CZ293143B6 - Způsob konstrukce nepropustného ochranného krytu alespoň části vodní stavby - Google Patents

Abstract

Řešení se týká způsobu konstrukce nepropustného ochranného krytu alespoň části vodní stavby, při němž je kryt tvořen ohebnými fóliemi z nepropustného materiálu, upevněnými na povrchu vodní stavby tak, že přilehlé okraje fólií se překrývají. Kryt je upevněn k vodní stavbě vertikálními mechanickými prostředky, upevněnými k povrchu stavby. Postup spočívá v tom, že se vymezí povrchová plocha (11) vodní stavby, která se opatří alespoň jednou nulovou čarou. Na povrchovou plochu (11) se uloží fólie nepropustného materiálu vždy jednou hranou rovnoběžně s nulovou čarou, přičemž překrývající se okraje (12a, 12b) fólií se vodotěsně spojí. Kryt se upevní podél dolního obvodu výztužným nosníkem (17), který je s ohledem na vodní stavbu vnitřní nebo vnější, a rozhraní mezi výztužným nosníkem (17) a odpovídajícím povrchem vodní stavby se utěsní proti přístupu vody.ŕ

Description

Oblast techniky

Předložený vynález se vztahuje na konstrukci ochranného krytu pro vodní stavby, jako jsou přehrady, kanály, rezervoáry, tunely, jímací věže, a podobně, se kterým je možno pracovat jak suchým způsobem, tak pod vodou, dokonce ve značných hloubkách, bez potřeby odvodnění nádrže nebo vypuštění vody v kontaktu s povrchem vodní stavby, který má být chráněn.

Dosavadní stav techniky

Je obecně známo, že povrchy v kontaktu s vodou v přehradách, rezervoárech, kanálech, nebo jiných podobných vodních stavbách, jsou časem podrobeny trvalému působení počasí a zhoršují se, což je způsobeno mechanickým erozním působením vody a ledu, a jinými fyzikálními jevy v důsledku klimatických a vzdušných teplotních změn, které se vyskytují v místě vodní stavby. Navíc, betonovou vodní stavbou může nadměrně pronikat voda, s následnými vodními ztrátami prosakováním a s následným možným poškozením vodní stavby samotné.

K nápravě těchto potíží se často používají tradiční materiály, jako lití nového betonu, vyztužené torkretové povrchy, asfaltové povrchy nebo jiné typy povrchů, kovové desky, kryty na bázi pryskyřicových barev nebo nátěrů, zpevňovací injektáž betonovou zálivkou nebo chemickou zálivkou maltou, tyto metody však mají konstrukční problémy, s následnou nejistotou výsledku a problematickou spolehlivostí vzhledem k trvanlivosti. Vzhledem k problémům, se kterými se setkávají shora zmíněné tradiční metody, předkládají se různá alternativní řešení pro zajištění nepropustnosti těch stran nebo povrchů vodní stavby, které budou v kontaktu s vodou. US 4913583 ukazuje možný případ provedení nepropustnosti vodních staveb pro vodu s pomocí nepropustného krytu fóliemi z plastické hmoty, jako geomembrány nebo geokompozity ukotvené v suchém způsobu na povrch, který má být chráněn; nicméně podle zmíněného dokumentu se neumožňuje odvodnění nebo odvod vody při atmosférickém tlaku z tělesa vodní stavby tímto ochranným povrchem.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol navrhnout systém pro ochranu přehrad a jiných vodních staveb, se kterým je možno dosáhnout při atmosférickém tlaku účinného odvodnění kondenzací a vysoušením vody nacházející se uvnitř tělesa vodní stavby.

Podstatu vynálezu tvoří způsob konstrukce nepropustného ochranného krytu alespoň části vodní stavby, při němž je kryt tvořen ohebnými fóliemi z nepropustného materiálu, upevněnými na povrchu vodní stavby tak, že přilehlé okraje fólií se překiývají, a kryt je upevněn k vodní stavbě vertikálními mechanickými prostředky, upevněnými k povrchu stavby. Postup spočívá v tom, že se vymezí povrchová plocha vodní stavby, povrchová plocha se opatří alespoň jednou nulovou čarou, na povrchovou plochu se uloží fólie nepropustného materiálu vždy jednou hranou rovnoběžně s nulovou čarou, překrývající se okraje fólií se vodotěsně spojí, kryt se upevní podél dolního obvodu výztužným nosníkem, který je s ohledem na vodní stavbu vnitřní nebo vnější, a rozhraní mezi výztužným nosníkem a odpovídajícím povrchem vodní stavby se utěsní proti přístupu vody.

Podle prvního provedení vynálezu je ochranná membrána obvykle instalována suchým způsobem, poté co zadržená voda byla z nádrže vyprázdněna, při úplném obnažení povrchu, který má

-1 CZ 293143 B6

I být potažen, k umožnění opravných prací na povrchu, který má být chráněn, je-li to třeba, předtím, než se instaluje ochranná membrána.

Odvodnění nádrže nebo přerušení vodního toku uvnitř kanálu však s sebou nese podstatné 5 problémy. Hlavní problém je ztráta dodávky vody pro elektrárny nebo zavlažování, a přerušení dodávky pitné vody. Dopad na životní prostředí může působit obdobné potíže v případech využití nádrží nebo kanálů pro rekreační účely. Navíc, samo odvodnění může být hlavní problém: ve vodních stavbách konstruovaných před lety není vždy možné provést odvodnění, například pro nepřítomnost vývodů nebo nemožnost jejich správné funkce, nebo pro nemožnost 10 působení na oblast po proudu, nebo z jiných podstatných důvodů.

Při instalaci geomembrán pod vodou je nutno také uvážit hloubku a kalnost vody, možnost přítomnosti vodních proudů, a nesnadnost provedení některých prací, které se snadno provedou na suchu, ve vodním prostředí. Všechny tyto prvky s sebou nesou pracovní podmínky, které by 15 učinily nesnadným a často nemožným umístění vrstev z plastických hmot tvořících geomembránu, a provedení nutných vodu nepropustných těsnění mezi přilehlými vrstvami a podél obvodu plochy, která má být chráněna.

Dalším předmětem předloženého vynálezu tedy je vytvoření systému pro konstrukci vodotěsných 20 ochranných vrstev, s geomembránami nebo geokompozity, pro ochranu vodních staveb, jako jsou přehrady a příslušenství, nádrže, kanály a podobně, se kterým je možno pracovat pod vodou dokonce ve velkých hloubkách, bez potřeby předchozího odvodnění, se zajištěním správného umístění membrány nebo geokompozitu a správným utěsněním za jakýchkoliv pracovních podmínek.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je uložení systému geomembrán a/nebo geokompozitů vhodných pro konstruování ochranných vrstev pro vodní stavby, se kteiým je možné instalovat ochrannou vrstvu jak suchým způsobem, tak za přítomnosti vody, se zajištěním dokonalého umístění geomembrány bez nadměrného namáhání materiálové vrstvy, tvořící 30 geomembránu, v okamžiku instalace, a současně se zaručením spolehlivosti provedení a odvodnění tělesa této vodní stavby kondenzací a vysoušením za atmosférického tlaku.

Předložený vynález se tedy vztahuje na využití několika prvků, které usnadňují kondenzaci vody na povrchu proti směru proudu, s odčerpáním vody, která je přítomná také ve formě páry nebo 35 vlhkosti, z tělesa přehrady. Hlavním znakem systému je přítomnost zábrany pro páru ve směru proti proudu nebo na vystaveném povrchu stavby, která, sestává z vrstvy nebo krytu, nepropustného pro vodu. Jev kondenzace obecně nastává na vnitřním povrchu zábrany pro páru v důsledku teplotních rozdílů, které jsou mezi ochrannou vrstvou a betonovým tělesem vodní stavby, když se úroveň vodní hladiny mění. S průběhem času se teplota betonového tělesa 40 přibližuje teplotě vody, a proto, jak se často stává v případě nádrží s alpským klimatem, dosahuje teplot blízkých 0 °C. Ochranná vrstva nebo zábrana proti páře tedy dosahuje teploty blízké teplotě vody a teplotě tělesa vodní stavby. Když se hladina vody na jedné straně stavby, zadržující vodu, sníží v důsledku používání, je ochranná vrstva přímo vystavena slunečnímu záření a okolní teplotě. Vzhledem k teplotní vodivosti materiálu použitého pro konstrukci 45 ochranné vrstvy, a vzhledem k jeho omezené tloušťce ve srovnání se zmíněným tělesem stavby, dosahuje ochranná vrstva, zvláště během horkých měsíců, rychle teplot daleko vyšších než jsou teploty stěny vodní stavby, a tím i páry nacházející se v pórech a spárách této stěny.

V důsledku známého fyzikálního jevu se pára nacházející se v tělese vodní stavby přemisťuje 50 směrem k zábraně pro páru na nepropustné vrstvě, neboť voda se vypaří z čela stěny zmíněné vodní stavby v denních hodinách v důsledku vysokých teplot, a vytvořená pára bude kondenzovat na vnitřním povrchu zábrany pro páru v nočních hodinách, v důsledku nízkých nočních teplot, a tak se bude vracet do kapalného stavu.

-2CZ 293143 B6

Kondenzovaná voda, ve stavu kapaliny, se hromadí u základny stěny v důsledku přítomnosti drenážní vrstvy mezi protilehlými povrchy nepropustných vrstev, vytvářejících zábranu pro páru a povrchovou plochou tělesa.

Vytvoření drenážní vrstvy je umožněno tím, že ochranná vrstva je upevněna na tělese stěny s pomocí mechanických upevňovacích prostředků, které dovolují změny jejího rozměru, a přitom ji udržují na místě. Maximální výhodnost se zřejmě získá tak, že se jako zábrana pro páru užije ochranný kryt, který je současně zabezpečující proti vodě nacházející se v nádrži, a pružně se poddává nebo deformuje, tak aby zachytil rozměrové změny vytvořené kondenzující vodou stékající k základně tělesa vodní stavby, přičemž zmíněným rozměrovým změnám se čelí mechanickými upevňovacími prostředky a předpětím.

Proudění kondenzující vody je usnadněno, jestliže se použije odváděči vrstva skládající se z jedné nebo více složených struktur provedených z materiálu nepropustného pro vodu, jako geotextil a/nebo geosíť, a sady vertikálních a rovnoměrně rozdělených kanálových členů rozkládajících se na povrchu ve směru proti proudu, od horního hřebene k základně tělesa.

Proto, podle obvyklého provedení vynálezu, se ukládá systém pro ochranu proti vodě a pro vysoušení vody, nacházející se v betonových stavbách přehrad a podobných vodních staveb za atmosférického tlaku. V systému je za atmosférického tlaku zajištěn jako drenážní vrstva vzdušný prostor mezi ochrannou vrstvou a povrchem stěny tělesa vodní stavby, která má být chráněna. Tento prostor odvádí za atmosférického tlaku vodu, přičemž jsou zajištěny prostředky pro napínání ochranného krytu a k jeho upevnění na povrchové ploše stěny tělesa tak, že tento ochraný povrch, který je z pružně poddajné plastové vodotěsné vrstvy, vymezuje zábranu pro páru a zajišťuje vzdušný prostor jako drenážní vrstvu, která je vzdálena od zmíněného povrchu, například vsunutím pro vodu propustného materiálu, přičemž, když vrstva je zahřáta okolními podmínkami jako sluneční záření nebo teplejší teploty vzduchu nebo kapaliny zadržené ve vodní stavbě, voda se z tělesa odčerpá pohybem vody ve formě páry do vzdušného prostoru drenážní vrstvy za atmosférického tlaku, a když se ochranná vrstva ochladí v důsledku nízkých nočních teplot, pára kondenzuje na ochlazeném povrchu ochranné vrstvy, a voda se shromáždí ve vzdušném prostoru drenážní vrstvy a jsou zajištěny kanálové prostředky pro odvádění kondenzované vody navenek kanálovým systémem za atmosférického tlaku. Systém se skládá z oddělených kanálových členů vertikálně rozložených na povrchu tělesa vodní stavby, která má být chráněna.

Podle dalšího provedení vynálezu je při instalaci ve vodě nepropustných geomembrán pod vodou nutno uvážit několik činitelů, jako rozlohu chráněného povrchu, nesnadnost a dlouhý čas požadovaný pro přípravu povrchu, k přizpůsobení všech vyčnívajících míst a jiných nepravidelností, které by mohly zahrnovat riziko propíchnutí nebo roztržení membrány. Navíc, membrána musí být během instalace udržována v takových podmínkách, které jí dovolují odolávat namáhání během instalace samotné.

Tyto potřeby mohou být splněny systémem pro konstrukci ochranných vrstev pro vodní stavby pod vodou, kdy se ochranná vrstva určí vymezením povrchové plochy vodní stavby, která má být chráněna. N, a tomto povrchu se vymezí nulová čára, pak se ponoří pod vodu poddajné fólie nepropustného materiálu, každá fólie materiálu se umístí a napne podél chráněného povrchu, přičemž jeden podélný okraj fólie se uloží rovnoběžně se zmíněnou nulovou Čárou, a vyrovná se tlak na předním a zadním okraji fólie, napínané fólie se vodotěsně spojí a zabezpečí podél jejich stran mechanickým ukotvením k povrchové ploše, která má být chráněna. Mechanické ukotvení fólií k vodní stavbě se také provede podél obvodu ochranné vrstvy. Zpětný tlak působící za membránou se pak může snížit odvedením vody zachycené v prostoru mezi ochrannou membránou a povrchem stavby takto chráněné.

Praktické provedení vynálezu bude dále osvětleno v souvislosti s přiloženými výkresy.

-3 CZ 293143 B6

I

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 je schematické znázornění betonového tělesa obecně použitelné přehrady opatřené 5 ochrannou vrstvou způsobem podle tohoto vynálezu.

Obr. 2 je průřezový pohled podél čáry 2-2 na obr. 1.

Obr. 3 je zvětšený detail z obr. 2.

Obr. 4 je průřezový pohled podél čáry 4-4 na obr. 3.

Obr. 5 je druhý zvětšený detail z obr. 2 ke znázornění spojovacího systému mezi vertikálním profilem a spodním profilem pro vodotěsné ukotvení nepropustné membrány.

Obr. 6 je čelní pohled na profily v místě spojení mezi vertikálním profilem a spodním profilem, podle prvního konstrukčního typu.

Obr. 7 je obdobný pohled jako na obr. 6, znázorněn je druhý konstrukční typ.

Obr. 8 a 9 znázorňují další konstrukční typy vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

V příkladech znázorněných na obr. 1 a 2 je znázorněno betonové těleso 10 obecné vodní stavby, například přehrady, jejíž povrchová plocha 11, která bude v kontaktu s vodou, musí být vhodně chráněna vodotěsnou ochrannou vrstvou nebo ochrannou membránou 12, tvořenou sadou fólií z poddajné plastické hmoty, například polyvinylchloridu (PVC), polypropylenu (PP), poly30 ethylenu s vysokou hustotou (HDPE), polyethylenu s velmi nízkou hustotou (VLDPE), které jsou vodotěsně ukotveny k povrchové ploše 11 systémem vertikálních profilů 13, podle tohoto příkladu vytváří soubor profilů 13 systém odváděčích vedení, který při atmosférickém tlaku odvádí navenek kondenzovanou vodu prosakující z betonového tělesa 10 vodní stavby, a shromažďující se ve vzdušném prostoru drenážní vrstvy 26 mezi zadní stranou ochranné 35 membrány 12 a povrchovou plochou 11, která má být chráněna. Drenážní vrstva 26, ve které může být instalována alespoň jedna odváděči vrstva, shromažďuje také vodu pronikající prasklinami nebo nedokonalostmi, které by případně mohly působit na nepropustnou ochrannou vrstvu. V dolní části je instalován sběrný systém odvedené vody, skládající se z přídavných odváděčích vrstev nebo zodváděcího profilu nebo potrubí. Byl již vysvětlen způsob, kterým 40 pracuje ochranná membrána 12, skládající se z určitého druhu zábrany pro páru, která dovoluje odvést kondenzovanou vodu z betonového tělesa 10 vodní stavby.

Podle tohoto provedení vynálezu se vertikální profily 13 a spodní profily 15, které jsou vhodně konstruovány a ukotveny k betonové stavbě, používají pro vodotěsné ukotvení nepropustné 45 ochranné membrány 12, to je materiálových fólií které ji vytvářejí, k umožnění konstrukce celého ochranného systému pod vodou. Příklad konstrukce systému a přidružených profilů je znázorněn s odkazem na obr. 3 až 6.

Jak, je znázorněno na obr. 2 a ve zvětšeném pohledu na obr. 5, k dosažení vodotěsného ukotvení 50 nepropustné ochranné membrány 12 podél spodního obvodu je možné ukotvit a přitlačit ochrannou membránu 12 proti betonovému tělesu 10 kovovým profilem 27. skládajícím se z několika seřazených sekcí, při instalaci na povrchovou plochu 11, která má být chráněna. V případě, že by betonovým tělesem 10 nebylo poskytnuto dostatečné ukotvení, podél shora zmíněného dolního obvodu stavby, je možno jako alternativa k dalším mechanickým ukotvova

-4CZ 293143 B6 cím systémům ochrané membrány 12 zkonstruovat žlábek 16, ve kterém, vždy při práci pod vodou se známou technikou, je odlit výztužný nosník 17 k ukotvení spodního profilu 15 vysvětleným způsobem. V tomto případě musí být rozhraní mezi výztužným nosníkem 17 a vnitřním povrchem drážky 16 utěsněno. Toho lze například dosáhnout tak, že se během konstrukce výztužného nosníku 17 připraví průchozí otvory 18, kterými bude potom možné zalévání vhodnými vodu utěsňujícími pryskyřicemi, jako jsou akrylové nebo epoxidové pryskyřice, při potřebných zalévacích tlacích.

Po ukotvení spodního okraje ochranné membrány 12 k betonovému tělesu 10 spodním profilem 15, ochranná membrána 12 je připojena k povrchové ploše 11 vhodnými ukotvujícími prvky, jako perforovanými vertikálními profily 13, umístěnými ve vhodných vzdálenostech; tvar a umístění těchto prvků je pouze příklad.

Jak lze vidět na průřezových pohledech na obr. 3 a 4, kovové vertikální profily 13 mohou mít krabicový nebo trubkovitý tvar, nebo může jít o tvarované prvky, vhodně umístěné proti povrchové vrstvě 11 k vytvoření systému vertikálních vedení pro odvedení kondenzované vody, prosakující do drenážní vrstvy 26 pro vodu. Jako příklad předloženého vynálezu k instalaci nepropustné ochranné membrány 12 pod vodou je každý vertikální profil 13 konstruován s přiřazenými otvory 19, 19', ke vložení ukotvovacích prvků 20, což jsou otvory 19 na jedné straně a na druhé straně odpovídající otvory 19' v předem určených místech, a určitý počet závitem opatřených spojovacích svorníků 21 na vhodných místech, na přední straně kovových vertikálních profilů 13 k umožnění následného vodotěsného ukotvení fóliových materiálů tvořících ochrannou membránu 12, jak bude dále vysvětleno. Spojovací svorníky 21 jsou přímo přivařeny nebo jinak upevněny k vertikálnímu profilu 13.

Podobným způsobem je spodní profil 15 opatřen stejnými závitovými spojovacími svorníky 2Γ pro vodotěsné ukotvení spodního okraje ochranné membrány 12.

Ve větším detailu, jak znázorněno ve zvětšeném průřezovém pohledu na obr. 3 a 5, u vertikálního profilu 13 protilehlé okraje 12a a 12b dvou přilehlých fólií se částečně přesahují, čímž je možné vložení vhodných těsnicích vložek mezi fólie a vertikální profil 13. Vodotěsné ukotvení mezi přesahujícími okraji 12a a 12b dvou fólií může být provedeno plochými profily 23, upevněnými na místě maticemi 24, našroubovanými na závitové spojovací svorníky 21. Navíc, jak je přehledně znázorněno na obr. 4, může být instalován kanálově utvářený profil 25, s křídly směřujícími k povrchové ploše 11, aby tlačil na protilehlé okraje 12a a 12b fólií k jejich přidružení proti drenážní vrstvě 26 vymezující vzdušnou komůrku nebo prostor pro shromáždění kondenzované vody, přicházející z betonového tělesa 10 vodní stavby, nebo vody, která může proniknout puklinami, které se v průběhu času mohou utvořit v ochranné membráně 12. Jako náhrada nebo dodatek k mechanickému spojení mezi protilehlými okraji přiléhajících materiálových fólií ochranné membrány 12 se také může použít vodotěsné spojení provedené vždy pod vodou svářením.

Podobným způsobem, jako je znázorněno na obr. 4 a 5, je spodní okraj ochranné membrány 12 vodotěsně upevněn ke spodnímu profilu 15 s pomocí druhého kovového profilu 27, plochého nebo tvarovaného, s vloženými vhodnými vodotěsnými vložkami.

K provedení zkoseného spojení mezi každým vertikálním profilem 13 a spodním profilem 15, pro přiměřené umístění ochranné membrány 12 v přechodové oblasti, může mít spodní profil 15, nebo různé části které ho tvoří, v souladu s každým vertikálním profilem 13, krátký spojovací prvek 15'. ve tvaru klínu, který je od spodní části vertikálního profilu 13 zkosen směrem k hornímu okraj i spodního profilu 15, zobrazeným způsobem. Klínovitě tvarované spojovací prvky 15' mohou být instalovány na jednom nebo obou koncích spodního profilu 15, jak zobrazeno na obr. 6, nebo v mezilehlém postavení, jak zobrazeno na obr. 7. Je zřejmé, že

-5CZ 293143 B6 < spojovací prvky 15' budou mít vhódné otvory pro průchod ukotvovacích prvků a odpovídajících závitem opatřených svorníků 21' pro nepropustnou ochrannou membránu 12.

Podle prvního provedení vynálezu může být suchá instalace nepropustné membrány provedena uložením ochranné membrány 12. zahrnující fólie pružně poddajné plastické hmoty na povrchovou plochu 11 vodní stavby, která má být chráněna, přičemž jeden podélný protilehlý okraj 12a. 12b každé fólie je uložen rovnoběžně s nulovou čarou, drenážní vrstva 26 pro vodu propustného materiálu pro sběr kondenzované vody se uloží mezi ochrannou membránou 12 a povrchovou plochou 11 betonového tělesa 10 zmíněné vodní stavby a potom se napne nebo io natáhne a upevní k povrchové ploše 11 uspořádáním vertikálních profilů 13. kanálově utvářených profilů 25 a/nebo plochých profilů 23 podél rovnoběžných čar pro mechanické upevnění, zmíněné vertikální profily 13 a kanálově utvářené profily 25 vymezují netlakový kanálový systém na povrchu betonového tělesa 10 pro odvedení kondenzované vody z drenážní vrstvy 26 za atmosférického tlaku. Při suché instalaci se fólie 12 z plastické hmoty upevní a předepnou 15 proti vertikálním profilům 13 s pomocí kanálově utvářených profilů 25. Spojení kanálově utvářených profilů 25 s vertikálními profily 13 je provedeno s pomocí seřiditelného zařízení připojeného k ukotvovacím prvkům 20 dříve než jsou kanálově utvářené profily 25 pokryty pásy z téže plastické hmoty vodotěsně přivřenými k ochranné membráně 12.

Podle druhého provedení vynálezu může být instalace nepropustné membrány při práci pod vodou k vytvoření vodotěsného krytu celé vodní stavby provedena podle následujícího postupu; po provedení nutného průzkumu a přípravy povrchu vodní stavby, který má být chráněn, s přesným vymezením mezí nebo vyznačením povrchové plochy 11 kde ochranná membrána 12 bude instalována, je vytvořena alespoň jedna nulová čára celé instalace, umístěním vytyčovacího 25 kabelu, který probíhá vertikálně blízko a rovnoběžně s jednou stranou povrchové plochy 11, která musí být pokryta ochrannou membránou 12. Pak jsou ukotveny různé vertikální profily 13 a spodní profily 15, jak dříve znázorněno, s pomocí vybavení, pak jsou rozmístěny různé materiálové fólie k vytvoření ochranné membrány 12, umístěny pod vodou na povrchovou plochu 11, která má být chráněna, a jedna podélná strana každé fólie je uložena rovnoběžně 30 s referenčním kabelem. Během umísťování a/nebo rozvinování každé materiálové fólie pod vodou je třeba dbát na podmínku vyrovnání vodních tlaků působících na obě strany každé fólie a na ochrannou membránu 12. která je vytvářena. Prakticky instalace probíhá následovně: připraví se každá materiálová fólie požadovaného rozměru s již proraženými otvory na okrajích pro průchod závitových spojovacích svorníků 12 pro ukotvení. Při udržování úplného uzavření 35 uzavíracího ventilu 14' odváděčích vedení 14, zkonstruovaných dříve, se jednotlivé fólie například postupně rozvinou a spustí podél povrchové plochy 11 vodní stavby, rovnoběžně s nulovou čárou, tak že se přesáhnou protilehlé okraje 12a. 12b fólií, a vloží se vhodné vodotěsné vložky; okraje jednotlivých fólií jsou pak vodotěsně upevněny s pomocí plochých profilů 23 a/nebo kovových profilů 27, tak až se postupně olemuje celá povrchová plocha H. Namísto 40 rozvinování a spouštění každé fólie shora, podle alternativního postupu se rozvinování role fólie může provést směrem vzhůru, zdola nahoru. Jelikož uzavírací ventily 14' odváděčích vedení 14 jsou zavřeny, jsou tímto způsobem práce prováděny v podmínkách dokonalého vyrovnání vodních tlaků působících na obě strany každé vrstvy, to jest na celý přední a zadní povrch konstruované ochranné membrány 12. a tak se lze vyhnout jejímu náhlému přisání k povrchové 45 ploše 11 stavby, což by bránilo další možnosti jejího umísťování, a lze se tak vyhnout tomu, že samotná ochranná membrána 12 bude podrobena velkému namáhání, které by mohlo vést k jejímu roztržení nebo poškození v nejvíce namáhaných místech. Po dokonalém provedení vodotěsného utěsnění podél obvodového okraje a podél vertikálních profilů 13 na celé ochranné membráně 12 může být tlak na zadní straně membrány postupně snížen odvedením vody zbylé 50 mezi ochrannou membránou 12 a betonovým tělesem 10 vodní stavby, například otevřením uzavíracích ventilů 14' k úplnému odvedení zbývající vody. Vysušení a odvedení vody se může provést také jiným systémem, například pomocí čerpadel seshora, nebo alternativně, z boku ochranné membrány 12, která je v kontaktu s vodou, přičemž se předpokládá vhodný otvor nebo řada otvorů podél horního okraje ochranné membrány 12, spojených s odváděcím potrubím

-6CZ 293143 B6 vyvedeným na stranu rezervoáru. V takovém případě se musí zvýšit kapacita pro odvádění vody, například s předpokladem vložení jedné nebo několika na sebe položených vrstev geosítě, nebo instalace řady horizontálních profilů vhodných pro podporu nepropustné membrány ve větší vzdálenosti od chráněného povrchu, tak aby bylo možné odvésti odváděnou vodu k odváděcímu místu.

Tímto způsobem je vytvořena vzduchová vrstva mezi dvěma protilehlými povrchy jako drenážní vrstva 26, která je prakticky na atmosférickém tlaku, pro odvedení kondenzované a prosáklé vody; v případě, že ochranná membrána 12 pokrývá jen jednu část povrchové plochy 11 vodní stavby, lze dosáhnout atmosférického tlaku v drenáží vrstvě 26, vytvořené mezi ochrannou membránou 12 a povrchovou plochou 11 chráněné vodní stavby jakýmkoliv ventilačním systémem vhodným pro tento účel. Protože odvádění vody, zachycené mezi vodotěsnou ochrannou membránou 12 a povrchovou plochou 11 vodní stavby, se provádí odváděcími vedeními 14, která jsou umístěna dole, tak se dosahuje postupného snižování tlaku, shora dolů, aniž by se vyvolaly náhlé tlakové změny nebo namáhání na ochranné membráně 12, která se takto položí na síťovitou drenážní vrstvu 26, která vytváří vzduchovou komůrku odváděči vrstvy.

Je však zřejmé, že v každém případě je dosažena možnost konstrukce ochranného krytu pod vodou, bez potřeby úplného odvedení vody, aby se umožnilo provedení prací, a pracuje se výrazně spolehlivým způsobem, aniž by se ochranná membrána 26 podrobovala nadměrnému namáhání.

Obr. 8 znázorňuje řešení v případě, že by měl být u paty přehrady vytvořen vyztužující prvek, a tak vytvořen nosník pro ukotvení na dně. V tomto případě je lepší před odlitím výztužného nosníku 17 instalovat kolem celého obvodu nepropustnou vrstvu 28 a dbát na přeložení horního okraje krytu přes výztužný nosník 17. Dokonce v tomto případě může být výztužný nosník 17 vybaven otvory 18 pro zalévání vodu těsnícími pryskyřicemi, navíc ke spodnímu profilu 15 pro ukotvení okrajů podle dříve zmíněného způsobu.

Na různých obrázcích a v popisu shora jsou zobrazena některá možná uspořádání profilů a mechanického ukotvovacího systému různých nepropustných fólií, vytvářejících ochrannou membránu 12. Profily však musí být jiné nebo dokonce mohou chybět, a v takovém případě je ochranná membrána 12 ukotvena k povrchu, který má být chráněn, jinými mechanickými ukotvovacími prostředky, jako hřebíky a šrouby přímo upevněnými v betonovém tělese 10 vodní stavby, která má být chráněna, za předpokladu, že vytvářejí přiměřené vodotěsné spojení.

Drenážní vrstva 26 má funkce odvodňovací a chrání proti proražení, a může se skládat z geosítí, geotextilů a podobných materiálů.

Drenážní vrstva 26 může být spojena během výroby s ochrannou membránou 12, a tak vytvořit geokompozit.

Konečně, obr. 9 přiložených výkresů zobrazuje rozdílný vodotěsný ukotvovací systém ochranných fólií s pomocí upevnění pryskyřicemi k nosníku, který je umístěn podél spodního obvodu vodní stavby. Přesněji, jak je zobrazeno na tomto obrázku, spodní okraj 12' fólií, vytvářejících nepropustnou ochrannou membránu 12, je vložen do drážky 30, která je umístěna podélně ve výztužném nosníku 17 a která zahrnuje trubky 31 pro zalévání epoxydové pryskyřice nebo jiných pryskyřic vhodných pro polymeraci pod vodou, tak aby se dobře a vodotěsně ukotvil okraj 12' fólií; v nehorizontální části výztužného nosníku 17, když se zavádějí okraje 12' fólií do drážky 30 před vstřikem pryskyřice, je možno předpokládat uzávěr 32 z tvrdě tuhnoucí pryskyřice, na obou stranách fólií a podél odpovídajících částí drážky 30, která působí jako forma zamezující přetečení pryskyřice ukotvující nepropustnou ochrannou membránu 12.

Claims (11)

1. Způsob konstrukce nepropustného ochranného krytu alespoň části vodní stavby, při němž je kryt tvořen ohebnými fóliemi z nepropustného materiálu, upevněnými na povrchu vodní stavby tak, že přilehlé okraje fólií se překrývají, a kryt je upevněn k vodní stavbě vertikálními mechanickými prostředky, upevněnými kpovrchu stavby, vyznačující se tím, že se io vymezí povrchová plocha (11) vodní stavby, povrchová plocha (11) se opatří alespoň jednou nulovou čarou, na povrchovou plochu se uloží fólie nepropustného materiálu vždy jednou hranou rovnoběžně s nulovou čarou, překrývající se okraje (12a, 12b) fólií se vodotěsně spojí, kryt se upevní podél dolního obvodu výztužným nosníkem (17), který je s ohledem na vodní stavbu vnitřní nebo vnější, a rozhraní mezi výztužným nosníkem (17) a odpovídajícím povrchem vodní 15 stavby se utěsní proti přístupu vody.

2. Způsob konstrukce nepropustného ochranného krytu alespoň části vodní stavby podle nároku 1, vyznačující se tím, že se kryt konstruuje pod vodou postupným ukládáním fólií materiálu vedle sebe po povrchu stavby, překrývající se okraje (12a, 12b) fólií se vodotěsně

20 spojí při zachování hydrostaticky vyvážených poměrů mezi tlaky, působícími na přední a zadní stranu každé fólie, každá fólie se mechanicky zakotví k povrchu vodní stavby za vzniku nepropustného ochranného krytu pod vodou na alespoň části vodní stavby.

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se každá fólie použitého materiálu 25 napne pomocí prostředků, spolupracujících s prostředky pro zakotvení fólií.

4. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se mezi zadní stranou ochranného krytu a povrchem vodní stavby vytvoří drenážní vrstva (26) a v průběhu tvorby ochranného krytu se sníží tlak za ochrannou membránou (12) postupným odváděním vody z drenážní vrstvy (26)

30 mezi zadní stranou ochranné membrány (12) a povrchem vodní stavby.

5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že se tlak mezi zadní stranou ochranného krytu a přivráceným povrchem vodní stavby sníží postupným snižováním hladiny vody v drenážní vrstvě (26) shora dolů.

6. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se rozhraní mezi výztužným nosníkem (17) a odpovídajícím povrchem vodní stavby a spodní vrstvou půdy vodotěsně uzavře zalitím pryskyřicí z otvorů (18), uložených ve výztužném nosníku (17).

40

7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se výztužný nosník (17) opatří zakotvujícím spodním profilem (15) pro spodní okraj ochranného krytu a klínovitými spojovacími prvky na spodní straně vertikálních zakotvujících profilů (13), skloněnými k povrchu chráněné části vodní stavby.

45

8. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se systémem vertikálních zakotvujících profilů (13) a kanálově utvářených profilů odvádí voda z betonového tělesa (10) vodní stavby a z drenážní vrstvy (26) mezi chráněným povrchem vodní stavby a ochranným krytem, přičemž mechanické zakotvující prvky zahrnují zakotvující spodní profily (15) na spodním okraji ochranného krytu podél spodního okraje vodní stavby, která má být chráněna, 50 a jsou popřípadě spojeny s výztužným nosníkem (17), vodotěsně se spojí fólie materiálu ochranného krytu jejich připojením k zakotvujícím spodním profilům (15) za zachování hydrostaticky vyvážených podmínek a ochranný kryt se spojí s drenážní vrstvou na povrchové ploše vodní

-8CZ 293143 B6 stavby, přičemž se postupně snižuje tlak vody mezi ochrannou membránou (12) a povrchovou plochou (11) vodní stavby.

9. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se utěsnění provádí při použití 5 alespoň jednoho mechanického zakotvujícího prostředku a svařením překrývajících se okrajů (12a, 12b) fólií ochranného krytu pod vodou.

10. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že se ohebné fólie spojí s výztužným nosníkem (17) podél spodního okraje vodní stavby zalitím pryskyřicí.

o

11. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že se na zadní straně ochranného kiytu postupně snižuje tlak postupným vypouštěním vody mezi povrchem vodní stavby a ochrannou membránou (12) gravitací nebo odčerpáváním.