Ледовая плотина

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН с 59 Е 02 В 7/00 СГ";. .,1ЮуЪЪ БРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТИНА преимуорошения матических ело из льда, ч ающауменьшения Ж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ(71) Якутский отдел Сибирского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации (72) .В.И.Карелин и Ю.И.Вдовин (53) 624.82.624. 14(088.8) (56) Чжан Р,В. Грунтовые плотины Якутии. - Якутск, Институт мерзлотоведения СО АН СССР, 1983, с. 9,10,Авторское. свидетельство СССР У 1040033, кл. Е 02 В 7/06, 1981.(54) (57) 1. ЛЕДОВАЯ ПЛ щественно для лиманног в суровых мерзлотно-кл условиях, содержащая т гидроизоляцию, о т л и с я тем; что, с целью ЯО 1206373 А трудовых и материальных затрат наее сооружение, тело плотины выполнено из пористого льда и разделенона ядро и наружную оболочку гидроизоляцией, выполненной иэ многослойной полимерной пленки в виде экрана,охватывающего ядро, и снабжено противофильтрационными завесами, установленными на границе ядра и экрана,при этом верхняя часть завес соединена с экраном, а нижняя - эаглуб-.лена в грунт,2. Нлотина по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что ядро и поверхность экрана армированы решетчатымикаркасами.3, Плотина ло пп, 1 и 2, о т л и"ч а ю щ а я с я тем, что решетчатые каркасы выполнены из деревянных .реек или жердей.1 О 15 20 25 ЗО 40 50 5 3 1Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, преимущественно к строительству сезонных плотин для лиманного орошения, предназначенных для накопления и задержания весенних поверхностных вод,образующихся от таяния снежного покрова на редко затопляемых пойменных площадях сельскохозяйственныхугодий в суровых мерзлотно-климатических условиях.Цель изобретения - уменьшениетрудовых и материальных затрат насооружение плотины.На фиг. 1 показана плотина,продольный разрез; на фиг. 2 - тоже, поперечный разрез, на фиг,3противофильтрационная завеса, продольный разрез; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3; на фиг, 5 - полимерное покрытие основного телаллотины (полотно экрана), вид сбоку;на фиг, 6 - сечение Б-Б на фиг. 5,На .очищенном от растительноетиосновании в центре плотины по еедлине с наклоном к вертикали установлены стойки 1, оголовники которых связаны между собой ригелями,раскосами и продольными прогонами 2,По всей длине плотины выполненыс двух сторон противофильтрационныезавесы 3, Глубина заложенных завеспринимается равной глубине весеннего протаивания грунта. Установкастоек и устройство противофильтра-ционных завес осуществляются в летний период года после полного сезонного протаивания деятельного слоягрунта.Основное тело плотины 4 выполнено в зимний период года из пористого льда набрызгиванием дождевальнойустановкой и покрыто экраном из многослойной полимерной морозостойкойпленки, Покрытие состоит из двухнатянутых полотнищ 5, поверх которыхнаморожен наружный слой пористогольда 6, По длине плотины полотнищауложены внахлестку. Противофильтрационные завесы размещены в щелевых каналах 7, в которых вертикально установлены стойки 8, Многослойное полимерное полотно 9, вверху и внизу которого закреплены металлические стержни 10, погружено в щель. Вертикальность и натяжение полимерного полотна дости 206373. 2 гается стержнями 10. Щель 7 залита глинистым раствором. Верхний конец полотна стержнем 10 закрепленпродольными досками 11, соединенными со стойками 8.Полимерное покрытие основного тела плотины идентично по конструкции полимерному полотнищу противофильтрационной завесы. Вверху и внизу полимерного полотнища 5 закреплены металлические стержни 12.Полимерное покрытие основного тела плотины и противофильтрационные завесы являются защитой пористого тела плотины и ее грунтового основания от проникновения скапливающейся воды как перед, так и за ней.Для уменьшения боковых откосов плотины с уменьшением ее ширины (по основанию) перед намораживанием льда по конфигурации будущей плотины установлены выполненные отдельными звеньями легкие деревянные каркасы 13 из жердей или рейки-срезки с ячеей 0,5-1,0 м. При намораживании льда набрызгиванием ячеистые каркасы препятствуют растеканию замерзающей воды, что приводит к уменьшению ширины плотины (в основании), соответственно уменьшается потребность воды и полимерной пленки на покрытие основного тела плотины. Для такой же цели служат аналогичные звеньевые прислоненные кар,касы 14 при намораживании наружного слоя пористого льда тела плотины. Внешняя поверхность плотины покрыта ,тонким слоем известкового раствора. В зависимости от конкретных условий плотина оборудуется водосбросом в обеих направлениях (непоказан).Ледовая плотина работает следую-. щим образом.При таянии снежного покрова перед плотиной задерживается и скапливается вода. Уровень задерживаемой воды гарантируется расчетной отметкой. Полимерный экран основного тела плотины и противофильтрационные завесы препятствуют фильтрации воды через тело плотины. Стойки 1 с ригелями, раскосами и продольными прогонами 2 удерживают ледовую плотину от подъема водой и от опрокидывания, В случае, если за плотиной скапливается вода или заходит при паводке из близлежащей речки, плотина защищена второй половиной полимерного покрытия и второй противофильтра 3Использование пористого льдадля сооружения плотины позволяет 10 ускорить ее сооружение в несколькораз по сравнению со строительствомиз плотного льда, при этом себестоимость сооруженияснижается. з 1206373 4 ционной завесой 3 (фиг. 2, с правойки с ригелями, раскосами и прогона- стороны). Если плотина гарантирова- ми, решетчатые каркасы, противофильт на от этого явления, второй полови- рационные завесы и полотнища полины полимерного экрана и второй про- мерных экранов основного тела плотивофильтрационной завесы устраи-тины используются при повторном вать необязательно. цикле в следующем году.После расчетной по времени выдержки требуемого уровня воды передплотиной открывается водосброс ивода уходит в водоток. Сезоннаяслужба плотины исчерпана. К середине летнего периода ледяная частьплотины полностью растаивает. Стой1206373 108 6 12 г ель Р.БесчестноваНадь Корректор Е.Рошко Соста Техре ор О.Головач Тираж .42 НИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Рау Подписиета СССР аказ 86 открытииская наб.,Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4