УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ БЕРЕГОВЫХ ТЕРРИТОРИЙ ОТ РАЗРУШЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ПЕРЕМЕННОГО УРОВНЯ ВОДЫ В ВОДОЕМЕ Российский патент 2007 года по МПК E02B3/06 E02B3/12 

Изобретение относится к гидротехнике, к промышленному или гражданскому водохозяйственному строительству и к мелиорации земель в сельском хозяйстве.

В береговой зоне искусственных и естественных водоемов-водохранилищ специального и комплексного использования на контакте горизонта воды с береговой территорией земли наблюдается разрушение природной естественной массы земли и превращение ее в грунтовую бесформенную и бесструктурную массу, смываемую в водоем. В результате разрушительного процесса по периметру водоуреза в водоеме образуется значительная зона мелководья, которая снижает продуктивность ее по всем проектным показателям, в том числе по рыборазведению, водозабору питьевой воды, судоходству и т.д., а земельные ресурсы сокращаются. В итоге и сельскохозяйственные угодья изымаются из севооборота, строения разрушаются, а в зоне взмученного волной мелководья погибает все живое. Причиненный живой и неживой природе экономический ущерб становится невосполнимым. Поэтому возникает острая необходимость в реализации мер, направленных на прекращение разрушительного процесса земельных ресурсов и связанных с ним социально-экономических последствий.

Причины разрушения берегов водоемов могут быть разные, как от природных явлений, так и от техногенных последствий, в том числе - повышенные скорости воды, нагоняемые ветром волны, ледоход, ледостав, повышенные попуски воды из инженерных сооружений и т.д.

Существующие на текущий момент времени технические решения по защите берегов водоемов соответствуют своему назначению в условиях постоянного уровня воды в водоеме или незначительного его колебания.

А вот эффективного технического решения по защите берегов водоемов в условиях переменного уровня воды, достигающего величины до десяти и более метров, - нет. Кроме того, в искусственных водоемах-водохранилищах имеют место большие площади водной поверхности, создающие условия для образования и разгона волны, достигающей до десяти и более метров.

Из практики известно, что самые масштабные разрушения наблюдаются от штормовой водной волны и суффозии грунта при выклинивании грунтовых вод на береговом склоне водоема под воздействием гидродинамического давления.

На основании вышеизложенного представляется необходимым рассмотреть эти два масштабных разрушительных процесса подробнее и подготовить техническое решение для защиты береговых территорий от разрушения в условиях переменного уровня воды в водоеме. В этих условиях разрушительные процессы состоят из двух составляющих, противоположно-направленных по сезонам года.

Первый направлен со стороны водной поверхности водоема в сторону берега по всему периметру уреза воды. Величина его переменная и увеличивается с повышением уровня воды в водоеме и силы ветра. Разрушение береговой территории происходит от волнового ударного воздействия на сушу.

Второй направлен с береговой стороны в сторону водоема. Величина его переменная и увеличивается с понижением уровня воды в водоеме. В этом случае разрушение земельной массы территории происходит в результате отрыва и выноса частиц грунта в сторону водоема под воздействием гидродинамического давления от разности уровней воды в водоеме и в порах грунта (грунтовые воды) береговой зоны прилегающей территории.

Баланс грунтовых вод этих территорий складывается из двух основных источников, в том числе:

- вода, находящаяся в порах грунтового массива, прилегающего к берегу в пределах зоны влияния уровня воды из водоема на защищаемую территорию, и

- вода от атмосферных осадков.

Поэтому грунтовые воды в прибрежной полосе защищаемой территории, в границах зоны влияния уровня воды водоема на сушу по своим качественным параметрам аналогичны источникам их формирования и не требуют дополнительной очистки.

В настоящий период времени применяемые устройства для целей защиты береговых территорий земли в зоне водоемов с переменным уровнем воды не имеют технического решения по совместному противодействию удару ветровой волны, грунтовым, противосейсмическим и гидростатическим нагрузкам. Арсенал существующих конструктивных решений для целей берегоукрепления многообразен, но общим недостатком их является увеличение расчетных нагрузок от гидростатического и гидродинамического давления со стороны защищаемой территории при колебании уровня воды в водоеме. На незарегулированных реках и при пропуске паводковых вод в нижнем бьефе зарегулированных рек колебания уровней воды достигают величины до десяти и более метров.

Существующие берегоукрепительные сооружения разделяются на два типа - горизонтального и вертикального профиля.

С увеличением разности уровней воды в водоеме соответственно увеличиваются расчетные нагрузки, а это влечет за собой повышение расхода материалов, стоимости строительства, ухудшение условий эксплуатации и увеличение стоимости эксплуатации любого из двух профилей конструкций.

Как показывает зарубежная и отечественная практика, затраты на реализацию конструкций горизонтального профиля выше затрат на реализацию конструкций вертикального профиля в условиях возможного его применения. Горизонтальный профиль конструкций более универсален по условиям его применения, но технико-экономические показатели его значительно снижаются при увеличении разности уровней воды в водоеме. Это снижение вызвано увеличением объема подводно-технических работ по устройству упорной призмы из камня или массивов-гигантов из бетона вдоль подошвы откоса, с соответствующей подготовкой основания под водой. Подводно-технические работы с применением водолазов и плавсредств носят сезонный характер, так как имеют ограничения для их применения по сезонам года, в том числе: скорость потока воды, мутность воды, подвижка льда, наличие шуги, ледостав и т.д. Перечисленные факторы увеличивают стоимость объекта строительства. В конструкции горизонтального профиля защиты берега водоема от удара волны решается уполаживанием земляного профиля до расчетного с применением железобетонного или каменного покрытия его по многослойному обратному фильтру из крупнозернистого песка и щебня.

В данном варианте обратный фильтр предотвращает суффозию грунта и скопление грунтовой воды в береговой части защищаемой территории.

Берегоукрепительные конструкции вертикального профиля имеют более высокие технико-экономические показатели по сравнению с конструкциями горизонтального профиля. Номенклатур конструктивных элементов и технологий по их внедрению существует несколько, но для определенных условий. Характерной особенностью берегоукрепительных конструкций является их высокая грунтонепроницаемость, но недостаточно высокая водопроницаемость, которая не обеспечивает снижение гидростатического давления воды на вертикальный элемент конструкции (стену) при наличии колебаний уровня воды в водоеме, так как стенки выполняются сплошными, из малопроницаемых материалов, например, железобетона. Наличие такого недостатка вызывает увеличение расчетных нагрузок, повышает расход материалов, стоимость строительства, ухудшает условия эксплуатации и создает условия для повышения уровня грунтовых вод в береговой зоне защищаемой территории с вытекающими из этих условий неблагоприятными экологическими последствиями.

По признаку затрат и неблагоприятных экологических последствий существующие конструктивные решения для защиты от разрушения береговых территорий в условиях переменного уровня воды в водоеме не соответствуют достижениям науки и техники на текущий момент времени.

За наиболее близкий аналог принято изобретение по (А.С. №1781361). Сущность изобретения: в пределах подпорной стенки, включающей шпунт, размещено разгрузочно-анкерное устройство в виде гибких щитов. Щиты состоят из утилизированных автопокрышек.

Недостатком этого изобретения является отсутствие самотечной дренажной системы глубокого заложения для снижения уровня грунтовых вод за стенкой со стороны защищаемой территории. Отмеченный факт ограничивает применение изобретения для целей берегоукрепления.

В связи с вышеизложенным представляется целесообразным доработать или дополнить берегоукрепительные конструкции вертикального профиля техническим решением, обеспечивающим ему необходимую, до расчетного, водопроницаемость, обеспечивающую снижение гидростатического давления воды на стенку при наличии колебания уровня воды в водоеме и создания благоприятных экологических условий в береговой зоне водоема.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является:

- защита от разрушения полезных территорий земли, расположенных в береговой зоне водоемов с переменным уровнем воды с применением берегоукрепительного устройства, содержащего самотечную дренажную систему глубокого заложения, в том числе:

- самотечная дренажная система глубокого заложения со сливом грунтовых вод в водоем через щелевой дренаж, дренажный колодец и горизонтальную скважину, или

- самотечная дренажно-поглощающая система глубокого заложения с перетоком грунтовых вод из верхнего горизонта в нижний через щелевой дренаж и вертикальную дренажно-поглощающую скважину (вторая схема).

Дренажная система предназначена:

- для организованного сбора и понижения уровня грунтовых вод по внутреннему фронту вертикального элемента конструкции;

- снижения гидростатического давления воды на вертикальный элемент конструкции (стенку) со стороны защищаемой территории;

- создания благоприятных экологических условий в береговой зоне защищаемой территории;

- для повышения сейсмической устойчивости берегозащитных устройств.

До настоящего времени поставленная задача не имела комплексного решения.

По внутреннему фронту подпорных стенок имеет место отсыпка каменно-щебеночных дренажных призм на глубине 1-1,5 м от поверхности площадки для сбора воды от атмосферных осадков и не более того.

Схема 1

Сущность первой схемы изобретения: устройство содержит консольную подпорную стенку, расположенную вдоль внешней береговой границы защищаемой территории, заглубленной на расчетный уровень ниже нормального уровня горизонта воды в водоеме с отметкой вершины ее, ориентированной на уровень максимальной высоты волны, самотечную дренажную систему глубокого заложения в виде щелевого дренажа глубокого заложения, дренажного вертикального колодца (не менее двух штук), с водовыпуском.

На уровень дна, расположенного по трассе щелевого дренажа с расстоянием между собой на расчетную гидравлическую зависимость, заглубленного на расчетную глубину, ориентированную по максимальному активному давлению грунта на консольную часть стенки, который соединен с отводящей дренажные воды горизонтальной скважиной, расположенной по направлению и с уклоном к водоему, заглубленную концевой частью под уровень нормального горизонта воды на максимальную толщину ледового покрова в водоеме.

Данная схема устройства имеет тенденции к увеличению технико-экономических показателей в природных условиях, когда местный водоупор расположен выше нормального горизонта воды в водоеме или на одном уровне с ним.

Изобретение относится к гидротехнике, к мелиорации земель в сельском хозяйстве, к водохозяйственному, промышленному и гражданскому строительству и касается, в частности, устройств для защиты береговых территорий от разрушения в условиях переменного уровня воды в водоеме.

Уровень техники:

Наиболее близким техническим решением в части дренажного устройства является «Мелиоративная система» по патенту РФ на изобретение №2011742 (46), опубл. 30.04.94, бюл. No 8, с регулированием уровня грунтовых вод на глубину более 10 м, содержащее вертикальные скважины, в которых установлен насос. Недостатки данного технического решения - регулирование уровня грунтовых вод только с помощью погружного насоса и подъема дренируемой воды до уровня коллектора или дневной поверхности с использованием дополнительной промышленной энергии.

Известно техническое решение по причальной стенке консольного типа, выполненной способом «Стена в грунте» с использованием глинистого раствора (суспензии) - Институт Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР (материалы для проектирования, альбом, Москва, 1980 г.).

К числу недостатков в причальных стенках, возводимых способом «стенка в грунте», следует отнести образование из глинистого раствора водонепроницаемой завесы, в то время, как в данном случае необходима грунтонепроницаемость и достаточно высокая водопроницаемость, обеспечивающая снижение гидростатического давления воды на стенку при наличии колебания уровня воды в водоеме. Наличие такого недостатка в причальных стенках, возводимых способом «стена в грунте», приводит к увеличению расчетных нагрузок, повышению расхода материалов и стоимости строительства, ухудшению условий эксплуатации.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства по защите береговых территорий земли от разрушения в условиях переменного уровня воды в водоеме. Указанная цель достигается тем, что вдоль внешней береговой границы защищаемой территории строят консольную подпорную стенку, заглубленную на расчетный уровень ниже нормального уровня горизонта воды в водоеме с отметкой вершины ее, ориентированной на уровень максимальной высоты волны в водоеме и параллельно стенке, на расстоянии не менее 5 м в сторону защищаемой территории, глубокую самотечную дренажную систему, состоящую из щелевого дренажа глубокого заложения (патент на изобретение №2011741, опубл. 30.0.4.04, бюл. №8), дренажного вертикального колодца с водовыпуском (не менее двух штук), на уровне дна, расположенного по трассе щелевого дренажа с расстоянием между собой на расчетную гидравлическую зависимость, заглубленного на расчетную глубину, ориентированную по максимальному активному давлению грунта на консольную часть стенки, который соединен с отводящей дренажные воды горизонтальной скважиной, расположенной по направлению и с уклоном к водоему, заглубленную концевой частью под уровень нормального горизонта воды на максимальную толщину ледового покрова в водоеме.

Совместная работа заглубленной консольной подпорной стенки и самотечной дренажной системы глубокого заложения защитят береговую территорию земли от волнового воздействия и гидродинамической суффозии.

В устройстве впервые совместно реализуются необходимые требования к сооружениям данного назначения, в том числе: грунтонепроницаемость и достаточно высокая водопроницаемость, обеспечивающая снижение гидростатического давления воды на консольную подпорную стенку со стороны защищаемой территории при наличии колебания уровня воды в водоеме.

Сущность изобретения по варианту 1 поясняется чертежами, где:

на фиг.1 показан общий вид устройства;

на фиг.2 - то же, разрез А-А;

на фиг.3 - то же, разрез Б-Б.

Устройство включает заглубленную консольную подпорную стенку 5, расположенную не ближе 10 м от береговой границы 16 утраченной территории 12 параллельно щелевому дренажу 2 на расстоянии от него не менее 5 м, глубиной на расчетный уровень, ниже уровня 8 в промежутке до минимального уровня воды в водохранилище 7 или защемленную в водоупор 11, верх стенки 5 имеет отметку, равную максимальному уровню воды в водохранилище 9 плюс расчетная высота волны по направлению 14, глубокую самотечную дренажную систему, состоящую из щелевого дренажа глубокого заложения 2 (патент №2011741 на изобретение) на защищаемой территории 1, заглубленного с учетом исходного уровня грунтовых вод 13 и пониженного уровня 17 на расчетную глубину, ориентированную по максимальному активному давлению грунта на консольную часть стенки. Вертикальный дренажный колодец 3, расположенный по трассе щелевого дренажа 2 (в количестве не менее двух штук с расстоянием между ними на расчетную гидравлическую зависимость), который соединен с отводящей дренажную воду горизонтальной скважиной 4, пробуренной через стенку колодца 3 и консольную подпорную стенку 5 с уклоном в сторону водоема и заглубленной концевой частью под уровень воды 8 на максимальную толщину ледового покрова в водоеме.

Дренажный колодец 3 состоит из заглубленной цилиндрической формы корпуса, днища 18 на уровне дна щелевого дренажа 2 с уклоном в сторону водовыпускного отверстия 19, проходящего через стенку колодца со стороны водоема, двух водовпускных отверстий с сетчатыми плоскими фильтрами 20, расположенными в стенке колодца в местах примыкания щелевого дренажа 2.

Устройство работает следующим образом.

При наполнении водоема до максимального паводкового уровня 9 влияние его распространяется на расчетный уровень грунтовых вод 17 в обводненном грунтовом массиве 10 защищаемой территории 1 соответственно до уровня 13, а высота ветровой волны по направлению 14 достигает своего максимума.

Консольная подпорная стенка 5, заглубленная в защищаемую территорию 1 на расчетную глубину ниже уровня 8 или в водоупор 11, перекрывает фильтрационный поток грунтовых вод по направлению 15 заглубленной частью, с уровня 13, в виде сплошной противофильтрационной завесы, а верхней консольной частью, выступающей выше уровня 9, защищает берег водоема от волнобойного разрушения и грунтовыноса.

При опорожнении водоема до нормального уровня 8 заглубленная в защищаемую береговую территорию 1 на расчетную глубину, ориентированную по максимальному активному давлению грунта на консольную часть стенки, самотечная дренажная система глубокого заложения, состоящая из щелевого дренажа 2 и вертикального дренажного колодца 3 с отводящей дренажные воды самотечной горизонтальной скважиной 4, расположены по фронту высачивания грунтовых вод по направлению 15, снижают уровень грунтовых вод 13 на защищаемой территории 1 до расчетного динамического уровня 17. При этом грунтовая вода из водовмещающего массива 10 защищаемой территории 1 по направлению 15, самотеком попадая в щелевой дренаж 2, снижает свой уровень 13 соответственно величине разности коэффициента фильтрации водовмещающих пород и фильтрующего материала засыпки дренажной щели, а снижение уровня воды в щелевом дренаже происходит, согласуясь с уровнем воды в водоеме от уровня 9 до уровня 8 через дренажный колодец 3 и водоотводящую самотечную горизонтальную скважину 4 следующим образом: из щелевого дренажа 2 через вертикальный дренажный колодец 3, оборудованный двумя сетчатыми фильтрами на входе воды и водовыпуском на выходе, грунтовая вода самотеком по горизонтальной скважине 4 попадает в водоем за счет разности уровней 13 и 8. В этих условиях суффозионного выноса грунта из береговой части обводненного грунтового массива 10 защищаемой территории 1 не происходит.

В комплексе, из основных элементов устройства 2, 3, 4 и 5 создается устойчивая защитная система для безопасной эксплуатации территории 1 и каждому из них. В том числе, дренажная система из элементов 2-3-4 снижает гидродинамическое и гидростатическое давление на консольную подпорную стенку 5 по направлению 15 и, в целом, грунтовую нагрузку на консольную стенку 5 за счет снижения влажности грунтовой среды. Одновременно консольная стенка 5 сосредотачивает поток грунтовых вод с направления 15 в щелевой дренаж 2 и способствует организованному его оттоку в водохранилище через дренажную систему, состоящую из элементов 2, 3, 4.

Технические решения устройства обеспечивают устойчивость береговой части полезной территории 1, с постройками 6 при повышении горизонта воды в водохранилище до уровня 9 или при его снижении до уровня 8.

Ливнеотвод с защищаемой территории обеспечивается по существующим нормам проектирования.

После окончания всех строительно-монтажных работ по самотечной дренажной системе и консольной подпорной стенки устройство само включается в работу под напором воды от разности уровней воды 13 в грунтовом массиве 10 защищаемой территории 1 и фактическим уровнем воды в водохранилище от уровня 9 до уровня 8 по направлению 15, а консольная подпорная стенка принимает на себя удар волны по направлению 14 при переменном горизонте воды в водоеме от уровня 8 до уровня 9.

При работе устройства постоянное присутствие обслуживающего персонала, промышленного источника энергии и специального оборудования не требуется.

Реализация технических решений устройства осуществляется по известным технологиям:

- строительство заглубленных сооружений способом «стена в грунте»;

- «горизонтальное бурение скважины»;

- «погружение трубчатых элементов»;

- «устройство опускных колодцев»;

- «строительство горизонтального и вертикального дренажа»,

- «способ строительства щелевого дренажа глубокого заложения» по патенту №2011741 на изобретение (46, опубл. 30.04.94, бюл. №8).

Промывка щелевого дренажа осуществляется, в необходимых случаях, переменным направлением потока воды по дренажной щели от колодца к колодцу, создаваемого путем поочередного наполнения водой очередного промежуточного дренажного колодца 3 при закрытом водовыпускном отверстии 19 с помощью инвентарной плоской заглушки шандорного типа или «хлопушки», управляемой с дневной поверхности по опыту гидротехнического и мелиоративного строительства.

Ремонт других элементов устройства осуществляется по известным на практике технологиям.

Заявленное изобретение по сравнению с прототипом имеет:

- повышенную эффективность устройства;

- организованный сбор и понижение уровня грунтовых вод по внутреннему фронту консольной подпорной стенки;

- снижение гидростатического давления воды на консольную подпорную стенку со стороны защищаемой территории;

- повышенную сейсмическую устойчивость берегозащитного устройства и берегов водоема;

- благоприятные экологические условия в береговой зоне защищаемой территории;

- круглогодичное, бессезонное производство строительных работ;

- продвижение по патенту специальных вводов работ.

Создание и внедрение самотечной дренажной системы глубокого заложения в состав работ берегоукрепительного устройства позволяет решить многолетнюю совместную проблему грунтонепроницаемости и высокой водопроницаемости его, обеспечивающей снижение гидростатического давления воды на заглубленную консольную подпорную стенку со стороны защищаемой территории в условиях переменного уровня воды в водоеме.

Схема 2

Сущность второй схемы изобретения.

Устройство отличается от первой схемы данного изобретения конструкцией самотечной дренажной системы глубокого заложения, содержащей щелевой дренаж глубокого заложения (патент на изобретение No 2011741) и вертикальную дренажно-поглощающую скважину (не менее двух штук), расположенных по трассе щелевого дренажа с расстоянием между собой на расчетную глубину, ориентированную на дренирование водовмещающего грунтового массива 10, прилагающего по внутреннему периметру заглубленной подпорной стенки и водопоглощения дренируемого расчетного объема грунтовых вод с учетом переменного уровня воды в водоеме от максимального до нормального с целью снижения гидростатического давления воды на консольную подпорную стенку.

Схема 2 устройства имеет тенденции к увеличению технико-экономических показателей в природных условиях, когда местный водоупор расположен ниже нормального горизонта воды в водоеме.

Сущность изобретения по схеме 2 поясняется чертежами, где:

на фиг.4 показан общий вид устройства;

на фиг.5 - то же, разрез А-А;

на фиг.6 - то же, разрез Б-Б.

Устройство работает следующим образом.

При наполнении водоема до уровня 9 и опорожнении его до уровня 8 устройство в составе заглубленной подпорной стенки 5 и щелевого дренажа глубокого заложения 2 работает по аналогии работы первого варианта изобретения, а вертикальная дренажно-поглощающая скважина 22 работает на дренирование и поглощение грунтовых вод с уровня 13 до уровня 17 и 8 в зоне своего радиуса влияния 28, а примыкающий к ней с двух противоположных сторон щелевой дренаж глубокого заложения 2 усиливает эффект водопонижения скважины. Корпус дренажно-поглощающей скважины 22 перфорирован по окружности и на всю его длину.

Щелевой дренаж глубокого заложения снижает исходный уровень грунтовых вод 13 до расчетного динамического уровня 17 в водовмещающем массиве 10, прилегающем к внутренней стороне заглубленной подпорной стенки 5 на каждом межскважинном участке между зоной радиуса влияния 28 каждой скважины 22.

Эффект понижения исходного уровня грунтовых вод 13 до расчетного динамического уровня 17 достигается путем организации самотечного перетока из верхнего горизонта грунтовых вод в нижний подконтрольный переменному уровню воды в водохранилище от максимального 9 до нормального 8 через дренажно-поглощающую скважину 22 и щелевой дренаж глубокого заложения 2.

От совместной работы глубокой вертикальной дренажно-поглощающей скважины 22 и щелевого дренажа глубокого заложения 2 создаются условия для снижения уровня грунтовых вод в водовмещающем массиве грунта 10 с относительно низким коэффициентом фильтрации.

Устройство по второй схеме изобретения решает проблемы грунтонепроницаемости и достаточно высокой водопроницаемости, обеспечивает снижение гидростатического давления воды на консольную подпорную стенку в условиях переменного уровня воды в водоеме при защите береговых территорий от разрушения.

Совместная работа заглубленной консольной подпорной стенки и самотечной глубокой дренажно-поглощающей системы защищает береговую территорию земли от волнового воздействия и гидродинамической суффозии.

Ливнеотвод с защищаемой территории обеспечивается по существующим нормам проектирования.

После окончания всех строительно-монтажных работ по самотечной дренажно-поглощающей системе и консольной подпорной стенке устройство само включается в работу под напором воды от разности уровней воды 13 в грунтовом массиве 10 защищаемой территории 1 и фактическим переменным уровнем воды в водохранилище от уровня 9 до уровня 8 по направлению 15, а консольная подпорная стенка принимает на себя удар волны по направлению 14 при переменном горизонте воды в водоеме от уровня 8 до уровня 9.

При работе устройства постоянное присутствие обслуживающего персонала, промышленного источника энергии и специального оборудования не требуется.

Реализация технических решений устройства осуществляется по известным технологиям, в том числе:

- строительство заглубленных сооружений способом «стена в грунте»;

- «бурение вертикальных дренажных скважин большого диаметра»;

- «строительство горизонтального и вертикального дренажа»,

- «способ строительства щелевого дренажа глубокого заложения» по патенту на изобретение №2011741.

Промывка щелевого дренажа осуществляется с применением инвентарного нормокомплекта, включающего в себя погружной электронасос или эрлифт, путем переменного направления потока воды по дренажной щели от очередной наполненной скважины к насосу.

Дренажно-поглощающая скважина ремонтируется по известным технологиям для скважин на воду.

Заявленное изобретение по сравнению с прототипами имеет повышенную эффективность, повышает сейсмическую устойчивость берегов водоемов (водохранилищ) и сооружений на них, ликвидирует сезонность при производстве работ, продвигает по патенту специальные виды работ при строительстве причальных и берего-укрепительных консольных стенок в условиях переменного уровня воды в водоеме.

Создание и внедрение самотечной глубокой дренажно-поглощающей системы в состав работ берегоукрепительного устройства позволяет решать многолетнюю совместную проблему грунтонепроницаемости и высокой водопроницаемости его, обеспечивающей снижение уровня грунтовых вод и гидростатического давления на заглубленную консольную подпорную стенку со стороны защищаемой территории, в условиях переменного уровня воды в водоеме, создает благоприятные экологические условия в береговой зоне защищаемой территории.

Изобретение относится к гидротехнике, промышленному или гражданскому водохозяйственному строительству и мелиорации земель в сельском хозяйстве. Устройство состоит из заглубленной консольной подпорной стенки, расположенной вдоль внешней границы защищаемой территории на расчетной глубине ниже нормального уровня воды в водоеме, и самотечной дренажной системы глубокого заложения, расположенной со стороны защищаемой территории параллельно консольной подпорной стенке. Верх стенки находится на максимальном уровне воды с учетом высоты волны. Самотечная дренажная система состоит из щелевого дренажа глубокого заложения и дренажных вертикальных колодцев, каждый из которых соединен с соответствующей отводящей дренажные воды скважиной, или из щелевого дренажа глубокого заложения и перфорированных вертикальных дренажно-поглощающих скважин. Снижается уровень грунтовых вод и гидростатическое давление на консольную подпорную стенку со стороны защищаемой территории, обеспечивается отвод дренажного стока, что ведет к созданию благоприятных экологических условий в береговой зоне защищаемой территории и повышению сейсмической устойчивости берегозащитных устройств. 6 ил.

Устройство для защиты береговых территорий от разрушения в условиях переменного уровня воды в водоеме, включающее заглубленную консольную подпорную стенку, расположенную вдоль внешней границы защищаемой территории на расчетной глубине ниже нормального уровня воды в водоеме, причем верх стенки находится на максимальном уровне воды с учетом высоты волны, отличающееся тем, что со стороны защищаемой территории параллельно консольной подпорной стенке расположена самотечная дренажная система глубокого заложения, состоящая из щелевого дренажа глубокого заложения и дренажных вертикальных колодцев, расположенных по трассе щелевого дренажа, каждый из которых соединен с соответствующей отводящей дренажные воды скважиной, расположенной по направлению и с уклоном к водоему и заглубленной концевой частью под нормальный уровень воды на максимальную толщину ледового покрова в водоеме, или из щелевого дренажа глубокого заложения и перфорированных вертикальных дренажно-поглощающих скважин, расположенных по трассе щелевого дренажа, для перетока грунтовых вод из верхнего горизонта в нижний.