Технический комплекс для стабилизации береговой границы водоема
Предложение относится к технологии укрепления и стабилизации берегового грунта и аморфных береговых отложений и предназначено, в частности, для предупреждения разрушений и отрывов грунтово-аморфных масс береговой черты водохранилищ. Техкомплекс включает плавучую платформу 1, землесосный аппарат 2 (земснаряд), приспособление в виде удлиненного отвала 3 для планировки подводных поверхностей формируемого подводного грунтового вала 4. При необходимости используют сваебойный агрегат 5 - для исключения подвижек вала при наличии оползневых горизонтов донного грунта. Верхнюю часть подводного вала - его гребень укрепляют с помощью водорастущих: кустарника, камыша, куги и т.п. Вершину гребня, скрытую под разделом воздух-вода, возможно оснастить длинными первоначально плоскими эластичными, или упругоподатливыми, элементами 6 в виде объемных, но первоначально плоских - сплющенных трубопроводов (рукавов) 7, закрепленных на бобине и заполненных полимерным гидрореагирующим материалом 8, а в их стенках вмонтированы клапаны 9 и 10, срабатывающие при повышении уровня воды и при понижении горизонта средних вод, например, с помощью поплавковых регуляторов.
Ил. 4, форм. - 3 п.
Предложение относится к технологии укрепления и стабилизации берегового грунта и аморфных береговых отложений и предназначено, в частности, для предупреждения разрушений и отрывов грунтово-аморфных масс береговой черты водохранилищ.
В настоящее время известны технические средства для укрепления берегов водоемов, наиболее представительные из которых содержат агрегаты для обустройства береговой границы водоема, включающие плавсредства, механизмы наращивания высоты берегового грунта [SU 996632, 1979; RU 41312, 2004; SU 1682455, 1991; RU 2232223, 2004; RU 2236500, E02B 3/00, E02D 11/00, 2004]. Последнее из указанных технических решений является наиболее близким по сущности и достигаемому результату.
Существенным и очевидным недостатком указанного прототипа является возможность стабилизации только высоты берегового грунта при его плотном сложении и отсутствие при этом технических средств для закрепления неустойчивых береговых аморфных отложений в виде торфа, растительности и слабых оползневых грунтов.
Технической задачей и положительным результатом предлагаемого техкомплекса является повышение надежности укрепительного процесса береговой границы водоема, в частности, предупреждение отрывов неустойчивых аморфных слоев береговой черты для исключения дрейфа этих плавучих «островов», создающих помехи судоходству, а также - работе агрегатов ГЭС.
Указанная задача, технический результат и эффективность технического комплекса достигаются за счет того, что
технический комплекс для стабилизации береговой границы водоема, включающий плавучую платформу, землесосный снаряд, характеризуется тем, что платформа оснащена отвалом грейдерного типа для профилирования гребня и откосов грунтового подводного вала, а также оснащена захватами для внедрения в грунт подводного вала воднорастущих растений, комплекс также имеет эластичный удлиненный трубопровод, закрепленный в исходном сплющенном положении на бобине, полость его заполнена гидрореагирующим полимерным материалом, при этом стенки трубопровода оснащены вмонтированными в них клапанами, отрегулированными на давление высоких и низких вод водоема.
На фиг.1 показана принципиальная технологическая схема;
на фиг.2, 3 - рабочее оборудование. Техкомплекс включает плавучую платформу 1, землесосный аппарат 2 (земснаряд), приспособление в виде удлиненного отвала 3 для планировки подводных поверхностей формируемого подводного грунтового вала 4. При необходимости используют сваебойный агрегат 5 - для исключения подвижек вала при наличии оползневых горизонтов донного грунта. Верхнюю часть подводного вала - его гребень укрепляют с помощью водорастущих: кустарника, камыша, куги и т.п. Вершину гребня, скрытую под разделом воздух - вода, возможно оснастить длинными первоначально плоскими эластичными, или упругоподатливыми, элементами 6 в виде объемных, но первоначально плоских - сплющенных трубопроводов (рукавов) 7, закрепленных на бобине и заполненных полимерным гидрореагирующим материалом 8, а в их стенках вмонтированы клапаны 9 и 10, срабатывающие при повышении уровня воды и при понижении горизонта средних вод, например, с помощью поплавковых регуляторов.
Технический комплекс для стабилизации береговой границы водоема работает следующим образом. У береговой границы, представленной неустойчивыми аморфными геоотложениями (торф, растительность, включения прослоек грунта), для предупреждения отрыва их от берега и уноса течениями, атмосферными потоками, образуют подводный вал 4; гребень вала задают ниже водо-воздушного горизонта (на уровне «УСВ», «УНВ») - для исключения застоя воды перед береговой чертой. Для этой работы используют плавучую платформу 1 с ее техническим оснащением: землесосным снарядом 2 ведут выемку части донного грунта и образуют удлиненный отвал 4 вдоль береговой границы. При необходимости, например, при наличии оползневых горизонтов, вал закрепляют погружением свай с помощью сваебойного агрегата 5, планируют подводную часть вала планировщиком (отвалом) 3. Далее по гребню вала 4 высаживают водорастущие растения, которые внедряют с помощью захватов 11 платформы 1. Если на акватории наблюдается значительное колебание горизонтов воды: от «УНВ» - «УСВ» до «УВВ», то гребень вала 4 оснащают первоначально плоскими удлиненными элементами 6, разматывая их с бобин. Эти элементы заполнены полимерным гидрореагирующим материалом, например, ПГТ (полигидрогелем в виде микро-нанопористых частиц). При повышении уровня воды клапаны 9 открываются, вода попадает в полости элементов 6, объем элемента резко увеличивается и искусственно образуемый эластичный гребень вала, предупреждая волновой подмыв берега; чтобы не было отрыва аморфных масс и не происходил их унос в открытую акваторию водоема. Этими технологическими приемами предотвращают отрыв торфяных масс от берегов (на большей части Северо-Запада России имеются водохранилища с неустойчивыми торфянистыми берегами). А при понижении уровня воды клапаны 9 закрываются, а вода из полостей элемента 6 отводится через клапаны 10, понижая гребень вала до исходного, чтобы он всегда был скрыт под водой.
Технический комплекс для стабилизации береговой границы водоема, включающий плавучую платформу, землесосный снаряд, отличающийся тем, что платформа оснащена отвалом грейдерного типа для профилирования гребня и откосов грунтового подводного вала, а также оснащена захватами для внедрения в грунт подводного вала водно-растущих растений, комплекс также имеет эластичный удлиненный трубопровод, закрепленный в исходном сплющенном положении на бобине, полость его заполнена гидрореагирующим полимерным материалом, при этом стенки трубопровода оснащены вмонтированными в них клапанами, отрегулированными на давление высоких и низких вод водоема.
