Плотина из грунтовых материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61 Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24, 07,81 (21) 3320647/29-15с присоединением заявки Ио(23) ПриоритетЪОпубликовано 2301 ВЗ.Бюллетень М 3ЪДата опубликования описания 23, 01. 83 Я) М К 3 Е 02 В 7/06 Государствеииый комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Ленинградский ордена Ленина политехним. М.И.Калинина, Всесоюзный ордена ТЗнамени научно-исследовательский инстим. Б.Е.Веденеева и Ленинградский госинститут по проектированию водохозяйси мелиоративного строительства(71) Заявители 4) ПЛО 3 ГРУНТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ н тель нстанориалаод ью дополн полости ичного мат одящейсярационен варки 10 ационныйв видесационнуюзаделанионный имею- леночли е На фиг ечный разлане; наые сечени рховоИзобретение относится к гидротехническому строительству и можетбыть использовано при возведении плотин, работающих на сильнодеформируемых основаниях.Известны плотины из грунтовых материалов, включающие тело плотины .ипротивофильтрационный элемент с продольной полостью, заполненной несвязным грунтом 11,Известна также плотина из грунтовых материалов, включающая выполненные в связном грунте и заполненныенесвязным грунтом полости, а такжепротивофильтрационную защиту полос- .тей 2).Недостатком таких плотин являетсявозможность появления трещин в противофильтрационных устройствах прибольших деформациях основания приподработке основания подземными выработками,что может привести к затоплению выработок и к аварийному состоянию самих плотин.Целью изобретения является повышение надежности работы плотин на сильнодеформируемых основаниях,Поставленная цель достигается тем,что полости выполнены пересекающимися с уширением к поверхности ве го откоса, а на их дне размефильтр.Кроме того, с целго обжатия грунта, влен баллон из эласткоторый заполнен нахдавлением жидкостью.Дополнительно противофилный элемент может быть выполместе уширения полости в видиз связного грунта.Кроме того, противофильтрэлемент может быть выполненЧ-образного, имеющего компенскладку пленочного полотнищаного в полость,Кроме того, противофильтрацлемент может быть выполнен изего компенсационную складку пого полотнища, которое уложено наесчаный валик, выполненный надолостью, при этом верхняя часть ваика.может быть выполнена из раствоимого материала, например калийной 1 показана плотина,.попе ез; на фиг. 2 - то же, в иг. 3 б-полости, поперечПлотина 1, выполненная из связного грунта, снабжена расположеннойсо стороны верхового откоса системойвзаимно пересекающихся полостей 2,которые заполнены несвязным грунтом,Верхняя часть полостей выполнена с 5уширением к поверхности верховогооткоса и снабжена противофильтрационным устройством, например, из связного грунта в виде арки З,Противофильтрационный элемент со стороныверхнего бьефа защищен слоем несвязного грунта в виде валика 4.Для повышения герметичности полости противофильтрационный элемент может быть выполнен из снабженных компенсирующей складкой пленочного полот 15нища 5, заведенного в полость, например Ч-образной формы, или в видеполотнища 6, размещенного над уширением полости.Противофильтрационный элемент может быть выполнен без складки.В этом случае верхняя часть валика под экраном выполняется из растворимого матер.;ала.для устранения возможности проникания в трещины несвязного грунта полости на дне ее выполнен фильтр из грунтовых 7 или негрунтоных 8 материалов. При необходимости отвод профильтронавшихся нод может быть 30 осуществлен посредством дренажной трубы 9, которая сообщена с нижним бьефом плотины.Герметичность шва и дополнительное обжатие связного грунта плотины может быть обеспечены баллонами 10 из эластичного материала, которые заполнены подаваемой под давлением через трубу 11 жидкостью. Экономия несвязного грунта валиков 4 осуще ствляется путем их ограждения бездонными ящиками или дамбочками 12 обвалования из местных грунтов.Шаг и глубина полостей определяются расчетом из условия, при котором 45 возникновение трещин в блоках связного грунта, ограниченных полостями, оказывается невозможным. Полости выполняют роль надрезов, по оси которых и будет происходить возможное раскры" тие трещин в теле плотины в зоне, расположенной ниже сети полостейСистема полостей выполняется таким образом, чтобы одна из осей совпадала с главной осью мульды оседания и может охватывать всю поверхность 55 дна водохранилища, подверженную влиянию деформаций от подработки, включая и береговые склоны.При деформациях основания плотины, за счет дополнительного раскрытия 60 полостей, снимаются растягиваюшие напряжения с блоков плотины между полостями и исключается возникновение разрушительных для плотины трещин. Объем заполнителя шва восстанавливается из дополнительного объема, образуемого песчаными валиками, отсыпанными вдоль оси шва.Арочное перекрытие шва, выстилающее его внутренние полости, пленочные полотнища или введение эластичного баллона создает дополнительное сжимающее давление в блоках плотины и препятствует образованию трещин.При этом плотина становится способной воспринимать большие деформации, вызываемые подработкой основания при выполнении подземных выемок под створом плотины.Применение изобретения снижает потери воды и повышает надежность защиты горных выработок от затопления. Оно также может применено при защите земельных массивов от эрозии и оврагообразования, а также напорных граней грунтовых экранов и ядер плотин - от образования в них сквозных трещин, приводящих к аварии. Такие устройства могут быть применены для эффективной и надежной заделки трещин, щелей при ремонтно-восстановительных работах на эксплуатирующихся сооружениях, включая также заделку различного рода сосредоточенных уте- чек в виде воронок, ключей и т.п.Формула изобретения1. Плотина из грунтовых материалов, включающая выполненные в связном грунте и заполненные несвязным грунтом полости, а также протинофильтрационную защиту полостей, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности плотины, полости выполнены пересекающимися с уширением к поверхности нерхового откоса, а на их дне размещен фильтр.2. Плотина по п,1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью дополнительного обжатия грунта, н полости установлен баллон из эластичного материала, который заполнен находящейся под давлением жидкостью.3Плотина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что противофильтрационный элемент выполнен в месте уширения полости в виде арки из связного грунта.4; Плотина по п,1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что протинофильтрационный элемент выполнен в виде Ч-образного, имеющего компенсирующую складку пленочного полотнища, заведенного в полость.5; Плотина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что противофильтрационный элемент выполнен из имеющего компенсационную складку пленочного полотнища, которое уложено на песчаный валик, выполненный над полостью.б. Плотина по п,5, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, верхняя частЫ990941 Фиг. г.4 аз 78/43 Тираж 671 Подписное ВНИИПО Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 валика выполнена из растворимогоматериала, например калийной соли. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Р 641026, кл. Е 02 В 7/Об, 1975.2, Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3319952/29-15,кл. Е 02 В 7/06, 16.06.81