СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ БЕНТОМАТОПОЛИМЕРНОГО ЭКРАНА НА ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТАХ Российский патент 2015 года по МПК E02B3/16 

Изобретение относится к гидротехнике, в частности может быть использовано при строительстве противофильтрационных экранов на каналах, водоемах, накопителях промышленных и бытовых отходов, выполняемых на просадочных грунтах и в сейсмически опасных районах.

Известен противофильтрационный экран с компенсатором деформаций в виде складок пленки экрана (Глебов В.Д. и др. Пленочные противофильтрационные устройства гидротехнических сооружений.- М.: Энергия, 1976, с. 104).

Недостатком является неэффективность работы компенсатора. Складки пленки полностью или частично защемляются в грунте и деформируются совместно с ним. При этом в пленке появляются значительные растягивающие напряжения, приводящие к ее разрыву и нарушению герметичности экрана.

Известен противофильтрационный экран (см. авторское свидетельство СССР по заявке №2780570/29-15, кл. Е02В 3/16, от 22.05.1979 г. ), включающий стыкуемые друг с другом основные полотнища и компенсатор в виде перекрывающей стык полосы деформативного материала, покрытой антифрикционным составом.

Недостатком является то, что данное устройство не обладает достаточной надежностью при значительных просадках основания. Из-за невозможности фиксирования нижней полосы деформативного материала при просадках основания она может полностью выскользнуть, а верхняя полоса разорваться, что приведет к разгерметизации стыка и к утечкам воды из сооружения.

Наиболее близким к данному изобретению является способ выполнения грунтопленочного экрана на просадочных грунтах (см. авто. св. СССР №1682453, кл. Е02В 3/16, от 03.05.1989 г. ), включающий укладку пленочного противофильтрационного полотнища, снабженного компенсаторами деформации в виде взаимно пересекающихся складок с нанесением между складками антифрикционного состава и отсыпку защитного слоя грунта.

Недостатком данного способа является то, что складки пленочных полотнищ не срабатывают при просадках грунта, так как они защемляются слоем защитного грунта.

Целью изобретения является упрощение технологии производства работ и повышение противофильтрационной эффективности работы экрана в случае повреждения пленочных полотнищ.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение сработки складок при взаимных просадках грунта, так как складки будут скользить, раскрываясь одновременно со смещающимся грунтом, который как вертикальные складки будет смещаться в вертикальном направлении.

Техническим результатом, на которое направлено данное изобретение, является повышение противофильтрационной эффективности работы экрана на просадочных грунтах.

Технический результат достигается за счет выполнения бентоматополимерного экрана, в котором для повышения эффективности раскрытия складок компенсаторы деформаций выполняют вертикальными, а между противофильтрационными полимерными полотнищами помещают бентонитовые маты. При этом нижнее полотнище выполняется одновременно с горизонтальными и вертикальными складками.

На фиг. 1 изображен бентоматополимерный экран на просадочных грунтах, выполненный по предлагаемому способу.

Цифрами на чертеже обозначено (фиг. 1):

1, 2 - полимерные полотнища;

3 - компенсатор деформаций;

4 - антифрикционный состав;

5 - бентонитовые маты;

6 - защитный слой грунта.

Бентоматополимерный экран состоит из разделенных бентонитовыми матами 5 двух полимерных полотнищ 1 и 2. Верхнее 1 и нижнее 2 полимерное полотнище оборудованы вертикальными компенсаторами деформаций 3, выполненными в перпендикулярных направлениях с нанесенным внутрь профиля складок антифрикционным составом 4. Поверх верхнего полимерного полотнища экрана отсыпают защитный слой грунта 6.

Способ выполнения бентоматополимерного экрана на просадочных грунтах осуществляется следующим образом (фиг. 1).

Грунтовое основание выравнивается, после через 0,5-1,0 м в грунте нарезаются щели шириной 0,1-0,3 м и глубиной 0,3-0,5 м. В щели помещается полимерное полотнище 2 с устройством компенсаторов деформаций 3 и с одновременным нанесением внутрь складок антифрикционного состава 4. Полимерное полотнище 2 может выполняться из пленочного материала, геомембран. Поверх нижнего полимерного полотнища 2 укладывают бентонитовые маты 5 (например, марки «Bentofix»). Поверх бентонитовых матов 5 укладывают верхнее полимерное полотнище 1, создавая вертикальные компенсаторы деформаций 3 из вертикальных складок. Для чего с двух сторон складки подсыпается грунт до тех пор, пока складка не закрепится в вертикальном положении. При этом нижнее полимерное полотнище 2 выполняется одновременно с горизонтальными и вертикальными складками. После того, как складки будут выполнены, отсыпка защитного слоя грунта 6 производится механизировано, с помощью землеройных механизмов.

При просадках грунта вертикальные складки верхнего 1 и нижнего 2 полимерных полотнищ смещаются совместно с грунтом, одновременно раскрываясь. Герметичность экрана не будет нарушена, за счет раскрытия складки.

Предлагаемый бентоматополимерный экран отличает высокая надежность работы при возможных значительных деформациях основания, заключающейся в свободном перемещении пленочных полотнищ без защемления их грунтом и появления в них перенапряжений, следовательно, и разрывов.

Изобретение относится к гидротехнике, в частности может быть использовано при строительстве противофильтрационных экранов на каналах, водоемах, накопителях промышленных и бытовых отходов, выполняемых на просадочных грунтах и в сейсмически опасных районах. Способ включает подготовку грунтового основания, его выравнивание, нарезание щелей в грунте шириной 0,1-0,3 м и глубиной 0,3-0,5 м, в которые помещается полимерное полотнище 2, устройство компенсаторов деформаций 3, с одновременным нанесением внутрь складок антифрикционного состава 4. Поверх нижнего полимерного полотнища 2 укладывают бентонитовые маты 5, поверх которых укладывают верхнее полимерное полотнище 1, создавая вертикальные компенсаторы деформаций 3 из вертикальных складок. Нижнее полимерное полотнище 2 выполняют одновременно с горизонтальными и вертикальными складками. После того, как складки будут выполнены, производят механизировано, с помощью землеройных механизмов отсыпку защитного слоя грунта 6. Обеспечивается повышение противофильтрационной эффективности работы экрана на просадочных грунтах. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ выполнения бентоматополимерного экрана на просадочных грунтах, включающий укладку разделенных прослойкой двух полимерных полотнищ с компенсаторами деформаций, выполненных в перпендикулярных направлениях, с нанесением внутрь профиля складок компенсаторов деформаций антифрикционного состава, отсыпку поверх верхнего полимерного полотнища экрана защитного слоя грунта, отличающийся тем, что для повышения эффективности раскрытия складок компенсаторы деформаций выполняют вертикальными, причем между противофильтрационными полимерными полотнищами помещают бентонитовые маты.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нижнее полотнище выполняется одновременно с горизонтальными и вертикальными складками.