Флютбет гидротехнического сооружения Советский патент 1983 года по МПК E02B8/06 E02B7/00 

..- v /X /xC4VCxX VY./ SX/XSX л I Фг/г./ J Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено в конструкции подземного контура нижнего бьефа водосбросных плотин на нескольких основаниях. Известна проницаемая рисберма водосбросной плотины, включающая крепление поверхности основания в виде каменной наброски, уложенной по слою обратного фильтра 1. Недостатками такой конструции являются необходимость тщательного производства работ и возможность кольматации обратного фильтра. Наиболее близким к предлагаемому является флютбет гидротехнического сооружения, включающий крепление поверхности грунта основания, в котором размещено эластичное полотнище, прикрепленное к сооружению 2. Недостатком известного флютбета является необходимость выполнения достаточно мощного крепления поверхности нижнего бьефа в зоне высоких выходных градиентов фильтрационного потока. Цель изобретения - облегчение крепления за счет снижения неравномерности выходных градиентов фильтрационного потока. Поставленная цель достигается тем, что эластичное полотнище выполнено перфорированным с увеличением площади перфорации по направлению течения потока. На фиг. 1 изображен предлагаемый флютбет, разрез вдоль течения потока; на фиг. 2 - перфорация эластичного полотнища. Флютбет гидротехнического сооружения включает эластичное полотнище 1 с переменной перфорацией 2 и прижимное устройство 3, посредством которого полотнище крепится к элементу 4 гидротехнического сооружения. Эластичное полотнище размещено в толще основания под грунтовой пригрузкой 5, сверху которой выполнено крепление (рисберма), например, в виде каменной наброски 6. Фильтрационный ноток в зоне выхода проницаемого флютбета в нижний бьеф гидротехнического сооружения оказывает силовое воздействие, величина которого пропорциональна выходному градиенту. Максимального значения выходные градиенты достигают непосредственно за непроницаемой частью флютбета сооружения, а по мере удаления от нее вдоль направления потока уменьщаются. Поэтому при отсутствии перфорированного полотнища 1 на участке непосредственно за сооружением выходные градиенты могут превысить допустимые значения для данного вида грунта, а на некотором удалении они будут ниже их. Фильтрационный поток, имеющий значительный напор, проходит через перфорацию 2 малой площади и перераспределяется таким образом, что одна его часть, теряя долю энергии, просачивается сквозь полотнище, а другая попадает на соседний с полотнищем участок, где процесс его перераспределения повторяется и аналогичен выщеописанному. Соотнощение между площадью перфорации 2 и действующим напором на каждом участке полотнища должно обеспечивать безопасную величину выходного градиента. Оптимальным соотнощением с точки зрения минимальной длины рисбермы считается то, когда действительные выходные градиенты максимально близки к допустимым, что обеспечивается переменной по площади перфорацией, увеличивающейся с удалением от сооружения. Если проницаемость полотнища достигается за счет нанесения перфорации на водонепроницаемый ноли.мерный .материал, то водопроницаемость носит дискретный характер. Поэтому в зонах, расположенных непосредственно над отверстиями, и в зонах между ними наблюдается некоторая разность в скоростях. Окончательному сглаживанию скоростей в пределах рисбермы способствует грунтовая пригрузка 5. Защитное покрытие из каменной наброски 6 исключает смыв грунта поверхностным потоком и способствует равномерному выходу грунтовых вод. Размер и частота перфорации для каждого конкретного случая должны назначаться в соответствии с фильтрационным напором, действующим в выходном фрагменте грунтового основания, толщиной грунтовой пригрузки и видом грунта основания. Нанесение перфорации производится с помощью разогретого стержня или пакета стержней. Устройство переменной по длине водопроницаемости может осуществляться путем нанесения различных по размеру отверстий на равном друг от друга расстоянии, нанесения отверстий одинакового размера при изменении расстояния между ними, а также путем комбинации первого и второго способа. Применение предлагаемого изобретения позволяет уменьщить стои.мость крепления нижнего бьефа водосбросных сооружений путем облегчения крепления поверхности и снижения требований к слоям обратного фильтра.

фиг. г

ФЛЮТБЕТ ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО СООРУЖЕНИЯ, содержащий крепление поверхности грунта основания, в котором размещено эластичное полотнище, прикрепленное к сооружению, отличающийся тем, что, с целью облегчения крепления за счет снижения неравномерности выходных градиентов фильтрационного потока, эластичное полотнище выполнено перфорированным с увеличением площади перфорации по направлению течения потока.