Способ сооружения водоподпорных дамб
Владельцы патента RU 2449077:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет" (RU)
Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к сооружению защитных водоподпорных дамб. Предложенный способ включает расстилание на грунтовом основании вдоль дамбы водонепроницаемых незаполненных мягких оболочек. Мягкие оболочки выполнены в виде замкнутых плоских мешков 1 с двойным дном, имеют уши с отверстиями 4 и клапан 6 для наполнения и слива воды в торце. Мешки 1 укладывают по рельефу предполагаемой дамбы слоями с перекрытием зазоров на высоту, превышающую предполагаемый уровень паводка. При этом мешки скрепляют между собой карабинами 5 через уши с отверстиями 4 и заполняют водой через клапан 6, а дно заполняют сыпучим материалом. Дальнейшую укладку мешков 1 осуществляют поверх первого ряда с совмещением крестообразных выступов 2 плоской верхней поверхности мешков 1 одного ряда и крестообразных углублений 3 плоской нижней поверхности мешков 1 другого ряда. Мешки 1 укладывают в несколько рядов по вертикали в зависимости от требуемой высоты дамбы. Последний ряд мешков 1 располагают над уровнем воды перед дамбой. При этом между мешками 1 по вертикали на всю длину дамбы укладывают водонепроницаемый тент 7. Данный способ позволяет повысить надежность защиты прибрежной полосы от наводнений, снизить трудоемкость производства работ, а также ускорить строительство и наращивание защитного сооружения при значительном сокращении количества строительных материалов. 2 ил.
Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к сооружению защитных водоподпорных дамб, способных сдерживать натиск стихийной воды на промышленные, гражданские, военные и другие объекты.
Известен способ сооружения водоподпорных дамб в виде мягких цилиндрических оболочек, которые заполняют водой или воздухом (Мягкие конструкции в гидротехническом строительстве / Б.И.Сергеев, П.М.Степанов, Б.Б.Шумаков. - М.: Колос, 1984. - 101 с.).
Этот способ сооружения водоподпорных конструкций позволяет быстро возводить защитные дамбы. Однако надежность их оставляет желать лучшего. В случае внезапного прокола оболочек острыми плавающими предметами (лед, деревья и т.д.) водоподпорная конструкция перестает выполнять свои защитные функции.
Ближайшим по существу техническим решением к предлагаемому изобретению является способ сооружения водоподпорных конструкций (дамб) из мягких цилиндрических оболочек. Внутреннюю полость оболочек заполняют наполнителем, тем самым придают оболочкам пространственную форму. Мягкие оболочки перед расстиланием на местности скрепляют в маты, образуя модули, укладывают рядами по принципу «кирпичной кладки с перевязкой» таким образом, что выступы одной волнистой поверхности модулей попадают во впадины волнистой поверхности модулей другого ряда, заполняют их наполнителем, а в случае необходимости встраивают водонепроницаемую мембрану, проходящую снизу доверху в теле дамбы (Патент РФ №2292415, кл. Е02В 3/10, опубл. 2007 г.).
Основным недостатком этого способа является необходимость в дополнительном связывании заполненных оболочек между собой в теле дамбы (например, бандажами) для предотвращения раскатывания их и обеспечения общей устойчивости готовых конструкций, что повышает трудоемкость производимых работ по сооружению дамб.
Задачей изобретения является снижение трудоемкости производства работ по защите объектов различного назначения от наводнений путем возведения защитных водоподпорных дамб.
Поставленная задача решается тем что, в способе сооружения защитных водоподпорных дамб, включающем скрепление мягких оболочек с последующим расстиланием на местности, заполнение их внутренних полостей наполнителем, придавая оболочкам пространственную форму, располагая их рядами таким образом, что выступы одной поверхности оболочек попадают во впадины другой поверхности оболочек, согласно изобретению мягкие оболочки, выполненные в виде замкнутых плоских мешков с двойным дном, имеющие уши с отверстиями и клапан для наполнения и слива воды в торце, расстилают на местности, затем мешки одного ряда укладывают таким образом, что крестообразные выступы плоской верхней поверхности мешков, попадают в крестообразные углубления плоской нижней поверхности мешков другого ряда, скрепляют между собой карабинами, обеспечивая устойчивость, заполняют водой часть пространства мешков через клапаны, а дно заполняют сыпучим материалом, обеспечивая устойчивость конструкции, а между мешками по вертикали на всю длину дамбы укладывают водонепроницаемый тент для повышения ее защитных свойств.
В заявленном способе сооружения водоподпорных дамб общими существенными признаками для него и для его прототипа являются:
- расстилание на местности мягких оболочек;
- скрепление оболочек и укладка рядами;
- заполнение их внутренних полостей наполнителем;
- дополнительное встраивание мягкого водонепроницаемого материала.
Сопоставительный анализ существенных признаков заявляемого способа сооружения защитных водоподпорных дамб и прототипа показывает, что первый в отличие от прототипа имеет следующие существенные признаки:
- мягкие оболочки, выполненные в виде замкнутых плоских мешков с двойным дном, имеющие уши с отверстиями и клапанами для наполнения и слива воды в торце, расстилают на местности;
- скрепляют между собой карабинами;
- заполняют верхнюю часть пространства мешков водой через клапаны;
- дно заполняют сыпучим материалом;
- между мешками по вертикали на всю длину дамбы укладывают водонепроницаемый тент.
Данная совокупность существенных отличительных признаков заявляемого способа позволяет:
- снизить трудоемкость производства работ, обеспечить устойчивость и надежность сооружения;
- обеспечить быстроту сборки дамбы благодаря конструкциям, изготовленным в заводских условиях, взаимозаменяемости оболочек, имеющих единый типоразмер.
Техническим результатом изобретения является повышение надежной защиты от наводнений при сооружении и использовании воды и песка или грунта из акватории, что приводит к значительному сокращению количества традиционных строительных материалов.
На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достигнутым техническим результатом, т.е. благодаря данной совокупности существенных признаков изобретения стало возможным решить поставленную задачу. Следовательно, заявляемое изобретение является новым и обладает изобретательским уровнем, т.е. оно явным образом не следует из уровня техники и пригодно для практического использования.
Предлагаемый способ сооружения водоподпорных дамб поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вид сверху мешка 1. Мешок имеет крестообразный выступ 2 на плоской верхней поверхности и крестообразное углубление 3 на плоской нижней поверхности. По углам мешок имеет уши с отверстием 4 для скрепления между собой мешков с помощью карабина 5. На разрезе А-А фиг.1 показан мешок с двойным дном и клапаном 6 в торце для заполнения водой. На фиг.2 показан общий вид дамбы с уложенным внутри водонепроницаемым тентом 7.
Способ реализуется следующим образом. Перед фронтом стихийного натиска воды на грунтовом основании расстилают водонепроницаемые незаполненные мягкие оболочки в виде мешков 1 вдоль дамбы. Внутри дамбы по всей высоте проходит водонепроницаемый тент 7 на всю длину дамбы, нижний конец которого находится под первым слоем мешков в сторону поступления воды, а верхняя часть выходит на гребень дамбы и закрепляется мешками. Мешки укладывают по рельефу предполагаемой дамбы слоями с перекрытием зазоров на высоту, превышающую предполагаемый уровень паводка. Мешки скрепляют между собой карабинами 5 через уши с отверстием 4 и заполняют водой через клапан 6, выполненный в виде пробки, имеющий в центре отверстие с шариковым затвором обратного хода, а дно мешков заполняют сыпучим материалом с отрицательной плавучестью. Дальнейшую укладку мешков осуществляют поверх первого ряда с совмещением крестообразных выступов 2 и крестообразных углублений 3, при этом длина мешка равна двум размерам ширины. Мешки укладывают в несколько рядов по вертикали в зависимости от требуемой высоты дамбы, последний ряд мешков располагают над уровнем воды перед дамбой, при этом между мешками по вертикали на всю длину дамбы укладывают водонепроницаемый тент 7.
Таким образом, при использовании заявляемого изобретения решается поставленная задача и достигается технический результат, обеспечивающий повышение надежности защиты прибрежной полосы от наводнений, а также ускорение строительства и наращивание защитного сооружения (дамбы) при значительном сокращении количества строительных материалов
Способ сооружения защитных водоподпорных дамб из мягких оболочек, включающий скрепление мягких оболочек с последующим расстиланием на местности, заполнение их внутренних полостей наполнителем, придавая оболочкам пространственную форму, располагая их рядами таким образом, что выступы одной поверхности оболочек попадают во впадины другой поверхности оболочек, отличающийся тем, что мягкие оболочки, выполненные в виде замкнутых плоских мешков с крестообразными выступами и углублениями, с двойным дном, имеющие уши с отверстиями и клапан для наполнения и слива воды в торце, расстилают на местности рядами один на другой таким образом, что крестообразные выступы плоской верхней поверхности мешков попадают в крестообразные углубления плоской нижней поверхности мешков другого ряда, скрепляют их между собой карабинами через уши, заполняют водой часть пространства мешков через клапаны, а дно заполняют сыпучим материалом, а между мешками по вертикали на всю длину дамбы укладывают водонепроницаемый тент.
