Каменно-земляная плотина Советский патент 1990 года по МПК E02B7/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при строительстве грунтовых плотин в Северной строительно- климатической зоне,,

Цель изобретения - упрощение конструкции и технологии возведения плотины в условиях сурового климата и повышение ее надежности при эксплу- ат ации„

На чертеже показана плотина, разрез.

Плотина включает низовую 1 и верховую 2 призмы из каменной наброски, противофильтрационное устройство 3 из связных грунтов, оголовок 4 из слабопучинистых грунтов с мерзлой зоной 5 в пределах отметок нормального подпорного уровня (НПУ) и форсированного подпорного уровня (ФПУ), по бокам противофильтрациониого устройства 3 размещены переходные зоны 6 тела плотины,, В пределах основания 7 выполнена противофильтрационная заве- са 8, над которой размещена потерна 9 для цементации. На чертеже также обозначены гравелистый материал 10 и гребень 11

Строительство плотины осуществляют следующим образомо

В случае необходимости возводят потерну 9 для цементации, затем послойно отсыпают низовую 1 и верховую 2 призмы из каменной наброски, а также переходные зоны 6 и противофильтрационное устройство 3 из связного грунта Последний укатывают до необходимой плотности, обеспечивающей коэффициент фильтрации не более чем А 10 HiM/c о Все конструкционные элементы возводят до отметок нормального подпорного уровня с учетом запаса на строительную осадку, при этом одновременно выполняют противофильтрационную завесу 8 в основании 7, Затем при отрицательных температурах атмосферного воздуха выполняют послойную отсыпку талого слабопучинистого грунта, например крупнообломочного, с песча- но-глинистым заполнителем в количестве 35-50 мас0% с оптимальной влажностью с последующей укаткой до плотности, например, 1,60-2,20 т/м , обес

печивающей коэффициент фильтрации не более 9 -1СГ3 см/с и последующим естественным промерзанием каждого слоя, Одновременно продолжают отсыпку верховой и низовой в пределах от0

5

0

5

.-

0

5

0

меток НПу-ФПУ0 Возведение оголовка 4 по такой технологии ведут до отметок формированного подпорного уровня с учетом запаса на осадку. Сформировавшуюся, таким образом, область мерзлых грунтов перекрывают слоем 10 из граве- листого материала, который является также дорожным полотном и формирует гребень 11 плотины. Мощность слоя 10 выбирают такой, чтобы предотвратить оттаивание оголовка 4 сооружения к моменту пика экстремального паводка ниже отметок формированного подпорного уровня.

При наполнении водохранилища до отметок нормального подпорного уровня и последующей эксплуатации сооружения фильтрационную устойчивость плотины обеспечивают за счет низких значений коэффициента фильтрации проти- вофильтрационного устройства из связных грунтов. При повышении уровня водохранилища до отметок форсированного подпорного уровня фильтрационную устойчивость сооружения обеспечивают за счет водоупорных свойств мерзлого слабопучинистого грунта оголовка. При катострофическом паводке и длительном стоянии уровня водохранилища на отметках форсированного подпорного уровня мяоголетнемерзлое состояние оголовка обеспечивает се- зонно-охлаждающее устройство, установленное на гребне плотины до отметок нормального подпорного уровняс При необходимости оголовок снабжают сеяонно-охладительным устройством, установленным на гребне до отметок НПУ.

Формула изобретения

10 Каменно-земляная плотина,включающая низовую и верховую призмы из каменной наброски, гребень, переходные зоны и противофильтрационное устройство с противопучинистым оголовком, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и технологии возведения плотины в условиях сурового климата и повышения ее надежности при эксплуатации, низ оголовка выполнен из слабопучинистого мерзлого грунта незатопленным при нормальном подпорном уровне водохранилища с учетом запаса на осадку грунта тела плотины, а поверх мерзлого

5 158352

оголовка уложены слои из непучиннс-выполнен из мерзлых крупнообломочных

тых грунтов.грунтов с песчано-глинистым заполни2.Плотина по п I, о т л и ч а-телем в количестве 35-50

ю щ а я с я тем, что,оголовок вы-4 Плотина по пп.I - 3, о т л и - полнен из материала с коэффициентомчающаяся тем, что непучинис- фильтрации не менее 9-10 3см/с в от-тый грунт состоит из мерзлых крупнотаявшем состоянии,,зернистых песков или песчано-гравий3,Плотина по пп.I и2, отли-ных смесей с плотностью скелета мел- чающаяся тем, что оголовокJQ козема 1,60 - 2,20

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения - упрощение конструкции и технологии возведения плотины в условиях сурового климата и повышение ее надежности при эксплуатации. Каменно-земляная плотина содержит низовую 1 и верховую 2 призмы из каменной наброски, гребень, переходные зоны 6 и противофильтрационное устройство 3 с противопучинистым оголовком 4. Оголовок 4 размещают над отметкой нормального подпорного уровня на расстоянии, равном строительному запасу на осадку, и выполняют из слабопучинистого нефильтрующего мерзлого грунта, поддерживаемого в многолетнемерзлом состоянии в период эксплуатации. Поверх мерзлого оголовка укладывают слои из пучинистых грунтов. Оголовок 4 может быть выполнен из материала, имеющего при оттаивании коэффициент фильтрации не менее 9 .10 -3 см/с, из искусственного улотненных до промерзания крупнообломочных грунтов с песчано-глинистым заполнителем в количестве 35-50% по массе. В качестве теплоизоляции из непучинистого грунта могут быть использованы крупнозернистые пески или песчано-гравийные смеси, уплотненные до промораживания до плотности скелета мелкозема, равный 1,60 - 2,20 т/м 3. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.