Плотина из местных материалов

 

1. ПЛОТИНА ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕРИАЛОВ , содержащая тело, защитный слой и экран, отличающаяс я тем, что, с целью повьш|ения надежности плотины при возведении ее из глинистых грунтов за счет понижения влажности промерзающего слоя грунта, экран выполнен толщиной, превьшающей ВЫСОТУ капиллярного поднятия воды в нем, и расположен в зоне границы максимальной глубины промерзания тела. 2. Плотина по п. 1, отличающаяся тем, что экран выполнен из песчаных, гравийных или им подобных материалов.

Q9l 01)

gag Е 02 В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CGCP

ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЬПМЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

N аВТ0 сйоМу cBWWllllbCT3IV

Фиа (21) 3565297/29-15 (22) 04,02,83 (46) 23.10.84. Бюл. Ф 39 (72) Н.И. Пупьппев (71) Всесоюзное проектно-изыскательское и научно-исследовательское объединение "Союзводпроект" (53) 627.84(088.8) (56) 1. Плотины из грунтовых материалов. Строительные нормы и правила .

П-53-73, N. Стройиздат, п.2-18.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 1006577, кл. Е 02 В 7/06,.1980. (54) (57) 1. ПЛОТИНА ИЗ МЕСТНЫХ МАТЕ»»

РИАЛОВ, содержащая тело, защитный слой и экран, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повьш ения надежности плотины при возведении ее из глинистых грунтов за счет понижения влажности промерзающего слоя грунта, экран выполнен толщиной, превьппающей высоту капиллярного поднятия воды в нем, и расположен н зоне границы максимальной глубины промерзания тела.

2. Плотина по и, 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что экран выполнен из песчаных, гравийных или им подобных материалов.

Изобретение относится к строительству плотин и других гидротехнических сооружений из грунтовых материалов, а именно к конструкциям плотин и дру-. гих гидротехнических сооружений из глинистых грунтов в регионах с сезонным промерэанием и оттаиванием грунта.

Известны насыпные плотины иэ глинистых грунтов с креплением напор- .10 ным откосом и защитным слоем иэ непучинистых песчаных или гравелистых грунтов на откосе и гребне Е1 3.

Указанные конструкции плотин из глинистых грунтов с защитным слоем из непучинистых песчаных или гравелистых грунтов характеризуются высокой строительной стоимостью защитного слоя, а также длительностью срока строительства за счет транспорти- щ рования больших объемов песчаных или гравелистых грунтов защитного слоя на значительные расстояния.

Известна также плотина из местных материалов, содержащая тело, 25 защитный слой и экран Г2 3.

Недостатком известной плотины является то, что при ее возведении из глинистых грунтов при низких температурах происходит их пучение при миграции воды из тела к поверхности, что снижает надежность пло тины.

Цель изобретения — повьппение надежности плотины при возведении ее из

35 глинистых грунтов за счет понижения влажности промерзающего слоя грунта.

Поставленная цель достигается тем, что в плотине из местных материалов, 40 содержащей тело, защитный слой и экран, последний выполнен толщиной, превышающей высоту.капиллярного поднятия воды в нем, и расположен в зоне границы максимальной глубины промерзания 45 тела.

Кроме того, экран может быть выполнен из песчаных, гравийных или им подобных материалов.

На фиг. 1 представлена плотина из . глинистых грунтов с противомиграциокным экраном иэ песчаных или гравелистых (щебеночных) грунтов, разрез, на фиг. 2 — плотина с противомиграционным экраном из полимерной пленки, 55, разрез.

Плотина из глинистых грунтов включает тело 1 плотины, защитный слой 2

056 2 из песчаных или гравелистых материа- лов в зоне переменных горизонтов воды зимнего периода, защитный слой 3 на откосе вьппе зимних уровней воды и на гребне плотины из месткьм глинистых грунтов, крепление 4 верхнего откоса, дорожное полотно 5 на гребне плотины, противомиграционный экран 6 из песчаных или гравелистых материалов или противомиграционный экран 7 из,пленочных полимерных материалов.

Принцип работы плотины из глинистых грунтов заключается в следующем.

Как известно, величина морозного пучения для глинистого грунта опреде ляется его начальной влажностью к моменту замерзания и тем дополнительным увлажнением, которое грунт приобретает за счет миграции воды к фронту промерзання (миграцня жидкой фазы воды к фронту промерзания в глинистых грунтах прекращается при температуре около -80 С). Для земляных сооружений выпуклой формы (плотина) определяющим фактором величины пучения следует считать именно дополнительное увлажнение грунта за счет миграционного потока, поскольку выпуклая форма сооружения обуславливает незначительную естественную влажность верхних слоев грунта выше зоны капиллярного поднятия. Противомиграционкый экран из несчаньм или гравелистых материалов достаточной толщины гасит миграционный поток и тем самым предотвращает увеличение влажности грунта в морозный период, а следовательно, предотвращаются и отрицательные последствия морозостойкого воздействия на глинистые грунты в виде деформаций пучения и морозобойных трещин.

Аналогичный эффект дают и в одонепроницаемые экраны из полимерных пленок б.

Таким образом, обеспечивается значительное удешевление и сокращение сроков строительства плотин из глинистых грунтов в регионах с отрикателькыми зимними температурами. Противомиграционные экраны также перспективны для использования в качестве противопучинистого мероприятия под облицовками откосов из глинистых грунтов на регуляторах, перепадах, сбросах и т.п. сооружениях.

Экономическая эффективность от применения изобретения на строительстве одной плотины составит 100250 тыс. руб.

1120056

Составитель М. Моргунова

Техред О.Неце Корректор Г. Огар

Редактор В. Петраш

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7708/23 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5