Обделка безнапорного гидротехнического туннеля

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) . ((1) ) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (4 () 4

О 4 (.5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3796525/29-15 (22) 26.09.84 (46) 28.02.86. Бюл. У 8 (71) Среднеазиатское отделение

Всесоюзного ордена Ленина проектноизыскательского и научно-исследовательского института "Гидропроект" им. С.Я4Жука (72) В.Ф.Илюшин (53) 626.86 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 666248, кл. E 02 D 29/10, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 672296, кл. Е 02 D 29/10, 1977. (54)(57) ОБДЕЛКА БЕЗНАПОРНОГО ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО ТУННЕЛЯ, выполненная из (5ц 4 E 02 В 9/06, Е 02 D 29/10 монолитного железобетона в виде несущей конструкции, состоящей из свода, стен, лотка и узлов податливости, расположенных под пятами свода, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности разгрузки обделки от вертикального горного давления и снижения массы обделки, она снабжена дополнительными узлами податливости, расположенными под подошвами стен и выполненными в виде полостей, в которых размещены шлаковата и вертикальные арматурные выпуски, причем узлы податливости под пятами свода выполнены ступенчатыми.

1214833

Изобретение относится к строительству беэнапорных гидротехнических туннелей мелкого заложения и испытывающих нагрузки от вертикального давления вмещающего массива пород; вызва н ног о. пр игр уз кой с тр оя щейся над туннелем плотины.

Цель изобретения — повышение эффективности разгрузки обделки от вертикального горного давления и снижение веса обделки.

На фиг. f изображена обделка туннеля, поперечное сечение; на фиг.2 узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — узел П на фиг. 1.

Обделка, выполненная из монолитногс железобетона, включает свод 1, стены 2, лоток 3 и расположенные под пятами свода 1 и под подошвами стен

2 узлы 4 и 5 податливости соответственно. Последние выполнены в виде горизонтальных полостей 6, в которых размещены шпаковата 7 и вертикальные арматурные выпуски 8, Несущая способность выпусков 8 равна весу конструкции и усилию от начального горного давления. Обделка туннеля расположена в массиве горных пород 9, на поверхности 10 которого возводят плотину. Параметры обделки (толщину элементов, марку бетона, количество арматуры, величину полостей 6, шаг и диаметр арматурных выпусков 8) определяют расчетом или на модели из эквивалентных материалов. Эти параметры зависят от ширины и высоты туннеля, глубины заложения туннеля в массиве пород 9, модуля деформации породы в массиве и высоты плотины.

Поверхности пят свода 1 и торцов стен 2, образующие полости 6 в узлах податливости 4 под пятами свода, могут быть плоскими, прямолинейными илн ступенчатыми (на фиг, 3 показан частный случай ступенчатых поверхностей,-образующих полость).

Обделка работает следующим образом.

При возведении на поверхности земли 10 плотины массив породы 9, вмещающий туннель, начинает обжи10 маться. Обделка туннеля, будучи монолитно прибетонированной к породе

9, также начинает обжиматься. В виду наличия узлов податливости 4 и 5 обделка имеет жесткость меньшую, чем массив породы, и поэтому она воспринимает малую долю нагрузки от вертикального горного давления, При обжатии массива породы 9 свод f и стены 2 обделки совместно с поро20 дой перемещаются вниз, обжимают шлаковату 7 и вертикальные арматурные выпуски 8, которые рассчитаны на восприятие нагрузки только от веса конструкции на начало горного дав2 ления, образующегося в процессе сооружения туннеля (до начала возведения плотины). Напряжения в вы- пусках 8 достигают предела текучести материала и затем поддерживаются

30 на этом уровне до полного завершения возведения плотины. После завершения возведения плотины деформации обделки прекращаются, шлаковата 7 в узлах податливости находится в обжатом состоянии. При этом все не35 сущие элементы обделки (свод, стены и лоток) работают во взаимодействии друг с другом, обеспечивая прочность и устойчивость конструкции.

Применение такой конструкции обделки дает возможность сократить ее толщину, а следовательно, расход бетона и стали.

1214833

0 °

Р о о

° p ° е ° ° °

Ф

0 ю с . о о

У о

° Ф о фЬа2

Заказ 864/42 Тираж 642 П одпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Составитель М.Моргунова

Редактор Т.Митейко Техред Л.Микеш Корректор F,. Сирохман