Плотина Советский патент 1989 года по МПК E02B7/00 

Изобретение относится к гидротех- 1 ическому строительству о

Цель изобретения - повышение экономичности строительства, сокращение ctpOKOB строительства, индустрийль- 1(ость изготовления сборных элементов rt технологичность строительства

На фиг,1 изображен фронтальный нид плотины; на фиго2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на ,.1; на фиг о 4 - трехопорный вкладыш, аксонометрия; на фиг. 5 четы- 1 ехопсрный вкладыш, аксонометрия; iia фиг 6 - трубчатая оболочка в аи- де усеченного конуса, аксонометрия; )ta фиг. 7 - трубчатая оболочка ци линдрической формы, аксонометрия; :ia фиг.8 - вкладыш с односторонними зогнутостями; на фиг„ 9 - вкладыга ;о сквозным отверстием, аксономет- ия; на фиг. 10 - трубчатая оболоч- sa со сквозными отверстиями, аксонометрия; на фиг. 11 -.составной вкладыш, аксонометрия; на фиг., 12 - сое. тавная трубчатая оболочка, аксоно- метрия; на Фиг. 13 запорное уст- ройство; на фиг о 14 - фрагмент тела плотины на на фиго 15 - 1фрагмент тела плотины на фиг.14; на ф иго 16 - фрагмент тела плотины с sanopittiM устройством со.-.стороны нижнего бьефа; на фиг. 17 - фрагмент тела плотины с запорным устройством со стороны верхнего бьефа,

Трехопорный вкладыш (фиг,4) имеет три вогнутости для опкрания на них трубчатых оболочек своей наружной поверхностью

Тело плотины состоит из вкладышей 1, трубчатых оболочек 2 и запор ных устройств Зо Для .образования . замкнутых ячеек, охватывающих труб чатые оболочки 2 по всей наружной поверхности, грани вкладьшей 1 выпонены с криволинейными выступами 4. Между смежными выступами 4 размещают гидроизоляционный материал З.Осн .ванием для плотины слуушт скальная и бетонная подготовка Ь.

В верхней части плотшш образуют оголовок 7„ Для предотвращения опро кидьгаагшя и кручения при волновой или гидродинамической нагрузке тело плотины предварительно напрягают з счет сил гравитации и винтами.8,за керенными в основание 6.

Для осмотра и обслуживания плотины в теле плотины выполняют продольные проходы и проезды 9.

При преднапряжении плотины вантами объединение вкладышей 1 и трубчатых обрлочек 2 в геометрически неизменяемую конструкционную систему осуществляют путем натяжения вант 8, пропущенных через сквозные отверстия в теле плотины и заанкеров.анных в основание плотины 6 и оголовке 7. При возведении плотины ванты служат для крепления вкладьшей и трубчатых оболочек против всплывания. Вкладыши 1 выполняют из твердого или упругого материала

Трубчатые оболочки 2 выполняют в виде усеченного конуса из высокопрочного материала там, где требуется обеспе1шть пропуск всего потока воды при возведении плотины без отвода реки «

Для равномерного сжатия вкладышей 1 и трубчатых оболочек 2 между вкладышами обеспечивают зазор, который при полном цреднапряжении стремится к нулю.

За счет взаимного распределения и оптимальной координации усилий между растянутыми вантами и сжатыми вкладышами и трубчатыми оболочками достигается максимальное использование несущей способности материала, т.е. использование всей площади сечений элементов конструкции. Примнение для трубчатых оболочек 2 высокопрочных материалов обеспечивает увеличение внутреннего объема трубчатых оболочек для его использования, например для пропуска потока воды при возведении плотины, установки в них гидротехнических механимов, сброса воды, заполнения этого объема балластом или водой для увеличения сил гравитации.

Вкладыш 1 воспринимает равномерную нагрузку всей поверхностью криволинейных выступов 4 от опирающейся на него трубчатой оболочки. За счет этого удельная нагрузка получается низкая, что дает возможность изготавливать их из менее прочных материалов, например бетона, полимербетона и других материалов.

Трубчатые оболочки 2 изготавлива- ются главным образом из прочных материалов. Для них могут быть использо 1/465Л

ваны сталь, дypaлю fин, бетон, поли- мербетон, фибрабетон, пластики,стеклопластики и другие материалы.

Вследствие равЕгомерной нагрузки, действующей на трубчатую оболочку, и отсутствия концентраторов напряже- НИИ в ней при преднапряжении вантами или от сил гравитации толщина стенки берется равной расчетной (в ю пределах допустиь1ых пластических и упругих деформагдай).

Запорное устройство представляет собой пробку, запирающую отверстие своей боковой поверхностью или тор- is цовой частью.

Запорные устройства изготавливаются главным образом из прочного материала.

Для них могут быть использованы 20 в зависимости от места установки такие материалы как сталь, дуралюмин, армированный и неармированный бетон, напрягаемый бетон, фибробетон, полимербетон и другие материалы. 25

Для герметизации зазора между выступами 4 вкладышей I применяют гидроизоляционный материал на основе полисульфидных каучуков, поливинилхло- ридную ленту, резину.30

Плотину двоякой кривизны возводят на подготовленное основание 6. Укладывают первый ряд вкладышей 1 , временно их затопляют и крепят посредством монтажных тросов, укладывают в вогнутости вкладьппа 1 трубчатые оболочки 2 с тем же способом крепления, затем снова укладывают вкладьшш и снова трубчатые оболочки. Цикл повторяют до заданной отметки,

Оголовок 7 возводят из бетона с целью пригрузки тела плотины, для мостового перехода или других технических целей.

45

При преднапряжении тела плотины антами 8 последние заанкеривают основании, пропускают через отверсия в теле плотины и оголовок и наягивают, сжимая при этом вкладыши 50 1 и трубчатые оболочки 2.

При п-реднапряжении тела плотины за счет сил гравитации оголовок делают массивным, а полости трубчатых оболочек по мере возможности и необходимости заполняют балластом.

После возведения тела плотины производится перекрытие рек посред784

ством установки запорных устройств

(пробок) 3,

.ормула изобретения

1. Плотина, включающая тело из сборных элементов, установленных в русле по высоте и ширине створа перекрытия и на основании по плоскости опорного контура, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности строительства и сокращения его сроков, сборные элементы тела плотины выполнены в виде трубчатых оболочек и размещенных- между iWNra вкладышей, охватывающих трубчатые оболочки по всей наружной поверхности, при этом смежные грани вкладьпчей выполнены с криволинейными выступами, направленными друг к другу с образованием замкнутых ячее а полости трубчатых оболочек снабжены запорными устройствами.

2.Плотина поп.1,отличаю щ а я с я тем, что для предотвращения опрокидывания и кручения при волновой или гидродинамической нагрузке тело плотины снабжено предварительно напряженными элементами в виде в вант, заанкеренных в основание плотины и проходяпшх через тело плотины.

3.Плотина поп,1,отличаю- щ а я с я тем, что грани вкладьппей в местах прш ткания к поверхности оболочек выполнены с вогнутостями,

а в местах примыкания к плоскости опорного контура - плоскими,

4.Плотина по п,3, о тлич аю- щ а я с я тем, что вогнутости вкладышей выполнены сферическими,

5.Плотина по п,3, о тлич аю- щ а я с я тем, что вогнутости вкладышей выполнены в форме свода,

6.Плотина поп,1,отличаю- щ а я с я тем, что вкладьпп вьтол- нен со сквозными отверстиями

7.Плотина по пп,1, отличающаяся тем, что трубчатая оболочка вьтолнена со сквозными отверстиями,

8.Плотина по пп,1, о т л и ч а го щ а я с я тем, что вкладыш выполнен составным в продольном направлении,

9.Плотина по п,1, о т л и чающаяся тем, что трубчатая оболочка выполнена составной в продольном направлении.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства.Цель, изобретения - повышение экономичности и сокращение сроков строительства. Тело.плотины состоит из вкладышей 1, трубчатых оболочек 2 и запорных устройств 3. Для образования замкнутых ячеек грани вкладышей I - ти ль, срЛ А снабжены криволинейными выступами. Между смежными выступами размещают гидроизоляционный материал. Основанием для плотины служат скальный грунт и бетонная подготовка 6, В верхней части плотины образован оголовок 7. Объединение вкладышей-и трубчатых оболочек в геометрически неизменяемую конструкционную систему осуществляют путем натяжения вант 8, пропущенных через сквозные отверстия в теле плотины и закрепленных в основании плотины и оголовке 7, Трубчатые оболочки 2 выполняют в виде усеченного конуса из высокопрочного материала.там, где требуется Обеспечить пропуск всего потока воды при возведении плотины без отвода реки. 8 з.п. ф-лы, 17 ил. § (Л с: 4 О) СП 4 к 00 фиг.2

ФиеЛ

Б-Б

Фие.З

ФигЛ

Фиг. 5

Фиг. 6

Фиг. 7

Фи9:8

Фие.9

.y2

А/

Фив. 15

Фиг. /7

Редактор Т.Лазоренко

Составитель В.Байдаков

Техр-ед м.Дидык

Фие.1Ч

5 г

0tfS. 16

Корректор И. Муска