Грунтовая плотина Советский патент 1981 года по МПК E02B7/06 

I

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а точнее к пло« тинам из местных материалов с внутренним водоупорным элементом (ядром или экраном).

Известная грунтовая плотина с водоупорным элементом, расположенным между упорными призмами, при этом на сопряжении с основанием ядро имеет уширение в виде тонкого покрывающего основания слоя, образованного из материала ядра 13.

Этот слой, будучи поставлен под полный напор в некоторый период эксплуатации плотины, может быть разрушен , так как его толщина невелика. Пробой ядра напорным фильтрационным потоком возможен выше утолщения, которое по высоте распространяется не более, чем на одну четверть толщины ядра.

Известна также грунтовая плотина, состоящая из верховой и низовой призм и водоупорного элемента, выполненного

ИЗ грунтового материала и разветвленным с пазухой между разветвлениями, заполненной сыпучим материалом С23.

Однако данная конструкция имеет недостаточную надежность сопряжения ядра с основанием и необеспеченность равнопрочности ядра по высоте плотины.

Цель изобретения - повышение надежности сопряжения с основанием и

10 берегами и обеспечение равнопрочности водоупорного элемента по высоте плотины.

Поставленная цель достигается тем, что разветвления водоупорного элемен15та размещены на подходе к основанию плотины и имеют самостоятельное сопряжение с ним.

Кроме того, с целью регулирования оптимального распределения напоров

20 между разветвлениями водоупорного элемента, пазухи оборудованы дренажными трубами и галереями, соединенными друг с другом, а также с верхним и 3 нижним бьефами с помощью трубопроводов, оборудованных задвижками и изме рителями расходов и напоров, при это толщина первых трех разветвлений водоупорного элемента выполнена в соот ношении 1:2:3, считая со стороны вер него бьефа. Дополнительно, с целью проведения строительных и ремонтных инъекционны работ, галереи, размещенные в пазухах, выполнены герметичными. На фиг. 1 показано поперечное се чение грунтовой плотины с разветвлен ным трехветвевым ядром; на фиг. 2 поперечное сечение плотины с экраном, выполненным из трех ветвей; на фиг. 3 - разновидность ядра с четырьмя ветвями (пунктиром показано для сравнения ядер в большинстве существующих плотин). Грунтовая плотина включает разме щенное между низовой 1 и верховой 2 упорными призмами ядро 3, выполненно с разветвлениями k. Между разветвле ниями А размещены пазухи 5, заполненные фильтровыми материалами. В пазухах 5 прокладываются дренажные трубы или галереи 6. Пазухи 5 дренируют ветви ядра, ускоряя их консолидацию в период возведения. В период эксплуатации давление воды в пазухах может регул роваться в зависимости от желаемой степени нагрузки каждой из ветвей ядра. Для этого пазухи соединяют дру с другом и с. бьефами независимыми трубопроводами, оборудованными задвижками с регулируемым и замеряемы расходом и напором. Для повышения надежности работы в галереях 6 устанавливаются насосы, соединенные с нижним бьефом и подающие воду в паз хи для поддержания противодавления. Эти устройства позволяют оптимизировать распределение напора на плотину между отдельными ветвями ядра. В случае же возникновения щели она не будет сквозной, так как в не кольких местах пересечена внутренними дренажами, обеспечивающими шпо ночный -эффект, который неизмеримо повышает надежность водоупорного элемента. Вдоль плотины полости между разветвлениями разделяются на отсеки с помощью перегородок из материала ядра, что позволяет локализовать ос лабленные зоны ядра и принять меры к восстановлению его прочности. Ветвистое ядро позволяет снизить и нежелательный эффект зависания. Толщина разветвлений в варианте с тремя разветвлениями ядра принимается в соотношении 1:2:3, считая со стороны водохранилища, высота их соизмерима с толщиной и рекомендуется в пределах 0,1-0,3 от высоты плотины. }Хелезобетонные галереи, прокладываемые в пазухах ядра, выполняют герметичными, что позволяет вести строительные и ремонтные инъекционные работы на сопряжении заветвления с основанием. Эффект от применения предложенной конструкции достигается тем, что ветвистый водоупорный элемент повышает надежность сопряжения с основанием за счет дублизования зон сопряжения отдельных разветвлений с основанием и позволяет снизить расход материала ядра по сравнению с существующими конструкциями плотин. Формула изобретения 1.Грунтовая плотина, состоящая из верховой и низовой призм и водоупорного , выполненного из грунтоого материала и разветвленным с пазухой между разветвлениями, заполненной сыпучим материалом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности сопряжения с основанием и берегами и обеспечения равнопрочности водоупорного элемента по высоте плотины, разветвления водоупорного элемента размещены на подходе к основа.нию плотины и имеют самостоятельное сопряжение с ним. 2.Плотина по п.1 от л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью регулирования оптимального распределения напоров между разветвлениями водоупорного элемента, пазухи оборудованы дренажными трубами и галереями, соединенными друг с другом, а также с верхним и нижним бьефами с помощью трубопроводов, оборудованных задвижками и измерителями расходов и напоров. 3.Плотина по п. 1,отличающая с я тем, что толщина трех первых разветвлений водоупорного элемента выполнена в соотношении 1:2:3, считая со стороны верхнего бьефа. Ц. Плотина поп.2отличающ а я с я тем, что, с целью проведе