Плотина из местных материалов

 

ПЛОТИНА ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕРИАЛОВ , включающая противофильтрационный элемент в виде ядра с горизонтальными полостями, заполненными несвязным грунтом, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости и треш,иностойкостн сооружения при возведении протнвофильтрационных элементов в мерзлоталом состоянии путем ускорения их оттаивания и консолидации в строительный период , горизонтальные полости из несвязного грунта выполнены сообщаюшимися с верхним бьефом посредством отдельных дрен, а в мерзлом массиве в отдельные дрены, горизонтальные полости несвязного грунта, а также в ядро на уровне с полостями установлены нагревательные элементы. Од | го СП О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,„SUÄÄ 1167256

4Ш Е 02 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / .."

Фиг. 1

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3690689/29-15 (22) 10.01.84 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) Г. Г. Балясин ков, В. А. Грешников и В. П. Ягин (71) Сибирский филиал Всесоюзного ордена

Трудового Красного Знамени научно-исследо. вательского института гидротехники им. Б. Е. Веденеева (53) 627.824 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 358463, кл. Е 02 В 7/06, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 897923, кл. Е 02 В 7/06,1982 (прототип). (54) (57). ПЛОТИНА ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающая противофильтрационный элемент в виде ядра с горизонтальными полостями, заполненными несвязным грунтом, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости и трещиностойкости сооружения при возведении противофильтрационных элементов в мерзлоталом состоянии путем ускорения их оттаивания и консолидации в строительный период, горизонтальные полости из несвязного грунта выполнены сообщающимися с верхним бьефом посредством отдельных дрен, а в мерзлом массиве в отдельные дрены, горизонтальные полости несвязного грунта, а также в ядро на уровне с полостями установлены нагревательные элементы.

1167256

Составитель Т. Кавешников

Редактор М. Недолуженко Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 4394/30 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к плотинам из местных материалов, возводимым в суровых климатических условиях.

Известна плотина из местных материалов, включающая противофильтрационный элемент в виде ядра, в котором для отвода поровой воды выполнены горизонтальные прослойки из пренирующего материала, сообщающиеся с низовой переходной зоной.

Данное конструктивное выполнение ускоряет консолидацию грунта ядра, тем. самым повышая его устойчивость и трещиностойкость (1).

Однако при строительстве указанных плотин зимой в районах с суровым климатом в противофильтрационном элементе образуются мерзлые зоны, которые долгое время не оттаивают и неконсолидируются.

Наиболее близкая по технической сущности к изобретению является плотина из местных материалов. включающая противофильтрационный элемент в виде ядра с горизонтальными полостями, заполненными несвязным грунтом (2).

Однако в районах с суровым климатом такая конструкция плотины не обеспечивает консолидации грунта противофильтрационного элемента в процессе строительства, потому что зоны ядра, возводимые в зимний период, имеют отрицательную температуру, полости из несвязного грунта и сообщающаяся с ними труба перемерзают и дренирование прекращается. Оттаивание мерзлых зон происходит после принятия полного напора, оно сопровождается неравномерными деформациями и трещинообразованием в сложном взаимодействии с упорными призмами и береговыми примыканиями.

Целью изобретения является повышение устойчивости и трещиностойкости сооружения при возведении противофильтрационных элементов в мерзло-талом состоянии путем ускорения его оттаивания и консолидации в строительный период.

Указанная цель достигается тем, что

5 горизонтальные полости из несвязного грунта выполнены сообщающимися с верхним бьефом посредством отдельных дрен, а в мерзлом массиве в отдельные дрены, в горизонтальные полости несвязного грунта, а также в ядро на уровне с полостями уста10 новлены нагревательные элементы.

На фиг. 1 изображена плотина, поперечный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. l.

Плотина включает мерзло-талое ядро 1 с горизонтальными полостями из несвязного грунта 2, сообщающиеся верхним бьефом через отдельные дрены 3, выполненные из такого же материала. В зонах первоначального оттаивания размещаются нагреватель20 ные элементы 4.

Пример. В предлагаемой конструкции с помощью нагревательных элементов 4 оттаивается материал отдельных дрен 3, горизонтальных полостей 2 и грунта ядра 1.

В строительный период при промежуточных

25 напорах (фиг. 1) вода, поступающая из верхнего бьефа в оттаявшую зону, способствует дальнейшему оттаиванию мерзлого массива и его консолидации. Интенсивность оттаивания и консолидации регулируется расстоянием между отдельными дренами

30 в плане и горизонтальными полостями по высоте ядра.

Изобретение повысит надежность грунтовых плотин, возводимых в северной строительно-климатической зоне, и позволит укладывать переувлажненный связной грунт в противофильтрационные элементы плотин без влажностной мелиорации, что уменьшит стоимость строительства.