Способ намыва грунтового сооружения и устройство для его осуществления Советский патент 1984 года по МПК E02B7/06 

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для возведения грунтовых сооружений.

Известен способ намыва грунтового сооруж,ения, включающий разбивку сооружения на карты намыва, устройство обвалования карты, закладку водосбросной системы на карте, состоящей из водосбросного колодца и водоотводной трубы, укладку пульпоразводящего трубопровода, подачу пульпы на карту, раскладку грунта при течении пульпы по карте и отвод воды с карты и из грунта намытой части сооружения.

На карту намыва по пульпоразводящему трубопроводу подают пульпу. Пульпа течет по карте намыва, частицы грунта выпадают в осадок, а осветленная вода с карты сливается в колодец, а из него по водоотводной трубе выводится за пределы иамываемого грунтового сооружения. Одновременно часть воды из пульпы, поступающей на карту намыва, фильтруется через грунт намытой части сооружения, высачивается на откосы, стекает тонкими стрйками по откосам, насыщает грунты основания сооружения и

смежные-с ним

Недостатками способа являются снижение устойчивости грунтового сооружения во время намыва из-за переувлажненности грунтов намытой части сооружения и медленное протекание стабилизации грунта сооружения после прекращения или окончания намыва.

Известно устройство для осуществления способа намыва грунтового сооружения, включающее карты намыва с обвалованием, водосбросный колодец и водоотводную трубу на карте намыва, одним торцом состыкованную с нижним торцом, а другим выведенную за пределы грунтового сооружения 1 .

Недостатками устройства являются низкая устойчивость грунтового сооружения во время намыва из-за переувлажненности грунтов намытой части сооружения и медленное протекание стабилизации грунта сооружения после прекращения или окончания намыва. Особенно часто происходят сплывы грунта с откосов намывного сооружения.

Известен способ намыва грунтового сооружения, включающий разбивку сооружения на карты намыва, обвалование карт, закладку из водосбросного колодца и водоотводной трубы, водосбросной системы на карте, укладку пульпоразводящего трубопровода, подачу пульпы на карту, раскладку грунта при течении пульпы по карте, отвод воды с карты и из груйта намытой части сооружения.

Особенностью способа является то, что в откосной части укладывают наиболее крупные частицы груцта: гравийные и крупнопесчаные. Этим достигается повышение устойчивости сооружения 2.

Если же намыв производится из мелкозернистых грунтов, то обвалование карт у

откосов намываемого сооружения необходимо выполнять из гравия или гальки. Эти грунты нужно специально доставлять к намываемому сооружению. Все это удорожает выполнение работ, снижает интенсивность возведения сооружения.

Известно устройство для осуществления способа намыва- грунтового сооружения, включающее секционный водосбросный колодец и водоотводную трубу на карте намыва, одним торцом состыкованную с нижним торцом колодца, а другим выведенную за пределы грунтового сооружения.

Особенностью устройства является то, что в обвалование откосной части уложены

5 наиболее крупные, гравийные и крупнопесчаные частицы. Этим достигается повыщение устойчивости сооружения 2.

Однако гравийные и гравийно-песчаные грунты встречаются не во всех карьерах. Нужно доставлять гравий для укладки в

0 откосные призмы обвалования. Это дорого и ведет к простоям на возведение обвалования.

Цель изобретения - повыщение устойчивости сооружения путем увеличения интенсивности отвода воды из грунта намытой, части сооружения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу отвод воды из грунта намытой части сооружения осуществляют в водосбросный колодец путем фильтрации,

0 капиллярного натяжения и вакуумного воздействия по дренам, закладываемым поярусно в процессе намыва грунта.

Кроме того, устройство для осуществления способа снабжено дренами, соединенными с секциями водосбросного колодца, причем дрены поярусно уложены на карте намыва с уклоном в сторону колодца и выполнены из водопроницаемого материала, обладающего свойством капиллярного натяжения влаги, а свободный торец водоотводной трубы размещен ниже основания грун0 тового сооружения и снабжен запорно-регуляционным приспособлением.

На фиг. 1 изображено намываемое грунтовое сооружение,; поперечное сечение; на фиг. 2 - часть дрены.

-На фиг. 1 и 2 изображены: намывное

грунтовое сооружение 1, водосбросный колодец 2 и секции 3 водосбросного колодца 2, водоотводная труба 4, запорно-регуляционное приспособление 5 на .водоотводной трубе 4, грунт 6 основания сооружения 1

0 и дрены 7. Водосбросный колодец 2 принят секционным, как наиболее индустриальным. Но может быть использован колодец и любой другой конструкции, например шандорный, шахтный и т. п. Дрена показана выполненной из трубы 8 с окнами 9 перфорации

5 в стенках. На трубу 8 намотан водопроницаемый материал, например, нетканый типа «Видим 10 (широкая лента) и фитильная ткань 11 (узкая лента). Однако дрена

может быть и в любом другом исполнении, например в виде чехла, изготовленного из «Видима и фитильной ткани и заполненного керамзитом и т. п..Дрена 7 одним торцом заделана в секцию 3 водосбросного колодца 2. Заделка - самая простая. В секции 3 сделано отверстие, в него вставляется торец дрены 7, поэтому некоторые секции 3 колодца 2 должны быть выполнены с отверстиями в стенках (ввиду простоты конструкции отверстия и примыкание к ним торцов дрен не показаны).

Использование предложенных способа и устройства осуществляется следующим образом.

Готовят основание в грунте б возводимого сооружения 1. Укладывают водоотводную трубу 4. Один торец Е трубы 4 стыкуют с торцом колодца 2, другой торец АВСД трубы 4 выводят за пределы очертаний намываемого сооружения 1. Участок ABC этого торца укладывают под углом р к поверхности грунта и так, чтобы его выходное отверстие А было ниже основания грунтового сооружения на величину h. Возводят первичное обвалование и при открытом запорно-регуляционном приспособлении 5 намывают первый слой грунта высотой в несколько секций 3 колодца 2 (на фиг. I - в две секции). Делают перерыв в намыве. Ставят секцию № 1 колодца с отверстиями в стенках. Укладывают дрены 7 I яруса с углом « наклона в сторону колодца, вставляют торцы дрен I яруса в отверстия секции № 1. Угол ос. может быть принят равным уклону пляжа намыва на карте намыва. В таком случае не требуется возводить ни подсыпки под дрены, ни подкопки грунта под ними.

Возобновляют намыв. Пульпа течет по пляжу намыва на карте Намыва (вдоль дрен I яруса). Грунт отлагается на карте, вода сливается в открытую сверху секцию № 1 колодца 2. Одновременно вода фильтрует через «Видим 10 и фитильную ткань 11, проникает через окна 9 в трубу 8, течет по ней к колодцу и изливается в колодец 2. Так производится намыв на высоту еще нескольких секций. Затем делают перерывв намыве. Свободная (не фильтрующая) вода с карты сливается вся в колодец 2. Торец верхней секции колодца 2 закрывают герметичной крыщкой (не показана). Крышка может быть выполнена в виде металлического, деревянного, железобетонного или другого диска со слоем уплотнения на одной стороне, например листом мягкой резины.

Закрывают запорно-регуляционное приспособление 5. После того, как вода заполнит полость трубы 4, открывают приспособление 5 на такую величину (методом подбора), 5 чтобы торец ABC был все время заполнен водой. При вытекании части воды из торца А трубы 4 в этой трубе создается вакуум, равный h м. водяного столба. Вакуум распространяется на полость колодца, а из него - на полости дрен 7. Возникает пере пад давления, равный сумме высот h плюс превыщение дрены над плоскостью ДЕ. За счет этого перепада увеличивается интенсивность дренирования фильтрующей воды из грунтового массива в дрены I яруса, а

5 из дрен - в полость колодца. Осущение намытого слоя грунта ускоряется.

Затем снимают крыщку с секции колодца и ставят секцию № 2 колодца, укладывают и стыкуют с колодцем дрены II яруса. Возобновляют намыв. В это время вода,

0 фильтрующаяся сквозь намытый грунт, проникает через ткани 10 и 11 и изливается в колодец 2 по дренам I яруса. Эффекта вакуумизацйи не наблюдается. Прнспособление 5 открывают полностью. После намыва второго слоя закрывают крыщкой секцию колодца. Закрывают приспособление 5, набирают воду в трубу 4, приоткрывают приспособление 5. Производят выпуск воды .из торца А с вакуумированием грунта намытой части сооружения. Затем снимают крыщ0 ку, ставят секцию № 3 колодца, укладывают дрены III яруса, открывают приспособление 5, производят намыв следующего слоя. И так - до замыва поперечника сооружения 1 на всю высоту.

Дренирование воды через дрены 7 может

быть обеспечено за счет покрытия труб 8 одной водопроницаемой тканью. Добавление материала, обладающего капиллярным натяжением, т. е. фитильной ткани, сделано на случай нарущения уклона под углом «х при укладке дрены, на случай возможности образования перелома по длине дрены 7. В этом случае активно проявится свойство фитильной ткани. По ней вода будет поступать в сторону колодца. Таким образом, обезвоживание сооружения достигается за счет фильтрации воды из намытого слоя грунта в дрены, капиллярного натяжения в дрены и в колодец, вакуумного эффекта в полостях колодца и дрен, достигаемого без затраты энергии. Все это приводит к повыщению интенсивQ ности отвода воды из грунта намытой части сооружения, а следовательно, к повышению устойчивости сооружения.

//

/77

фие.г

1. Способ намыва грунтового сооружения, включающий разбивку сооружения на карты намыва, обвалование карт, закладку водосбросной системы, состоящей из водосбросного колодца и водоотводной трубы, на карты, укладку пульпоразводящего трубопровода, подачу пульпы на карту, раскладку грунта при течении пульпы по карте, отвод воды с карты и из грунта намытой части сооружения, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости сооружения путем увеличения интенсивности отвода воды из грунта намытой части сооружения, отвод воды из грунта намытой части сооружения осуществляют в водосбросный колодец путем фильтрации, капиллярного натяжения и вакуумного воздействия по дренам, закладываемым поярусно в процессе намыва грунта. 2. Устройство для осуществления способа намыва грунтового сооружения, включающее секционный водосбросный колодец и водоотводную трубу на карте намыва, одним торцом состыкованную с нижним торцом колодца, а другим выведенную за пределы грунтового сооружения, отличающееся тем, что, оно снабжено дренами, соединенными с секциями водосбросного колодца, причем дрены поярусно уложены на карте намыва с уклоном в сторону колодца у выполнены из водопроницаемого материала, обладающего свойством капиллярного натяжения влаги, а свободный торец водоотводной трубы размещен ниже основания грунтового сооружения и снабжен запорно-регуляционным приспособлением. Z