Сборная арочная плотина Советский патент 1992 года по МПК E02B7/12 

Изобретение относится к гидротехничекому строительству и может быть испольовано при возведении арочных плотин, елезащитных и других подпорных сооруений.

Цель изобретения - упрощение констукции плотины, повышение индустриальости и технологичности ее возведения.

На фиг.1 показана водосливная сборная арочная плотина из блоков уголковой ормй, направленных углом вверх, общий вид и поперечный профиль; на фиг.2 - фрагмент кладки блоков нижней части плотины со специальными блоками в основании; на фиг.З - блок уголковой формы, общий вид: на фиг.4 - узел I на фиг, 1 и 2; на фиг.5 - три проекции блока уголковой формы; на фиг.6 - три проекции специального блока основания; на фиг.7 - пример общего вида и поперечного профиля сборной арочной плотины, выполненного с укладкой блоков углам вниз; на фиг.8 - пример устройства нижней части плотины на фиг,7 с блоками основания, имеющих седловидную форму; на фиг.9 - профиль уголкового блока с равными сторонами относительно линии вершины угла.

Тело арочной плотины выполняют из однотипных блоков 1, имеющих форму угла, причем кладка блоков выполняется углом вверх (фиг.1 и 2) ил и вниз (фиг.7 и 8). Нижние блоки 1 тела плотины втапливают в монолитный бетон 2 основания (фиг.1 и 7) или устанавливают на специальные фундаментные блоки 3 (фиг,2 и 3). Блоки 3 по фиг.2 и 8 отличаются пО конструкции в зависимости от направления ввер.х или вниз блоков 1 в кладке плотины.

Верши.на угла-изгиба блока 1 (фиг.З) усечена, создает полочку 4, на которой бе рут начало цементационно-дренажные отверстия 5, На торцах блоков, напротив полочек, выполняют пазы б, а на самих полочках устраивают монтажные петли 7. Полочки 4 совместно с вышележащими (или нижележащими, фиг.7) блоками образуют горизонтальные полости 8 (фиг.4), которые проходят по всей длине плотины. В полостях 8, не мещая сборке, устраивают монтажные петли 7 (узел I).

Основные блоки 1 и блоки основания 3 имеют в плане клиновидность в сторону нижнего бъефа, что видно по фиг. 6 и 7, где показаны по три проекции этих блоков. Поэтому ширина блоков со стороны верхнего бъефа Ii. будет больше, чем со стороны нижнего бъефа la, т.е. .B общем случае блохи в плане криволинейны, с радиусом закругления напорной грани ri и низовой Г2. Однако, при 11 (3-4) м и ri 50 м линии

It и 2 практически прямы и параллельны, поэтому в этих случаях и в реальности их лучше делать прямыми, что упрощает конструкции форм и блоков. Ароч1ность плотины в

плане обеспечивается за счет клиновидности блоков.

При одинаковой высоте блоков 1 вдоль профиля (высота c const фиг.5) углы а и /3относительно продолжения линии изгиба в общем случае не равны друг другу, в частном случае могут быть равными, Полочки е подбирают из технологических условий кладки (размещения монтажных петель 7 и т.д.), а полочки d улучшают напряженное

состояние у гарнии плотины.

По фиг,7 видно, что блоки 1 можно устанавливать и углом вниз, а на фиг.8 видно, что при этом в основании можно применить седловидный блок 3.

Блоки в кладке устанавливают-в перевязку швов насухо или на цементном растворе. Во втором случае кладка будет более монолитной и менее проницаемой на фильтрацию. Омоноличивание вертикальных пазов 6 предотвращает фильтрацию в вертикальных швах. Отверстия 5 и полости 8 могут служить как дренажная система, а при необходимости, через отверстия 5 можно производить цементацию (заполняя и полости 8) и анкеровку блоков друг к другу и к основанию. Данные плотины можно выполнять в сочетании с различными конструкциями противофильтрационных экранов со стороны напорной грани. В этом случае.

межблочные швы и пазы (вертикальные и горизонтальные) будут выполнять роль дренажей.

Блоки 1 в кладке по схеме углом вверх (фиг.1) устанавливают так,чтобы их длинная

сторона находилась со стороны нижнего бьефа, а при схеме кладки углом вниз (фиг.7) со стороны верхнего бьефа. Это способствует тому, что в период возведения плотины и отсутствия воды в верхнем бьефе, возможное скольжение блоков по блокам происходило в сторону нижнего бьефа, в результате чего увеличивается усилие распора, которое через торцы блоков каждого ряда передается на скальные берега.

При несоблюдении этих схем кладки, возможно скольжение блоков в сторону верхнего бьефа (в строительный период) и отрыв пят арки от скальных берегов. Что касается меньшей стороны блока, то она

выполняет роль упдра для каждого,отдельно укладываемого блока независимо от того, с какой стороны она находится.

При а+ -180° (фиг.5) мы имеем частный случай - блок с профилем параллелограмма. В этом случае при укладке блоков в строительный период устойчивость блока по нижевыполненной кладке обеспечивается только силой трения (при отсутствии раствора), упор отсутствует. Если же при а+/ 180° верхняя и нижняя поверхности блока горизонтальны, то мы имеем еще более частный случай блока с профилем прямоугольника.

С целью упрощения конструкции уголкового блока и форм для его изготовления блок можно выполнять с равными сторонами относительно линии вершины угла. Тогда при c const и а р необходимо, чтобы , чему соответствует профиль блока 1 на фиг.9,

Формула изобретения 1. Сборная арочная плотина, выполненная из блоков с постоянным радиусом кривизны напорной грани, при этом одна из

внешних граней блока в плане выполнена длиннее другой, отличающаяся тем. что, с целью упрощения конструкции плотины, повышения индустриальности и технологичности ее воз.ведения, блоки выполнены в вертикальном продольном сечении в форме уголка, стороны которого образуют профили параллелограммов равной высоты, которые соединены между собой в монолит по вертикальной линии, проходящей через вершину уголка.

2.Плотина по п.1,отличающаяся тем, что блок выполнен в вертикальном продольном сечении с равными сторонами относительно вертикальной линии, проходящей через вершину уголка.

3.Плотина по п. 1,отличающаяся тем, что по подошве плотины установлены блоки с горизонтальными основаниями, верхний контур которых соответствует нижнему контуру блока уголковой формы.

Фи.З

7 J а , , „уХ.Г

.Xv .S

С-,о

f

X:--f.-.-:-Vb

Фив.

7

t2

Фиг. 5

7

ii /

Фиг. 6