Плотина Советский патент 1982 года по МПК E02B7/02 

(5) ПЛОТИНА

Изобретение относится к гидротехни ческим подпорным сооружениям, преимущественно к плотинам из эластичных и гибких материалов, и предназначено для использования в качестве водоподпорной регулируемой по высоте плотины на водотоках с неравномерным стоком в руслах прямоугольного поперечного сечения, а также при лабораторных исследованиях последней. Известен эластичный затвор для плотины, представляющий собой эластич ную оболочку, наполненную водой. На оболочке имеются отверстия со сторбны верхнего бьефа для заполнения последней водой, и установлены приспо Ьобления (например из пенопласта), придающие ей плавучесть 1 . Недостатками известных напо1пняемых мягких плотин при применении последних в прямоугольном русле являют ся повышенная боковая фильтрация из замкнутой оболочки в нижний бьеф, систематическое подкачивание, увеличи вающее эксплуатационные расходы и снижающие эффективность применения наполняемых плотин. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является плотина , включающая эластичное полотнище с боковыми стенками. Боковые стенки выполнены L-образной формы 2 . Недостатком известной плотины является ограниченный диапазон работы, так как форма боковых стенок расчитана на определенное положение уровней в бьефах, поэтому при значительных отклонениях уровней от расчетных боковые стенки препятствуют работе торцевых частей оболочки или между боковой стенкой и береговым устьем образуются неплотности, через которые изливается вода из верхнего бьефа. Указанные недостатки снижают эксплуатационную надежность плотины. Цель изобретения - гогидшеиие эксплуатационной надежности плотины. Поставленная цель достигается тем что боковые стенки выполнены в виде предварительно напряженной эластично ленты, которая снабжена прикрепленны ми к ней гибкими элементами. Кроме того, предварительно напряженная эластичная лента выполнена по ширине с различной жесткостью. На фиг. 1 изображена плотина при пропуске воды слева направо, попереч ный разрез; на фиг. 2 - то же, при пропуске воды справа налево; на фиг. 3 - предварительно напряженная лента с различной жесткостью на растяжение по ширине последней, разрез; на фиг. - схема для определения расстояний между поперечными гибкими элементами; на фиг. 5 - эластичная лента с гибкими элементами и упругими цилиндрическими уплотнителями, поперечный разрез. Плотина состоит из эластичного по лотнища 1 и береговых устоев 2. Полотнище 1 закреплено на флютбете при помощи анкерных устройств 3. К полот нищу прикреплены боковые стенки в ви де предварительно напряженной эластичной ленты k и гибких поперечных элементов 5. Эластичная лента може выполняться с различной жесткостью на растяжение по ширине последней. Расстояния между гибкими поперечными элементами 5 определяются расчетом. По длине ленты k с гибкими.элементам 5 могут быть прикреплены продольные упругие цилиндрические уплотнители 6. Конструкция работает следующим образом. При отсутствии воды в верхнем и нижнем бьефе или при одинаковых уровнях воды в бьефах эластичная оболочка 1 , прикрепленная к анкерным устройствам 3, занимает положение, показанное на фиг. 1 и 2 пунктиром. При про пуске расходов воды через плотину эластичная оболочка принимает очерта ние, показанное на фиг. 1 и 2. Предварительно напряженная эластичная лента k, усиленная гибкими элемента-ми 5, копирует изменение формы эластичной оболочки 1, при этом на ленте Ц не образуются складки, за счет неравномерности предварительного напря жения по ширине ленты. Избыточное давление заполнителя (воды)прижимает ленту k к береговым устоям 2, что не позволяет заполнителю вытекать из обо лочки 1. Прикрепленные на определенном расстоянии друг от друга гибкие элементы 5 препятствуют вывор ачиванию предварительно напряженной ленты t, а продольные упругие цилиндрические уплотнители 6 повышают герметичность эластичной оболочки 1. В плотине обеспечивается хорошее сопряжение с боковыми устоями при любой комбинации внешних нагрузок, что исключает боковую фильтрацию из замкнутой оболочки и, следовательно, уменьшает эксплуатационные расходы на систематическое подкачивание оболочки. Имеющая различную жесткость на растяжение по своей ширине предварительно напряженная эластичная лента, которая снабжена гибкими поперечными элементами, устновленными на определенном расстоянии друг от друга по длине последней, и продольными цилиндрическими уплотнителями, не препятствует работе торцевых частей оболочки, что позволяет применять изобретение при лабораторных исследованиях плотин с замкнутой и незамкнутой эластичной оболочкой в лотке с вертикальными стенками. В результате использования изобретения в 2-3 раза уменьшается количество материала, идущего на изготовление боковых стенок. Формула изобретения 1.Плотина, включающая эластичное полотнище с боковыми стенками, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее эксплуатационной надежности, боковые стенки выполнены в виде предварительно напряженной эластичной ленты, которая снабжена прикрепленными к ней гибкими элементами. 2.Плотина по п. 1, отличающаяся тем, что предварительно напряженная эластичная лента выполнена по ширине с различной жесткостью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 23073, кл. Е 02 В 7/1б, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 588777, кл. Е 02 В 7/02, 1975.