Каменно-земляная плотина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(50 Е 0 2 В 7 06 Е 0 2 В 3 1 6
r —.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
k где
S гм
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 1 3460437/29-15 (22 ) 01.04.82 (46 ) 15.01.84. Бюл. Р 2 (72 )ll.A. 14ухетдинов, Ф.П. Хаглеев и Б.Б Файницкий (71- ) Сибирский филиал Всесоюзного ордена Трудового 1(расного Знамени научно-исследовательского института гидротехники йм. Б.Е. Веденеева (53 ) 627.82.@88.8) (56 ) 1. Биянов Г.Ф. Плотины на вечной мерзлоте. И., "Энергия", .1975, с. 123-126.
2. Гидротехническое сооружение", ч. 1. под ред. h(.И. Гришина."Высшая школа", 1979, с. 487. (54 )(57 ) 1(АИЕ11НО-ЗЕИЛЯНАЯ ПЛОТИНА, включаюцая низовую и верховую призмы из каменной наброски и противофильтрационный элемент с противопучинистым оголовком, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы плотины, подошва противопучинистого оголовка размещена на расстоянии от нормального подпорного уровня, превыыаюцем глубину про" мерзания, а противопучинистый оголовок выполнен из грунта с коэффициентом фильтрации I(y 0l.(+ ., )
ФЗн, Г(1, с а/ расстояние по горизонтали от точек пересечения кривой депрессии с гранями противофилвтрационного элемента со стороны верхнего и нижнего бъефов; н пор воды на противопучинистый оголовок; заложение напорного откоса противофильтрационного элемента; объем .воды, профпльтровав шейся через протнвопучинис- Е
Ф тый оголовок за летний период; объем подтопленной фильтрационным потоком части противопучинистого оголовка; время начала подтопления противопучинистого оголовка> время, соответствукщее концу летнего периода, или вре.мя окончания фильтрации в противопучинистом оголовке; уклон подошвы противопучинистого оголовка.
1067131
Нэобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено при возведении плотин в районах с суровыми климатическими условиями.. . известна каменно-земляная плоти- 5 на, в которой для предотвращения промерзания грунта противофильтра ционного элемента применяют его засоление f1) .
Недостатками такой плотины являются усложнение технологии производста работ, а также возможность вымыва солей нз грунта в процессе эксплуатации плотины., что может привести к морозному пучению верхней 15 части противофильтрационного элемента.
Наиболее близкой к изобретению являются каменно-земляные плотины, включаюцие низовую и верховую призмы иэ каменной наброски и противо-.. фйльтрационный элемент с противопучиныстым оголовком Ю) .
Однако эта плотина, характери-зуется недостаточно высокой надежностью,работы в районах с суровыми климатическими условиями с большой глубиной сезонного промерзания.
Целью изобретения является повышение надежности, работы плотины.
Поставленная цель достигается тем, что в каменно-земляной плотине подошва противопучииистого оголовка размешена на расстоянии от нормального подпорного уровня, превышающем глубину сезонного промерзания, а противопучинистый оголовок выполнен из грунта с коэффициентом фильтраии К р еа (а ° )—
К зн,р - п(° „, где 6 — расстояние по гоРизонтали от точек пересечения кривой депрессии с гранями 45 противофильтрационного элемента со стороны верхне.
ro и нижнего бъефов;
Н< — напор воды на противопучинистый оголовок; 50 и1 — заложение напорного откоса противофильтрационного элемента;
W — объем воды, профильтровавшейся через противопучинистый оголовок за летний период; 7 — объем подтопленной фильтрационным потоком части противопучинистого.оголовка;
- Время начала подтопления противопучинистого оголов ка; р — время, соответствукпцее концу летнего периода, или время окончания фильтрации в противопучинистом оголовке; — уклон подошвы противопучинистого оголовка.
1 . На фиг. 1 и 2 изображены варианты конструкции плотины с противопучинистыми оголбвками; íà фиг. 3 .— расчетная схема для определения коэффициента фильтрации грунта оголовка.
Плотина включает низовую 1 и верховуюю 2 при змы и з каменной н аброски, противофильтрационный элемент 3 с противопучинистым оголовком 4, нап-. ример, из песчаного грунта, переходные зоны 5, основание 6 и противо " фильтрационную завесу 7. При поднятии уровня воды выше подошвы песчаного слоя возникает фильтрация воды с тем пературой близкой к температуре воды поверхностных слоев в водохранилице.
В летний период песчаный слой обогревается до 12-15 С, тем самым предотврацая проникновение нулевой изотермии в ядро из пучинистого грунта. .Фильтрация теплой воды через гребень плотины в летний период также способствует надежной работе обратных фильтров по всей высоте плотины в зимние месяцы.
В зимний период, когда температура воды поверхностных слоев водохранилица снижается до 0 С, обычно происходит сработка водохранилица.
Фильтрация через ядро происходит в нижних отметках, где коэффициент .фильтрации намного меньше, чем песчаного слоя. Перенос тепла фильтрационным потоком в этом -случае резко уменьшается, что также способствует сохранению тепла в песчаном слое. Глубину песчаного слоя ниже отметки НПУ, а такие коэффициент фильтрации грунта определяют теплотехническими расчетамн с учетом переноса тепла фильтрационным потоком.
Применение изобретения позволяет исключить пученне грунтов гребня плотины, а следовательно, уменьшить эксплуатационные расходы на ремонтно-восстановительные работы, а такие исключаются противопучинистые Обогацения мягких грунтов в строительный период.
106 7131
Фис. 2 фиеЗ
Составитель В. Волков
Техред И.Гергель Корректор М. Шароши
Редактор И. Дыпын
Филиал ППП. "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, %
Эакаэ 10733/34 Тираж 649 Подписное
ВШШПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5