Устройство для определения составляющих фильтрации в уплотненных грунтовых насыпях Советский патент 1992 года по МПК E02B1/00 E02B3/16 

вдоль слоев насыпи воду. Галерею 7 размещают в верхней 2 части насыпи. В нижней 1 части насыпи устраивают подземную наблюдательную галерею 8. По верху и бокам галереи 8 размещают водоприемный лоток

9. Лоток 9 заполняют щебнем. Лоток 9 принимает воду, фильтрующуюся поперек слоев насыпи. В верхней части галереи 8 устраивают люки 10 для отбора проб грунта. 2 ил.

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - повышение точности и надежности исследований путем разделения фильтрационного потока на вертикальную и горизонтальную составляющие, обеспечение возможности ведения натурных исследований круглогодично при одновременном сокращении сроков их выполнения. Исследуемую насыпь разделяют на нижнюю 1, верхнюю 2 части и насыпь-пригрузку 3. В грунтовой насыпи- пригрузке 3 размещают питательную трубу 4с напорной полостью 5. Напорную полость 5ограничивают глинистым замком с .полиэтиленовой пленкой 6. Кольцевая дренажная галерея 7 принимает фильтрующуюся

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для проводимых как в процессе проектирования, так и в процессе строительства исследований продольной и поперечной фильтрации в ело- ях возводимых насыпей, плотин, водоогради- тельных дамб, промышленных площадок, для разработки технологии их возведения и уточнения конфигурации.

Цель изобретения - повышение точно- сти и надежности исследований путем разделения фильтрационного потока на вертикальную и горизонтальную составляющие, обеспечения возможности ведения натурных исследований круглогодично при одновременном сокращении сроков их выполнения.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Для размещения устройства использу- ют нижнюю 1 и верхнюю 2 части насыпи. Внутри насыпи-пригрузки 3 размещены питательная труба 4 с напорной полостью 5, ограниченной глинистым замком с полиэтиленовой пленкой 6. Кольцевая дренажная галерея 7 размещена в верхней части 2 насыпи. В нижней части насыпи устроена подземная наблюдательная галерея 8. Соосно с напорной полостью 5 расположен водоприемный лоток 9. В верхней части галереи 8 устроены люки 10 для отбора проб грунта. Водоприемный лоток 9 снабжают отводными трубами 11 со сливными рукавами 12.

Устройство работает следующим образом.

После отработки технологии укладки грунта и возведения нижней части 1 насыпи по уже отработанной технологии возводят верхнюю часть 2 насыпи, предназначенную для испытания на водопроницаемость и фильтрационную прочность вдоль и поперек уложенных слоев.

Питательную трубу 4 с напорной полостью 5, ограниченной глиняным замком с полиэтиленовой пленкой 6, размещают в обеспечивающей удержание создаваемого напора насыпи-пригрузке 3, после возведения которой в питательную трубу 4 подают

воду для ускорения водонасыщения испытуемого грунта.

При достижении по всему сечению полной влажности наступает момент начала фильтрации воды в горизонтальном и вертикальном направлениях под воздействием созданного в напорной полости 5 напора.

Фильтрующаяся в горизонтальном направлении - вдоль слоев насыпи, вода принимается кольцевой дренажной галереей 7.

Выполнение в верхней 2 части насыпи кольцевой дренажной галереи 7 обеспечивает прием воды, фильтрующейся вдоль уложенных слоев грунта по всей плоскости фильтрации.

Устройство в нижней части насыпи подземной наблюдательной галереи 8 с водоприемным лотком 9, размещенным по верху и по бокам указанной галереи, обеспечивает прием и замер расхода воды, фильтрующейся поперек слоев насыпи.

Прием воды, фильтрующейся в вертикальном направлении, осуществляют с помощью заполненного щебнем водоприемного лотка 9, с которого она стекает по сливным рукавам 12 отводных трубок 11.

Возможность разделения общего фильтрационного расхода на вертикальную и горизонтальную составляющие, раздельный прием воды, фильтрующая вдоль и поперек уложенных слоев насыпи, повышают точность и надежность измерений.

Выполнение в верхней части наблюдательной галереи 8 люков 10 позволяет выполнять отбор проб грунта для установления его фильтрационно-суффозионной прочности в теле испытуемой насыпи, что также обеспечивает повышение точности измерений.

Выполнение исследований вертикальной и горизонтальной составляющих фильтрационного расхода в глубинных слоях насыпи, не промерзающих в зимнее время, позволяет выполнять работу круглосуточно, а не только в теплое время года, значительно сокращает сроки исследований.

В процессе испытаний фиксируют момент начала смачивания и полного водонасыщения грунта, время установления

напора воды в питательной трубе и напорной полости.

Коэффициент фильтраций глинистого грунта, уплотненного в насыпи, определяют по радиально замеренным расходам или по зависимости.

I/. Она с

Ф (Тф -Т„ас) I

где Тф - время начала фильтрации;

Тнас - время установления напора воды в питательной трубе и напорной полости;

I - градиент напора;

3нас - толщина насыпи. .

Исследования с применением предлагаемого устройства могут проводиться как для определения водопроницаемости и фильтрационной прочности грунтов, так и для разработки и усовершенствования технологии возведения сооружений и уточнения конструкций круглогодично в процессе проектирования и строительства.

Формула изобретения

Устройство для определения составляющих фильтрации в уплотненных грунтовых

0

5

0

насыпях, включающее размещенные соответственно в пределах нижней и верхней частей насыпи напорную полость с питательной трубой, грунтовую насыпь-пригруз- ку, а также кольцевую дренажную галерею, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности исследований путем разделения фильтрационного потока на вертикальную и горизонтальную составляющие, обеспечения возможности ведения натурных исследований круглогодично при одновременном сокращении сроков их выполнения, кольцевая дренажная галерея для приема воды, фильтрующейся вдоль уложенных слоев насыпи, размещена в верхней части насыпи.а в нижней части насыпи устроена подземная наблюдательная галерея, по верху и бокам которой соосно с напорной полостью размещен водоприемный лоток для приема воды, фильтрующейся поперек слоев насыпи, при этом в верхней части подземной наблюдательной галереи устроены люки.