Способ очистки участка русла реки или канала от грунтовых наносов Советский патент 1990 года по МПК E02B15/00 

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано при ремонтно- очистительных, руслоспрямляющихи русло- углубительных работах в искусственных и естественных открытых водостоках.

Цель изобретения - улучшение качества очистки за счет регулирования знергии водного потока.

На фиг.1 приведена схема реализации способа, вид сверху; на фиг.2 - то же, в сечении по оси выемки.

Способ осуществляют следующим образом.

По дну русла реки или канала (фиг.1) располагаютудлиненные заряды 1 взрывчатого вещества рыхления и взмучивания.

Крепление их осуществляется в верхней и нижней по направлению течения части участка к анкерному тросу 2, расположенному перпендикулярно руслу и зафиксированному по берегу грунтовыми анкерами 3. Для предотвращения смещения горизонтального заряда в горизонтальной плоскости используются боковые растяжки 4 из гибкого троса или каната. С противоположных торцов горизонтального заряда взмучивания закладывается система вертикальных зарядов 5, согредоточенных или удлиненных, расположенных в несколько рядов, направленного действия. Направленность действия системы зарядов определяется направлением движения воды- и в верхней

ON

О

о

0s

о 41

части участка по течению, в нижней - против него,

Расстояние между рядами в системе зарядов должно обеспечить автономность инициирования рядов в серии при коротко- замедленном взрывании. Для их крепления над поверхностью воды используются гибкие тросы 6, закрепленные на берегу или борту выемки 4, и якорные грузы 7 (фиг.2) для закрепления под водой. Удлиненные горизонтальные заряды взмучивания и вертикальные распо/1агаются в одну линию и скрепляются между собой с помощью гибкого троса 8. Для всех видов зарядов используются водостойкие патронированные взрывчатые вещества. В случае их отсутствия необходимо предусмотреть применение гидроизолирующих оболочек.

Для инициирования зарядов и коммутации сети используется детонирующий шнур 9, концы которого выводятся на поверхность.

Взрывная цег1ь монтируется с использованием электродетонаторов 10 мгновенного действия.и электродетонаторов 11 короткозамедленного действия, которые соединены со взрывной машинкой 12 с помощью магистрального кабеля 13.

После подрыва горизонтального заряда, действие которого приводит к рыхлению и взвешиванию в воде донных осадков, вынос их за пределы очищаемого участка должен обеспечиваться за счет повышения энергии гидравлического потока взрывом вертикальных зарядов, расположенных, в противоположных концах участка. Их взрывание производят сразу после подрыва заряда рыхления с коротким интервалом замедления относительно друг друга. Вначале взрывают заряд, расположенный в нижней части участка. Действие его, направленное против течения, вызывает подпор движению воды, преобразуя форму свободной поверхности ее потока в кривую подпора. Время развития подпора контролируется гидрогеологическими параметрами потока, а также величиной и временем воздействия взрывного импульса. В дальнейшем при достижении максимальной величины подпора происходит трансформация формы поверхности потока в кривую спада. На этом этапе в зоне ее развития происходит скачкообразный рост скорости движения воды с переходом характера потока в бурное состояние. Именно за счет энергии такого движения будет обеспечиваться вынос взвешенных грунтовых частиц за пределы участка.;

Для повышения эффективности и производительности работ предусматривается

создание накатной волны (т.е. движение воды с ускорением). Оно вызывается действием вертикальных зарядов, установленных в верхней части участка. Их инициирование 5 выполняется после взрыва заряда подпора. Величина интервала замедления определяется с расчетом того, чтобы окончание вре- мени действия подпора совпало с максимальной скоростью движения воды из

0 верхней части участка. С учетом длины очищаемого русла (L) и скорости распространения волны в водной среде ( м/с) интервал замедления определяется по формуле

.

Энергия взрыва, приданная потоку, вызывает его движение с ускорением. При этом увеличенная энергия потока воды, обеспечивает вынос взвешенных донных

0 частиц.

Максимальная эффективность способа обеспечивается взаимодействием сочетания времени прихода волны наката (явление разгона) к началу развития кривой спада в

5 нижней части очищаемого участка.

Использование предлагаемого способа очистки русел рек и каналов от грунтовых наносов по сравнению с известными способами обеспечивает возможность регулиро0 вания энергией водного потока в любом месте русла, отсутствие разрушений бортов выемок, а также снижение капитальных затрат при проведении ремонтно-очистных работ.

5.

Формулаизобретения

Способ очистки участка русла реки или канала от грунтовых наносов, включающий

0 укладку вдоль русла на его дно горизонтальных удлиненных зарядов взрывчатого вещества, монтаж взрывной сети, рыхление донных осадков с помощью взрывания зарядов, удаление взвешенных в воде частиц

5 водным потоком в наносоприемник, о т л и- , чающийся тем, что, с целью улучшения качества очистки за счет регулирования энергии водного потока, с противоположных торцов горизонтальных зарядов укла0 дывают системы вертикальных зарядов взрывчатых веществ направленного действия, а их взрывание выполняют после взрыва горизонтальных зарядов с замедлением относительно друг друга, при этом сначала

5 взрывают вертикальные заряды, расположенные в нижней части участка русла по направлению течения, а затем взрывают вертикальные заряды, расположенные в верхней части участка русла по направлению течения.

И И 2 / J / / / / /

13

И

1Z

,

сЬ

1

д 6 55

Изобретение касается очистки русел рек и каналов от грунтовых насосов. Цель изобретения - улучшение очистки за счет регулирования энергии водного потока. Способ включает укладку на дно русла горизонтального удлиненного заряда рыхления и взмучивания, в торцах которого располагаются системы вертикальных зарядов "разгона" и "подпора" направленного действия. Взрывание системы вертикальных зарядов направленного действия выполняют после взрыва основного горизонтального заряда рыхления с замедлением относительно друг друга. Сначала взрывают вертикальные заряды, расположенные в нижней части участка по направлению течения, а затем взрывают вертикальные заряды, расположенные в верхней части участка по направлению течения. Это обеспечивает вынос увеличенного объема взвешенных в водном потоке грунтовых частиц в наносоприемники. 2 ил.

4 В

фие.2. 1

ю

9 ц

13 12