Узел пересечения закрытого водовода с льдогрунтовой противофильтрационной стенкой грунтовой плотины

) (11) 51)5 Е 02 В 7/06 02 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) И ОБРЕТ Ия ОРС ЛЬСТВ СВИ 1 2(21) 4909009/15рунтовой противофильтрационной стенкой, (22) 07,02.91 Существо изобретения: водовод 5 на участ- (46) 15.12.92, Бюл. М 46 ке льдогрунтовой стенки 3 плотины 1, возве- (71) Восточно-Сибирское отделение Всесо- денной на многолетнемерзлом основании 2, юзного проектно-изыскательского и научно- заключен в на)нужную трубу 6, коаксиально исследовательского объединения:расположенную вокруг водовода 5 с зазоГидропроект" им, С.Я,Жукаром; образующим полость 7. По периметру (72) В,П.Ягин наружной трубы выполнена по меньшей ме- (56) Авторское свидетельство СССР ре одна противофильтрационная диафраг- М 1501574, кл. Е 02 В 8/00, 1986. ма 9 из материала, коэффициентАвторское свидетельство СССР. теплопроводности которого не более 1 М 1030472, кл, Е 02 В 8/06, 1981. ккал /м,ч.град., напрймер из полимерной (54) УЗЕЛ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ЗАКРЫТОГО ВО- плейки, Полость 7 на одном конце воздухо-ДОВОДА С ЛЬДОГРУНТОВОЙ ПРОТИВО- водом 14 сообщена с атмосферой, а на дру- ФИЛЬТРАЦИОННОЙ СТЕНКОЙ гом конце воздуховодом 15 сообщена с ГРУНТОВОЙ ПЛОТИНЫ: - . вентиляционной установкой, 4 з.п. ф-лы, 4 (57) Использование: в плотиностроении при ил.пересечении закрытого водорода с льдог51015 20 25 30 35 40 50 по, Узел пересечения закрытого водовода с льдогрунтовой противофильтрационИзобретение относится к гидротехникеи может быть использовано в плотиностроении при пересечении закрытого водоводас льдогрунтовой противофильтрационнойстенкой,Цель изобретения - повышение надежности за счет обеспечения водонепроницаемости вдоль контакта наружной трубы вслучае образования зоны талого грунта вокруг наружной трубыНа фиг. 1 изображен узел пересечениязакрытого водовода с льдогрунтовой противофильтрационной стенкой грунтовой пло. тины, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрезА-А на фиг. 1; на фиг 3 - узел на фиг. 1; нафиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3,Тело грунтовой плотины 1 расположенона многолетнемерзлом основании 2 и содержит льдогрунтовую противофильтрационную стенку 3, поддерживаемую в мерзлом состоянии замораживающими колонками 4, и водовод 5, расположенный внепосредственной близости от основания 2, Водовод 5 на участке льдогрунтовой стенки 3 заключен в наружную трубу 6. коаксиально расположенную вокруг водовода 5 с зазором, образующим полость 7 вокруг водовода 5, герметизированную с торцов фланцами 8, В пределах льдогрунтовой стенки 3 по периметру наружной трубы выполнена, по меньшей мере, одна противофильтрационная диафрагма 9 из материала, коэффициент теплопроводности которого не превышает величины коэффициента теплопроводности связного грунта 10, окружающего наружную трубу;Диафрагма 9 может быть выполнена практически из любого водостойкого материала, коэффициент теплопроводности которого удовлетворяет условию Л (1, ккал/м ч град, например, из полимерной пленки.Диафрагма из полимерной пленки 9 водонепроницаемо прикреплена к наружной трубе 6 посредством заключения пленки 9 между уплотнительными эластичными лентами 10 и 11 и прижатия кольцом 12 этих лент вместе с пленкой 9 к трубе 6. Кольцо 12, например, состоит из отдельных сегментов, соединенных между собою болтовымисоединениями 13, благодаря чему возможно предварительное обжатие сегментамилент 10 и 11 вместе с пленкой 9,Полость 7 на одном конце воздуховодом 14 сообщена с атмосферой, а на другом конце воэдуховодом 15 сообщена с вентиляционной установкой, расположенной эа пределами плотины в нижнем бьефе(не казана). Наружная поверхность водовода 5 в пределах полости 7 покрыта слоем 16 тепло- изоляционного материала, имеющего два утолщения 17 в виде колец, образующих местное сужение полости и отделяющих среднюю по длине часть полости от ее приторцевых участков,Сооружение работает следующим образом.При сбрасывании по водоводу 5 в нижний бьеф воды из более холодных глубинных слоев теплоизоляционный слой 16 и заполненная воздухом полость 7 предохраняют мерзлый связный грунт 10 вокруг наружной трубы 6 водовода 5 от оттаивания, В случае же образования вокруг трубы 6 ореола талого грунта противофильтрационная диафрагма 9 из материала с низкой теплопроводностью предотвращает фильтрацию воды вдоль водовода в месте его пересечения с льдогрунтовой стенкой 3 и не допускает при этом уширения ореола талого грунта в месте установки диафрагмы 9.В зимний период задействованием вен-. тиляционной установки осуществляется вентилирование межтрубной полости 7 холодным воздухом, В результате чего осуществляется эффективное промораживание грунта вокруг наружной трубы 6, при этом теплоизоляционный слой 16 вокруг водовода 5 предотвращает образование наледи внутри водовода 5 при протекании по водо- воду 5 малого количества воды, а кольцевые утолщения 17 в теплоизоляционном слое 16 обеспечивают равномерность циркуляции холодного воздуха по всему поперечному сечению полости 7,В летний период в системе труб 14-6-15 временно может установиться положительная температура воздуха, В результате чего находящиеся в трубах иней и лед переходят в воду, которая по трубе воздуховода 15 сливается в нижний бьеф, При необходимости иней и лед в трубах 14-6-15 может быть растоплен кратковременным вентилированием труб теплым воздухом.Такое выполнение узла пересечения закрытого водовода с льдогрунтовой противофильтрацион ной стенкой позволит повысить его надежность эа счет обеспечения водонепроницаемости вдоль контакта водовода в случае образования зоны талого грунта вокруг водовода и за счет дополнительного промораживания грунта вокруг водовода,Формула изобретенияной стенкой грунтовой плотины, включающий наружную трубу, коаксиально с зазором расположенную вокруг водовода, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью повышения надежности за счет обеспечения водонепроницаемости вдоль контакта наружной трубы в случае образования зоны талого грунта вокруг наружной трубы, в пределах льдогрунтовой стенки по периметру наружной трубы выполнена по меньшей мере одна противофильтрационная диафрагма из материала, коэффициент теплопроводности которого не превышает величины коэффициента теплопроводности окружающего наружную трубу грунтового материала в талом водонасыщенном состоянии.2,Узел поп.1, отличающийся тем, что противофильтрационная диафрагма выполнена из материала с коэффициентом теплопроводности менее 1ккал /м ч град.3. Узел поп.1, отличающийся тем,5 что он снабжен установкой подачи хладагента с подводящей и отводящей трубами,соединяющими полость, образованную зазором между водоводом и наружной трубой,4,Узелпоп.З, отличающийся10 тем, что наружная поверхность водовода впределах полости покрыта слоем термоизоляционного материала,5,Узел поп.4, отличающийся тем,что слой теплоизоляционного материала вы 15 полнен с двумя утолщениями в виде колец,образующими местные сужения полости иотделяющими среднюю по длине часть полости от ее приторцовых участков,, ул,Гагарина, 101 Заказ 4259 Тираж Подписное ВНИИОИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5