Способ возведения искусственных профильных земляных сооружений Советский патент 1952 года по МПК E02D7/18 E02B7/06 

В известных способах возведения искусственных профильных земляных сооружений гидронамывом грунт транспортируется к месту укладки в виде жидкой пульпы разделенным на отдельные фракции. Уложенный в тело сооружения грунт находится в состоянии переувлажнения и процесс его уплотнения под действием собственного веса происходит тем медленнее, чем больше в нем содержится глинистых фракций. Поэтому в практике нет примеров удачного возведения плотин намывным способом из грунтов, содержащих более 10% глинистых фракций.

В официальных инструкциях и технической литературе указывается, что для возведения намывных земляных сооружений допускается применять грунты, содержащие не более 3% глинистых фракций.

Это ограничение исключает возможность применения высокоэффективного и дешевого способа гидромеханизации трудоемких земляных работ во многих районах СССР, где нет песчаных и супесчаных грунтов. В этих районах возводятся насыпные

профильные земляные сооружения с укаткой грунта.

Предлагаемый способ позволяет для возведения профильных земляных сооружений гидронамывом использовать любые грунты, в том числе и тяжелые, плотные, трудноразмокаемые глины, без ограничения количества содержащихся в них глинистых фракций. Достигается это тем,что грунт подается и укладывется гидронамывом в виде отдельных кусков различной величины, причем превращение грунта в монолит и уплотнение сооружения получаются от действия веса вышележащих слоев грунта.

Во время кускового намыва при поступлении в тело возводимого сооружения отдельных кусков глинистого грунта разной величины между ними остаются свободные промежутки. Глина иачинает впитывать в себя воду из пульпы и по всей поверхности каждого куска образуется размягченная оболочка.

По мере возведения сооружения грунт сжимается и уплотняется, причем вначале уплотнение происходит быстро и куски глины, в результате деформации размягченных

водой наружных слоев, укладываются все более плотно,легко вытесгяя воду по крупным порам сниау вверх. Наконец, наступает момент, когда грунт уплотнится настолько, что первоначальные пустоты оказываются заполненными . полностью. Уплотнившийся до этой степени грунт имеет неоднородное строение: большая часть его объема будет состоять из кусков пло,тной глины, а меньшая-из нейолфиих гнезд разжи5Кенйого;;г |1ййстого грунта.

По истечении некоторого, достатрчноЬграниченногр,. времени просходит- ..выравнивание влажности во всем объеме грунта и дальнейее е«в,уплотнёние под нагрузкой. ыравнивание влажности происодит в результате действия молекулярных сил и явлений осмоса в зависимости от минералогического состава грунта и ряда физико-химических факторов. В новом стабилизовавшемся состоянии грунт обладает несколько большей влажностью и меньшей плотностью, чем Б естественном состоянии, но эти изменения, как показал ряд опытов, нижают сопротивление сдвигу и ;оэффициент уплотнения не более, чем на 10- 15%.

При возведении профильных земляных сооружений гидронамывом по предлагаемому способу можно использовать многие виды глин, 1аходяш,иеся в различном естественном состоянии, включая и глины коренных пород. В процессе намыва

оптимальный режим увлажнения укладываемых в тело сооружения кусков грунта осуществляется и регулируется очень просто.

Разработку карьеров можно производить любым способом; в частности, многие категории пригодных плотных глин легко разрабатываются землесосом, снабженным рыхлителем,черпаковым земснарядом,экскаватором, т. е. обычными средствами.

Предлагаемым способом была возведена опытная дамба и через 2,5 месяца в ней был отрыт шурф размерами в плане 2,5X1,5 ж и глубиной 4,5 м (на всю высоту намытой дамбы). Шурф отрывался без креплений, с вертикальными стенками и при этом нигде не была встречена вода. По всей высоте тело дамбы оказалось плотным массивом из глины тугопластичной и пластичной консистенции. В разрезе массив глины был неоднороден но цвету, но однороден по плотности и влажности; не было даже признаков отдельных комьев, из которых при намыве было образовано тело дамбы.

Предмет изобретения

Способ возведения искусственных профильных земляных сооружений гидронамывом, о т л и ч. а ю ш, и йс я тем, что, с целью использования тяжелых, плотных, трудноразмокающих глин, эти грунты подаются и укладываются в виде кусков различной величины.