Водопропускное сооружение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству и эксплуатации водопропускных сооружений , например труб, в районах с суровым климатом. Цель изобретения - повышение надежности в работе и снижение эксплуатационных затрат. Водопропускное сооружение содержит трубу 2, верховой оголовок 3, боковые крылья 5, соединенные между собой порталом 6, портальной стенкой 7 и распоркой 8. На верховом оголовке 3 к боковым крыльям 5 прикреплены направляющие 9. Между боковыми крыльями 5 на высоте, равной 2/3 - 3/4 высоты отверстия трубы 2, установлены упоры 10. на которые оперт щит 11, прикрепленный к брусьям 12 и направляющим 9 болтами 13. Между нижней частью 14 щита 11 и руслом водотока 15 образована щель 16. На наружной поверхности щита 11 закреплен эластичный материал 17. Щит 11 обеспечивает разделение наледи со стоком внутрь замкнутого пространства 18 с частичным заполнением трубы 2. Другая часть наледи аккумулируется перед верховым оголовком 3. В весенний период сток воды осуществляется через свободную верхнюю часть 19 трубы 2. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. Ё

СОЮЗ COSETCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 01 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕН1ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4612372/11 (22) 05.12,88 (46) 07.06,91. Бюл. hL 21 (71) Воронежский инженерно-строительный институт (72) В,А.Дементьев (53) 625.123 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1312125, кл. Е 01 F 5/00, 23,05.87. (54) ВОДОПРОПУСКНОЕ СООРУЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к строительству и эксплуатации водопропускных сооружений, например труб. в районах с суровым климатом. Цель изобретения —. повышение надежности в работе и снижение эксплуатационных затрат. Водопропускное сооружение содержит трубу 2, верховой оголовок 3, боковые крылья 5, соединенные между собой

„„. Ж„„1654419 А1 порталом 6, портальной стенкой 7 и распоркой 8. На верховом оголовке 3 к боковым крыльям 5 прикреплены направляющие 9.

Между боковыми крыльями 5 на высоте, равной 2/3 — 3/4 высоты отверстия трубы 2, установлены упоры 1О, на которые оперт щит 11, прикрепленный к брусьям 12 и направляющим 9 болтами 13, Между нижней частью 14 щита 11 и руслом водотока 15 образована щель 16. На наружной поверхности щита 11 закреплен эластичный материал 17, Щит 11 обеспечивает разделение наледи со стоком внутрь замкнутого пространства 18 с частичным заполнением трубы 2. Другая часть наледи аккумулируется перед верховым оголовком 3. В весенний период сток воды осуществляется через свободную верхнюю часть 19 трубы 2. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1654419

Изобретение относится к строительству и эксплуатации водопропускных сооружений, например труб, в районах с суровым климатом, Цель изобретения — повышение надежности в работе и снижение эксплуатационных затрат, На фиг. 1 изображено водопропускное сооружение, продольный разрез; на фиг. 2сопряжение верхового оголовка с трубой; на фиг. 3 — водопропускное сооружение, вид в плане; на фиг, 4 — узел закрепления щита в боковых крыльях.

Водопропускное сооружение содержит размещенную в теле насыпи 1 трубу 2, верховой 3 и низовой 4 оголовки. Верховой оголовок 3 содержит прямоугольные боковые крылья 5, соединенные между собой порталом 6, надпортальной стенкой 7, а также распоркой 8. На оголовке 3 к боковым крыльям 5 болтами прикреплены направляющие 9 в виде брусьев. Между боковыми крыльями 5 на высоте, равной 2/3 — 3/4 высоты отверстия трубы 2, установлены упоры 10, на которые оперт щит 11. Щит 11 выполнен из отдельных горизонтально расположенных элементов, например досок, которые прикреплены к брусьям 12 и направляющим 9 болтами 13, Между нижней частью 14 щита 11 и руслом водотока 15 образована щель 16 высотой, составляющей 2/3 — 3/4 высоты отверстия трубы 2. Для предотвращения смерзания щита 11 к наледи íà его наружной поверхности установлен эластичный материал 17, например полиэтиленовая пленка, Боковые крылья 5 совместно со щитом

11 образуют в верховом оголовке 3 замкнутое пространство 18, недоступное для проникновения наледи, когда ее высота превысит высоту щели 16.

Устройство работает следующим образом.

Осенью, перед наступлением устойчивых отрицательных температур. на упоры 10 направляющих 9 устанавливают щит 11. Со стороны оодотока щит 11 обтягивают эластичным материалом 17 и прижимают к направляющим 9 брусьями 12 и болтами 13,.

При этом между низом щита 11 и руслом водотока 15 образуется щель 16 размером

2/3 — 3/4 высоты отверстия трубы 2.

В начальный период наледь свободно стекает тонкими слоями через щель 16 в отверстие водопропускной трубы 2. При послойном замерзании уровень наледного льда достигает низа щита 11. происходит автоматическая закупорка щели 16 под щитом 11 и наледный сток в трубу 2 прекраща5

50 ется. При этом верхняя часть 19 отверстия трубы 2, равная 1/4 - 1/3 ее высоты, остается свободной для стока весенних вод.

Вначале весеннего стока глубина воды, стекающей по наледи, не превышает

10 -20 см Затем под действием тепла и течения воды наледный лед тает и отверстие трубы 2 освобождается. Процесс освобождения отверстия трубы 2 от наледного льда протекает быстрее процесса возрастания расхода воды в трубе 2. В случае, если высо-.а свободной части отверстия трубы 2 будет меньше 1/4 ее полной высоты, создается подпор воды перед трубой. При высоте свободной части отверстия трубы 2 более 1/3 ее полной высоты отверстие трубы 2 не будет полностью использовано весной, а зимой это увеличит обьем аккумулируемой наледи перед трубой 2.

После закупорки щели 16 наледь задерживается щитом 11 перед верховым оголовком 3 трубы 2. В связи с тем, что верх щита

11, боковых крыльев 5, надпортальной стенки 7 выше прогнозируемой максимальной толщины наледи Z< >,, замкнутое пространство 18 и верхняя часть 19 отверстия трубы

2 в зимнее время остается свободным от льда.

Весной демонтируют брусья 12, а также горизонтально расположенные элементы щита 11. При этом у верхнего оголовка 3 образуется ледяной уступ, высотой равный разности между максимальной толщиной наледи Z, > и толщиной наледи Z, д в трубе

2. Талые воды стекают с ледяного уступа в замкнутое пространство 18 и свободное пространство отверстия трубы 2, размывая нэледный лед.

Таким образом, водопропускное сооружение обеспечивает регулирование наледного стока с его разделением на сток через трубу 2 и аккумуляцию части наледи перед верховым оголовком 3. Образование ледяного уступа и сужение отверстия трубы 2 способствует ускоренному таянию наледного льда в весенний период.

Формула изобретения

1. Водопропускное сооружение, содержащее трубу, установленное перед входом в нее противоналедное ограждение, включающее в себя портал с размещенными перед ним боковыми крыльями и смонтированный на их наружных торцах щит. о т л ич э ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и снижения эксплуатационных затрат, нижняя кромка щита размещена ниже верхней кромки входного отверстия трубы.

2. Сооружение по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что щит установлен с возмож1654419

17

Составитель Т.Кашликова

Техред М,Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор Г.Гербер

Заказ 1934 Тираж 344 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ностью перемещения в вертикальной плоскости по направляющим, которые закреплены на боковых крыльях. и выполнен иэ отдельных горизонтально расположенных элементпя.

3. Сооружение по п.1, отличающ е е с я тем, что оно снабжено покрытием из эластичного материала, закрепленным на наружной поверхности щита.