровень воды перед плотиной понижается ниже НПУ.

Оголовок 8 постепенно обеэвоживается за счет инфильтрации воды в фильтры 2 и 4 под действием сил гравитации, По мере медленного, сверху вниз промерзания оголовка оставшаяся в слое из золы 9 вода, преимущественно капиллярная, кристаллизуется с выделением иэ воды воздуха и с увеличением ее обьема. Воздух отжимается в сторону переходных эон из фильтров 2 и

4, а основная часть приращения обьема замерзшей воды расходуется на заполнение открытых поверхностных пор в каждой зольной частице, сжимая при этом находящийся в открытых порах воздух. В результате происходит промораживание мокрой золы без существенного увеличения ее объема — морозного пучения.

По мере оттаивания слоя из золы 9 защемленный под давлением в открытых порах воздух вытесняет из пор воду до следующего годового цикла замораживания, При промораживании противопучинистого оголовка 8 водонепроницаемая пленка 11 (фиг. 1) препятствует поступлению воды иэ нижней части ядра 1 в слой из эолы

9, чем и повышает качество работы противопучинистого оголовка 8. Защитные слои 12 и 13 из эластичного пористого полимера сжаты грунтом, а их открытие поры со стороны ядра 1 и слоя иэ золы 9 заполнены материалами, что превращает слои 12 и 13 в практически водонепроницаемые в продольном направлении, а материалы (суглинок и эола) на контакте со слоями приобретают свойство устойчивости при контактной фильтрации.

Использование изобретения позволяет повысить надежность плотины эа счет повышения эффективности работы противопучинистого оголовка в суровых условиях и за счет повышения устойчивости боковых призм плотины путем снижения массы оголовка. о (56) Авторское свидетельство СССР

М 1640275, кл. Е 02 l3 7/06, 1989.

Авторское свидетельство СССР

М 1667131, vn. F 02 В 7/06, 1982.

2001197

g /О

4 5 7

4Ъг2

Составитель В. Казаков

Редактор Е. Полионова Техред M.Ìîðãåíòàë корректор M. Максимишинец

Заказ 3116

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-3."-, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Па гент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобре гения

1 (Ру!11(знля f1. 1Г 1инл. Включд1ощая низовую и верховую призму и грунтовый противофильтрационный элемент с противопучинистым оголовком из зернистого материала ограниченной водопроницаемости, отличающаяся тем, что по меньшей мере нижняя часть противопучинистого оголовка выполнена иэ золы уноса или эологрунто вой смеси, причем зола уноса взята в сухом виде.

2. Плотина по п.1, отличающаяся тем, что flðoòèâoïó÷èнистый оголовок выполнен из золы уноса, улавливаемой электрофильтрами золоуловителя тепловой станции, работающей на каменном угле или горючем сланце, 3. Плотина по п.1, отличающаяся тем, что подошва противопучинистого оголовка расположена на уровне его глубины промерзания и отделена от грунтового проти10 вофильтрационного элемента полимерной пленкой, снабженной защитными слоями иэ эластично-пористого полимера с открытопористой поверхностью.