Способ контроля качества пленочного экрана

(50 4 Е 02 В 3/16 САН Е ИЗОБРЕТЕНИЯВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСНО 54) СПОСОБ КОНТРОГО ЭКРАНА57) Изобретениеехническому строзобретения - повнозирования возмкран. Способ вклю ОЧОЛЯ КАЧЕСТВ ротно ся к гидву. Цельточности протечки через ельс ьй ледова логиче ппени жной институт полезных рным раб маркшейекфгроизоляэкрана 1,изопротивления ае нтур кого ия по к ектриче цию покрмерения рана, опромуше ол вления сп нительно о тво СССР 5, 1983. о СССР1980,ан ность и вод и покрытия,очно СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Всесоюзный научно-исский, конструкторско-техни проектно-изыскательскийпо осушению месторожденийископаемых, специальным гтам, рудничной геологии идерскому делу(56) Авторское свидетельсУ 1038911, кл. 6 01 7 3/1Авторское свидетельствУ 949051, кл. Е 02 В 3/16 между покрытием и основанием оценку по измеряемой величине шности экрана. До деляют электропро роницаемость осно площадь покрытия н тролируемом участке и поперечэлектрическое сопротивление пл1308683ловиях (фиг.1 и 2). 20 25 30 го экрана. Измерения электрическогосопротивления производят при фиксированном расположении электродов 39и 40 в процессе укладки покрытия,причем пары разноименных токовых иприемных электродов располагают в покрытии 16 и основании 2 экрана. Электроизоляцию по контуру покрытия 6 Изобретение относится к гидротехническому строительству и может бытьиспользовано при контроле качествапленочных противофильтрационных экранов, изготовленных из электроизоляционных материалов, например из полиэтилена, поливинилхлорида и др.Цель изобретения - повышение точности прогнозирования возможной утечки через экран,На фиг,1 изображена схема размещения в плане оборудования при проведении измерений в процессе укладкипокрытия; на фиг,2 - разрез А-А нафиг.1; на фиг,3 - схема определенияпоперечного электрического сопротивления пленочного экрана; на фиг4электрически разомкнутый мост, установленный над ответвлением экрана,поперечный разрез.Способ реализуют следующим образом.Перед укладкой экрана 1 на контро.лируемом участке (фиг.1 и 2) определяют известными способами электропроводность и водопроницаемость подготовленного основания 2 и поперечноеэлектрическое сопротивление пленочного экрана 1,Для определения электронроводности основания 2 в виде его удельногоэлектрического сопротивления р осуществляют вертикальное электрическоезондирование в точках заложения шурфов, предназначенных для прямого,контроля мощности основания 2 (не показаны). Определение водопроницаемости основания 2 в виде его коэффициента фильтрации Э 6 осуществляют методом намыва в шурфы. осуществляют путем вывода ответвления экрана на земную поверхность.Перед укладкой покрытия возможно производить увлажнение поверхности экрана электропроводной жидкостью 20,В местахвыявленных повреждений экрана производят дополнительную электроизоляцию покрытия. 4 з.п. ф-лы, 4 ил. Поперечное электрическое сопротивление пленочного экрана 1 определяют непосредственно на его образцах по схеме, показанной на фиг.3, включающей образец 3., раму 4, резервуар 5, воду 6 и 7, электроды 8 и 9, провода 10 и 11 и мегомметр 12. Образец 3 пленочного экрана 1 изготавливают , согласно принятой для данного экрана технологии из соответствующих материалов, причем соотношение длины шва (не показан) на площади образца 3, контактирующей с водой 6 и 7, и величины Б этой площади задают равным соотношению .общей длины швов 13 и общей площади экрана 1 в натурных усОбразец 3 располагают на раме 4 снизу, сгибая его в форме короба со стенками высотой не менее 35 мм (без надрезов) и фиксируют липкой лентой 14. Затем раму 4 с образцом 3 опускают и устанавливают на подставках 15 горизонтально в резервуаре 5 так, чтобы уровень воды 7 в резервуаре 5 оказался не менее чем на 30 мм ниже краев и не менее чем на 5 мм выше горизонтальной части образца 3, и наливают воду 6 внутрь рамы 4 до уровня воды 7 в резервуаре 5. В воду 6 и 7 по обе стороны от образца 3 опускают металлические электроды 8 и 9 (пластины) с подключенными к ним подводя 35 щими проводами 10 и 11, соединеннымис клеммами мегомметра 12, и измеряют электрическое сопротивлейие между электродами 8 и 9 при помощи мегомметра 12. По измеренной величине К щ определяют величину г поперечногоэлектрического сопротивления пленочного экрана 1 по формулег = К Я Если соединение пленки в экране 1 выполнено сваркой или с использованием состава, имеющего очень низкую 5 электропроводность (например, битумной мастики), а площадь швов 13 составляет менее 17. общей площади экрана 1, то величину г поперечного электрического сопротивления экрана 1 определяют расчетным путем по формуле г = о а,гдеи а - удельное электрическоесопротивление и толщина пленки,Перед укладкой грунтового покрытия 16 на экран 1, разостланный на основании 2, осуществляемой путем отсыпки грунта 17 из кавельера 18 с использованием бульдозера 19, произ - водят увлажнение поверхности пленочного экрана 1 электропроводной сма 25 чивающей материал экрана жидкостью 20 путем орошения через рассеиватель 21, установленный на автоцистерне 22, В качестве указанной жидкости 20 используют 1 Е-ный водный растор алкилосульфоната, полиэтиленгликолевых эфиров алкилфенолов или блоксополимеров полипропилена и полиэтиленгликоля.При этом осуществляют электроизоляцию покрытия 16 по контуру уложен ного экрана 1,для чего край 23 экрана 1 по всему контуру последнего оставляют на дневной поверхности и подвешивают над землей в виде карниза 24 на колышках 25.40 Для защиты от повреждения электролизоляции покрытия 16 при движении через нее технических средств,используемых на укладке покрытия 16 (нап ример, автосамосвала 26, доставляющего грунт 27 в кавальер 18), на одном из участков электроизоляции устанавливают электрически разомкнутый мост 28 (фиг. 1, 2 и 4), выполненный в виде перекрываемого и перекрывающего помостов 29 и 30, несоприкасающихся между собой и с экраном 1, на механически связывающей их подставки 31.Подставка 31 изготовлена из прочного электроизоляционного материала (например, текстолита) и снабжена сверху и снизу глухими углублениями 32 и 33, а по контуру - брызгозащитным карни 1308683 4зом 34, помосты 29 и 30 снабженывнутренними и внешними фиксаторами35, 36 и 37, 38, заходяшими в соот-,ветствующие углубления 32 и 33 подставки 31 и непосредственно в грунтоснования 2 или покрытия 16, чемобеспечивается надежное механическоеи устойчивое положение моста 28 безнепосредственной гальванической связимежду помостами 29 и 30 и с фиксированными верхним и нижним воздушнымзазорами Й и Й между ними. Электрически разомкнутый мост 28 устанавливают так, чтобы выведенная на дневную поверхность электроизоляция покрытия 16 экрана 1 находилась в пределах нижнего зазора Йн между помостами 29 и 30, при этом движение технических средств осуществляется черезверхний зазор Й.В процессе укладки покрытия 16 непрерывно или периодически по мереувеличения его площади Я на контролируемом участке (например, для каж 3дой новой заходки бульдозера 19, увеличивающей площадь покрытия на величину ЬЯ; ) производят измерение электрического сопротивления между покрытием 16 и основанием 2 экрана 1 приФиксированном расположении электродов 39-42 в покрытии 16 и основания 2(фиг.1) и определяют величину Б,площади покрытия на контролируемом участке в момент Т; времени измерения сопротивления.Для измерения сопротивления используют схему (фиг.1), включающуюэлектрический генератор 43, к выходукоторого подключены проводами 44 и45 токовые электроды 39 и 40, и измеритель 46 электрического напряжения (например, милливольтметр с высоким входным сопротивлением), входкоторого подключен проводами 47 и 48к приемным электродам 41 и 42, причем пары разноименных токовых и приемных электродов 39, 41 и 40, 42 располагают в покрытии 16 и основании 2экрана 1.При измерении сопротивления следят,чтобы на электрически разомкнутоммосту 28 в момент измерения не находилось каких-либо предметов, гальванически связывающих помосты 29 и 30.Измерение электрического сопротивления между покрытием 16 и основанием2 проводят путем пропускания электрического тока фиксируемой величины 1от генератора 43 по проводам 44 и 45 через токовые электроды 39 и 40 из покрытия 16 в основание 2 (или наоборот) измерения посредством измерите)ля 46 напряжения и через провода 47 5 и 48 величины У, возникающего при этом между приемными электродами 41 и 42 электрического напряжения и определения измеряемой величины К электрического сопротивления по формуле 10БК =1 Определение площади Я, покрытия 16 осушествляют известными способами, например путем измерения необходимых линейных и угловых размеров и определения формы покрытия 16 в плане и последующего вычисления.По измеряемой величине электричес кого сопротивления производят оценку сплошности экрана. При этом Фиксируют возникновение повреждения 49 пленочного экрана 1 по резкому уменьшению величины К, электрического сопро-тивления, полученной при .-м измерении, соответствующем величине площади покрытия, по сравнению с величиной К суммарного поперечного элекЗ 1трического сопротивления пленочного экрана на контролируемом участке, равгэч ной К = - или величинои К элеЭ 1-(1ктрического сопротивления, полученной по данным предшествующего (-1)-го 35 измерения.1Если зафиксировано возникновение повреждения 49 экрана 1, осуществляют известными способами его поиск, 40 например электрометрическим способом, выполняемым по поверхности покрытия с использованием портативной пешеходной установки, и производят электро- изоляцию покрытия в местах выявлен ных повреждений экрана путем проходки шурфа в покрытии до обнажения повреждения экрана, герметизации экрана на поврежденном участке с использованием электроизоляционных материалов и засып ки шурфа, после чего повторно измеряют электрическое сопротивление между покрытием 16 и основанием 2 экрана (при использовании предлагаемого способа местоположение повреждения 49 определяется, практически, местонахождением источника повреждения технического средства 19, занятого на формировании покрытия, в период времени между д-и измерением, зафиксировавшим возникновение повреждения, ипредшествующим (д)-м измерением).Таким образом, местоположение повреждения можно определить также и безиспользования других способов, и темточнее, чем чаще по мере увеличенияплощади покрытия осуществляются измерения сопротивления. Поэтому,практически, привлечение другого поискового способа необходимо лишь для уточнения местоположения повреждения 49,в том случае, когда зона поиска повреждения имеет довольно значительные размеры.В процессе укладки покрытия 16периодически определяют известнымиспособами электропроводность и водопроницаемость покрытия 16 р и Ж(например, способами, используемымидля определения соответствующих параметров основания 2) в точках, равномерно распределенных по площади покрытия 16 (например, в точках заложения шурфов, предназначенных дляпрямого контроля толщины покрытия 16или для электроизоляции покрытия 16в местах выявления повреждений экрана (не показаны).Прогнозируют возможную величину Я;утечки воды через экран на контролируемом участке, определяя среднюювеличину потенциальных удельных фильтрационных потерь через экран (приве-денных к единичному гидростатическомунапору Н и единице площади экрана):1Ч 11 1 о+ 011 К; - К;Н 88, 1 + 1 К,Кз,)Жо 11 Сравнивают определенную таким образом величину водопроницаемости контролируемого участка экрана 1 с заданной предельно-допустимой ее величиной опд1Если местонахождение повреждений пленочного экрана 1 не Фиксируется известными методами, а величина с 1, водопроницаемости контролируемого участка превышает предельно-допустимую (например, вследствие наличия большего числа рассредоточенных по площади мелких повреждений экрана), то часть экрана, сооруженную за период после предшествующего (-1)-го измерения, переделывают с выполнением всех рассмотренных операций и затем осуществляют повторно измерениеэлектрического сопротивления, а также все последующие операции по предложенному способу.Максимальную площадь электроизолированного по контуру участка покрытия принимают с учетом соотношения по формуле (1) измеренной величины1сопротивления К определенных параметров Р, у ЭдЖу8(ц и также заданных величин о р А и Н пре - 10 дельно допустимой утечки через экран и проектного гидростатического напора. Зто осуществляют следующим образом.Если определенная по формуле. (1) 15 величина о, водопроницаемости экрана 1 на контролируемом участке по мере увеличения его площади и, несмотря на последовательное осуществление указанных операций, постепенно достиг ла предельно допустимой величины п(например, за счет остающихся малых повреждений, не выявляемых известными поисковыми способами) или неустраняемых умышленно вследствие их не значительности), укладку покрытия 16 на данном контрольном участке прекращают и осуществляют сооружение экрана на следующем участке экранируемой площади с выполнением на нем всех указанных операций в той же последовательности и т.д. При этом электроизоляцию по контуру покрытия на каждом новом и-м контрольном участке в пределах его общей границы с покрытием, уложенным на смежном ш-м участке, осуществляют путем оборудования ответвления 50 экрана 1 на земную поверхность, а электрически разомкнутый мост 28 для заезда на щ покрытие 51 данного (нового) контрольного участка устанавливают с покрытия 52 смежного участка (фиг.4). Ответвление 50 экрана 1 оборуду 4 ют путем осуществляемого при помощи битумной мастики 53 герметичного присоединения к экрану 1 по контуру покрытия на соответствующем его отрезке полосы 54 из полиэтиленовой пленки и ее сопряжения с электроизоляцией покрытия за пределами этого отрезка. Ширину полосы 54 выбирают с учетом возможности вывода другого ее края (неприклеенного) на земную поверхность и подвески его в виде карниза 24 при последующей укладке покрытия 51 на смежном участке экрана (фиг.4). Указанную последовательность операций осуществляют вплоть до полного ,завершения работы по сооружению пленочного экрана на объекте.Перед сдачей всего экрана 1 в эксплуатацию повторяют измерения сопротивления для каждого изолированного по контуру участка покрытия 16 и определение водопроницаемости соответствующих участков экрана 1, а при необходимости - поиск и устранение возникших повреждений.формула изобретенияСпособ контроля качества пленочного экрана, включающий электро- изоляцию покрытия по контуру экрана, измерение электрического сопротивления между покрытием и основанием экрана и оценку по измеряемой величине сплошности экрана, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности прогнозирования возможной утечки через экран, дополнительно определяют электропроводность и водопроницаемость основания и покрытия, площадь покрытия на контролируемом участке и поперечное электрическое сопротивление пленочного экрана, а измерение электрического сопротивления производят при фиксированном расположении электродов, причем пары разноименных токовых и приемных электродов располагают в покрытии и основании экрана.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что измерение электрического сопротивления производят в процессе укладки покрытия на контролируемом участке.3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что электроизоляцию по контуру покрытия осуществляют путем ответвления экрана на земную поверхность.4. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что перед укладкой покрытия производят увлажнение поверхности пленочного экрана электро- проводной смачивающей материал экрана жидкостью.5. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что дополнительно производят электроизоляцию покрытия в местах выявленных повреждений экрана.1308683 фИ 2 Составитель С.Лобареактор В,Данко Техред В,Кадар Коррект атаи 1779/24 Тираж 607ВНИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д Подписное СР зводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.