Nod de conjugare a barajului de pământ cu structură de beton


Proprietarii brevetului RU 2418133:

Yagin Vasily Petrovič (RU)

Invenția se referă la domeniul ingineriei hidraulice și poate fi utilizat pentru murdărie conjugare și barajelor de beton, în principal în construcții și zona climatică nordică. Unitatea de împerechere a barajului de pământ cu structură din beton include un cap de împerechere. interfațare cu suprafața de reazem a părții de reținere a apei a unui baraj subteran este acoperit mat bentonite cuprinzând straturi de geotextile țesute și nețesute, care sunt situate între granule de bentonită de sodiu. geotextil Bentonita strat mat țesute adiacent ustoyu interfațat și stratul geotextil nețesut orientat spre baraj de anrocamente. Crește Ansamblu filtrare rezistența de cuplare terasament baraj cu o structură de beton prin reducerea posibilității de cracare în interfața bontului beton baraj cu murdărie, prevenind eroziunea materialului precoat cu apă, se deplasează de-a lungul interfeței de contact în sine, și monitorizarea acestei cantități de apă. 6 z.p. 4-il, 4-il.







Invenția se referă la domeniul ingineriei hidraulice și poate fi utilizată pentru interconectarea barajelor de beton și de beton, în special în zona de construcție nordică și climatică.

Ansamblu cunoscută sub suprafață interfață baraj cu o structură de beton, care cuprinde conjugarea de rezemare și cel puțin unul dispus vertical, condus în jos la diafragma impermeabil aquitard metal, o față laterală care este impermeabil conectat cu potrivirea culee, iar celălalt - este scos din ea și este situat în corpul un baraj sau în elementul anti-filtrare pe bază de sol (miez). În acest caz, de-a lungul capătul lateral al telecomenzii diafragmei din bontul de împerechere, este un tub metalic, care este rezistent la apă și atașată la diafragmă cuprinde o cavitate dispusă în ea o sursă de vibrații. Această sursă asigură compactarea materialului de sol așezat în jurul diafragmei [1].

O astfel de asamblare cuplare funcționează bine în zonele cu climă temperată, unde adâncimea de congelare sezonieră este de obicei mai mică de 2 m. În condițiile climaterice severe în corpul unei subsurface barajului posibil fisurarea datorită înghețării porțiunii creasta barajului subsurface la suprafață și o diafragmă impermeabilă împerechere culee. Ca rezultat al congelare (aceeași: congelare) Barajul porțiunii de coamă subsurface separă de porțiunea inferioară de decantare topită a acesteia. Format cu o filtrare prin crăpătură vatra concentrată, de obicei însoțită de materialul suffosion precoat intensiv, ceea ce determină o putere de filtrare baraj de anrocamente scăzut.

Cunoscut interfață baraj de asamblare anrocamente cu o structură de beton care cuprinde imperechere culee, în care suprafața de contact cu baraj murdărie în interiorul posibilei sale congelarea acoperite din polietilenă și atașat de potrivire ustoyu geomembrană [2].

Dezavantajul unei astfel de unități de conjugare este puterea de filtrare insuficientă și, prin urmare, fiabilitatea acesteia. Într-adevăr, în perioada rece a anului, din solul umed al barajului sub influența gradientilor de temperatură, apa din corpul structurii solului migrează fără obstacole la frontul de îngheț, adică direct la membrana impermeabilă unde, în mod inevitabil, se formează un strat continuu de gheață din această apă, care este facilitată de deformările de temperatură ale barajului de la sol și structurii de beton. În perioada caldă a anului, ca rezultat al topirii acestui strat de gheață, se formează un canal sub formă de fantă, de-a lungul căruia apa de presiune poate fi concentrată, ceea ce duce la eroziunea materialului de bază al barajului. În acest caz, netezimea suprafeței geomembrane determină o creștere a porilor solului la contact, ceea ce reduce și stabilitatea sufocantă a solului.

Cunoscut interfață baraj de asamblare anrocamente cu o structură de beton care cuprinde imperechere culee, în care imperecherea suprafață de rezemare cu partea de stocare a apei este acoperit cu un strat de sol polimerosoderzhaschim baraj cu suprafață cu pori deschiși cu vedere spre baraj de anrocamente. Astfel, stratul polimerosoderzhaschy este un burete polimeric elastic la care impermeabilitate nu este impusă cerința [3].

Un astfel de nod de conjugare este luat ca un prototip. Fiabilitatea este asigurată de faptul că, în primul rând, solul barajului este separat de suprafața relativ netedă a polimerosoderzhaschim imperechere bont, prin urmare, stratul rezistent și nesuffozionnym, în al doilea rând, faptul că solul umple stratul polimerosoderzhaschego deschis pori achizitoare protivofiltratcionnye crescut astfel stabilitatea în nodul de interfață. Cu toate acestea strat polimerosoderzhaschy previne insuficient înghețarea solului pentru conjugarea ustoyu nu asigura o reducere semnificativă a materialului frictional barajului forțelor sub suprafață pentru împerechere suprafață de sprijin și insuficient previne formarea stratului de suprafață de gheață imperechere pilastru în sezonul rece. Prin urmare, o astfel de soluție tehnică nu exclude posibilitatea formării de fisuri în barajul conjugare anrocamente, având structura de beton și dezvăluirea fisurilor la o topire de contact a stratului de gheață, care este dezavantajul său principal.

În plus, nu există posibilitatea de a controla cantitatea de apă care se deplasează direct peste contactul interfeței unui baraj de pământ cu o structură de beton. Această circumstanță nu asigură implementarea în timp util a măsurilor tehnice de creștere a rezistenței la filtrare a unității de interfață în cazul în care apa de filtrare depășește valoarea permisă din condițiile de siguranță.

Sarcina, pentru a rezolva invenția revendicată, este de a mări puterea de filtrare a nodului de conjugare a barajului la sol cu ​​o structură de beton și, în consecință, pentru a spori fiabilitatea acestei unități de interfață.







Rezultatul tehnic al utilizării invenției este după cum urmează:

- migrarea apei din corpul barajului de pământ la contactul dintre barajul de la sol și structura de beton este împiedicată;

- putere de congelare materialului baraj de sub suprafața suprafața betonului bontului structurii împerecherii și forța de frecare între ele, reducând astfel posibilitatea fisurarea barajului pământ în ansamblul conjugare redusă;

- se asigură controlul cantității de apă care se deplasează direct peste contactul dintre barajul de la sol și structura de beton.

Această problemă este rezolvată, iar rezultatul tehnic se realizează prin aceea că barajul anrocamente ansamblului de cuplare cu o structură de beton cuprinde un reazem de împerechere, în care opritorul din suprafețele de contact cu înmagazinară baraj parte sub suprafață este acoperită strat polimerosoderzhaschim cu suprafață cu pori deschiși cu care se confruntă barajului de anrocamente, conform invenției, suprafața interfeței de rezemare o parte de reținere a apei a unui baraj subteran (corp de bază, ecran), acoperite cu mat bentonită conținând straturi de geotextile țesute și nețesute, ezhdu care sunt granule de bentonita de sodiu. În acest caz, stratul de bentonita țesute geotextil mat adiacent ustoyu interfațat și stratul geotextil nețesut orientat spre baraj de anrocamente.

- împerechere suprafață de rezemare, cel puțin în măsura posibilului, geomembrană acoperită de congelare, care este fabricat din polietilenă, bentonită dispus între un planșeu și un reazem conjugarea și atașat la un ustoyu interfațat;

- în apropierea feței inferioare a părții de reținere a barajului de la sol, există un canal de colectare care primește filtrarea apei prin joncțiune și îl concentrează din barajul de la sol;

- Geomembrana este fabricată din plastifiant conținând polietilenă într-o cantitate care furnizează o suprafață de "slab" de energie joasă a geomembranei;

- Canalul de colectare este format în secțiune transversală printr-o țeavă jumătate, din polietilenă și atașată etanș la geomembrană;

- Un cablu de încălzire este amplasat în interiorul canalului de colectare;

- Canalul de colectare direcționează apa dincolo de limitele barajului de la sol prin intermediul unei țevi de evacuare și a unui puț care este echipat cu un contor de apă.

Realizarea rezultatului tehnic specificat anterior se face în primul rând, este posibil prin faptul că stratul care conține polimer este realizat dintr-o saltea de bentonita. bentonite Umflarea previne migrarea apei dintr-o împerechere bont barajului subsurface la suprafață, se lubrifiază suprafața bontului și păstrează suprafața ductilitatea bont în sezonul rece. Astfel, rezultatul tehnic realizat în cea mai mare măsură când suprafața de contact de rezemare este acoperită cu o geomembrană de suprafață „gras“, iar canalul colectiv încălzit atașat la geomembrană, facilitează extragerea apei filtrate prin unitatea de interfață și controlul cantității sale.

Figura 1 prezintă un nod de conjugare, un plan; - fig.2, secțiune AA din fig.1; - fig.3, o secțiune a unei jumătăți de țevi a canalului de colectare, o vedere din partea unui baraj de masă; Figura 4 este o vedere în secțiune transversală a BB din fig.3.

Un exemplu. Ansamblu interfață baraj 1 anrocamente cu un baraj deversor din beton 2 din beton care cuprinde conjugarea culee 3. Barajul Murdăria ca element impermeabil 4 cuprinde (2) un miez realizat dintr-un sol coeziv și constă în imperechere pereți de sprijin: 5 longitudinal, cal 6 și la nivel local 7.

Suprafața peretelui longitudinal 5 de baraj sub suprafață este acoperită cu 1 strat de-polimer care conține, de exemplu, mat bentonită (aceeași: bentomat) 8, care constă dintr-un strat 9 de granule de bentonită țesute și geotextile nețesute 10 și dispuse între sodiu geotextil 11. In acest caz, bentonită mat 8 adiacent unui perete longitudinal 5 al unui strat geotextil țesut 9 și la sol barajului 1 - nețesut strat geotextil 10. suprafaţa peretelui longitudinal 5 în măsura posibilului, congelării și zone predeterminate în continuare 12 geomembrana acoperite 13, care este fabricat din polietilenă, bentonită dispusă între o podea 8 și peretele longitudinal 5 este atașat la peretele 5 și este o parte integrantă. La fața aval 14 a miezului 4 (Figura 4) la înălțimea peretelui longitudinal 5 este dispusă o conductă colectivă 15, care, în secțiune transversală este formată din polietilenă formată pe jumătate de tub 16. Această jumătate de tub 16 este atașat la geomembrana 13 sudură etanșă continuă 17 în partea din aval, o sudură discontinuă 18 - din partea din amonte, pentru a forma fante de scurgere 19 (Figura 3).

Nevoia de acoperire geomembrana 13 porțiuni de suprafață suplimentare 12 a peretelui longitudinal 5 în întreaga porțiune inferioară sau numai la locația canalului colector 15 și suprafața din aval a peretelui 7 al ansamblului sau doar o parte a proiectului este setat în funcție de structura barajului subsurface 1 și condițiile locale. Acest lucru ia în considerare faptul că puterea de congelare solurilor necoezive (lateral baraj prismatice) structuri cu mult mai mare decât solurile coezive (miez baraj) si o detensionare mai jos soluri necoezive respectiv [4].

În interiorul conductei de colectare 15 este localizat un cablu de încălzire 20. Acest canal 15 direcționează apa dincolo de barajul de la sol 1 printr-o conductă de evacuare 21 și o fantă 22 care este echipată cu un contor de apă. Dispozitivul de măsurare a apei poate fi realizat, de exemplu, sub forma unei fitinguri de evacuare 23 prevăzută cu un dispozitiv de blocare 24 și o bandă de măsurare (rake în desenele care nu sunt arătate) pentru măsurarea nivelului apei în puț.

In mod avantajos geomembrana 13 formată din polietilenă conținând un plastifiant într-o cantitate pentru a obține o „grăsime“ suprafață cu energie scăzută a geomembranei. Creșterea cantității de plastifiant polietilenă reduce solului împotriva înghețului convențional la geomembrana 13 și reduce forța de frecare a geomembranei materialului de sol 13 și crește elasticitatea geomembrană 13. Această geomembrana 13 este fixat la conjugarea ustoyu 3, de exemplu, plastic ancore 25 (Figura 4 ).

În desene, în plus, sunt indicate următoarele:

27 - cusătura comună (plăci la barajul de scurgere);

28 - placa de beton (la baza miezului);

29 - prisma de jos a barajului;

30 - axa longitudinală a barajului de împământare.

Particularitatea nodului de interfață propus este după cum urmează.

1. 8 bentonită mat previne miezul eroziunii solului 4 apei se deplasează peste topire de contact direct asocierea barajului de anrocamente cu 1 conjugarea culee 3. Această putere redusă de congelare sub suprafață materialul barajului 1 la suprafața bontul împerechere 3, a redus forța de frecare între acestea, precum și creșterea Calitatea aderenței nucleului 4 la principiul împerecherii 3.

2. Suportul de bentonită 8 previne migrarea apei din barajul de împământare 1 la suprafața geomembranei 13, împiedicând astfel formarea temporară a unui strat de gheață pe suprafața geomembranei 13.

3. geotextile netasute 10 trece apa necesară pentru a forma în timpul hidratării și umflarea bentonita, un gel de bentonită 11, dar este impermeabilă la gel și bentonita are o permeabilitate scăzută a apei în direcția sa longitudinală. Woven geotextile 9 capabile gel bentonită impregnată și lubrifiate suprafață geomembrana 13, reducând astfel efectul de frecare.

5. În perioada de funcționare pentru deplasarea în vrac baraj de contact subsurface 1 și 3, imperecherea apa culee primita de conducta de colectare 15, încălzit în cablul de încălzire sezonului rece 20 și prin conducta de evacuare 21 și puțul 22 este afișat în afara barajului de anrocamente.

Periodic, cu dispozitivul de închidere 24 închis, se măsoară intensitatea apei care intră în sondă 22, adică determină curgerea apei care se deplasează direct peste contactul interfeței unui baraj de pământ cu o structură de beton. După aceea, dacă este necesar, se ia o acțiune pentru a reduce debitul de apă, de exemplu, prin tratarea miezului tijei vibratoare 4, adiacent la baza de îmbinare 3 și localizată la sfârșitul perioadei calde a anului în stare topită.

4. Tsitovich N.A. Mecanica solurilor congelate. - Școala superioară M., 1973.

1 - baraj la sol;

2 - baraj de deversare a betonului;

3 - pereche potrivită;

5 - perete longitudinal;







Trimiteți-le prietenilor: