Способ создания противофильтрационного экрана

(5 ц 4 Е 02 ВЗ асисонв ОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Рекомендации по проектированиюстроительству и эксплуатации пленочных противофильтрационных устройств накопителей сточных вод промышленных предприятий. ВНИИ ВОДГЕО, СевНИИГиМ, ВНИИводномилер. М., 1978,7 28 Кильдишев Н.А. Исследование повреждаемости и разработка методов по вышения противофильтрационных свойств пленочных экранов гидротехнических сооружений. Дис. на соиск, учен. степени кан-та техн, наук.СевНИИГИМ, Л., 1981, с.11-126. ЯО 119150(54)(57) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ЭКРАНА, включающийпоследовательную укладку в основаниисооружения подстилающего слоя грунтас частицами преимущественно мапыхразмеров и окатанной формы, полимерной пленки, элемента, предохраняющего пленку от повреждения в периодвозведения экрана и защитного слоягрунта, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности экрана путем уменьшения повреждения пленки от проколов и разрывовпри его возведении при отрицатель- .ных тел 1 пературах окружающего воздуха и снижения стоимости экрана, вкачестве элемента, предохраняющегопленку от повреждения в период возведения экрана, используют слой водыпутем его промораживания, после чего укладывают на него защитный слойгрунта, а затем производят оттаиваниепромороженного слоя воды.Изобретение относится к гидротех- ническому строительству, в частности к строительству противофильтрационных экранов из полимерной пленки, и может быть использовано при возве денни противофильтрационного экрана из полимерной пленки на дне строящегося водоема при наличии малых ук- . лонов поверхности дна.Целью изобретения является ловы шение надежности экрана путем уменьшения повреждения пленки от проколов и разрывов при его возведении при отрицательных температурах окружающего воздуха и снижение стоимос ти экрана.(Способ осуществляют следующим образом.На поверхность защищаемого грунта участка дна котлована строящегося водоема укладывают слой грунта с частицами преимущественно малых размеров и окатанной формы и полимерную пленку. По границе покрытого пленкой участка воздвигают водоне 25 пропицаемые преграды в виде напорной дамбы, экрана из глинистого грунта или полиэтиленовой пленки на откосах котлована строящегося водоема и т.п. высотой, например, 0,8 м, Емкость, образованную уложенной нэ. дне котлована пленкой и воздвигнутыми по границе покрытого пленкой участка водонепроницаемыми преградами, заполняют водой с образованием над 35 пленкой слоя толщиной, например 0,5 м. Подачу воды в емкость осуществляют, например, с помощью выполненного из труб водовода, проложенного по откосу и дну котлова на, Затем промораживают, преимущественно с использованием естественного холода, слой воды над пленкой.Кроме того, порядок производства работ с чередованием операций по дачи воды в емкость с образованием слоя малой толщины и промораживания слоя ( послойное промораживание ),После создания над пленкой слоя льда нужной толщины на его поверх ность укладывают слой грунта, предохраняющий пленку от повреждения в период эксплуатации экрана. Укладку слоя грунта производят с помощью строительных машин, например авто самосвалов и бульдозеров. При этом используют грунт в талом и мерзлом состояниях, Укладку грунта ведут с равномерным, по воэможности, распределением его на поверхности слояльда.После укладки слоя грунта наслой льда убирают оборудование использовавшееся при производстве работ выше поверхности слоя льда надпленкой. Затем производят отаивание,преимущественно с использованиемтепла окружающей среды, слоя грунтаи слоя льда (промороженного слояводы )над пленкой. После выполнениявыше указанной операции работы посозданию противофильтрационного экрана на участке дна котлована строящегося водоема считают законченными.Толщину слоя льда назначают изусловий недопущения возникновенияна поверхности пленки при укладкеслоя грунта на слой льда опасныхнапряжений, возникновения деформаций морозного пучения слоев грунтапод пленкой, способных привести кповреждению пленки, плавания в водеслоя льда с находящимся на нем слоемгрунта, ведущему к повреждению пленки и неравномерному распределениюгрунта на поверхности пленки после.оттаивания слоя льда.При необходимости оттаивание слоевгрунта и льда над пленкой производятв период эксплуатации экрана, а после оттаивания слоев грунта и льданад пленкой производят осушение иразравнивание слоя грунта, предохраняющего пленку от повреждения в период эксплуатации экрана. В случаях,когда предусматривают выполнение указанных операций, толщину слоя грунта, массу используемого оборудованияназначают из условия недопущения возникновения на поверхности пленки привыполнении этих операций опасных напряжений1Способ создания противофильтрационного экрана поясняется примеромреализации при использовании его призащите грунта дна водоема, сооружаемого в районе, который характеризуется наличием температур воздуха зимойдо -45 С, летом до 40 С. Котловансооружаемого водоема имеет размерыдна в плане 150 х 100 м, среднюю глубину 5 м, заложение откосов 1:4,уклон поверхности дна в продольномнаправлении 0,001, уклон поверхностидна в поперечном направлении 0,0005,Борта и дно котлована сложены су119150 б 4полняют водой с образованием слояее с толщиной в пределах площадкидна котлована от 0,45 до 0,65 и. Длязаполнения емкости используют воду,имеющую температуру замерзания окогло 0 С. Подачу воды в емкость осуществляют с помощью выполненного изтруб водовода, проложенного по откосу котлована. После образования земкости слоя воды нужной толщинывьисидают, когда под действием ес- .тественного холода промерзнет слойводы над пленкой. На поверхностьльда укладывают слой грунта, именуемого супесью с галькой, предохраняющий пленку от повреждения впериод эксплуатации экрана, При этомиспользуют грунт в талом и мерзлом( комья размером до 200 мм ) состояниях из отвалов, образовавшихся приразработке котлована. Укладку грунтаведут с равномерным, по возможности,распределением его на поверхностильда. После укладки слоя грунта на 25 слой льда убирают оборудование, использовавшееся при производстверабот выше поверхности слоя льданад пленкой, и выжидают, когда поддействием тепла окружающей средыпроизойдет полное оттаивание слоягрунта и слоя льда над пленкой. Затем нарушают целостность полотнищпленки,. уложенных на откосах котлована, и дают воэможность воде, образовавшейся при оттаивании слоевгрунта и льда, стечь с поверхностипленки. Осушенный слой талого грунта разравнивают. После выполненияуказанной операции работы по созданию противофильтрационного кранасчитают законченными.3песью с галькой с частицами размером до 50 мм, имеющей температуру замерзания -0,1 С. Уровень грунтовых вод не подвержен заметным сезонным колебаниям и расположен на 0,05-040 м ниже дна котлована. Глубина сезонного промерзания грунта дна котлована составляет 1,8-2,0 м. Промерзание грунта дна котлована сопровождается неравномерными деформациями морозного пучения;Конструкция создаваемого экрана включает слой грунта, именуемого ,гравелистым песком, с частицами размером до 5 мм, толщиной 0,3 мм, укладываемый на поверхность защищаемого грунта, полиэтиленовую пленку толщиной 0,2 мм, слой грунта, именуемого супесью с галькой, с частицами размером до 50 мм толщиной 0,4 м укладываемый на пленку.Выполняют укладку слоя гравелистого песка и пленки в период года с положительными температурами окру- . жающего воздуха, укладку слоя супеси с галькой в период года с температурами окружающего воздуха нижео-10 С, вспомогательные земляные ра-, боты в период года с положительными температурами окружающего воздуха.Для этого могут быть использованы при создании экрана автосамосвалы грузоподъемностью 12 т, колеса которых при полной нагрузке кузова создают нормальную распределенную поверхностную нагрузку на грунт интенсивностью до 0,4 МПа, а также бульдозер на базе гусеничного трактора, гусеницы которого создают нормальную распределенную поверхностную нагрузку на грунт интенсив 4 костью до 0,05 МПа. 50 55 В период года с положительными температурами окружающего воздуха на поверхность защищаемого грунта дна котлована с использованием из- . вестных приемов и средств укладыва- ют слой гравелистого песка и пленку) а на поверхность грунта примыкаю-, щих к дну участков откосов котлована до отметок, превышающих на 0,9 м отметки днау подошвы откоса, укладывают пленку. Полотнища пленки, уложенные на дне и откосах котлована, герметично соединяют с помощью сварки. Емкость, образованную путем соединения уложенных на дне и откосах котлована полотнищ пленки, заПринятую при создании экрана на толщину слоя льда устанавливают на основании расчетов и опытных данных. При этом получают, что при температуре окружающего воздуха ниже -О С слой льда толщиной 0,45 м ( толщина льда в расчете принята равной минимальной толщине слоя воды до промораживания в пределах площади котлована) при укладке на него с помощью строительных машин слоя грунта с комьями размером до 200 мм способен предохранить пленку от повреждения. Кроме того, при наличии на поверхности дна котлована к началу периода года с отрицательными температурами окружающего воздуха слой. граве1191506 Составитель В.КазаковРедактор МБандура Техред Ж.Кастелевич Корректор М.Демчик Заказ 7125/26 Тираж 648 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж-ЗЬ, Раущская наб;,.д 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул.Проектная, 4 листого песка толщиной,0,3 м, пленки, слоя воды толщиной 0,45 м, а вчасти периода года с отрицательнымитемпературами окружающего воздухаслоя супеси с галькой толщиной 0,4 мморозное пучение слоев грунта подпленкой не способно привести к повреждению пленки. Нри наличии на поверхности слоя льда толщиной 0,65 м( толщина льда в расчете принята равной максимальной толщине слоя водыдо промораживания в пределах площади котлована )слоя супеси с галькойтолщиной 0,4 м плавание слоя льда исвязанные с ним повреждения пленки,неравномерное распределение грунта на поверхности пленки после оттаивания слоя льда, невозможны. Принятую при создании экрана толщину слоя грунта над пленкой устанавливают на основании расчетов и опытных данных. При этом получают, чтопри наличии над пленкой слоя супеси 10 с галькой с частицами размером до,50 мм толщиной 0,4 м, наличии бульдозера, гусеницы которого создаютнормальную распределенную поверхностную нагрузку на грунт интенсивностью до 0,05 МПа, разравниваниегрунта над пленкой не может привести к повреждению пленки.