JP3242152U - 可撓性垂直止水壁 - Google Patents

Abstract

【課題】止水壁の開裂リスクを極大に低下させる、可撓性垂直止水壁を提供する。【解決手段】水力発電工事技術分野に属し、第１コンクリート層１と、複合ジオメンブレン層４と、圧密粘土層５と、第２コンクリート層６とを含み、第１コンクリート層は垂直に設けられ、第１コンクリート層は長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第１壁２を有し、隣接する２セグメントの第１壁の間に止水部材３が設けられ、複合ジオメンブレン層は第１コンクリート層の内側に垂直に設けられ、圧密粘土層は複合ジオメンブレン層の内側に設けられ、第２コンクリート層は圧密粘土層の裏面に設けられる。第１コンクリート層がセグメント分割になり、中間に圧密粘土層が設けられた構造により、止水壁の止水性能を保ちながら、止水壁を水圧力作用下で生じた撓み変形に適応させる。【選択図】図１

Description

本実用新案は水力発電工事技術分野に関し、具体的には、可撓性垂直止水壁に関する。

フィルダムを止水建築物とする水力発電工事の建設では、現在、剛性コンクリート止水壁を地盤止水構造とすることが多く、剛性コンクリート止水壁の許容変形が比較的小さく、受力が複雑であり、貯水後の水圧力の作用下で撓み変形が発生し、コンクリート壁体に亀裂が発生し、壁体の止水性能を低下させる可能性がある。

そのため、本実用新案が解決しようとする課題は、従来技術における剛性コンクリート止水壁の許容変形が比較的小さく、水圧力の作用下で撓み変形の発生による割れ目が発生するという欠陥を克服して、可撓性垂直止水壁を提供することである。

上記技術的課題を解決するために、本実用新案は、垂直に設けられ、長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第１壁を有し、隣接する２セグメントの前記第１壁の間に止水部材が設けられる第１コンクリート層と、
前記第１コンクリート層の内側に垂直に設けられる複合ジオメンブレン層と、
前記複合ジオメンブレン層の内側に設けられる圧密粘土層と、
前記圧密粘土層の裏面に設けられる第２コンクリート層と、を含む可撓性垂直止水壁を提供する。

選択的に、前記第２コンクリート層は長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第２壁を有し、隣接する２セグメントの前記第２壁の間に前記止水部材が設けられる。

選択的に、前記第１コンクリート層と第２コンクリート層は中空壁を構成し、前記圧密粘土層は前記中空壁内に充填される。

選択的に、前記第２コンクリート層と前記圧密粘土層との間にも複合ジオメンブレン層が設けられる。

選択的に、前記複合ジオメンブレン層は、
ジオメンブレン本体と、
前記ジオメンブレン本体の両側面に被覆されるジオグリッド層と、を含む。

選択的に、隣接する２セグメントの前記第１壁の接続面は波形曲面である。

選択的に、前記第１コンクリート層と第２コンクリート層とのセグメント分割箇所が互いにずれる。

選択的に、前記止水部材はゴム止水ベルトである。

選択的に、前記圧密粘土層は変性粘土を含む。

選択的に、前記圧密粘土層の厚さが０．１～０．２ｍであり、前記可撓性垂直止水壁の厚さが０．６～１．２ｍである。

本実用新案の技術的解決手段は、次の利点がある。
１．本実用新案による可撓性垂直止水壁は、順番に設けられた、第１コンクリート層と、複合ジオメンブレン層と、圧密粘土層と、第２コンクリート層とを含み、第１コンクリート層は、長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第１壁を有し、隣接する２セグメントの第１壁の間に止水部材が設けられ、第１コンクリート層と止水部材は第１止水体を形成し、複合ジオメンブレン層は第２止水体を形成し、圧密粘土層は第３止水体を形成し、この３つの止水体及び第１コンクリート層がセグメント分割になり、中間に圧密粘土層が設けられた構造により、止水壁の止水性能を保ちながら、止水壁を水圧力作用下で生じた撓み変形に適応させ、止水壁の開裂リスクを極大に低下させることができる。

２．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、第２コンクリート層は長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第２壁を有し、隣接する２セグメントの第２壁の間に止水部材が設けられ、第２コンクリート層側の可撓性止水、即ち可撓性垂直止水壁の両方向にはいずれも３つの止水体を形成し、両方向上の止水効果を保証する。

３．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、第１コンクリート層と第２コンクリート層は中空壁を構成し、圧密粘土層は前記中空壁内に充填され、止水壁の複数の止水体を形成し、構造が簡単で、止水効果が高い。

４．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、第２コンクリート層と圧密粘土層との間にも複合ジオメンブレン層が設けられ、第２コンクリート層側の止水効果を向上させる。

５．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、複合ジオメンブレン層は、ジオメンブレン本体と、ジオメンブレン本体の両側面に被覆されるジオグリッド層と、を含み、ジオグリッド層の設置によりジオメンブレン本体の強度が増し、施工と運行期間中の破裂の発生を防止する。

６．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、隣接する２セグメントの第１壁の接続面は波形曲面であり、隣接する２セグメントの壁体間の安定性を向上させるとともに、止水効果を向上させる。

７．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、第１コンクリート層と第２コンクリート層とのセグメント分割箇所が互いにずれ、浸透経路を延長して止水効果を向上させる。

８．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、止水部材はゴム止水ベルトであり、被水膨張特性を有し、隣接する２組の壁体間の連結部の止水性能を高めることができる。

９．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、圧密粘土層は変性粘土を含み、変性粘土の設置により一層高い止水効果が得られる。

１０．本実用新案による可撓性垂直止水壁では、圧密粘土層の厚さが０．１～０．２ｍであり、可撓性垂直止水壁の厚さが０．６～１．２ｍであり、合理的な厚さ寸法を使用することにより、止水壁の安定及び止水効果を保証する。

本実用新案の実施形態又は従来技術における技術的解決手段をより明瞭に説明するために、以下は、実施形態又は従来技術の記述において使用される必要がある添付図面を簡単に紹介し、明らかなように、以下の記述における添付図面は、ただ本実用新案のいくつかの実施形態に過ぎず、当業者にとって、創造的な労力を払わない前提で、それらの添付図面に基づき、他の添付図面を取得することもできる。
本実用新案の実施例による可撓性垂直止水壁の具体的な一実施形態の上面構造概略図である。

以下は、添付図面を結び付けながら、本実用新案の技術的解決手段を明瞭且つ完全に記述する。明らかに、記述された実施例は、本実用新案の一部の実施例であり、全部の実施例ではない。本実用新案における実施例に基づき、当業者が創造的な労力を払わない前提で得た全ての他の実施例は、いずれも本実用新案の保護範囲に属する。

なお、本実用新案の説明において、用語である「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「内」、「外」などにより指示される方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づき、本実用新案を便利に又は簡単に説明するためのものであり、指定された装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位で構造、操作されなければならないと指示又は暗示するものではないので、本実用新案に対する制限と理解されるべきではない。なお、用語である「第１」、「第２」、「第３」は、記述の目的のみで用いられるものであり、相対的な重要性を指示又は暗示すると理解されるべきではない。

本実用新案の記述において、説明すべきこととして、特に明確に規定、限定されていない限り、用語である「取り付け」、「連結」、「接続」は、広義に理解されるべきであり、例えば固定的な接続であってもよく、取り外し可能な接続、又は一体的な接続であってもよく、機械的な接続であってもよく、電気的な接続であってもよく、直接的な連結であってもよく、中間媒体による間接的な連結であってもよく、２つの素子内部の連通でもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本実用新案における具体的な意味を理解することができる。

また、以下に記述する本実用新案の異なる実施形態に係る技術的特徴は、互いの間で競合を構成しない限り、互いに結合していてもよい。

本実施例による可撓性垂直止水壁は、水力発電工事建設における地盤止水構造に用いられる。

図１に示すように、本実施例による可撓性垂直止水壁の具体的な一実施形態であり、この可撓性垂直止水壁は、第１コンクリート層１と、複合ジオメンブレン層４と、圧密粘土層５と、第２コンクリート層６とを含み、第１コンクリート層１は垂直に設けられ、前記第１コンクリート層１は長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第１壁２を有し、隣接する２セグメントの前記第１壁２の間に止水部材３が設けられ、複合ジオメンブレン層４は前記第１コンクリート層１の内側に垂直に設けられ、圧密粘土層５は前記複合ジオメンブレン層４の内側に設けられ、第２コンクリート層６は前記圧密粘土層５の裏面に設けられる。第１コンクリート層１と止水部材３は第１止水体を形成し、複合ジオメンブレン層４は第２止水体を形成し、圧密粘土層５は第３止水体を形成し、この３つの止水体の共同作用によりコンクリート壁体の複雑な受力状態を改善でき、且つ第１コンクリート層がセグメント分割になり、中間に圧密粘土層が設けられた構造により、止水壁の止水性能を保ちながら、止水壁を水圧力作用下で生じた撓み変形に適応させ、止水壁の開裂リスクを極大に低下させることができる。

図１に示すように、本実施例による可撓性垂直止水壁では、第２コンクリート層６は長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第２壁７を有し、隣接する２セグメントの前記第２壁７の間に前記止水部材３が設けられる。第２コンクリート層６側での可撓性止水、即ち可撓性垂直止水壁の両方向にはいずれも３つの止水体を形成し、両方向上の止水効果を保証する。

図１に示すように、本実施例による可撓性垂直止水壁では、第１コンクリート層１と第２コンクリート層６は中空壁を構成し、前記圧密粘土層５は前記中空壁内に充填され、止水壁の複数の止水体を形成し、構造が簡単で、止水効果が高く、そしてコンクリートの使用量を減らし、工事コストを低減させる。

図１に示すように、本実施例による可撓性垂直止水壁では、第２コンクリート層６と圧密粘土層５との間にも複合ジオメンブレン層４が設けられ、第２コンクリート層６側の止水効果をさらに向上させる。

本実施例による可撓性垂直止水壁では、複合ジオメンブレン層４は、ジオメンブレン本体と、ジオメンブレン本体の両側面に被覆されるジオグリッド層と、を含み、ジオグリッド層の設置によりジオメンブレン本体の強度が増し、施工と運行期間中の破裂の発生を防止する。

図１に示すように、本実施例による可撓性垂直止水壁では、隣接する２セグメントの前記第１壁２の接続面は波形曲面である。隣接する２セグメントの壁体間の安定性及び止水効果を向上させ、ここで、隣接する２セグメントの第１壁２の接続面はＳ形曲面であってもよく、別の形状の波形曲面であってもよい。

図１に示すように、本実施例による可撓性垂直止水壁では、前記第１コンクリート層１と第２コンクリート層６とのセグメント分割箇所が互いにずれ、浸透経路を延長して止水効果を向上させる。

本実施例による可撓性垂直止水壁では、前記止水部材３はゴム止水ベルトであり、被水膨張特性を有し、隣接する２組の壁体間の連結部の止水性能を高めることができる。ここで、ゴム止水ベルトはＴ字状ゴム止水ベルト又は工字状ゴム止水ベルトであってもよく、また、代替可能な実施形態として、止水部材３は、他の材質の止水部材、例えば、プラスチック止水ベルト、銅止水ベルト又はステンレス止水ベルトなどであってもよい。

本実施例による可撓性垂直止水壁では、前記圧密粘土層５は変性粘土を含み、変性粘土は粘土とベントナイトとの混合物であり、ここで、前記ベントナイトの重量は前記変性粘土の重量の８％を占め、ベントナイトの吸水膨張特性は止水壁の止水性能を極大に向上させることができる。

本実施例では、変性粘土を２組の前記第１コンクリート層１と第２コンクリート層６との間に積層圧密充填し、積層圧密により圧密の品質及び安定性を保証し、変性粘土の圧密度が９０％よりも大きく、圧密粘土層の密度及び全体性能を保証する。

本実施例による可撓性垂直止水壁では、前記圧密粘土層５の厚さが０．１～０．２ｍであり、前記可撓性垂直止水壁の厚さが０．６～１．２ｍであり、合理的な厚さ寸法を使用することにより、止水壁の安定及び止水効果を保証する。

施工作業時には、設計資料に基づいて、まず周囲に一定高さの第１コンクリート層１と第２コンクリート層６を打設し、第１コンクリート層１と第２コンクリート層６とをセグメント施工し、隣接する２セグメントの第１壁２と第２壁７との間に止水部材３が設けられるべきである。第１コンクリート層１と第２コンクリート層６を打設する際に、左右両側から中間へ同時に打設してもよい。第１コンクリート層１及び第２コンクリート層６の内側に沿って複合ジオメンブレン層４を敷設し、変性粘土を充填し、圧密する。完全な可撓性垂直止水壁が形成されるまで上述したステップを繰り返す。

明らかに、上述した実施例は、明確に説明するための例示に過ぎず、実施形態を制限するものではない。当業者にとって、上述した説明を踏まえたうえで、他の異なる形式の変形又は変動を行うこともできる。ここでは、全ての実施形態を網羅することができず、必要もない。それによって派生した明らかな変形又は変動は依然として本実用新案の保護範囲に含まれるものとする。

１ 第１コンクリート層
２ 第１壁
３ 止水部材
４ 複合ジオメンブレン層
５ 圧密粘土層
６ 第２コンクリート層
７ 第２壁

Claims (10)

1. 可撓性垂直止水壁であって、
   垂直に設けられ、長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第１壁（２）を有し、隣接する２セグメントの前記第１壁（２）の間に止水部材（３）が設けられる第１コンクリート層（１）と、
   前記第１コンクリート層（１）の内側に垂直に設けられる複合ジオメンブレン層（４）と、
   前記複合ジオメンブレン層（４）の内側に設けられる圧密粘土層（５）と、
   前記圧密粘土層（５）の裏面に設けられる第２コンクリート層（６）と、を含むことを特徴とする可撓性垂直止水壁。
2. 前記第２コンクリート層（６）は長手方向に沿って少なくとも２セグメントの第２壁（７）を有し、隣接する２セグメントの前記第２壁（７）の間に前記止水部材（３）が設けられることを特徴とする請求項１に記載の可撓性垂直止水壁。
3. 前記第１コンクリート層（１）と第２コンクリート層（６）は中空壁を構成し、前記圧密粘土層（５）は前記中空壁内に充填されることを特徴とする請求項２に記載の可撓性垂直止水壁。
4. 前記第２コンクリート層（６）と前記圧密粘土層（５）との間にも複合ジオメンブレン層（４）が設けられることを特徴とする請求項２又は３に記載の可撓性垂直止水壁。
5. 前記複合ジオメンブレン層（４）は、
   ジオメンブレン本体と、
   前記ジオメンブレン本体の両側面に被覆されるジオグリッド層と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の可撓性垂直止水壁。
6. 隣接する２セグメントの前記第１壁（２）の接続面は波形曲面であることを特徴とする請求項１に記載の可撓性垂直止水壁。
7. 前記第１コンクリート層（１）と第２コンクリート層（６）とのセグメント分割箇所が互いにずれることを特徴とする請求項２又は３に記載の可撓性垂直止水壁。
8. 前記止水部材（３）はゴム止水ベルトであることを特徴とする請求項１に記載の可撓性垂直止水壁。
9. 前記圧密粘土層（５）は変性粘土を含むことを特徴とする請求項１に記載の可撓性垂直止水壁。
10. 前記圧密粘土層（５）の厚さが０．１～０．２ｍであり、前記可撓性垂直止水壁の厚さが０．６～１．２ｍであることを特徴とする請求項１に記載の可撓性垂直止水壁。
    

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