Способ возведения каменно-набросной плотины Советский патент 1983 года по МПК E02B7/06 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для возведения плотин в каньонах горных рек. Известен способ возведения плотин, включающий выполнение горных выработок в ненарушенном массиве горных пород, размещение в них зарядов взрывчатых веществ с последующим осуществлением массового взрыва на выбор и укладок пород в тело плотины 1. Недостатком данного способа является достижение низких фильтрационных характеристик тела плотин вследствие получения при взрыве гранулометрического состава преимущественно крупных фракций. Наиболее близким к изобретению является способ возведе ния каменнонабросной плотины, включающий проходку выработок в массиве горных пород, размещение в них зарядов взрывчатых веществ и перемещение взрывом массива обрущения в тело плотины. Снижение фильтрационного расхода через тело плотины достигается путем перемещения взрывом в зону верхового откоса предварительно складированных на систему плоских зарядов менее проницаемых грунтов 2. Однако известный способ характеризуется высокой стоимостью работ вследствие поэтапного возведения тела плотины и повышенных материальных затрат на предварительное складирование пород, трудностью получения тела плотины с требуемыми фильтрационными характеристиками, а также недостаточной устойчивостью склонов после обрущения массива. Целью изобретения является достижение заданных фильтрационных характеристик тела плотины, снижение стоимости ее возведения и повыщёние устойчивости склонов после обрушения массива. Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу периферийные части массива обрущения формируют в виде ориентированных в глубь массива трехгранных призм бурением по их внешнему контуру системы наклонных скважин, а по внутреннему контуру на грунице с центральной частью массива бурением системы вертикальных скважин, при этом предварительно ослабляют периферийные части массива обрушения с сохранением его геологической структуры взрывом скважинных зарядов, а после перемещения взрывом центральной части массива обрушения в тело плотины взрывают заряды в системе наклонных скважин. Кроме того, предварительное ослабление периферийных частей массива обрушения производят с коэффициентами разрыхления, равными в области верхового откоса 1,03- 1,05, а в области низового откоса 1,12-1,15 На фиг. 1 представлена плотина, вертикальный разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плане. Создание высоконапорных плотин повышенной устойчивости с заданными фильтрационными характеристиками осуществляют путем формирования по поперечной оси плотины плотного ядра или упорной призмы, пригруженной с двух сторон (верхового и низового откосов) предварительно разрушенной горной массой. Способ осуществляется следующим образом. Первоначально взрывами скважинных зарядов взрывчатых веществ производят рыхление с сохранением геологической структуры периферийной части массива горных пород, подлежащего укладке в тело плотины, а именно в области верхового 1 и низового 2 откосов. Для этого массивы пород в области верхового и низового откосов разбуривают вертикальными или наклонными к основанию скважинами, заряжают скважины в области верхового откоса зарядами с удельным расходом взрывчатых веществ, например,- 0,3- 0,45 кг/м из расчета получения гранулометрического состава пород со средним размером куска 0,25 м в объеме горной массы, укладываемой впоследствии в верховой откос плотины, с целью получения коэффициента разрыхления 1,03-1,05. Скважины области низового откоса заряжают и взрывают, исходя из удельного расхода взрывчатых веществ 0,5-0,6 кг/м, для получения разрыхленной горной массы с коэффициентом разрыхления 1,12-1,15 и средним размером куска 0,3-0,4 м. При этом взрывом вертикальных скважин, расположенных на границе с центральной неразрушаемой частью массива горных пород, формируют внутреннюю грань призмы пород области верхового и низового откосов. После этого начинают подготовку взрывов для сброса основной части горной массы в тело плотины. С этой целью за внещдим контуром призмы предварительно разрыхленной горной массы бурят серию наклонных скважин 3 для создания системы зарядов с удельным расходом взрывчатых веществ. например, 1,6-1,8 кг/м, тем самым заканчивая формирование трехгранных призм с ориентированием .их в глубь массива. Для формирования плотного ядра плотины в центральной неразрушенной части массива горных пород проходят выработку 4, в которой размещают камерные заряды 5. Таким образом в плане образуется трапеция, треугольные участки-призмы которой предварительно ослаблены и оконтурены наклонными скважинами, а вдоль меньшего основания пройдена выработка для размещения камерных зарядов. Первоначально взрывают камерные заряды 5, а затем с задержкой взрывают заряды в системе наклонных скважин 3, тем самым заканчивая сооружение плотины. Предварительное ослабление горных пород в зоне верхового откоса плотины с коэффициентом разрыхления 1,03-1,05 принято минимальным из условия обеспечения наименьшей фильтрации пород, а ослабление пород в зоне низового откоса плотины с коэффициентом разрыхления 1,12-1,15 принято из условия сохранения геологической структуры после взрыва и из условия обеспечения компактности укладки горной массы. В соответствии с принятыми коэффициентами разрыхления породы определяется количество необходимых взрывчатых веществ. Назначение диаметра и количества скважин производится с учетом расхода взрывчатых веществ на разрыхление или перемещение одного кубического метра породы. Применение системы наклонных скважин для перемещения периферийных частей массива обрушения позволяет повысить устойчивость бортовЫх склонов и снизить стоимость работ по их последующему закреплению. Применение изобретения позволяет также обеспечить возможность достижения заданных фильтрационных характеристик отдельных частей тела плотины, используя различную степень предварительного ослабления пород в массиве обрушения, и снизить стоимость возведения плотины за счет отказа от необходимости предварительного складирования малофильтрующих грунтов.

1.СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ КАМЕННОНАБРОСНОЙ ПЛОТИНЫ, включающий проходку выработок в массиве горных пород, размещение в них зарядов взрывчатых веществ и перемещение взрывом массива обрущения в тело плотины, отличающийся тем, что, с целью достижения заданных фильтрационных характеристик тела плотины. снижения стоимости ее возведения и повыщения устойчивости склонов после обрущения массива, периферийные части массива обрущения формируют в виде ориентированных в глубь массива трехгранных призм бурением по их внещнему контуру системы наклонных скважин, а по внутреннему контуру на границе с центральной частью массива бурением системы вертикальных скважин, при этом предварительно ослабляют периферийные части массива обрущения с сохранением его геологической структуры взрывом скважинных зарядов, а после перемещения взрывом центральной части массива обрушения в тело плотины взрывают заряды в системе наклонных скважин. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предварительное ослабление периферий€ ных частей массива обрушения производят (Л с коэффициентами разрыхления, равными в области верхового откоса 1,03-1,05, а в области низового откоса 1,12-1,15. 4 00 о оо