Способ превентивной защиты гидротехнических сооружений путем предзимнего понижения уровня воды в водохранилище

Авторы патента:

Кныш Андрей Иванович (RU)

Решетников Александр Дмитриевич (RU)

Лоскин Михаил Иванович (RU)

E02B7/06 - земляные плотины; плотины из каменной наброски

Владельцы патента RU 2685476:

Лоскин Михаил Иванович (RU)

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации гидротехнических сооружений, в частности к способам превентивной защиты гидротехнических сооружений, а именно низконапорных насыпных грунтовых плотин. Способ превентивной защиты низконапорной насыпной грунтовой плотины осуществляется путем предзимнего понижения уровня воды в водохранилище для увеличения площади соприкосновения тела плотины с окружающей температурой воздуха минус 40-50°С, вызывающей усиленное глубокое промерзание тела и основания плотины, при одновременном уменьшении площади теплового воздействия водохранилища. Изобретение позволяет повысить эффективность превентивной защиты низконапорной насыпной грунтовой плотины. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации гидротехнических сооружений, в частности способам превентивной защиты гидротехнических сооружений.

Известны разные способы и методы превентивной защиты низконапорных насыпных грунтовых плотин.

Прототип 1. Способ создания противофильтрационной завесы (патент РФ №2569965.01.07.2014. • Е02В 3/16. E02D 3/12), при котором на водоподпорной земляной плотине создается противофильтрационная завеса из слоя геотекстильного иглопробивного нетканого материала из синтетических волокон объемной плотностью 100-150 кг/м³ и обработкой откоса плотины водорастворимым порошковым полимером.

Недостатком прототипа 1 является то, что превентивная защита сооружений достигается только за счет противофильтрационных мероприятий.

Прототип 2. Устройство превентивной защиты откосов верхнего бьефа низконапорных насыпных грунтовых плотин от землеройных животных (уведомление о положительном результате формальной экспертизы заявки на изобретение от 26.02.2018. №2017146115/13(078878). Е02В 3/12), при котором защита откосов верхнего бьефа низконапорных насыпных грунтовых плотин от землеройных животных в подводной и надводной частях содержит металлическую сетку из нержавеющей стали.

Недостатком прототипа 2 является то, что превентивная защита сооружений достигается только за счет превентивных мер против землеройных животных.

Прототип 3. Наиболее близкими по технической сущности заявляемому, являются Рекомендации по проектированию и строительству низконапорных гидроузлов криолитозоны Якутии (Низконапорные гидрозулы криолитозоны Якутии: рекомендации по проектированию и строительству / ФГБУН Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН. - Якутск: Изд-во ФГБУН Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН. 2012. - С. 63.), в которых при организации эксплуатации, для лучшего промораживания тела мерзлой плотины, сооружений и их оснований следует удалять снег с гребня, низового откоса и флютбета водослива.

Недостатками прототипа 3 являются трудозатратность проведения мероприятий по удалению снега и недостаточность промораживания в зимнее время за счет с теплового воздействия водохранилища на тело и основание грунтовой плотины.

Технической задачей заявляемого изобретения является разработка способа превентивной защиты гидротехнических сооружений путем предзимнего понижения уровня воды в водохранилище для эффективного промораживания тела и основания низконапорной насыпной грунтовой плотины в зимний период.

Технический результат, заключающийся в повышении эффективности превентивной защиты гидротехнических сооружений достигается тем, что для превентивной защиты гидротехнических сооружений без противофильтрационных мероприятий, превентивных мер против землеройных животных и трудозатратных мероприятий по удалению снега в зимнее время, используется предзимнее понижение уровня воды в водохранилище. При этом увеличивается площадь соприкосновения тела плотины с окружающей температурой воздуха минус 40-50°С, вызывающей усиленное глубокое промерзание тела и основания плотины при одновременном уменьшении площади теплового воздействия водохранилища.

На чертеже (фиг.1) представлен общий вид в разрезе низконапорной насыпной грунтовой плотины и водохранилища: тело плотины - 1, нормальный подпорный уровень - 2, уровень воды после понижения - 3, глубина промерзания при нормальном подпорном уровне - 4, глубина промерзания после понижения уровня воды - 5.

Заявленный способ превентивной защиты гидротехнических сооружений путем предзимнего понижения уровня воды в водохранилище отличается от прототипов 1-3 тем, что превентивная защита гидротехнических сооружений осуществляется без противофильтрационных мероприятий, превентивных мер против землеройных животных и трудозатратных мероприятий по удалению снега в зимнее время.

Технической эффективностью предлагаемого изобретения является превентивная защита гидротехнических сооружений путем предзимнего понижения уровня воды в водохранилище, при котором увеличивается площадь соприкосновения тела плотины с окружающей температурой воздуха минус 40-50°С, вызывающей усиленное глубокое промерзание тела и основания плотины при одновременном уменьшении площади теплового воздействия водохранилища.

Предлагаемое изобретение позволяет отказаться от использования противофильтрационных мероприятий, превентивных мер против землеройных животных и трудозатратных мероприятий по удалению снега в зимнее время.

Способ превентивной защиты низконапорной насыпной грунтовой плотины, заключающийся в том, что осуществляют предзимнее понижение уровня воды в водохранилище для увеличения площади соприкосновения тела плотины с окружающей температурой воздуха минус 40-50°С, вызывающей усиленное глубокое промерзание тела и основания низконапорной насыпной грунтовой плотины, при одновременном уменьшении площади теплового воздействия водохранилища.

Похожие патенты:

Грунтовая плотина // 2680696

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, предназначенным для удержания подпора воды в створе водотока и для защиты территорий от наводнений при паводках.

Устройство превентивной защиты откосов верхнего бьефа низконапорных насыпных грунтовых плотин от землеройных животных // 2680683

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности к устройствам превентивной защиты откосов верхнего бьефа низконапорных насыпных грунтовых плотин от землеройных животных.

Способ мониторинга состояния диафрагмы из буросекущихся глиноцементобетонных свай в грунтовой плотине методом электротомографии // 2678535

Изобретение относится к способам мониторинга состояния противофильтрационных элементов гидротехнических сооружений, например грунтовых плотин, с помощью электрометрии с использованием методов сопротивления.

Грунтовая плотина с экраном и фильтрующим водосбросом // 2673904

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к гидроузлам с грунтовыми плотинами и водосбросами. Целью заявленного изобретения является увеличение пропускной способности фильтрующего водосброса грунтовой плотины с экраном путем увеличения площади фильтрации верхового откоса за экраном.

Грунтовая плотина с ядром или диафрагмой с фильтрующим водосбросом // 2673163

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к гидроузлам с грунтовыми плотинами. Целью изобретения является создание грунтовой плотины с центральным противофильтрационным устройством в виде диафрагмы или ядра с фильтрующим водосбросом.

Облегченный паводковый резервный водосброс при грунтовой плотине // 2668092

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве вспомогательного водосброса в береговой части тела грунтового подпорного сооружения для пропуска паводков редкой повторяемости, при наличии в составе гидроузла основного водосброса.

Способ формирования отвала // 2667395

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в калийной и других горнорудных отраслях, при формировании отвалов из отходов обогащения руды.

Замораживающая система грунтовой плотины в зоне вечной мерзлоты и плотина с ее применением // 2665097

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, а именно к эксплуатации сооружений в условиях северной строительно-климатической зоны. Замораживающая система грунтовой плотины в зоне вечной мерзлоты на многолетнемерзлом основании 1 содержит противофильтрационное ядро 2 со встроенными замораживающими колонками 8, выполненными с возможностью прохода сквозь колонки жидкой охлаждающей среды.

Способ формирования и разработки техногенного месторождения и устройство для его осуществления // 2661510

Изобретение относится к горному делу и может быть использована для формирования техногенного месторождения из отходов обогатительных фабрик с последующей ее отработкой.

Устройство экспериментального исследования размыва моделей грунтовых плотин // 2657688

Устройство экспериментального исследования размыва моделей грунтовых плотин относится к технике измерений. Техническим результатом является повышение надежности и точности выполнения измерений.

Грунтовая плотина с экраном и фильтрующим водосбросом // 2687159

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к гидроузлам с грунтовыми плотинами и водосбросами. Целью изобретения является увеличение пропускной способности фильтрующего водосброса и уменьшение объема грунтовой плотины путем увеличения площади водоприемника фильтрующего водосброса с использованием железобетонных уголковых подпорных стен на гребне и в основании низового откоса грунтовой плотины. Грунтовая плотина включает тело из водопроницаемого материала и противофильтрационный экран. На плотине на отметке гребня экрана установлена железобетонная уголковая подпорная стена с прорезями как в фундаментной, так и в вертикальной плитах. В основании плотины у низового откоса установлена железобетонная уголковая подпорная стена с прорезями в вертикальной плите. Изобретение позволяет уменьшить стоимость гидроузла за счет уменьшения объема тела грунтовой плотины, а также за счет отказа от берегового водосброса или его уменьшения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Грунтовая плотина с ядром и фильтрующим водосбросом // 2688330

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к гидроузлам с грунтовыми плотинами и водосбросами. Целью изобретения является увеличение пропускной способности фильтрующего водосброса и уменьшение объема грунтовой плотины с ядром путем увеличения площади водоприемника фильтрующего водосброса с использованием железобетонных уголковых подпорных стен на гребне ядра и на основании грунтовой плотины у низового откоса. Грунтовая плотина включает тело из водопроницаемого материала и противофильтрационное ядро. На гребне ядра установлена железобетонная уголковая подпорная стена с прорезями в вертикальной и фундаментной плитах. В основании плотины у низового откоса установлена железобетонная уголковая подпорная стена с прорезями в вертикальной плите. Применение предлагаемой конструкции грунтовой плотины с ядром и с фильтрующим водосбросом позволяет уменьшить стоимость гидроузла за счет уменьшения объема тела грунтовой плотины, а также за счет отказа от берегового водосброса или его уменьшения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.