Способ защиты от переувлажнения земляногосооружения

Способ защиты от переувлажнения земляногосооружения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтслиа

Социалистичвскил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

3 аявлено 05,1V.1965 (№ 1000307/29-14) Кл. 84с, 3/14

19с, 3/06 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК Е 02d

E 01с

УДК 624.138.5(088.8) Катситвт по лвлав иаобрвтвний и открытий при Совета Министров

СССР

Опубликовано 25.Ч.1966. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания З.VIII.1966

Авторы изобретения В. А. Кейльман, А. П. Маругин, И. В. Королев и И. К. Кр ченф. -:С.:т г.

3 аявитель

СПОСОБ ЗАЩИТЬ! ОТ ПЕРЕУВЛАЖНЕНИЯ ЗЕМЛЯНОГО

СООРУЖЕН ИЯ

Интенсивное использование водных ресурсов страны нередко вызывает повышение уровня грунтовых вод под влиянием подпора воды в водохранилищах и высокого уровня воды в оросительных каналах и на орошаемых полях.

Продолжительное капиллярное смачивание грунта вблизи дневной поверхности уменьшает его прочность, в результате чего нарушается устойчивость инженерных сооружений, опирающихся на такой грунт. Это особенно часто происходит на автодорогах, расположенных на орошаемых землях или проходящих вблизи оросительных каналов.

Известные способы защиты от переувлажнения земляных сооружений типа дорожного полотна посредством пропуска через заложенные в него электроды постоянного тока, в результате чего происходит отток влаги от положительного электрода и накопление ее у отрицательного, не нашли широкого применения, так как требуют большого количества электроэнергии. Кроме того, опыт показал, что вокруг электродов происходит выделение газов с одновременным нагреванием большого объема грунта. Оба процесса мешают нормальному уплотнению грунта. После прекращения подачи тока в систему проводов вода снова заполняет поры грунта под влиянием капиллярного всасывания. Этому способствуют периодические естественные промерзания и оттаивания земляного полотна, а также систематическое смачивание атмосферными осадками. Таким образом, положительный эффект от действия электричества на грунт теряется.

Исследования действия электричества на грунтовую массу показали, что для уплотнения грунта основное значение имеют электростатические силы, которые можно создать не10 большим количеством электроэнергии, если свести до минимума ее расход на электролиз, электросинтез, массовое нагревание грунта и на другие электрокинетические процессы, происходящие при больщой плотности тока.

15 В соответствии с этим предложен способ защиты грунта от переувлажнения путем создания в нем электростатического поля. Для этого на электродах создают потенциал, превышающий по величине потенциал земляного со20 оружения.

На чертеже, поясняющем описываемый способ, изображен участок дороги в поперечном разрезе.

Вдоль продольной оси дороги на глубине

20 — 30 сл заложены электроды 1 и 2, один из которых расположен у обочины, а другой — у низа откоса земляного полотна дороги. Электроды выполнены из металлических проводов

30 и соединены перемычками 3 с вертикальными

182594 электродами 4, заглубленными ниже уровнч г ру нто вых вод.

В качестве источника питания предлагается использовать блуждающие в земной коре электротоки. При этом на электродах создается однополюсный электрический потенциал, превышающий по величине потенциал земляного сооружения.

Измерения в полевых условиях показывают, что между слоями грунта у дневной поверхности и слоями, находящимися ниже уровня грунтовых вод, существует разность потенциалов, создаваемая блуждающими токами. Поэтому электроды, расположенные у дневной поверхности и соединенные вертикальным электродом с глубинными слоями, будут рассеивать или собирать блуждающие токи в верхних слоях грунта, в зависимости от того, где будет выше потенциал, в глубинных слоях грунта или у дневной поверхности. И в том, и в другом случае, в связи с большим сопротивлением движению электричества в массиве грунта, вокруг каждого провода образуется электростатическое поле, которое, независимо от направления электрического тока в нем, сжимает прилегающий грунт и одновременно уменьшает силу притяжения молекул воды к грунтовым частицам. Под давлением часгиц грунта и под действием собственного веса вода, ставшая рыхлосвязанной с грунтом, уходит из пор земляного полотна и вливается в общее направление движения грунтовых вод в районе дороги. Получающееся уплотнение грунта сохраняется в течение всего срока дей10 ствия электростатического поля вокруг проводов, т. е. до тех пор, пока существует вся система проводов.

Предмет изобретения

Способ защиты от переувлажнения земляного сооружения типа дорожного полотна посредством пропуска через заложенные в него электроды постоянного электрического тока, 20 отличающийся тем, что, с целью использования электростатических сил для уплотнения грунта и уменьшения затрат электроэнергии, на электродах создают электрический потенциал, превышающий по величине потенциал

25 земляного сооружения.

182594

Редактор Н. Громов

Заказ 1948/16 Тираж 1300 Формат бум. 60)(90 /а Объем 0,21 изд. л. Подписное

ЦНИИ11И Комптсзь по делам изооретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Ларина

Техред Г. Е. Петровская

Корректоры. М. П, Ромашова и В. Е. Соколова