Устройство для уплотнения швов Советский патент 1983 года по МПК E02B3/16 

Изобретение отнсхзится к гидротехнике, в частности к уплотнениям деформационных швов бетонной облицовки земляных сооружений типа каналов и плотин .J,

Известно устройство для уплотнения деформационных швов бетонной облицовки, выполненной в виде профильной эластичной полосы с серповидными диафрагмами tl

Недостатком этого устройства является неспособность уплотнения пропускать грунтовую воду при опорожнении сооружения.

Известно также устройство для уплотнения швов, выполненное в виде закрепленных в полости июа профильных эластичных полос с серповидными диафрагмами, направленными выпуклостью навстречу друг другу 2 }.

Однако известное устройство не обеспечивает надежной работы уплотнения при знакопеременных нагрузках

Цель изобретения - утфощение конструкции и повышение его эксплуатационной надежности при работе на знакопеременные нагрузки.

Указанная цель достигается тем, ч1:о профильные эластичные полосы с серповидными диафрагмами соединены перемычкой, внутри которой образованы каиалы,снабженные обратными клапанами.

На фиг.1 изображено устройство, поперечный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство состоит из уплотнительной профильной эластичной полосы с серповидными диафрагмами 1, выполненными выпуклостью навстречу друг другу. Диафрагмы 1 соединены между собой перемычкой 2, внутри которой образован канал 3, снабженный обратным клапаном 4.

Устройство устанавливают внутри шва 5, образованного бетонньми плитами б, где оно удерживается силами упругого распора (без клея). Клапаны 4 прикреплены клеем к краям диафрагмы 1 над каналами 3.

Серповидные дидфрагмы имеют тако профиль (соотношение между максимальным раскрытием шва 5 и размером в , фиг.1), чтобы обеспечивалис их жесткость и работоспособность,, исходя из силы давления воды, которая должна быть меньше, чем силы трения между диафрагме ли I и стенками шва 5.

Обратные клапаны начинают работать (открывать проход воды) при

расчетном перепаде давления (Рц Pg), назначаемым таким, чтобы он не повредил бетонную облицовку при максимальной скорости опорожнения от воды верховой грани облицовки,

где Р - давление воды, на клапан с верховой стороны шва, Р - давление воды (обычно грунтовой воды, уровень которой бывает значительно выше уровня воды в канале при его быстгп

0 ром опорожнении) с низовой стороны шва.

Размеры отверстий и расстояние между клапанами с задают не только из условия предотвращения выпора

c бетонной облицовки, но и предотвращения суффозионного выноса частиц грунта из-под облицовки при работе клапанов.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При Р(, Р клапаны 4 открыты и вода практически не проходит через швы, при Pg Р клапаны 4 открыты и вода проходит через швы с таким расходом, при котором разность давлений Р„ - Р не превосходит величигал, опасной в отношении выпирания бетоннс облицовки.

Профиль и жесткость эластичной полосы с серповидными диафрагмами

0 подбирается так, чтобы она работала в пределах упругости во всем диапазоне температурно-усадочных дефор.маций бетонной облицовки, т.е. при соответствующем изменении ширины

5 шва а .

Если края серповидных диафрагм 1 не будут приклеены к бетону, это не вызывает ощутительной протечки воды (при Pg: Р) вдоль контакта серповидных диафрагм 1 со стороны шва 5, потсмлу что толщина щели вдоль этого

контакта близка к нулю, а расход через нее при ламинарном движении пропорционален кубу толщины. Например, если принять, что, отказавшись

5 от устройства для уплотнения деформационных швов, будем иметь естественно возникающую трещину с раскрытием 2 мм, а применив это устройство, буд0и| иметь две щели с толщиной,

0 равной мм (по Картам шва), то расход воды через эти щели будет меньше расхода через трещину в 4000 раз.

Таким образом, предлагаемое устройство швов повышает надежность работы деформационных швов бетонной облицовки при знакопеременном давлении воды.

JdL.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ШВОВ, выполненное в виде закрепленных в полости шва профильных эластичных полос с серповидными диафрагмами, направленными выпуклостью одна к другой, отличающеес я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства и повышения :его эксплуатационной надежности при работе на знакопеременные нагрузки, профильные эластичные полосы с серповидными диафрагмами соединены пере1«вачкой, внутри которой образованы каналы, снабженные обратными клапанами.