Противофильтрационное покрытиедля гидРОТЕХНичЕСКиХ СООРужЕНий Советский патент 1981 года по МПК E02B3/12 E02D17/20 

1

Изобретение относится к противофильтрационным покрытиям гидротехнических сооружений, например каналов и водоемов, предназначенных для хранения и транспортировки различных жидкостей.

Известно противофильтрационное покрытие, соединенное с телом сооружения тягами l.

Недостатком этого покрытия является то, что при локальных просадках тела г.идpocoopykekия возможно образование значительных пустот под покрытием и как следствие этого - перенапряжение его материсша.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является противофильтрационное покрытие, выполненное из полотнищ полимерного материала с компенсационными складками 12.

Использование данного покрытия в качестве противофильтрационногр экрана поверхностного типа без эаицитного слоя на крутых откосах сопряжено с таким недостатком, как возможность преждевременного раскрытия компенсационных складок, что исключает возможность значительных деформаций покрытия при дальнейших просадках грунтового откоса.

Указанные недостаткм снижают надежность покрытия в целом.

Целью изобретения является повышение надежности покрытия путем устранения отмеченных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что противофильтрационное покрытие снабжено гибкими элементами и прикрепленными к сооружению упругими тя10гами, соединенными с полотнищами посредством прикрепленных к ним гибких элементов. Кроме того, гибкие элементы могут быть прикреплены к полотнищам только на отдельных участках

15 и образовать волнообразный профиль, через гребни и впадины которого проходят упругие тяги, причем последние могут быть расположены Л-обраэно. На фиг. 1 изображено противофильт20 рационное покрытие, общий вид в аксонометрии;; на фиг. 2 - разрез А-А

фиг. 1..

Противофильтрационное покрытие

выполнено из полотнищ 1 полимерного

25 материала с компенсационными скл.адками 2, расположенного:на грунтовом основании 3 и снабженного упругими тягами 4, которые проходят через гребни и впадины волнообразного профиля гибких элементов 5, прикрепленных на отдельных участках к поло нищгш, упругие тяги прикреплены к основанию посредством анкеров 6 и имеют деформативность и упругость больше, чем у матери.ала полотнищ 1 Игибких элементов 5. Противофильтрационное покрытие используется следукнцим образом. При отсутствии деформаций .(осадо грунтового основания гибкие элементы 5 и тяги 4 вследствие возникновения удерживающего усилия за.сче того, что они от общего анкера 6 в верхней части откоса книзу расходят ся под углом, препятствуют сползани материала покрытия по откосу и рас крытию компенсационных складок 2. В случае появления просадок противофильтцационное покрытие под дей ствием собственного веса и гидроста тического давления воды стремится повтррить очертание профиля воронки Происходит сползание противофильт рационного покрытия, влекущее за собой раскрытие , компенсационных складок в районе деформаций. Вышележащие участки покрытия, пере мещаясь вниз по откосу, сводят смежные тяги, деформативность коматериала экр торых выше, чем на и у гибких элементов. При этом расстояние между тягами (а-Ь)в любо сечении остается постоянным независимо от величины деформаций. В свою очередь, тяги за счет своей упругос ти и напряженного состояния, стремясь выпрямиться, взаимодействуют с гибкими элементами, таким образом, предотвращают раскрытие всех складок одновременно и стабилизируют положение экрана. ПрО1;ивофильтрационное покрытие возводится в следующей последовательности. На ровной площадке расстилается одно из полотнищ с равномерно расположенными коменсационными скла ками. Дсшее на тыльную его поверхность между складками приклеиваются гибкие элементы под необходимым углом к краю закрепляемого на бровк откоса противофильтрационного покрытия, на затем наносятся поперечные наСцрезы на равном расстоянии друг от друга. Угол располо жения гибких элементов назначается расчетным путем, исходя из свойств материала покрытия, гибких элементо а именно их модуля упругости и деформативной способности. Л-образные элементы укладываются на: грунтовом откосе через соответст вукщее расстояние друг от друга, оп ределяемое расчётом, с целью обеспечения необходимой деформативной способности всего покрытия его участка в целом. , Сквозь надрезы в гибких элементах пропускается последовательно с одной и другой сторо 1ы удерживающая тяга, упругость которой выше, чем у материала покрытия и гибких элементов. Далее полотнища противофильтрационного покрытия в свернутом состоянии досталряются на место укладки и расстилаются по поверхности канала или водоема с предварительным закреплением анкерами удерживающих тяг последовательно на верхней и нижней части откоса. Противофильтрационное покрытие вследствие возникновения удерживающего усилия за счет Л-образно расположенных тяг обеспечивает равномерное и последовательное раскрытие компенсационных складок при просадках грунтового основания на крутых откосах. Большая деформативная способность и упругость тяг по отношению к материалу покрытия и гибких элементов также способствует образованию удерживающего усилия, предотвращая одновременное раскрытие всех складок и стабилизируя положения пок рытия. Таким образом, изобретение обеспечивает надежную работу покрытия на крутых откосах при наличии деформаций оснований и на длительное время сохраняет деформационную способность. Применение изобретения на крутых откосах с сильной просадочностью основания позволит увеличить срок службы покрытия по сравнению с существующими конструкциями в два и более раз и избежать появления локальных зон повышенных напряжений в местах соединения материала покрытия с анкерами, а также прокалывания материала, что увеличит в целом надежность крепления покрытия на грунтовом откосе. В настоящее время ведутся исследования данной конструкции противофильтрационного покрытия. В 198081 гг. намечено внедрение покрытия из атмосферостойкого полимерного рулонного материала на отдельных участках Большого, Ставропольского канала с сильной просадочностью грунта. Формула изобретения 1.Противофильтрационное покрытие для гидротехнических сооружений, выполненное из полотнищ полимерного материала с компенсационными складками, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности, оно снабжено гибкими элементами и прикрепленными к сооружению упругими тягами, соединенными с полотнищами посредством прикрепленных к ним гибких элементов. 2.Покрытие по п. 1, отличающееся тем, что гибкие элементы прикреплены к полотнищам только