Плотина из грунтовых материалов Советский патент 1989 года по МПК E02B7/06 E02B3/16 

V

.- « .. « - - .

. н:/;.;.-.;г-фХ.

. i°/.J -. .L vN

f. . , Vx//... x5,:. . « jTTrS

, . t . . / . . . .1

...- - - .

СЛ

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений. Цель изобретения - повышение надежности работы сооружения за счет снижения значений выходных скоростей фильтрации при поступлении в проницаемое основание потока, фильтрующегося в обход верховой части непроницаемой диафрагмы. Плотина состоит из размещенного на проницаемом основании 1 малопроницаемого грунтового элемента 2. Непроницаемая диафрагма 3 размещена в основании 1 и своей верхней частью 4 заведена в тело элемента 2. Верховая часть 4 диафрагмы в месте сопряжения с подошвой грунтового элемента 2 имеет наклон под острым углом α в сторону нижнего бьефа. Верховая часть 4 диафрагмы может быть выполнена прямолинейной и шарнирно соединена с низовой частью диафрагмы 3. Диафрагма 3 может быть выполнена гибкой. 3 з.п. ф-лы. 2 ил.

3

6

- 9 . . V :

- Л-/ . . , . J 0 л- в

.. - .v

L «

; /u&

. (« , j - V e w 0 , - ,« -

-О.в В ..

..

.-V:

; Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к устройству плотин из грунтовых мате- рг |алов,, и может быть применено при сс оружении энергетических, ирригаци- ор|;ных и водохозяйственных гидроузлов а также дамб, объектов промышленной гидротехники: хвоетохранилищ, шламо- накопителей и накопителей промстоков,

Цель изобретения - повышение на дежности. работы сооружения за счет снижения значения выходных скоростей фильтрации при поступлении в прЪни- цаемое основание потока,фильтрующегося в обход- верховой части непроницаемой диафрагмы.

На фиг. 1 изображена предлагаемая плотина пр.и размещении верховой час,т

I диафрагмы .под острым углом к подошве грунтового элементе, поперечное сечение; на фиг. 2 - то же, при выполнении верховой части диафрагмы прямолинейной и шарнирном соединенр1:и ее с частью диафрагмы, заглз бленной основании.

Плотина из грунтовых материалов фиг. 1) расположена на проницаемом сновании 1 и включает малопроницае- мый грунтовой элемент 2 и непроницае tyю диафрагму 3, размещенную в про- 1ицаемом основании 1 и заведенную воей верховой частью 4, выполненной юманого профиля из двух прямолиней- шх участков, в тело малопроницаемо- о грунтового элемента 2. Угол (ol) верховой частью диафрагмы и в лксте примыкания к подошве малопрони juaeMoro грунтового элемента 2 выпол- |нен острым ) и имеет наклон в |сторону нижнего бьефа.

Верховая часть непроницаемой диа- ;фрагмы может быть выполнена прямолинейной (фиг. 2) и шарнирно соединена с непроницаемой диафрагмой 3 (фиг.2) расположенной в проницаемом основа-. НИИ 1, а низовая часть диафрагмы 3 может быть выполнена гибкой. Грунтовой элемент 2 плотины считается мало проницаемым по отношению к проницав- мому основанию 1, если отношение коэффициента ф1 льтрации его коэффициенту фильтрации проницаемого основания 1 (,оси) составляет не боле (0,02-0,05) (.,02-0,05) , т.е. проницаемое основание 1 по отношению к малопроницаемому грунтовому элементу 2 практически является дренажем. Диафрагма 3 и ее верховая

0

5

О

0

часть 4 считаются Непроницаемыми, если отношение коэффициента фильтрации ее () к коэффициенту фильтрации малопроницаемого грунтового .элемента (К.,,) не более 0,02(К.з ,02), т.е. диафрагма по отношению к малопроницаемому грунтовому элементу и проницаемому основанию считается прак тически водонепроницаемой (водоупо- ром) .

Предлагаемая плотина из грунтовых материалов работает следующим образом.

В период эксплуатации плотины из грунтовых материалов в верхнем и нижнем бьефах ее устанавливаются соот- ветствующие уровни водыvВВ и vHB), разность которых равна величине дей ствующего на сооружение напора. При этом в плотине и ее основании создается фильтрационньм поток, направленный из верхнего бьефа в нижний. В связи с тем что коэффициент фильтрации проницаемого основания 1 во много, раз больше коэффициента фильтрации малопроницаемого грунтового элемента 2, то движение жидкости от дна верхнего бьефа до диафрагмы 3 и от диафрагмы 3 до дна нижнего бьефа происходит с весьма малыми потерями напора, т.е. .практически устанавливается напор по. подошве малопроницаемого грунтового элемента 2 со стороны верхнего бьефа от. диафрагмы 3, равный напору в верхнем бьефе, а со стороны нижнего бьефа напор, равный напору в нижнем бьефе. Поэтому фильтрационный поток фильтрует в обход верховой части 4 диафрагмы в направлении от подошвы малопроницаемого грунтового элемента 2 со стороны верхнего бьефа к подошве со стороны нижнего бьефа. Длина S верховой части 4 диафрагт-ы, заведенной в тело грунтового элемента 2, устанавливается расчетным путем. I

Выполнение верховой части 4 непроницаемой диафрагмы в месте сопряжения с подошвой малопроницаемого грунтового элемента 2 с наклоном в сторону нижнего бьефа под острым углом с последней ( ) снижает значения выходных скоростей фильтрации (Vgj, ) . Фильтрациоиньй поток-, профильтровавшись в обход верховой части 4 диафрагмы, поступает в проницаемое основание 1.

5t5

Формула изобретения

V

-.;. .f ,. г - .

.- .:. о 6/. V

Фаг. 2

8554и

непроницаемой диафрагмы выполнена в месте сопряжения с подошвой малопроницаемого грунтового элемепта с наклоном в сторону нижнего бьефа и образует с последней острый угол,

с частью диафрагмы, расположенной в проницаемом основании.

0

5

. .-,

...;. « - г