Противофильтрационное устройство

 

ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО по авт. св. № 192072, о тличающееся тем, что, с целью сокращения сроков возведения грунтовых плотин в условиях низких отрицательных температур, оно снабжено диафрагмами, выполненными из шпунта, установленными в каждом из слоев несвязного песчанистого грунта, при этом верхний и нижний концы диафрагм расположены в слоях связного глинистого грунта. 01 4) 42

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (! 9) (I I ) 4404 А

4(5)) Е 02 В 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 192072

/ (21) 3673305/29-15 (22) 14 ..12. 83 (46) 07.05.85. Бюл. Ф 17 (72) В.И.Ерахтин и И.А.Колосов (71) Горьковский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-строительный институт нм. В.П.Чкалова (53) 627.823(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 192072, кл. Е 02 В 3/16, 1965.

1 (54) (57) ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО по авт. св. М- 192072, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения сроков возведения грунтовых плотин в условиях низких отрицательных температур, оно снабжено диафрагмами, выполненными из шпунта, установленными в каждом из слоев несвязного песчанистого грунта, при этом верхний и нижний концы диафрагм расположены в слоях связного глинистого грунта.

1154404

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при сооружении плотин и дамб Hs местных материалов в местностях с неблагоприятными для укладки связных (глинистых) грунтов климатическими условиями, например на Крайнем Севере.

По основному авт. св. Р 192072 известнО противофильтрационное устрой-10 ство типа ядра или экрана плотин из местных материалов, состоящее иэ чередующихся по высоте слоев связного (глинистого) и несвязного (песчанистого) гоунта (1f. 15

При возведении таких плотин опик слой песчанистого грунта перекрывается двумя слоями глинистого т.е. объем глинистого грунта значительно больше объема песчанистого. Так как И глинистые слои укладывают летом а песчанистые зимой > то в районах с продолжительной зимой и коротким летом, особенно в местностях где укладка глинистого грунта зимой не разрешает-25 ся например на Крайнем Севере круглогодичное выполнение работ по отсыпке протнвофильтрационного устройства обеспечено быть не может. Техническими условиями на укладку грунтовых щ материалов в тело плотины Колымской

ГЭС отсыгка суглинка в ядро при температурах ниже -20 С или температуре -10 С и скорости ветра более

8 м/с и во время снегопадов и метелей запрещается.

Увеличение толщины песчанистых слоев без повышения фильтрации требует увеличения размеров ядра плотины. В результате объем глинистого грунта в ядре практически не обеспечивается, а продолжительность строительства удлиняется. Кроме того, наиболее распространенные на стройплощадках гидроузлов песчанистые грунты 5 типа песчано-гравийных смесей как правило имеют довольно высокие коэффициенты фильтрации и в естественном виде для использования непригодны.

Грунт с заданным коэффициентом фильт- < рации приходится заготовлять искусственно смешением нескольких грунтов с соответствующим удорожанием работ.

Цель изобретения — сокращение сро-55 ков возведения. грунтовых плотин в условиях низких отрицательных температур.

Поставленная цель достигается тем, что противофильтрационное устройство типа ядра или экрана плотины, состоящее из чередующихся по высоте слоев связного глинистого и несвязного песчаного грунта, снабжено диафрагмами, выполненными из шпунта, установленными в каждом из слоев несвязного песчанистого грунта, при этом верхний и нижний концы диафрагм расположены в слоях связного глинистого грунта.

На фиг. 1 представлена схематически каменно-земляная плотина с противофильтрационным устройством, поперечный разрез; на фиг. 2 — схема отсыпки плотины в пределах песчанистого яруса.

Возведение каждого из ярусов плотины осуществляется в следующем порядке.

Сначала производят отсыпку каменной наброски упорных призм 1 на всю или часть высоты очередного яруса (слоя) ядра. К ней последовательно более тонкими слоями с уплотнением присылают сначала фильтры 2 и переходной слой 3, а затем суглинок 4 или песчанистый грунт 5 с заполнением всего пространства между отсыпанными упорными призмами. По окончании отсыпки песчанистых ярусов в них на заданную (расчетную) глубину забивают диафрагму из шпунта 6. Верхний конец шпунтовой диафрагмы заделывают в вышележащий слой глинистого ядра на 2-3 м.

Наличие сверху и снизу песчанистого слоя практически водонепроницаемых слоев из глинистого грунта создает в нем условия для фильтрации небольшого количества воды, а уста— новка шпунтовой диафрагмы резко увеличивает сопротивление слоя явлению фильтрации (теоретически удлиняет путь фильтрации в соответствии с коэффициентом приведения на 200400 м) и практически обеспечивает напорно-безнапорный характер ее даже при значительной толщине песчанистого слоя беэ увеличения размеров ядра.

Такое конструктивное решение позволяет использовать в качестве несвязных грунтов естественные песчанистые и песчано-гравийные грунты с повышенным коэффициен гом фильтра-х ции до К=1. 10 см/с и более, увеличить предельную толщину слоев пес1154404

Составитель N.Ìîðãóíîâà

Редактор Аг.Шандор Техред Л.Коцюбняк Корректор М.Максимишинец

Заказ 2649/28 Тираж б49 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

i;3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 чанистого грунта при оптимальной фильтрации через них беэ увеличения размеров слоистого ядра (экрана) по сравнению с однородным суглинистым, а также планировать объем отсып- 5 ки песчанистых и глинистых грунтов в соответствии с продолжительностью зимнего и летнего сезонов.

В качестве базового объекта принято противофильтрационное устрой- 1О ство плотины Колымской ГЭС, выполненное в виде однородного ядра из суглинка, т.е. проектом заранее запланирована сезонность строительства.

По сравнению с базовым объектом пред- 15 лагаемая конструкция противофильтрационного устройства позволит при возведении каменно-земляных плотин использовать в качестве несвязного грунта для противофильтрационных устройств на стройплощадках песчаногравийные отложения в их собственном виде, а также обеспечить возможность круглогодичного выполнения всех работ в самых суровых климатических условиях и значительно сократить общую продолжительность строительст" ва их.

Экономический эффект от ускорения ввода энергетических мощностей только для одной, например, Колымской ГЭС составит ориентировочно 397 млн.руб.