Способ создания противофильтрационного покрытия

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты водоемов и каналов. Способ создания противофильтрационного покрытия включает подготовку грунтового основания, укладку водонепроницаемой геомембраны в виде полотнищ из полимерных материалов, укладку защитной прокладки из геотекстиля и устройство защитного слоя. На противофильтрационный элемент из геомембраны укладывают защитную прокладку из геотекстиля. К защитной прокладке точечной сваркой прикрепляют георешетку с перфорированными стенками ячеек. Ячейки наполняют заполнителем и торкретцементной смесью. Повышается надежность и долговечность конструкции, водонепроницаемость противофильтрационного покрытия и гидравлическая эффективность канала, обеспечивается защита противофильтрационного элемента от механических повреждений в процессе эксплуатации покрытия, исключаются потери воды на фильтрацию из каналов и водоемов, предотвращается заболачивание, засоление и подтопление ценных сельскохозяйственных угодий. 2 ил.

 

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты водоемов и каналов.

Известен способ создания противофильтрационной облицовки каналов, (SU а.с. №1289952, E02B 5/02, E02B 3/16, БИ №6 от 15.02.1987), включающий создание защитного покрытия из торкретцементной смеси, нанесенной на прокладку из стекловолокнистого материала, предварительно уложенную на пленочный противофильтрационный экран, расположенный по дну и на откосах канала.

Недостатком данного способа является растрескивание покрытия при эксплуатации с последующим его разрушением, вследствие тонкого слоя торкретцементной смеси и отсутствия деформационных швов.

Известен способ укрепления откосов дорог и устройство для его осуществления (RU патент №2081234, E01C 5/00, E02B 3/12, E02D 17/20, БИ №10 от 10.04.2006), включающий растяжение георешеток и их закрепление на нижнем слое и между собой, а также заполнение ячеек георешетки грунтовым материалом, посевом семян трав и уплотнение верхнего слоя.

Недостатком данного способа является то, что данный способ предусматривает только функцию укрепления грунта откосов от оползания и не предусматривает противофильтрационной защиты откосов.

Наиболее близким техническим решением является способ создания противофильтрационного экрана с геомембраной из полимерного материала (RU патент №2374386, E02B 3/16, БИ №33 от 27.11.2009), включающий подготовку грунтового основания, укладку на него водонепроницаемой геомембраны, состоящей из герметично соединенных между собой полотнищ полимерного материала, устройство компенсаторов деформаций геомембраны со стыковым соединением полотнищ в местах устройства компенсаторов и перекрытием стыков снизу и сверху полосами материала, отличающегося от материала геомембраны, устройство защитного слоя экрана из грунта или иных материалов.

Недостатком данного способа является низкая эксплуатационная надежность вследствие размыва и сползания защитного слоя противофильтрационного экрана из грунтовых или иных материалов.

Сущность изобретения заключается в способе создания противофильтрационного покрытия с геомембраной в качестве противофильтрационного элемента и георешеткой, выполняющей роль защитного покрытия, расположенной по откосам и бровкам канала, предупреждающего потери воды на фильтрацию.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение потерь воды через противофильтрационную облицовку канала, повышение эксплуатационной надежности и долговечности противофильтрационной облицовки.

Технический результат достигается использованием георешетки с ячейками, имеющими перфорированные стенки, заполненные на 2/3 гравием или щебнем с последующим наполнением их доверху торкретцементной смесью. Георешетка крепится точечной сваркой к защитной прокладке из геотекстиля, уложенной на противофильтрационный элемент - геомембрану, размещенный на подготовленном основании.

Противофильтрационное покрытие устраивают следующим образом. Выполняют подготовку дна, бровок и откосов канала, грунт основания очищают от корней растений, валунов, а затем уплотняют. По бровкам канала устраиваются штрабы, на расстоянии 0,5 м от бровки канала, глубиной 0,3 м, согласно общепринятым рекомендациям (Инструкция по проектированию и строительству противофильтрационных устройств из полиэтиленовой пленки для искусственных водоемов. (СН 551-82). - М.: Стройиздат, 1983. - 40 с. [приложение 5]). На подготовленное основание канала производят укладку противофильтрационного элемента - геомембрану, и заправляют его в штрабы. Геомембрана должна использоваться толщиной не менее 1,0 мм, т.к. материал меньшей толщины неустойчив к механическим повреждениям и понизит надежность конструкции. Материал геомембраны должен отвечать требованиям ГОСТа (Пленка полиэтиленовая. Технические условия. (ГОСТ 10354-82) [приложение 2]).

На геомембрану по откосам и бровкам канала укладывают защитную прокладку из нетканого геотекстиля, средней или высокой плотности, необходимую для предотвращения повреждения геомембраны. В целях удешевления противофильтрационного покрытия по дну канала не устраивают защитный слой, это объясняется низкой вероятностью повреждения геомембраны, но при прохождении трассы канала в предгорных районах или в местах забора воды передвижными насосными станциями допускается устройство защитного покрытия по дну канала, выполняемого аналогично защитному покрытию откосов канала.

На защитную прокладку из геотекстиля, по бровкам и откосам канала, укладывают георешетку, изготовленную из полиэтилена низкого давления (ГОСТ 16338-85) или полиэтилена высокого давления (ГОСТ 16337-77), с ячейками, имеющими перфорированные стенки. Затем приваривают георешетку к геотекстилю точечной сваркой (например, экструдером ПСТ-2), далее производят укладку георешетки в штрабы. Высота георешетки должна составлять не менее 100 мм, но может варьироваться (100÷200 мм) в зависимости от физико-механических свойств грунта подстилающего основания ложа канала, климатических и др. факторов. Затем производят засыпку штраб грунтом. Ячейки георешетки наполняют на 2/3 высоты заполнителем - гравием или щебнем, с фракцией частиц:

DMIN>d,

где DMAX, DMIN - максимальный и минимальный диаметры частиц заполнителя;

h - высота ячейки георешетки;

d - диаметр отверстий перфорации.

На заполнитель георешетки по откосам и бровкам канала производят укладку торкретцементной смеси, толщиной слоя 1/3 высоты георешетки, марка применяемой торкретцементной смеси должна быть не ниже М200. Для повышения качества торкретцементной смеси, а именно для увеличения пластичности и трещиностойкости, в нее вводят комплексные добавки, например жидкость 136-41 (ГОСТ 10834-76), сульфатно-дрожжевую бражку (СДБ), натрий азотнокислый НН (ГОСТ 19906-74) и др.

Комплектующие материалы для устройства противофильтрационного покрытия доставляют к месту строительства автотранспортом, разгрузка и укладка производятся вручную.

Применение, для создания противофильтрационного покрытия, таких элементов, как геомембрана и георешетка позволит повысить надежность и долговечность конструкции. Противофильтрационный элемент, выполненный из геомембраны, обеспечит водонепроницаемость противофильтрационного покрытия и повысит гидравлическую эффективность канала. Устройство защитного слоя с применением георешетки позволит обеспечить защиту противофильтрационного элемента от механических повреждений в процессе эксплуатации покрытия.

Способ создания противофильтрационного покрытия поясняется Фиг.1 и Фиг.2. На Фиг.1 - противофильтрационное покрытие канала (поперечное сечение). На Фиг.2 - схема противофильтрационного покрытия (узел А).

Способ создания противофильтрационного покрытия включает следующие элементы: (фиг.1, 2) грунтовое основание откоса 1; геомембрана 2; геотекстиль 3; георешетка 4; штраба 5; крепление 6 точечной сваркой георешетки к геотекстилю; заполнитель 7 ячеек георешетки; торкретцементная смесь 8.

Способ создания противофильтрационного покрытия выполняют следующим образом: (фиг.1) на подготовленное грунтовое основание откоса 1 укладывают геомембрану 2, поверх нее укладывают защитную прокладку из геотекстиля 3. Затем выполняют защитное покрытие из георешетки 4 по откосам и бровкам канала и осуществляют ее крепление 6 (фиг.2) точечной сваркой к геотекстилю 3. После обратной засыпки штраб 5 производят заполнение ячеек георешетки заполнителем 7 и торкретцементной смесью 8.

Способ создания противофильтрационного покрытия позволит обеспечить высокую противофильтрационную эффективность, эксплуатационную надежность, долговечность, а также устойчивость покрытия на откосах против волнового воздействия потока.

Способ создания противофильтрационного покрытия, включающий подготовку грунтового основания, укладку водонепроницаемой геомембраны в виде полотнищ из полимерных материалов, укладку защитной прокладки из геотекстиля и устройство защитного слоя, отличающийся тем, что на противофильтрационный элемент из геомембраны укладывают защитную прокладку из геотекстиля, к которой точечной сваркой прикрепляют георешетку с перфорированными стенками ячеек, которые наполняют заполнителем и торкретцементной смесью.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, преимущественно в районах распространения многолетнемерзлых грунтов, служащих основанием гидротехнических сооружений.

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к технологиям возведения плотин, дамб и перемычек с использованием местных материалов, и предназначено для регулирования движения потоков воды в гидротехнических сооружениях.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено при консервации (ликвидации) накопителей жидких промышленных отходов, таких как хвостохранилища, шламонакопители и золошлакоотвалы.

Изобретение относится к устройствам для нанесения покрытий на грунт и гидроизоляционных работ и может быть использовано в горнодобывающей и перерабатывающей отраслях промышленности для гидроизоляции хранилищ отходов и консервации ценных компонентов в техногенных массивах, а также для изоляции терриконов и бытовых свалок противофильтрационными экранами из полимерных материалов.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для защиты бетонных сооружений (фундаментов) от воздействия грунтовых и промышленных вод. .

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к области защиты открытых водных объектов. .

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при противофильтрационном экранировании в зоне повышенной фильтрации дна водоема на гидроотвалах промышленных отходов, прудах различного назначения, очистных и других сооружениях без их отключения и опорожнения.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при противофильтрационном экранировании в зоне повышенной фильтрации дна водоема на гидроотвалах промышленных отходов, прудах различного назначения, очистных и других сооружениях без их отключения и опорожнения.

Изобретение относится к гидротехническому строительству. .

Изобретение относится к защите объектов окружающей среды и, в частности, к защите морских террас, береговых откосов от ветровой и водной эрозии

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может применяться для возведения высоких каменно-насыпных плотин

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты ложа каналов и водоемов различного назначения. Способ включает укладку на откосе 1 сооружения противофильтрационных элементов из гибких листов 5 отработавшего срок службы полимерного материала. Противофильтрационные элементы изготавливаются в заводских условиях из утилизированных автопокрышек в виде гибких листов путем их переработки в резиновую крошку фракции от 1,0 до 3,0 мм и ее каландрирования в виде листов заданных размеров. Гибкие листы 5 укладывают на дно 2 и откосы 1 канала или водоема по всему периметру со склейкой швов и креплением листов для устойчивости покрытия на откосах металлическими шпильками 3 и в верхней части на уступе 4 бровки сооружения. Гибкие листы для удобства транспортировки и укладки выполняют размерами: толщиной - 1,0-2,0 см, шириной - 1,0-1,5 м, длиной - 5,0-10,0 м, и сворачивают в рулоны диаметром до 0,5 м и весом до 500 кг. Применение гибких листов из отработавших шин ввиду их значительной толщины и высокой сопротивляемости повреждениям исключает необходимость устройства защитных покрытий. Противофильтрационное покрытие имеет высокую ремонтопригодность, а высокая гибкость покрытия обеспечивает надежность его работы в условиях возможных деформаций основания. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты каналов и водоемов. Способ включает укладку защитного покрытия из матрацно-тюфячных габионов и водонепроницаемого противофильтрационного элемента из геомембраны. Причем поверх геомембраны укладывают защитную прокладку из геотекстиля, предотвращающую повреждение геомембраны при укладке и заполнении габионов, а также в период эксплуатации. На защитную прокладку из геотекстиля укладывают матрацно-тюфячные габионы с закреплением их на крутых откосах с заложением 1:2-1:1,5 с помощью синтетических тросов, укрепленных к металлическим стойкам, устроенным на бровке откоса. Обеспечивается возможность применения матрацно-тюфячных габионов в качестве защитного покрытия противофильтрационных облицовок каналов и водоемов с крутыми откосами заложением 1:2-1:1,5 без нарушения водонепроницаемости противофильтрационного элемента и устранение потерь воды через противофильтрационную облицовку. Повышается эксплуатационная надежность, безопасность и эффективность покрытия. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области экологии, а также к гидротехническому строительству, природо- и недропользованию. Способ заключается в поддержании уровня промышленных отходов в пределах контура противофильтрационного накопителя. Для этого предварительно определяют плотность высокоминерализованных промышленных отходов и плотность законтурных подземных вод. Определяют расстояние от заданной точки пласта до произвольно выбранной плоскости сравнения. Определяют максимально допустимый перепад между ними и плотность воды в заданной точке пласта и произвольно выбранной плоскости сравнения. Поддержание уровня высокоминерализованных промышленных отходов в противофильтрационном накопителе производят ниже естественного уровня законтурных подземных (грунтовых) вод, который контролируют по величине «приведенного» давления жидкой фазы промышленных отходов и определяют по соотношению Рпр=hγ+z(γ+γ0)/2, где Рпр - приведенное давление жидкой фазы промышленных отходов, M·L-1·T-2; h - гидростатическая высота (уровень) жидких промышленных отходов неоднородного состава в чаше накопителя, L; z - расстояние от заданной точки пласта до произвольно выбранной плоскости сравнения, L; γ и γ0 - объемный вес воды в заданной точке и на произвольно выбранной плоскости сравнения, M·L-2·Т-2. Противофильтрационный накопитель для реализации способа содержит чашу, противофильтрационный экран, расположенный на днище накопителя и бортах чаши, и водорегулирующую систему из водорегулирующих скважин. Дополнительно внутри чаши установлены водораспределительные скважины, которые соединены с водорегулирующим устройством и системой горизонтальных труб. Повышается надежность защиты от загрязнения подземных вод фильтрующимися из накопителя рассолами и иными опасными для жизнедеятельности человека жидкими отходами промышленного производства, обеспечивается возможность экологической стабильности составов находящихся в накопителе жидких отходов или «рассолов» и доведения их до соответствующего технологически устойчивого состояния. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к устройствам для герметизации стыков сборных ограждающих конструкций искусственных грунтовых островов. Узел герметизации стыков ограждающих конструкций искусственных грунтовых островов включает два вертикальных паза на торцах стыкуемых конструкций, образующих шахту при совмещении пазов, зазоры в которой перекрыты щитами. Внутреннее пространство шахты наполнено заполнителем. Щиты закреплены посредством поворотных петель в пазах каждой из стыкуемых конструкций и выполнены из полутрубы. Свободные кромки щитов, примыкающие к смежным конструкциям, снабжены эластичными герметизирующими элементами. Сокращаются сроки возведения оконтуривающей оболочки искусственных грунтовых островов, обеспечивается возможность исключения жесткой связи между соединяемыми конструкциям и повышается надежность защиты грунтового ядра искусственных грунтовых островов от размыва. 2 ил.

Способ и система для точечного крепления гидроизоляционной и защитной мембраны (13) из пластикового материала для защиты и гидроизоляции поверхностей гидросооружений (10), таких как каналы, туннели, дамбы и т.п. Для областей поверхности, подвергающихся воздействию текучей среды и/или ветра, защитная мембрана (13) из упругорастягивающегося листового пластикового материала крепится на дно (12) и/или боковую площадь (11) поверхности гидросооружения (10) посредством множества точечных устройств (14, 15, 16) крепления. Для этого определяют множество мест точечного анкерования для защитной мембраны (13). Осуществляют проникновение участка заанкеривания точечных устройств (14, 15, 16) крепления в конструкцию гидросооружения (11, 12) и/или в грунт, с верхним участком крепления мембраны, проходящим наружу. Укладывают защитную мембрану (13) на площадь (11, 12) закрываемой поверхности гидросооружения (10), с верхним участком крепления мембраны устройств (14, 15, 16) крепления, проходящим через соответствующие отверстия в мембране (13). Устанавливают кольцевые уплотнения и закрепляющие пластины, по меньшей мере, на одной стороне мембраны (13) приспособленные под кольцевую фрикционную поверхность. Осуществляют заанкеривание мембраны (13) на местах анкерования к точечным устройствам (14, 15, 16) вдоль проходящих параллельно линий анкерования прижатием с уплотнением мембраны (13) к площади (11, 12) закрываемой поверхности гидросооружения в натянутом состоянии с передачей и распределением любой силы и/или напряжения, действующего на мембрану (13), на индивидуальные устройства (14, 15, 16) точечного крепления, на конструкцию гидросооружения и/или грунт. Система крепления для осуществления способа содержит множество устройств (14, 15, 16) точечного крепления, расположенных продольно вдоль проходящих параллельно линий анкерования. Устройства (14, 15, 16) выбраны из устройств крепления, содержащих как индивидуально, так и в комбинации: стержень анкера, имеющий расширяющиеся крылышки; стержень, проходящий в кожух, содержащий отверждаемую химическую смесь; стержень, завинчивающийся в трубчатый элемент с внешним оребрением, заделанным в цементный раствор; соединительный стержень с фасонным элементом заанкеривания, шарнирно соединенным с соединительным стержнем. Повышается надежность крепления гидроизоляционной мембраны к гидросооружениям. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического, гражданского и промышленного строительства и может быть использовано при создании противофильтрационных конструкций в основаниях, на каналах и водоемах и направлено на повышение надежности конструкции противофильтрационного экрана при проведении его строительства в несколько этапов. Подготавливают грунтовое основание, укладывают на него полотнища 1 гидроизоляционного геосинтетического материала ГГСМ. Закладывают вдоль границы 2 первой очереди строительства узел сопряжения 7 полотнища 1 ГГСМ со второй очередью строительства, отмеченный на поверхности лентой 9 и включающий сложенный двумя вертикальными складками 3 запас полотнища 1 ГГСМ длиной 2,5 В, где В - установленная рабочая ширина склейки полотнищ 1 ГГСМ. При этом внутрь верхней вертикальной складки 3 закладывают антифрикционной прокладку 5, остающейся в конструкции противофильтрационного экрана после возобновления строительства, из материала, коэффициент трения которого по ГГСМ ниже, чем коэффициент трения слоев ГГСМ друг по другу. Затем получившийся запас полотнища 1 ГГСМ сверху накрывают защитной антифрикционной прокладкой 6, удаляемой из конструкции противофильтрационного экрана после возобновления строительства, из материала, имеющего коэффициент трения по ГГСМ и по грунту ниже, чем коэффициент трения ГГСМ по грунту. Далее полотнище 1 ГССМ и его узел сопряжения 7 сверху засыпают материалом защитного слоя 8 и оставляют до момента возобновления строительства. Свободный выход полотнища 1 ГССМ из узла сопряжения 7 обеспечивается за счет антифрикционных свойств прокладок 5 и 6. Обеспечивается повышение надежности конструкции противофильтрационного экрана при проведении его строительства в несколько этапов. 1 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты водоемов, каналов и накопителей промышленных отходов, выполненных на просадочных грунтах. Подготавливают грунтовое основание. Укладывают бентоматовый матрас. Устраивают облицовку из бетонных или железобетонных плит. При этом под стыки бетонных плит на матрас из бетоматов укладывают полоску из бентоматового матраса. Ширина дополнительной полоски бентоматового матраса зависит от геологических и просадочных свойств грунта. Обеспечивается высокая технологичность производства и упрощение работ по созданию противофильтрационного покрытия. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к противофильтрационным экранам из листовых полимерных материалов, в частности к стыковым соединениям полимерных листов, и может быть использовано на каналах и водоемах, в основании которых наблюдаются просадки и пучение грунта. На подготовленное основание канала укладывают отдельные гибкие полимерные листы. К полимерным листам приваривают с образованием деформационной складки полосы полимерного материала и тканного геотекстиля. При этом в образованную складку вкладывают противофильтрационный жгут. Жгут выполняют из нетканого геотекстиля в виде полого цилиндра с наполнителем из бентонитовых глин. Затем наклеивают герметизирующую клеящуюся ленту, закрывающую соединительный шов. Обеспечивается надежное соединение и герметичность экрана. 1 ил.
Наверх