Грунтовая плотина

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК э(з) Е 02 В 7/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУХ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) А. П. Новожилов и В. Н. Жиленков (71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники им. Б. Е. Веденеева и Казахский филиал Всесоюзного ордена Ленина проектно-конструкторского и научно-исследовательского и нститута Гидропроект им. С. Я. Жука(54) (57) ГРУНТОВАЯ ПЛОТИНА, возводимая из разнозернистых песчано-галечных грунтов способом двустороннего их намыва с прудком, состоящая из боковых упорных призм и центральной (ядерной) зоны, отличающаяся тем, что, с целью повышения на-. дежности и экономичности плотины путем возведения ее из сильно разнозернистых грунтов без предварительного их обогащения песчано-пылеватыми фракциями, центральная зона выполнена в виде призмы из каменной наброски, поры которой заполнены частицами песчано-пылеватых фракций грунта,1101506 Составитель С. Лобарев Редактор Л . Лосева Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи Заказ 4668/17 Тираж 644 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к гидротехническому строительству и касается глухих плотин, возводимых из местных грунтов.Известны плотины из местных материалов, включающее боковые призмы и ядро,образованное замывом однородного связного грунта в каменную наброску 1.Недостатками таких плотин являютсямалая фильтрационная прочность ядра,вызванная недостаточным уплотненеим замываемого грунта, а также необходимость 1 Ов сложных обратных фильтрах вокруг зоныядра.Известны также грунтовые плотины, возводимые из разнозернистых песчано-галечных грунтов методом двустороннего их на 5мыва с прудком, состоящие из боковыхупорных призм и центральной (ядерной)зоны 2.В центральной зоне сосредотачиваютсянаиболее мелкие частицы песчано-пылеватых фракций грунта.20Однако, не все естественные песчаногалечные грунты оказываются пригоднымидля возведения намывной плотины, поскольку суммарное содержа ние в них песчанопылевых фракций чаще всего не превышает15%, а для формирования центральной зоны (по условиям намыва с отстойным прудком) необходимо как минимум 30%. Именно по данному признаку оценивается пригодность грунтов в соответствии со СНиП.Следовательно, перед использованием пес 30чано-галечных грунтов для возведения плотины их надо обогащать мелкими, фракциями, что не всегда представляется возможным или же затрудняет производство работ. Кроме того, намывная плотина с мелкозернистой.ядерной зоной обладает пониженной сейсмостойкостью, так как при резких толчках во время землетрясения в этойзоне повышается поровос давление, а в отдельных случаях происходит частичное илидаже полное разжижение грунта,Ядерная зона плотины, состоящая из 40мелкозернистого и слабопроницаемого грунта, сравнительно легко деформируется подвоздействием нагрузок (собственного веса,фильтрационных сил и т. и), что такжесущественно ухудшает прочностные характеристики сооружения, в конечном счете егонадежность.Целью изобретения является повышениенадежности и экономичности плотины путемвозведения ее из сильно разнозернистых грунтов без предварительного их обогащения песчано-пылеватыми фракциями.Поставленная цель достигается тем, что центральная зона выполнена в виде призмы из каменной наброски, поры которой заполнены частицами песчано-пылеватых фракций грунта,Конструкция плотины и технология ее возведения поясняются чертежом.На чертеже показаны боковые (верховая и низовая) призмы 1, призма 2 из каменной наброски, поры которой заполнены (замыты) частицами песчано-пылеватых фракций грунта, верхняя насыпная часть 3 плотины, перфорированная труба 4, выполняющая роль колодца, по которому стекает из прудка вода, трубопровод 5, по которому подается пульпа при намывке грунта, труба 6 для отвода воды, отстойный прудок 7, переходные зоны 8, образующиеся из промежуточных фракций грунта по границам отстойного прудка.Предварительно (до намыва) отсыпают пионерским способом по оси плотины призму 2 из каменной наброски и в ней установавливают (во время отсыпки) водосливные перфорированные трубы 4, через которые при двустороннем намыве будет стекать вода из грудка 7. Двусторонний намыв производят с помощью трубопровода 5, по которому подается пульпа, При намыве боковые призмы 1 формируются из крупных гравийно-галечных фракций, а мелкие вовлекаются турбулентным потоком в поры каменной наброски центральной призмы 2 и заполняют их. Намыв продолжают до тех пор, пока выполняются условия раскладки грунта на пляжах и обеспечивается устойчивое поддержание отстойного прудка 7. В данном случае прудок 7 можно поддерживать в границах каменно-набросной призмы. По границам отстойного прудка из промежуточных фракций грунта образуются переходные зоны 8. Верхняя часть плотины 3 отсыпается насухо, причем в средней части из слабопроницаемого грунта тем самым создается водоупорный элемент в виде составного ядра. Учитывая, что пористость каменной наброски примерно равна 0,35, мелкозернистого материала (содержащихся в намываемом грунте песчано-пылеватых фракций) потребуется в три раза меньше для формирования ядерной зоны плотины.