Способ складирования грунта в водоеме и устройство для его осуществления

(19) О 1)Ш 4 Е 02 В 7 06 1 А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ сесоюзого инсьстванина о СССР1979.СССР1983(54) СПОСОБ СКЛАЦИРОВАНВОДОЕМЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯЩЕСТВЛЕНИЯ. ГРУНТА В ГО ОСУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(57) 1. Способ складирования грунтав водоеме, включающий возведениеограждения участка складированиягрунта в водоеме, подачу грунта научасток складирования в виде водогрунтовой пульпы и сброс излишковводы с участка складирования в водоем, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективностискладирования грунта в водоеме, научастке складирования пульпу разделяют на грунтонасыщенный и разубоженный потоки, разделенные потоки пульпы сливают на участке складирования у взаимно противоположныхграниц. участка складирования, причем разубоженный поток пульпы слива"ют на водосбросное приспособление.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю Щ и й с я тем, что разубоженный поток пульпы сливают на водосбросное приспособление каскадно: с одного водоприемного оголовка на другой.3. Устройство для складирования грунта в водоеме, включающее ограждение участка складирования, пульпосливной торец напорного пульпопровода, размещенный над участком складирования, и водосбросное приспособление в виде водосливной трубы, заложенной в ограждение одной из сторон участка складирования так,. что один торец размещен в водоеме, а другой - в акватории участка складирования с армированным оголовком, покрытым водопроницаемым нетканым материалом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено размещенным под пульпосливным торцом напорного пульпопровода разделителем пульпы с патрубком для потока грунтонасыщенной пульпы, свободным торцом размещенным у границы участка складиро 1209751вания, противолежащей границе с водосбросным приспособлением, и патрубком для разубоженного потока пульпы со свободным торцом, размещенным над оголовком водосливной трубы, причем верхняя часть оголовка размещена в акватории участка скла-: дирования с возвышением над поверх-..ностью воды. 4. Устройство по п.З, о т л и - ,ч а ю щ е е с я тем, что водосливных труб выполнено не менее двух, причем оголовок одной из них размещен выше уровня воды участка складирования и выполнен в виде размещенной наклонной сетчатой чаши, а оголовок другой водосливной трубы размещен ниже уровня воды участка складирования под нижним краем чаши оголовка первой трубы и выполнен в виде стержневого. каркаса, образовавшего тело с сечением, увеличивающимся по мере приближения его местоположения к водосливной трубе.Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно кспособам возведения грунтовых сооружений, например плотин,Цель изобретения - повышениеэффективности складирования грунтав водоеме.На фиг.1 изображено предлагаемоеустройство для осуществления способа с бескаскадным сливом разубоженной пульпы на водосбросное приспособление; на фиг.2 - оголовокводосливной трубы, разрез; нафиг,З - устройство для осуществления способа с каскадным сливом разубоженной пульпы на водосбросное приспособление; на фиг.4 - оголовокодной водосливной трубы, изображенныйна фиг,З, разрез; на фиг.5 - то же,другой водосливной трубы.Устройство содержит дамбы 1 ограждения участка складирования грунта в водоеме, напорный уульпопровод 2, разделитель 3 пульпы, патрубок 4 для потока грунтонасыщенной пульпы с гибким шлангом 5, патрубок 6для раэубоженного потока пульпы,подсливную трубу 7, оголовок 8 водосливной трубы 7 с выступами 9,5 стержневой каркас 1 О оголовка, водопроницаемый нетканый материал 11оголовка, например, типа "Бидим".Кроме того, устройство может быть выполнено в виде первой водосливнойтрубы 12 с оголовком 13, выполненным в виде наклонной сетчатой чаши,размещенной выше уровня воды научастке складирования,и второй водосливной трубы 14 с оголовком 15, 5 выполненным в виде стержневого кар,каса, образовавшего тело с сечением,увеличивающимся по мере приближенияего местоположения к водосливнойтрубе, причем оголовок 15 размещен 20 выше уровня воды участка складирова,ния. Также устройство содержитопоры 16. На фиг.1 и 3 также обозначены25 дно 17 участка складирования, грунт3 118, отложившийся на дне 17, 11 - превышение уровня воды участка складирования над уровнем воды в водоеме,Н - превьппение уровня воды в оголовке 13 над уровнем воды в водоеме.Используют предлагаемый способ иустройство следующим образом.Обозначают границы участка складирования грунта в водоеме, например, вехами. Возводят ограждениеучастка складирования, например, отсыпкой дамб 1. В ограждение с одной из сторон закладывают водосливную трубу 7 с оголовком 8. Оголовок 8 выполнен из стержневого каркаса 10,образовавшего полое тело, ввиде вертушки с выступами 9.Каркас 10 обтянут нетканымводопроницаемым материалом 11, например, типа "Видим". Оголовок 8 размещен в экватории участка складирования грунта так, что верхняя частьего выступает над поверхностью воды,Прокладывают напорный пульпопровод2, например, от земснаряда. Пульпо-сливной торец пульпопровода 2 размещают над участком складирования,фиксируя его положение на опорах16. Под пульпосливным торцом пульпопровода 2 устанавливают разделитель 3 пульпы извес гной конструкции. К раэдслителю 3 пульпы присоединяют патрубок 4 для потока грун"тонасьпценной пульпы, Свободный торец гибкого шланга 5 отводят кгранице участка складирования,противолежащей границе с водосливной трубой 7, и закрепляют в такомположении (на фиг.1 и 3 фиксациясвободного торца шланга 5-не показана). К разделителю 3 пульпы присоединяют патрубок 6 для разубоженногопотока пульпы, Фиксируют его положение опорами 16. Пульпосливной торецпатрубка 6 размещают над оголовком8 водосливной трубы 7.После монтажа устройства и егоопробывания включают в работу земснаряд и подают по напорному пульпопроводу 2 пульпу. Она сливается иэпульпосливного торца напорногопульпопровода 2 в разделитель 3 пульпы. Грунтонасьпценный поток по патрубку 4 сливается в гибкий шланг 5,а из него - на участок складирования. Грунт из потока выпадает в осадок, образуя отложение 18 фиг.1),Поскольку пульпа из шланга 5 поступает грунтонасьпценная, грунт в отло"209751 4 жении 18 значительно уплотняется под действием интенсивно возрастающего веса отложения 18Этому содействует также и проявление влияния электромагнитной заряженности частиц грунта, в результате чего несколько частиц объединяются в конгломератную частицу большого суммарного веса. Меняя положение свободного торца гибкого шланга 5, за счет его поворота и изгиба, осуществляют укладку грунта вдоль дамбы 1 ограждения у правой границы участка складирования (фиг.1), а затем осуществляют прикладку последующих слоев грунте по принципу: от правой границы в сторону левой с водосбросным приспо" соблением.Разубоженный поток пульпы иэ торца патрубка 6 сливается на оголо 5 1 О 15 20 вок 8 водосливной трубы 7. Потокомывает оголовок-вертушку 8. Приподаче пульпы в акваторию участкаскладирования поступают грунт и во да. Объем содержимого на участкескладирования непрерывно увеличивается. уровень воды Ма участке .складирования повышаетсяСоздается перепадмежду уровнем водына участке складирования и в водоеме.Под действием этого перепада уровнейвода из участка складированияпроникает через водопроницаемыйнетканый материал 11 оголовка 8 ипо трубе 7 сливается в водоем(фиг. и 2). Мелкие грунтовые частицы, взвешенные в воде, остаютСя наматериале 11. Постепенно слой отложившегося грунта на нетканом материале 11 становится толще, скоростьФильтрации воды через нетканый мате"риал 11 уменьшается, Но зто явлениеустраняется под действием трех фак"торов. С оголовка 8 отложение грунта омывается потоком раэубоженнойпульпы, сливающейся иэ патрубка 6,а также за счет вращения оголовка 8.При падении разубоженной пульпы навертушку 8 она приходит во вращение.За счет вращения вертушка 8 омывается 5 О окружающей средой, отложения грунта снее смываются. Очистке вертушки 8 от,отложения грунта способствует такжепериодический выход выступов 9 изводы на дневную поверхность. В этот 55 момент отложение грунта с выступовсмывается полностью, так как нанетканый материал в этот момент недействует гидростатическое давление, пропорциойальное разнице уровней воды (перепаду и) участка складирования и водоема. Эффект вращения оголовка 8 и очищения нетканого материала 11 достигается эа счет энергии потока разубоженной пульпы.Интенсивность складирования грунта повышается при сливе раэубоженного потока пульпы каскадно (фиг.3-5). В ФО этом случае в ограждение 1 закладывают не менее двух водосливных труб 12 и 14. Они могут быть размещены в одном или разных уровнях (фиг.З) . Оголовок 13 первой водослив" 15 ной трубы 12 выполнен в виде наклонной сетчатой чаши фиг,5) с перфорированным дном АСВ, покрытым водопроницаемым нетканым материалом 11. Край В чаши возвьппен над краем А.20 Чаша оголовка 13 размещена под пульпосливным торцом патрубка б вьппе уровня воды участка складирования. Оголовок 15 второй водосливной трубы 14 выполнен в виде полого тела с сече нием, увеличивающимся по мере приближения его местоположения к трубе 14, Оголовок 15 выполнен в виде стержневого каркаса 10, обтянутого водопроницаемым нетканым материалом ЗО 11, и размещен ниже уровня воды участка складирования под нижним краем А чаши оголовка 13.При включении устройства в работу грунтонасьпценный поток. пульпы из гибкого шланга 5 сливается на участок складирования. Грунт выпадает в осадок, образуя отложение 18 (фиг.З)1, Разубоженный поток пульпы из торца патрубка б сливается в 40 чашу АСВ оголовка 13 и заполняет ее. Вода проникает через нетканый материал 11 1,на фиг.5 показано стрелками) и заполняет водосливную трубу 12.Создается перепад уровней Н междуповерхностями воды в оголовке 13и в водоеме. Под воздействием этогоперепада вода интенсивно вытекаетиз трубы 12 в водоем. Излишки пульпы из чаши АСВ оголовка 13 сливаютсячерез нижний край А. При этом потоксмывает частицы грунта с материала11 в чаше АСВ и уносит с собой. Сливающийся с чаши оголовка 13 потокпульпы поступает в акваторию участкаскладирования. При поступлении вакваторию участка складирования грунтонасыщенного потока пульпы иэ патрубка 4 и раэубоженного потока из чаши АСВ оголовка 13 уровень воды вакватории участка складирования повьшается. Создается перепад и уровнейводы на участке складирования и вводоеме. Под воздействием этогоперепада воца из акватории участкаскладирования проникает в оголовок15 и по трубе 14 сливается в водоем.При этом частицы грунта из взвесейотлагаются на поверхности нетканогоматериала 11 1 фиг.4), Однако потокомраэубоженной пульпы, сливающимся изчаши АСВ оголовка 13, отложившиесячастицы смываются с поверхности оголовка 15 и оттесняются в дальниеместа участка складирования, гдевыпадают в осадок, Смыву частиц совсех участков поверхности оголовка15 способствует форма оголовка. Засчет увеличения сечения оголовкапо мере приближения его местоположения к водосливной трубе 14 потокпульпы омывает всю боковую поверхность оголовка, поскольку не возникает застойных эон у его боковой поверхности,