Способ возведения грунтового сооружения

Способ возведения грунтового сооружения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - упрощение технологии, ускорение возведения и уменьшение затрат путем формирования начального нестабилизированного откоса с улоном, необходимым и достаточным для переработки его волнами в гидравлически устойчивый профиль. Способ возведения грунтового сооружения включает укладку гравийногалечникового грунта и формирование верхового откоса наполнением водохранилища. Укладку грунта проводят до образования начального профиля верхового незащищенного откоса с постоянным коэффициентом заложения M, определяемым по расчетной формуле. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 Е 02 В 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4279932/29-15 (22) 07.07.87 (46) 07.12.89. Бюл. N 45 (71) Украинское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научноисследовательского института "Гидропроект" им. С.Я,Жука и Северо-Кавказский институт "Гипроводхоз (72) В.Ф.Канарский, В.А.Осадчук, В.М.Кондратьев, П.Д.Гавриш, Э.Я.Близнюк, Е.Ф.Жила, А.И.Падня, А.А.Бормотова и К.Н.Носов (53) 627,2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Р 1126651, кл. Е 02 В 7/06, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1234511, кл, Е 02 В 7/06, 1986.

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к способам возведения иэ гравийно-галечникового материала грунтовых плотин и дамб, устойчивых к волновому воздействию без устройства крепления откосов.

Цель изобретения — упрощение технологии, ускорение возведения и .".,еньшение затрат путем формирования на--. льного нестабилизированного откоса с уклоном, необходимым и достаточным для переработки их волнами в гидравлически устойчивый профиль.

На фиг.1 схематически изображено возводимое предлагаемым способом грунтовое сооружение, на фиг.2—

„„SU„„1 27364 А1

2 (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ГРУНТОВОГО

СООРУЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения — упрощение технологии, ускорение возведения и уменьшение затрат путем формирования начального нестабилизированного откоса с уклоном, необходимым и достаточным для переработки его волнами в гидравлически устойчивый профиль. Способ возведения грунтового сооружения включает укладку гравийно-галечникового грунта и формирование верхового откоса наполнением водохранилища. Укладку грунта проводят до образования начального профиля верхового незащищенного, откоса с постоянным коэффициентом заложения ш, определяемым по расчетной формуле. 2 ил. графики для определения крупности

d,, гидравлической крупности w; влекомых частиц и значений функций С, С„ и С„ учитываемьж при определении коэффициента откоса начального профиля напорного сооружения из гравийно-галечникового грунта.

На фиг,1 введены обозначения:

1р, Ьр — размеры деформаций по ширине и высоте откоса из гравиягальки, ш параметры

2лл ризующие участок обрушения,.наката и о ската воды волн со1527364 ответственно: высота наката, глубина воды у подошвы и коэффициент заложения откоса этого участка параметры, характеризующие участок подводного плеса в пределах размытой волнами части откоса, соответственно глубина воды в начале и на откосе начального профиля в месте размыва и коэффициент заложения поверхности плеса, нормально подпертый уровень величина запаса, м, длина участка подподного плеса, длина участка обрушения накатывающихся и скатывающихся

dn Р

НПУ а

Р((л (,(o a(.

С

m = 0,0125 - - — — С (- — — -)

Кй(ф ((ф001Яс1р где g — ускоРение силы тяжести, м/с, 45

Q — - объем обрушивающейся на откос волны с параметрами расчетной обеспеченности

h,((, cвысота, длина и период волны расчетной обеспеченности, м, м, с; глубина воды перед сооруже55 нием, крупность частиц, содержащихся в грунтовом материале в наибольшем количестве доd gg— волн, м;

 — ширина грунтового сооружения по гребню, м

Н вЂ” высота грунтового сооружения, м.

Грунтовое сооружение 1 возводят путем укладки гравийно-галечникового грунта и формирования верхового от- 35 коса 2 наполнением водохранилища 3.

При этом укладку грунта производят до образования начального профиля верхового незащищенного откоса 2 с постоянным коэффициентом заложения 40

m, определяемым по формуле: верительного гранулометрического состава, м;

К вЂ” коэффициент гидравлической крупности частиц," y, — гидравлическая крупность частиц, м/с, С„„ — функция, определяемая по графику (фиг.2).

В дальнейшем, при переформировании откоса волнами, поверхность подводного плеса, начиная от подошвы откоса участка наката и ската волн, формируется в виде отмостки 4 отложением наиболее крупных частиц гравия-гальки. На поверхности откоса (m ) участка наката и ската волн остаются после размыва и перемещения мелких частиц также наиболее крупные частицы 5. Такая сортировка и раскладка волнами частиц грунта откоса повышает надежность гидродинамической устойчивости откоса при меньших зат- ратах грунтового материала. Такой раскладки грунта при формировании откоса искусственными способами производства работ достичь, практйчески невозможно, а надежность гидродинамической устойчивости при этом достигается за счет укладки большого объема грунтовых материалов, При переформировании откоса волнами поверхность подводного плеса, начиная от подошвы откоса участка наката и ската волн, формируется отложением в виде отмостки наиболее крупных галечниковых частиц, что значительно повышает надежность гидродинамической устойчивости сооружения при меньших затратах материала.

Пример. Определяют коэффициент заложения неукрепленного откоса вала, возводимого из гравийно-галечникового грунта предлагаемым способом.

Определяют высоту h, длину (и период Г волны расчетной обеспеченности: h = 2,6 м, R =. 52,7 м, (-4 с, Глубина воды перед сооружением

d = 12 м, По приведенной в описании зависимости определяют объем обрушивающейся на откос волны с параметрами расчетной обеспеченности 0 = 63,2 м .

Крупность частиц, содержащихся в грунтовом материале в наибольшем количестве доверительного гранулометрического состава de 34 мм, грану5 15273 лометрическая крупность тех же частиц(и = 0,8.

По действующим нормативным документам приняты коэффициенты отражаt

5 ющие шероховатость и водопроницаемость откоса в зоне заплеска и ската волн

К =К К,,=0,95х085=081.

По графику на фиг.2 определяют горизонтальную и вертикальную составляющие функции, отражающей гидродинамическое взаимодействие параметров ветрового волнения с частицами грунтового материала различной крупности: для Q = 63 2 м С = 1,6, С = 1,42.

Тогда коэффициент заложения m неукрепленного откоса равен 16,4.

Таким образом, предлагаемая зависимость позволяет быстро и без осо- 20 бых затруднений определить коэффициент заложения неукрепленного. откоса.

Обычно для волн с приведенными в рассматриваемом примере параметрами напорное сооружение возводят с ук- 25 репленным железобетонным откосом с коэффициентом заложения равным 4.

Использование предлагаемого способа позволяет значительно упростить технологию и ускорить возведение, а также снизить затраты за счет исключения железобетонного крепления °

Способ обеспечивает формирование подводного плеса и поверхности участка наката и ската волн отложением крупных частиц, что повышает гидродинамическую устойчивость грунтового откоса.

Формула изобретения

Способ возведения грунтового сооружения, включающий укладку гравийногалечникового грунта и формирование верхового откоса наполнением водохранилища, отличающийся тем, 64

° О " 1, ооА ш = 0,0125 -1 - — — С,„(— ) ю

К„. а ® 0,0111 где ускорение силы тяжести, м/с, объем обрушивающейся на откос волны с параметрами расчетной обеспеченности, иh я h — (- -) м

2 2 высота, длина и период волны расчетной обеспеченности, м, м, с крупность частиц гравийногалечникового грунта, содержащихся в наибольшем количестве; коэффициент гидравлической крупности частиц

Ь а-!

d g 3 с 1 (дую Д Э Ф 6 гидравлическая крупность частиц, м/с; функция, отражающая аналогию прогнозируемых деформаций волнами незащищенных откосов природным процессом, принимается по графику, фиг. 2, глубина воды перед сооружением. что, с целью упрощения технологии, ускорения возведения и уменьшения затрат путем формирования начального нестабилизированного откоса с уклоном, необходимым и достаточным для переработки его волнами s гидравлически устойчивый профиль, укладку грунта производят до образования начального профиля верхового незащищенного откоса с постоянным коэффициентом заложения, определяемым зависимостью! 527364

lf- @4

Составитель P.Нагорная

:Редактор В.Бугренкова Техред А.Кравчук Корректор Э,Лончакова

Заказ 7490/39

Тираж 589

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д, 4/S

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ц pg>

ЮИ

1,0

gf

Фиг.1

100мм

1,0и/с