Плотина Советский патент 1988 года по МПК E02B7/02 

113

Изобретение относится к конструкции гравитационных и арочных плотин на основе предварительно изготовлен- ных железобетонных элементов и может быть использовано в гидротехническом строительстве.

Целью изобретения является снижение стоимости строительства и уменьшение фильтрации воды через основание плотины ,

На фиг.J представлен один из вариантов предлагаемой плотины; на фиг.2- разрез А-А на иг.; на фиг,3 - раз

тины. Со стороны верхнего бьефа 9 плотина ограждена передней стенкой 2.0, образованной двумя слоями элемен- тов , между которыми проложен слой гидроизоляции и. Задняя стенка 12, расположенная со стороны нижнего бьефа 13, также образована двумя слоями элементов 1, но гидроизоляции не. имеет. На днищах 7 уложены трубы дренажной системы J4, предназначенной для обеспечения перетока воды в нижний бьеф, Дпя снижения фильтрации воды в нижний бьеф через основание пло

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - снижение стоимости строительства. Плотина содержит железобетонный стеновой каркас, образующий примыкающие друг к другу емкости 5 с вертикальной ориентацией стен, заполненные сыпучим материалом. Кар- кас выполнен из предварительно изготовленных элементов 1 и 2 в виде плит, изогнутых вдоль двух параллельных ребер с образованием Z-образиой трехпанельной конструкции с параллельными крайними панелями равной длины, отогнутыми в разные стороны относительно средней панели. Крайние панели образуют со средней панелью угол 120 или 90 . Элементы 1 и 2 по- ярусно уложены один на другой с перевязкой по высоте сооружения и имеют на противоположных по высоте торцах выступы или впадины, взаимодействующие с выступами или впадинами элементов соседних ярусов. Емкости 5 с целью уменьшения фильтрации снабжены днищами, герметично примыкающими . к их стенкам. Со стороны верхнего бьефа 9 плотина ограждена передней стенкой 10, которая в нижней части содержит дополнительный наружный слой из предварительно изготовленных элементов. Задняя стенка 12 расположена со стороны нижнего бьефа 13 и также выполнена из предварительно изготовленных элементов. Наличие взаимодействующих выступов и впадин предохра : няет элементы одного яруса от сдвига относительно элементов другого яруса. 7 з.п. ф-лы, 8 ил. i (Л оо Од 00 СО ч|

рез Б-Б на фиг,Л; на фиг.4 - фрагмент 1Г тины у основания передней стенки 10

выполнен понур J5, а у основания задней стенки 12 - понур J6.

Под гидростатической нагрузкой пло тина работает как монолитньй блок,

плана укладки элементов друса плотины, соседнего с ярусом, изображен- ным на фиг. J; на фиг,5 - план укладки элементов одного из ярусов плотины по второму варианту; на фиг,6-20 поскольку вся конструкция связана фрагмент гитана укладки элементов яру- воедино каркасом из стеновых панелей 1

и 2, работающим наподобие ферменной конструкции, которой сьшучий материал 6 придает дополнительную жестса плотины, соседнего с ярусом, изоб25

35

раженным на фиг.5; на фиг,7 - план укладки элементов одного из ярусов плотины, по третьему варианту; на фиг,8 - фрагмент плана укладки элемента яруса плотины, соседнего с ярусом, изображенным на фиг.7,

Плотина (фиг,1-4) имеет каркас, 30 который образован из предварительно изготовленных изогнутых железобетонных элементов 1 и 2 полной и неполной длины. 1 выполнен в виде плиты, изогнутой вдоль двух параллельных ребер с образованием Z-об- разной трехпанельной конструкции, в которой крайние панели параллельны одна другой, имеют одинаковую длину, равную длине средней панели, и отогнуты в разные стороны на угол 120 , Элемент 2 является модификацией элемента 1, полученной существенным укорочением одной из крайних панелей. . Элементы 1 и 2 (фиг,2) поярусно уло- 45 жены друг на друга с перевязкой по- высоте сооружения и имеют на противоположных торцах выступы 3 и впадины 4, .взаимодействующие с выступами

кость.

Вместе с

тем, связи между элемен40

тами конструкции достаточно податливы, что устраняет угрозу разрушения сооружения под действием сейсмических нагрузок. Засьшка 6 образует большую часть веса плотины, обеспечивая ее сцепление с основанием силами трения поэтому эффективная прочность плотины обеспечивается при зна чительно меньшем расходе железобетона, чем в известных плотинах. Сбор- ные железобетонные элементы имеют достаточно простую форму, технологичны в изготовлении, транспортиров- ке и монтаже. Наличие выступов и впадин препятствует сдвигу верхних ярусов относительно нижних и-возникновению трещин в горизонтальных швах чему также препятствует засыпка 6,

Конструктивные элементы 1 сооружений (фиг.5-8) этих плотин содержат по три панели, из которых край- ние отогнуты относительно средней

или впадинами элементов соседних яру- 50 на 90°, Укороченные элементы 2 пло- сов. Элементы J и 2 ограждают призма- тины (фиг.5 и 6) представляет собой тические емкости 5 шестиугольного профиля, заполненные сверху донизу сыпучим материалом 6, например песком, намытым из русла перекрываемой плотиной реки. Снизу емкости 5 ограждены днищами 7, плотно прилегающими к

модификацию элементов 1 с одной крайней и укороченной средней панелью, а укороченные элементы 2 плотины 55 (фиг.7 и 8) представляют собой модификацию соответствующих элементов 1, в которой укорочена только одна из крайних панелей. В плотине (фиг.Зиб) элементы одного яруса скреплены друг

стеновым элементам 1 и 2 первого яруса и покоящимися на основании 8 пловыполнен понур J5, а у основания задней стенки 12 - понур J6.

Под гидростатической нагрузкой плотина работает как монолитньй блок,

поскольку вся конструкция связана воедино каркасом из стеновых панелей 1

и 2, работающим наподобие ферменной конструкции, которой сьшучий материал 6 придает дополнительную жест

кость.

Вместе с

тем, связи между элемен

тами конструкции достаточно податливы, что устраняет угрозу разрушения сооружения под действием сейсмических нагрузок. Засьшка 6 образует большую часть веса плотины, обеспечивая ее сцепление с основанием силами трения поэтому эффективная прочность плотины обеспечивается при значительно меньшем расходе железобетона, чем в известных плотинах. Сбор- ные железобетонные элементы имеют достаточно простую форму, технологичны в изготовлении, транспортиров- . ке и монтаже. Наличие выступов и впадин препятствует сдвигу верхних ярусов относительно нижних и-возникновению трещин в горизонтальных швах, чему также препятствует засыпка 6,

50 на 90°, Укороченные элементы 2 пло- тины (фиг.5 и 6) представляет собой

модификацию элементов 1 с одной крайней и укороченной средней панелью, а укороченные элементы 2 плотины 55 (фиг.7 и 8) представляют собой модификацию соответствующих элементов 1, в которой укорочена только одна из крайних панелей. В плотине (фиг.Зиб элементы одного яруса скреплены друг

1368370

в местах стыковки противопо длине элемента торцов одтоде ми g

них элементов с ребрами других. Элементы 1 и 2 могут быть расположены (фиг.7 и 8) в плане параллельными рядами таким образом, что средние панели одного ряда находятся в одной плоскости, при этом элементы одного ряда соединены с другим вдоль ребер и с элементами соседних рядов противоположными по длине элемента торцами, состыкованными с серединами средних панелей элементов соседних рядов Элементы уложены поярусно с перевязкой по высоте сооружений. Панели элементов, ориентированные в поперечном по отношению,к оси направлению, снабжены выступами и впадинами для предупреждения сдвига верхних ярусов от- носительно нижних (не показаны), аналогичными указанным (фиг.2 и 3).

Формула изобретения

J. Плотина, содержащая бетонный или железобетонньш стеновой каркас образующий примыкающие одна к другой емкости, заполненные сыпучим материалом, отли чающая ся тем, что, с целью снижения стоимости строительства, каркас вьтолнен из предварительно изготовленных элементов в виде плит, изогнутых вдоль двух параллельных ребер с образованием Z-образной трехпанельной конструкции с параллельными одна другой крайними панелями равной длины, отогнутыми в разные стороны относительно средней панели, причем трехпанельные элементы поярусно уложены один на другой с перевязкой по высоте сооружения и имеют на противоположных по высоте.

0

5

торцах выступы или впадины, взаимодействующие с выступами или впадинами элементов соседних ярусов. / 2. Плотина пбп.1, отличающаяся тем, что противоположные по длине элемента торцы одних элементов состыковань с ребрами других.

элементов равны по длине средней и образуют с ней угол J2Ci .

0 уменьшения фильтрации воды через основание плотины, емкости снабжены . днищами, герметически примыкающими к их стенкам.

стенка содержит дополнительный наружный слой из предварительно изготовленных элементов.

5

А А

-f ///// ///////////7///////// ///// f

фие.г. у

// ////xSt

ie5i S « SaEJ«E« 4K ir«MWf4i« -« W«WS

/7/ ///f////////////// ////7//////////

7дзие.З

гсгощ т

in П jH рр I

, m titipTiT

J ГТ|ППП1ППП ТТ1Е

фие.7

ггжи.

I fJ г

г 1 I . I

П I

cfjue.8