Способ возведения грунтового сооружения из местных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - упрощение технологии, повышение надежности и сокращение объемов работ путем создания гидродинамически устойчивого откоса переработкой волнами первоначально выполненного профиля. Способ возведения грунтового сооружения из местных материалов включает укладку насыпью или намывом грунта в тело сооружения 1, отсыпку крепления из гравийно-галечникового материала на верховом откосе 2 с формированием изломанной линии откоса. Укладку тела сооружения выполняют с ломаным верховым откосом с точкой излома А в месте максимально возможной величины деформации откоса волнами. Отсыпку крепления на верховом откосе производят гравийно-галечниковым грунтом, формируя его верхнюю линию с однородным заложением. Глубину расположения точки излома, коэффициенты заложения верхней и нижней частей верхового откоса 2 тела сооружения, коэффициент заложения начального профиля верхового откоса, защищенного гравийно-галечниковым грунтом, и толщину слоя отсыпаемого крепления в точке излома определяют по зависимостям. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Фиг. 7
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4445930/23-15 (22) 24.06.88 (46) 23.08.90. Бюл. № 31 (71) Украинское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательскогоо и нститута «Гидропроект» им. С. Я. Жука и Северо-Кавказский институт «Гипроводхоз» (72) В. Ф. Канарский и А. М. Падия (53) 627.8(088.8) (56) Канарский В. Ф. Распластанные плотины из местных песков.— В кн.: Труды
Гидропроекта, № 31, вып. 1, Харьков, Укргидропроект, 1972, с. 61 — 80.
Авторское свидетельство СССР № 1351990, кл. Е 02 В 3/12, 1987. (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ГРУНТОВОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения— упрощение технологии, повышение надежности и сокращение объемов работ путем
ÄÄSUÄÄ 1587113 А 1 создания гидродинамически устойчивого откоса переработкой волнами первоначально выполненного профиля. Способ возведения грунтового сооружения из местных материалов включает укладку насыпью или намывом грунта в тело сооружения 1, отсыпку крепления из гравийно-галечникового материала на верховом откосе 2 с формированием изломенной линии откоса. Укладку тела сооружения выполняют с ломаным верховым откосом с точкой излома А в месте максимально возможной величины деформации откоса волнами. Отсыпку крепления на верховом откосе производят гравийно-галечниковым грунтом, формируя.его верхнюю линию с однородным заложением. Глубину расположения точки излома, коэффициенты заложения верхней и нижней частей верхового откоса 2 тела сооружения, коэффициент заложения начального профиля верхового откоса, за щи щенного гра вийно-галечниковым грунтом, и толщину слоя отсыпаемого крепления в точке излома определяют по зависимостям. 2 ил.
1587113
Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к способам возведения намывом или насыпью грунтовых сооружений из песка или из связных грунтов с защитой верхового откоса местным гравийно-галечниковым материалом.
Цель изобретения — упрощение технологии, повышение надежности и сокращение объемов работ путем создания гидродинамически устойчивого откоса переработкой волнами первоначально выполненного профиля.
На фиг. 1 схематически изображено возводимое грунтовое сооружение; на фиг. 2 — график функции Cm, отражающий сопротивление материала крепления из гравийно-галечникового грунта размыву волна ми.
При осуществлении способа в начале производят укладку тела сооружения с ломаным верховым откосом с точкой излома в месте максимально возможной деформации откоса волнами, находящейся на глубине сиз от уреза воды, определяемой зависимостью
q0o55
d s= 0,Зб (1) ! 5ь где Q — удельный объем воды, обрушивающейся на откос волны, расчетной обеспеченности, определяемый по формуле уй, ) 3 (2)
2 М 2 (Н,— а)т и тз
Н,— а — h (3) а ° m+h т, a+h высота грунтового сооружения, м; превышение гребня сооружения над наивысшей точкой наката волны, м; величина деформации волнами по высоте грунтового откоса, защищенного гравийно-галечниковым грунтом, определяемая по формуле, з
m где Н,—
hp— ь) 055
hp= 0,539 "aai8 8м, (5) аь где т — коэффициент заложения начального профиля верхового откоса, защищенного гравийно-галечниковым грунтом, определяемый по зависимости где h, Х вЂ” соответственно высота и длина волны расчетной обеспеченности, м;
Оз b,10,ь„ — гидравлическая крупность частиц, содержащихся в наибольшем количестве (d ), и частиц наибольшей крупности (д, „), содержашихся не менее 5 — 10%, м/с, причем коэффициенты заложения нижней и верхней частей ломаного откоса определяют соответственно зависимостями
41 т=0,0125 С, (6)
«Ъь
2. где g — ускорение силы тяжести, м/с;
С вЂ” функция, определяемая по графику (фиг. 2) и отражающая сопротивление материала крепления из гравийно-галечникового грунта размыву волнами; т — коэффициент заложения откоса, деформированного волнами в гидродинамически устойчивый, на участке
h обрушения, наката и ската воды обрушающихся волн, определяемый по зависимости
15 0 95 ° р ° Q „0 . $444 тз = — Оф - КО; - — -, (7)
"4й где Оз,ь — гидравлическая крупность частиц (d+ средневзвешенного диаметра, м/с;
К =K Кр — коэффициенты шероховатости и и водопроницаемости откоса в зоне заплеска и ската волны, принимаемый по действующим нормативным документам, Ь вЂ” ширина сооружения, м, а отсыпку крепления на верховом откосе производят гравийно-галечниковым грунтом, формируя его верхнюю линию с однородным заложением, при этом толщину слоя крепления задают толщиной его в точке из30 лома верхового откоса тела сооружения, определяемой зависимостью
q"55 со т о, =C+0,53 — -ььь)1 ) cosu, !5) 4йь
777 где С вЂ” недеформируемая волнами часть
35 толщины отсыпаемого слоя гравийно-галечникового грунта, принимаемая равной (0,5 — 1,0) h; а — угол наклона нестабилизировавшегося откоса, образованного гравийно-галечниковым грунтом с коэффициентом заложения m.
Грунтовое сооружение, возводимое по предлагаемому способу, включает тело сооружения 1 с ломаным верховым откосом 2 с точкой излома А в месте максимально воз45 можной величины деформации откоса волнами, слой крепления 3 из гравийно-галечникового грунта с начальным профилем 4, имеющим. однородный откос m, и конечным профилем 5, образованным после переработки материала защиты волнами.
50 Пример. Тело грунтового сооружения 1 возводят путем укладки (намывом, насыпью) местного несвязаного (песка) или связаного (супеси, суглинка, глины) грунта с ломаным верховым откосом 2 с точкой излома А в месте максимально возможной
5)з деформации откоса волнами, находящейся на глубине dрз с коэффициентом заложения откоса, определяемыми по зависимостям (1), (3), (4). Затем на верховой откос 2 тела сооружения 1 укладывают слой крепления 3
1587113
5 из гравийно-галечникового грунта с наибольшим сосредоточением объема гравия-галечника на участке максимальной интенсивности воздействия волн с глубиной воды d 3 от уреза воды, толщиной слоя а и коэффициентом заложения т начального профиля 4.
После наполнения водохранилища верховой откос с защитой из гравийно-галечникового грунта формируется в гидродинамически устойчивый и приобретает профиль 5.
Зависимости (б) и (8) для определе- 10 ния коэффициента заложения т начального профиля верхового откоса, защищаемого гравийно-галечниковым грунтом, и толщины слоя о; защиты в точке излома верхового откоса позволяют определить минимальный объем защиты из гравийно-галечникового грунта, необходимый и достаточный для формирования волнами гидродинамически устойчивого гравийно-галечникового откоса. где Л: — высота грунтового сооружения, м; а — превышение гребня сооружения над наивысшей точкой наката волны, м;
h — величина деформации волнами по высоте грунтового откоса, защищенного гравийно-галечниковым грунтом, определяемая по формуле (P5
hp=0,53 "М», м, "фБ т — коэффициент заложения начального профиля верхового откоса, защищенного гравийно-галечниковым грунтом, определяемый по зависимости: . л41
m = 0,0125 С, М, где g — ускорение силы тяжести, м/с ;
С вЂ” функция, определяемая по графику (фиг. 2) и отражающая сопротивление материала крепления из гравийно-галечникового грунта размыву волнами; тз — коэффициент заложения откоса, деформированного волнами в гидродинамически устойчивый, на участке
hð обрушения, наката и ската воды обрушивающихся волн, определяемый по зависимости
0,O5g>q0 О
30 tn з = — — у- — 1З-„4гл
40, ° Ь А где 40, — гидравлическая крупность частиц (d ) средневзвешенного диаметра, м/с;
Ь вЂ” ширина сооружения, м;
К =К . К вЂ” коэффициенты шероховатости и водопроницаемости откоса в зоне заплеска и ската волны, принимаемый по действующим нормативным документам; а отсыпку крепления на верховом откосе
40 производят гравийно-галечниковым грунтом, формируя его верхнюю линию с однородным заложением, при это толщину слоя крепления задают толщиной а„, его в точке излома верхового откоса тела сооружения, определяемой по зависимости
Формула изобретения
50 где С вЂ” недеформируемая волнами часть толщины отсыпаемого слоя гравийно-галечникового грунта, принимаемая равной (0,5 — 0,1)h;
m., (Н,— а}т — Цтз
Н,— а — hp
Способ возведения грунтового сооружения из местных материалов, включающий укладку насыпью или намывом грунта в тело сооружения, отсыпку крепления из гравийногалечникового материала на верховом откосе с формированием изломанной линии откоса, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, повышения надежности и сокращения объемов работ путем создания гидродинамически устойчивого откоса переработкой волнами первоначально выполненного профиля, укладку тела сооружения выполняют с ломаным верховым откосом с точкой излома в месте максимально возможной величины деформации откоса волнами, находящейся на глубине dp3 от уреза воды, определяемой зависимостью
0 55
d a=0,360 — —. 6 созь где Q — удельный объем воды, обрушивающейся на откос волны, расчетной обеспеченности, определяемый по формуле: (- — -), м, я fi л где h, Х вЂ” соответственно высота и длина волны расчетной обеспеченности, м;
40,03 — гидравлическая крупность частиц, содержащихся в наибольшем количестве (Ы ), и частиц наибольшей крупности (d „), содержащихся не менее Ъ вЂ” 100 0, м/с, причем коэффициенты заложения нижней т и верхней m" частей ломаного откоса определяют по зависимостям
0 55
+v=<+6,53 "(1 )саяр., ф8 а — угол наклона нестабилизировавшегося откоса, образованного гравийно-галечниковым грунтом с коэффициентом заложения m.
l587ll3
q „з зло
ICE@
yves.2
Составитель В. Казаков
Редактор Л. Зайцева Техред A. Кравчук Корректор О. Ципле
Заказ 2401 Тираж 535 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент>, r. Ужгород, ул. Гагарина, 101