Плотина из грунтовых материалов Советский патент 1983 года по МПК E02B7/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а более, конкретно - к строительству плотин верхних бассейнов ГАЭС, работа которык характеризуется быстрым их опорожнением и наполнением.

Известна плотина из грунтовых материалов, включающая верховую и низовую призмы, центральную зону и- защитный слой верховой призмы l

Недостатком этой плотины является трудность обеспечения устойчивости верховой призг-ты при быстром опорожнении водохранилища, так как в этом случае имеет место длительное воздействие гидродинамических сил на грунтовый материал верховой призмы в направлении к дневной поверхности откоса. Указанноедействие гидродинамических сил вызывает снижение коэффициента запаса устойчивости верховой призмы и приводит к ее обрушению. Для обеспечения требуемого коэффициента запаса устойчивости в этом случае увеличивают заложение откоса призмы, что соответственно увеличивает объем плотин и ее стоимость.-

Наиболее близкой по назначению и технш-хеской сущности к предлагаемой является плотина из грунтовых материалов, включающая верховую и низовую упорные призмы, центральную -зону, защитный слой верховой призмы и.пластовые дренажи, расположенные в верховой призме ярусами 2 .

Недостатком известной плотины является невысокая надежность ее работы вследствие малой дренирующей эффективности пластовых дренажей по осушению верховой призмы пластин при быстрой сработке воды в водохранилище, так как в этом случае происходит пер.етекание фильтрующей воды из ВЕллерасположенного яруса Б нижележащий. Кроме того, в этом случае в верховой призме возникают. участки, где гидродинамические силы направлены к дневной поверхности откоса, что вызывает снижение коэффициентов запаса устойчивости. При этом плотина отличается высокой стоимостью, обусловленной необходимостью повышения заложения верховог откоса, что приводит к увеличению ее объема..

Целью изобретения является повышение надежности эксплуатации плотины и снижение материалоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в плотине из грунтовых материалов, содержащей верховую и низовую призмзз, центральную зону, защитный слой верховой призмы и пластовые дренажи, расположенные в верховой призме ярусами, пластовые дренажи размещены над водонепроницаемыми слоями.

Кроме того, в месте соединения защитного слоя верховой призмы с пластовыми дренажами ул.ожены трубчатые .дрены-коллекторы.

На чертеже изображена предлагае5 мая плотина из грунтовых материалов, поперечный разрез.

Плотина из грунтовых материалов включает верховую 1 и низовую 2

0 призмы, центральную зону 3, пластовые дренажи 4, разделительные водонепроницаемые слои 5, отводящие дрены-коллекторы б, защитный слой 7. Позициями 8-11 обозначены ярусы пло5 тины.

Плотина работает следующим образом. При быстром опорожнении водохра нилища все ярусы 8-11 о.сущаются одновременно, без перетока воды из верхних в ниж.ние, так как они изолированы друг от друга водонепроницаемым слоем; В качестве водонепроницаемого слоя может быть использован

какой-либо полимерный материал, например полиэтиленовая пленка. Причем во всех ярусах в любой момент времени приток воды в пластовый дренаж 4 происходит при максимально

0 возможном для данного случая градиенте напора, а гидродинамические силы -в любой момент времени направлены нормально к поверхности дренажа. Фильтрс1ционная вода, собранная

5 пластовым дренажем, далее поступает в дрену-коллектор б, расположенный в месте контакта пластового дренажа 4 и защитного слоя 7, и -отводится по коллектору 6 за пределы контуQ ра плотины в верхний бьеф.

Применение предлагаемой плотины из грунтовых материалов позволяет повысить Нс1дежность ее эксплуатации за счет увеличения дренирующего эффекта горизонтальных пластовых дренажей, а также удешевить стоимость плотины за счет сокращения ее объема.

1. ПЛОТИНА ИЗ ГРУНТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая верховую и низовую призм л, центральную зону, защитный слой верховой и пластовые дренажи, расположенные в .верховой призме ярусами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации и снижения материалоемкости плотины,пластовые дренажи размещены над водонепроницаемыми слоями. 2. Плотина по п. 1, отличающаяся тем, что в месте соединения защитного слоя верзсовой призмы с пластовыми дренажами уложены трубчатые дрены-коллекторы. jg