Плотина из местных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1! 08.80 (21) 2970391i29-1 с присоединением заявки . &в (23) Приоритет—

Опубликовано 07.01.82. Бюллетень1М

Государстееииый комитет

24. по делам иаобретеиий и открытий

Дата опубликования описания 07.01 .8

\ ( (72) Автор изобретения

Ю. П. Правдивец

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерностроительный институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) ПЛОТИНЛ ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕРИЛ,г(ОВ

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а именно к плотинам из местных материалов.

Известна плотина из лестных материалов, в которой центральная часть выполнена в виде подпорной стенки — арки. а грунт уложен только с одной стороны стенки 11.

Недостатком этой плотины является узкая область ее применения, так как арочные подпорные сооружения требуют прочного малодеформируемого основания и экономически целесообразны в относительно узких створах.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является плотина из местных материалов, включающая надстройя it3 гребне, ядро и переходные зоны, примыкак>щие к боковой поверхности ядра со стороны верхнего и нижнего бьефов 12).

Однако эта плотина имеет ряд недостатков. Грунтовые сооружения по мере строительства и эксплуатации подвержены значительным деформациям (осадкам), нередко превышающим 0,01h, где h — высота сооружения. Жесткая арка на таком деформируемом основании работать не может.

Опирание арки на столбы или свод требует

2 дополнительного расхода бетона, отчего экономия, достигаемая от применения арки на гребне, сводится на нет. Кроме того, на границе сопряжения основания арки с деформируемым основанием (ядром) по мере протекания осадков ядра неизбежно нарушение сплошности и раскрытие проницаемого для воды шва, что снижает надежность сооружения. Выполнение специальных мероприятий по обеспечению водонепроницаемости на границе ядра — арки потребует дополнительных материальных и трудовых затрат. Следовательно, такая плотина неэкономична и ненадежна в эксплуатации.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности сооружения.

Поставленная цель достигается тем, что надстройка выполнена из уголковых элементов, подвижно соединенных между собой торцами горизонтальных полок, один из рядов которых расположен на гребне ядра, а другой — на гребне переходной зоны со стороны нижнего бьефа.

Кроме того, соединение горизонтальных полок может быть выполнено в виде гиб896165

Формула изобретения

Плотина работает следующим образом.

При деформациях (осадках) ядра 2 и переходных зон 3 сборные элементы подпорной стенки 5, смонтированные с определенным шагом между ними (шаг выбирается в соответствии с ожидаемыми осадками), имеют возможность совершать независимые угловые и линейные перемещения и, следовательно, не испытвают дополнительных усилий, как это имеет место в жесткой конструкции арки. Наличие между элементами подпорной стенки 5 в фасонных пазах 8 на боковых торцовых гранях соединений 7 из направляющих 9 и гибкой прочной водонепроницаемой диафрагмы 10 обеспечивает водонепроницаемость конструкции и прочность этого узла при деформациях ядра 2 и сборных элементов подпорной стенки 5. Профильтровавшаяся через неплотности между направляющими 9 и поверхностью фасон- 45 ных пазов 8 вода, а также попавшая в заполненную зернистым грунтом 11 надстройку 4 дождевая влага свободно дренируют между полками 6 подпорной стенки 5, раз3 кой диафрагмы, установленной в пазах, образованных на их торцах.

На фиг, 1 показана плотина из местных материалов, поперечное сечение; на фиг. 2— надстройка на гребне плотины, поперечное сечение; на фиг. 3 — соединение элементов надстройки, вид сверху.

Плотина включает упорные призмы 1, центральное ядро 2, переходные зоны 3 со стороны верхнего и нижнего бьефов, надстройку 4 на гребне. Надстройка 4 на гребне выполнена сборной из уголковых элементов подпорной стенки 5 с горизонтальными полками 6 и соединениями 7. Элементы подпорной стенки 5, на боковых торцовых гранях которых выполнены фасонные пазы 8, размещены своими полками 6 друг к другу и смонтированы в два ряда с шагом между ними не менее 0,01 h, где h — высота элементов. Один ряд элементов размещен на гребне ядра 2, а другой на гребне переходной зоны 3 со стороны нижнего бьефа. Соединения 7 выполнены из направляющих 9 и гибкой прочной водонепроницаемой диафрагмы 10 и своими направляющими 8 вставлены в фасонные пазы 8 на боковых торцовых гранях стенок 5 и полок 6. Надстройка 4 заполнена зернистым грунтом 11, например песчано-гравийным, песчаным и т. п.

15 го

25 мещенной на гребне переходной зоны 3 со стороны нижнего бьефа.

По сравнению с известными конструкциями предлагаемая грунтовая плотина может быть возведена как в узких — (10, так и в

В

В h широких — „>10 .створах. Для нее не нужны специальные требования к основанию и береговым склонам; они могут быть как скальными, так и сложены другими грунтами.

Техническое преимущество изобретения заключается в расширении области применения конструкции плотины, использовании сборных элементов, изготоавляемых индустриальными методами на заводах и легко монтируемых по месту установки, облегчении конструкции надстройки и приспособлении ее .к безопасной работе в условиях деформаций ядра и переходных зон, а также в сокращении объема работ по отсыпке грунта в упорные призмы, снижении стоимости сооружения, индустриализации строительства, повышении производительности труда, сокращении сроков строительства и повышении надежности сооружения.

Использование изобретения на грунтовых плотинах высотой h более 50 м и в створах шириной >10 позволяет полур чить экономическии эффект по одному объекту более 1 млн. руб.

1. Плотина из местных материалов, включающая надстройку на гребне, ядро и переходные зоны, примыкающие к боковой поверхности ядра со стороны верхнего и нижнего бьефов, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее эксплуатационной надежности, надстройка выполнена из уголковых элементов, подвижно соединенных между собой торцами горизонтальных полок, один из рядов которых расположен на гребне ядра, а другой — на гребне переходной зоны со стороны нижнего бьефа.

2. Плотина по п. 1, отличающаяся тем, что соединение горизонтальных полок выполнено в виде гибкой диафрагмы, установленной в пазах, образованных на их торцах.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 142208, кл. Е 02 В 7/06, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР № 234235, кл. Е 02 В 7/06, 1968 (прототип) .

896165

Составитель Л. Ваксенбург

Редактор М. Бандура Техред А. Бойкас Корректор Л. Шеньо

Заказ 11649/! 5 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о крытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4