Устройство для раскладки водонепроницаемого экрана

Авторы патента:

Давыдов Станислав Яковлевич (RU)

Горбунов Алексей Александрович (RU)

Горбунов Александр Викторович (RU)

Олейникова Лариса Николаевна (RU)

Олейников Андрей Алексеевич (RU)

E02B3/16 - противофильтрационные устройства или швы (швы в фундаментах E02D 29/16; уплотнение швов, не ограниченное гидротехническим применением E04B 1/68)

Владельцы патента RU 2780467:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный горный университет" (RU)

Разработка относится к созданию водонепроницаемого экрана на хвостохранилищах и водоемах, на открытых складах, в агропромышленном производстве, в железнодорожном и автодорожном строительстве, при рекультивации нарушенных земель, а также может быть использована в оборудовании для добычи золота и др. областях народного хозяйства. Устройство для раскладки водонепроницаемого экрана содержит подвижную тележку с барабаном, на котором закреплено одним концом гибкое полотно в виде водонепроницаемого экрана. Уложенные поперек гибкого полотна пустотелые валики 5 покрыты упругим материалом. На тележке установлены вентилятор и кронштейн 10 с закрепленным на нем трубопроводом 11. Валики 5 выполнены вращающимися и снабжены отверстиями 7 для подачи воздуха от вентилятора по трубопроводу 11 в пустотелые валики 5. Верхняя часть валиков 5 перекрыта кожухом 8 для направления струй воздуха в сторону гибкого полотна. За подвижной тележкой расположен движущийся конвейер для засыпки сыпучего материала на плоскость гибкого полотна. Техническим результатом разработки для раскладки водонепроницаемого экрана является обеспечение полной механизации работ укладки полотна, как при размотке рулона, так и при работе с подачей воздуха от вентилятора по трубопроводу в отверстия пустотелых валиков. Устройство дает возможность выполнения работ укладки водонепроницаемого полотна при наличии ветровой нагрузки попутной или противоположной по отношению направления движения тележки путем создания воздушной подушки между валиками и полотном, а также за счет прижатия полотна к грунтовому основанию сыпучим материалом на плоскость полотна из движущегося конвейера. 3 ил.

Разработка относится к созданию водонепроницаемого экрана на хвостохранилищах и водоемах, на открытых складах, в агропромышленном производстве, в железнодорожном, автомобильном и дорожном строительстве, при рекультивации нарушенных земель, а также может быть использована в оборудовании для добычи золота и др. областях народного хозяйства.

Известно устройство для раскладки водонепроницаемого экрана, включающее подвижную тележку с барабаном и валики для раскладки на грунтовое основание гибкого полотна в виде водонепроницаемого экрана в процессе движения тележки. (Патент № 488891. Устройство для раскладки пленки при образовании противофильтрационных экранов. Опубл. 25.10.1975. Бюл. № 39)

Известно также устройство для раскладки водонепроницаемого экрана, содержащее подвижную тележку с барабаном, на котором закреплено одним концом гибкое полотно в виде водонепроницаемого экрана и уложенные поперек гибкого полотна пустотелые валики, покрытые упругим материалом (патент № 2598669. Способ создания противофильтрационного экрана. Опубл. 27.09.2016. Бюл. №27, патент № 2692635. Способ создания водонепроницаемого экрана. Опубл. 25.06.2019. Бюл. № 18)

Недостатками этих способов является уменьшение надежности укрываемого процесса даже при небольшой ветровой нагрузке. При механизации работ всего пространства укрываемой поверхности не учтено воздействие ветровой нагрузки.

Задачей разработки является возможность выполнения работ укладки водонепроницаемого полотна при наличии ветровой нагрузки попутной или противоположной по отношению направления движения тележки путем создания воздушной подушки между валиками и полотном, а также за счет прижатия полотна к грунтовому основанию сыпучим материалом на плоскость полотна из движущегося конвейера, обеспечивающих сохранность полотна от порывов и механических повреждений.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для раскладки водонепроницаемого экрана, содержащем подвижную тележку с барабаном, на котором закреплено одним концом гибкое полотно в виде водонепроницаемого экрана и уложенные поперек гибкого полотна пустотелые валики, покрытые упругим материалом, на тележке установлены вентилятор и кронштейн с закрепленным на нем трубопроводом, а валики снабжены отверстиями для подачи сжатого воздуха от вентилятора по трубопроводу в пустотелые валики, при этом верхняя часть валиков перекрыта кожухом для направления струй сжатого воздуха в сторону гибкого полотна.

На фиг. 1 дана схема укрывного подвижного устройства; на фиг. 2 - узел А на фиг. 1; на фиг. 3 - представлен валик 5 на фиг 1.

Укрывное подвижное устройство содержит подвижную тележку 1 с барабаном 2, на котором закреплено одним концом гибкое полотно в виде водонепроницаемого экрана 3. Для прижатия полотна 3 к покрываемой поверхности грунтового основания 4 и уменьшения подъема полотна 3 над поверхностью этого грунтового основания 4 под воздействием ветровой нагрузки предусмотрено использование прижимных вращающихся валиков 5, уложенных поперек ширины полотна 3. Валики 5 выполнены пустотелыми. Поверхность валиков должна быть без острых краев и покрыта упругим материалом 6 (фиг. 2). Стенки валиков 5 по всей поверхности выполнены с отверстиями 7. Верхняя часть валиков перекрыта кожухом 8. Валики выполнены вращающимися вокруг их осей 9. С помощью осей 9 вращающиеся валики установлены на кожухе 8. На кронштейне 10 закреплен трубопровод 11 для подачи сжатого воздуха от вентилятора 12 к полости валиков 5 и к отверстиям 7.

Таким образом, сжатый воздух от вентилятора 12 по трубопроводу 11 подается в отверстия 7 пустотелых валиков 5. При этом верхняя часть валиков 5 перекрыта кожухом 8 для направления струй сжатого воздуха в сторону гибкого полотна 3. В результате создается воздушная подушка между поверхностью валиков 5 и полотном 3. Воздушная подушка между валиками и полотном обеспечивает сохранность полотна от порывов.

В процессе движения тележки 1 по направлению стрелки (фиг. 1) происходит размотка полотна 3 с барабана 2 и укладка его на грунтовое основание 4. Сжатый воздух от вентилятора 12 по трубопроводу 11 поступает в отверстия 7 (фиг. 2 и 3) полых валиков 5 к полотну 3. В результате создается воздушная подушка между поверхностью валиков 5 и полотном 3. Вслед за движущейся тележкой 1 движется конвейер 13 и засыпает сыпучий материал 14 на плоскость полотна 3. Таким образом, полотно 3 находится в прижатом состоянии к грунту 4 в процессе движения тележки 1, размотки полотна 3, его укладки и прижатия полотна насыпным материалом 14 из движущегося конвейера 13. Наличие попутной или противоположной ветровой нагрузки по отношению направления движения тележки не влияет на процесс укладки полотна.

Геомембраны представляют собой материалы, изготовленные из синтетических полимеров. Они могут быть армированными. Армирующий материал может быть из тканого геотекстиля, стекловолокна и др. материалов. Изготавливают и перевозят геомембраны обычно в рулонах шириной от 1,5 до 10 м.

Значение скоростей ветра в Свердловской области, м/с:

Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь
3,14	3,26	3,34	3,04	2,99	3,12	3,25	3,29

Это ниже 3-4 бального ветра (скорость 4,4-6,7 м/с), который несёт пыль.

(http://www.ronl.ru/referaty/geologiya/14892/)

Из выше приведенных значений скоростей ветра скорости вытекания из отверстий 7 валиков 5 сжатого воздуха должна превышать в несколько раз.

Для геомембран устанавливаются технические требования по следующим основным показателям:

- толщина противофильтрационного элемента геомембраны должна составлять не менее 1,0 мм во избежание любых механических повреждений, в том числе проколов при строительстве и эксплуатации;

- прочность противофильтрационного элемента и относительное удлинение при разрыве должны быть не менее 30,0 МПа и 600 % соответственно;

- морозостойкость противофильтрационного элемента - не менее -70°С;

- плотность защитных прокладок из геотекстиля должна быть не менее 300 г/м².

Геомембраны могут быть армированными.

Устройство для раскладки водонепроницаемого экрана обеспечивает полную механизацию работ укладки полотна, как при размотке рулона, так и работу с подачей сжатого воздуха от вентилятора по трубопроводу в отверстия пустотелых валиков. Воздушная подушка между валиками и полотном обеспечивает сохранность полотна от порывов и механических повреждений. Устройство дает возможность выполнения работ укладки водонепроницаемого полотна при наличии ветровой нагрузки попутной или противоположной по отношению направления движения тележки путем создания воздушной подушки между валиками и полотном, а также за счет прижатия полотна к грунтовому основанию сыпучим материалом на плоскость полотна из движущегося конвейера.

Устройство для раскладки водонепроницаемого экрана, содержащее подвижную тележку с барабаном, на котором закреплено одним концом гибкое полотно в виде водонепроницаемого экрана и уложенные поперек гибкого полотна пустотелые валики, покрытые упругим материалом, отличающееся тем, что на тележке установлены вентилятор и кронштейн с закрепленным на нем трубопроводом, а валики выполнены вращающимися вокруг своих осей, закрепленных на кожухе, и снабжены отверстиями для подачи воздуха от вентилятора по трубопроводу в сторону гибкого полотна, при этом верхняя поверхность валиков перекрыта кожухом для направления струй воздуха в сторону гибкого полотна для создания воздушной подушки между полотном и валиками, а также дополнительно снабжено движущимся за тележкой конвейером для засыпки сыпучего материала на плоскость гибкого полотна.

Изобретение относится к гидротехническому и мелиоративному строительству, в частности к одежде каналов и способу ее выполнения, и может быть использовано при устройстве бетонных и железобетонных облицовок каналов, плотин и других гидротехнических сооружений, к которым предъявляются повышенные требования по водонепроницаемости и эксплуатационной надежности.

Способ ремонта бетонных облицовок каналов // 2779173

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для проведения ремонта повреждений бетонных облицовок (локальных крупных разрушений и деформационных швов) каналов гидромелиоративных систем и других гидротехнических сооружений, выполненных с бетонными и железобетонными облицовками и покрытиями.

Способ механизированного формирования изоляционного покрытия основания техногенной емкости с применением ресайклера // 2779094

Изобретение относится к горной промышленности в части мероприятий по формированию техногенных емкостей. Цель изобретения - создание изоляционного покрытия с использованием ресайклера для экранирования основания техногенной емкости и предотвращения миграции загрязняющих веществ при складировании отходов переработки твердых полезных ископаемых, а также повышение экологической эффективности горнодобывающих предприятий.

Способ создания противофильтрационной песчано-сапропелевой завесы // 2778149

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано для устранения фильтрационных деформаций в основании водоподпорных и водорегулирующих сооружений на мелиоративных системах. Способ включает разработку дополнительной траншеи 2 и заполнение ее сорбирующе-фильтрующим материалом в виде заполнителя песчано-сапропелевой завесы 6, выполненной при извлечении из траншеи среднезернистого песка.

Грунтовая плотина с замком // 2772874

Грунтовая плотина с замком относится к области водохозяйственного строительства, а именно к водоподпорным сооружениям, и может быть применена при создании грунтовых плотин на сильнопроницаемых основаниях ограниченной мощности. Изобретение включает тело плотины 1 из малопроницаемого глинистого грунта, расположенное на сильнопроницаемом гравийно-песчаном основании 2 мощностью до 6-8 м, подстилаемом водоупором 3 в виде скальных или полускальных пород, замок 4 из грунта тела плотины, выполненный в виде перевернутой трапеции ABCD, сопрягающейся верхним основанием BC с подошвой плотины 1, нижним основанием AD подошвы замка 4 с водоупором 3 и уложенной своей низовой гранью DC 5 на откос выемки грунта сильнопроницаемого основания 2, а также уровни воды верхнего бьефа 6 плотины с подпорным горизонтом и нижнего бьефа 7 в зоне основания 2 плотины, в котором в теле замка 4 устроена вертикальная непроницаемая диафрагма DE 8, герметично соединенная с водоупором 3 в месте сопряжения последнего с низовой гранью 5 замка 4.

Щелочная комплексообразующая добавка на основе природных глинистых минералов и способ ее получения // 2771838

Изобретение относится к щелочной комплексообразующей добавке и способу ее производства. Щелочная комплексообразующая добавка на основе природных глинистых минералов представляет собой гидрофильный сухой минеральный порошок, состоящий на 20-80% от массы вещества из глинистых частиц, содержащих в виде покрытий и внедрений гидроксид кальция и магния, соединения метасиликатов кальция типа CaSiO3 и силикатов карбоната кальция CaCO3⋅SiO2, пуццоланы в виде кремнезема, металлов в окисных и гидратных формах, обуславливающих вяжущие свойства вещества.

Способ создания траншейной глинистой завесы // 2771680

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к созданию противофильтрационных завес в грунтовых массивах для локализации и предотвращения миграции загрязняющих веществ из заглубленных, подземных и надземных объектов накопления и захоронения отходов различного класса. Технический результат - повышение долговечности гидроизоляционного экрана.

Способ рекультивации участков хранения твердых бытовых отходов // 2771018

Изобретение относится к способам рекультивации участков хранения твердых бытовых отходов малых населенных пунктов и предназначено для защиты грунтовых вод от загрязнения. Способ рекультивации участка хранения твердых бытовых отходов включает оборудование открытого контурного дренажа и отрывку емкости для сбора и отвода воды.

Способ дренирования облицовки канала // 2762413

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при возведении противофильтрационных облицовок на оросительных каналах, выполненных в сложных инженерных условиях (при высоком стоянии и значительных колебаниях уровня грунтовых вод). Способ дренирования облицовки канала включает бетонные плиты с отверстиями, заполненными крупнозернистым фильтрующим материалом, обернутым тканным геотекстилем, запорные устройства в виде обратного клапана, выполненные из жесткого материала цилиндрической формы с пластиной, к которой прикреплен упругий резиновый элемент, полимерный экран из геомембраны, дренажный мат из двух-четырех слоев нетканого геотекстиля, приямок с крупнозернистым наполнителем, который сообщается с отверстиями в бетонных плитах.

Способ ликвидации протечек и повышенной фильтрации грунтовых гидротехнических сооружений // 2754380

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, а именно к способу ликвидации протечек и повышенной фильтрации грунтовых гидротехнических сооружений. В первую очередь выполняются мероприятия по снижению скоростей фильтрационного потока, тем самым обеспечивается снижение градиента напора.