PL199743B1 - Sposób wytwarzania wodoodpornego pokrycia spoin i szczelin w budowlach wodnych, konstrukcjach betonowych i murowanych, wodoodporne pokrycie spoin i szczelin oraz zastosowanie tego wodoodpornego pokrycia - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zg loszenia jest sposób wodo- odpornego pokrywania spoin i/lub szczelin (11) znajduj acych si e w odwodnych scianach (10) zapór, innych budowli wodnych oraz konstrukcji betonowych lub murowanych. Wodoodporn a przepon e (13) zawieraj ac a pas syntetycznego, odkszta lcalnego sprezy scie materia lu, mocuje sie do zabezpieczanej, istniej acej powierzchni sciany (10), wzd lu z ca lej spoiny i/lub szczeliny (11), po uprzednim umieszczeniu na istniej acej powierzchni przesuwnych elementów (14, 15), podtrzymuj acych przepon e (13) oraz ochronnego, przesuwnego podk ladu (18, 19), przymocowanego niezale znie od wodoodpornej przepony (13). Dzi e- ki temu wodoodporna przepona (13) mo ze si e swobodnie wyd lu za c w miar e wyst epowania przemieszcze n spoiny i/lub szczeliny (11), utrzymuj ac jej wodoszczelnosc. PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wodoodpornego pokrycia spoin i szczelin w budowlach wodnych, konstrukcjach betonowych i murowanych, zwłaszcza takich jak zapory z betonu zagęszczanego przez walcowanie (zapory RCC), betonowe zapory ciężkie, murowane zapory ciężkie, zapory nabrzeżne, których powierzchnia odwodna uszczelniona jest betonem, kanały, tunele, zbiorniki i podobne konstrukcje oraz w ogóle konstrukcje betonowe i murowane. W szczególności wynalazek dotyczy sposobu uszczelniania szczelin skurczowych i spoin konstrukcyjnych, uszkodzonych spoin lub pęknięć, nazywanych poniżej „spoinami i „szczelinami w wyprawie betonowej lub murowanej, ewentualnie w bryle konstrukcji wodnej, jak również betonowej lub murowanej konstrukcji wyżej opisanego typu, której powierzchnia styka się z wodą, lub w której powierzchni znajdują się spoiny i/lub szczeliny, przez które może przeciekać woda.

Przedmiotem wynalazku jest również wodoodporne pokrycie spoin i szczelin oraz zastosowanie tego wodoodpornego pokrycia.

Znane jest w stanie techniki zagadnienie konieczności wykonania odpowiedniego wodoodpornego uszczelnienia odwodnej strony konstrukcji wodnej takiej, jak zapora betonowa, zapora z betonu zagęszczanego przez walcowanie, zapora nabrzeżna zarówno ziemna jak z narzutu skalnego. Uszczelnienie ma na celu zapobieżenie przeciekaniu wody ze zbiornika, co jest przyczyną strat i może narazić na szwank integralność i stabilność zapory.

W technologii konstrukcji zapór i budowli wodnych, jak również wszelkich innych budowli betonowych lub murowanych, należy wziąć pod uwagę skurcz, zjawisko rozszerzalności termicznej oraz przemieszczenia związane z osiadaniem lub spowodowane innymi przyczynami. Konstrukcja betonowa podlega działaniu wszystkich tych czynników na przestrzeni czasu, na przykład zmianom obciążenia wodą od odwodnej strony zapory, które mogą spowodować otwieranie się spoin lub rozszerzanie szczelin w betonowej wyprawie uszczelniającej, bądź też powstawanie niebezpiecznych pęknięć, przez które mogłaby przeciekać woda.

W szczególności, w przypadku projektowania i budowy zapór RCC należy wziąć pod uwagę odkształcenia spowodowane hydratacją betonu, ponieważ po osiągnięciu maksymalnej temperatury w trakcie hydratacji, temperatura betonowej bryły zapory spada aż do osiągnięcia stałego poziomu, czemu towarzyszy zjawisko skurczu betonu, które może powodować pękanie.

W związku z powyż szym w opisanych konstrukcjach należy wykonać odpowiednie szczeliny skurczowe w celu uniknięcia niekontrolowanego pękania.

Szczeliny skurczowe stanowią w zasadzie linie kontrolowanego pękania spowodowanego skurczem betonu, znajdujące się na odwodnej powierzchni zapory i powstające równolegle do kierunku spadku.

Szczeliny skurczowe podlegają również, chociaż w mniejszym stopniu, pewnym przemieszczeniom, nawet po osiągnięciu przez beton temperatury równowagi.

Przemieszczenia te mogą być spowodowane zmianami poziomu wody w zbiorniku, zjawiskami sejsmicznymi lub innymi przyczynami.

Ogólnie, szczeliny i/lub spoiny stanowią linie nieciągłości w uszczelniającej wyprawie betonowej lub murowanej odwodnej powierzchni zapory, innej budowli wodnej lub w ogóle budowli. Ta nieciągłość musi być tak zabezpieczona aby przeciekanie wody było niemożliwe. W znanych systemach stosowanych obecnie do uszczelniania spoin i/lub szczelin używa się zwykle materiałów syntetycznych lub miedzi, z których wykonane są elementy zwane „waterstop, rozmieszczone w pojedynczych lub podwójnych rzędach, zatapiane w betonie podczas wylewania na budowie, co powoduje zakłócenia w procesie technologicznym.

W ogólności, stosowanie znanych systemów uszczelniających, poza tym, że zakłóca proces technologiczny, utrudnia też prace konserwacyjne konieczne w przypadku pogarszania się stanu szczelin. Właściwie systemy te nie zapewniają właściwego uszczelnienia, które byłoby trwałe na przestrzeni czasu i zdolne skompensować przemieszczenia i osiadanie bryły betonowej lub murowanej konstrukcji wodnej, bez utraty cechy nieprzepuszczalności wody.

Szczeliny skurczowe w zaporach RCC lub spoiny konstrukcyjne w zaporach betonowych lub podobnych budowlach wodnych stanowią nieciągłość znajdującą się w uszczelniającej wyprawie betonowej, która została uszczelniona już w trakcie budowy. Jednakże w późniejszym okresie, w trakcie eksploatacji mogą powstać inne przypadkowe pęknięcia betonu lub muru, bądź też uszkodzenia uszczelnień spoin i szczelin.

PL 199 743 B1

W rezultacie, jeż eli wspomniane uszkodzenia lub pęknię cia nie są kontrolowane i zabezpieczane, mogą spowodować przeciekanie wody i w konsekwencji poważne awarie.

W dokumencie DE-A-19518732 opisano system wodoodpornego uszczelniania, w którym przepona bezpośrednio styka się ze znajdującym się pod nią pasem metalu, bez jakiegokolwiek podkładu ochronnego.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania wodoodpornego pokrycia spoin i uszkodzonych spoin lub szczelin w wyprawach betonowych budowli wodnych takich, jak zapory i podobne, jak również w konstrukcjach betonowych i murowanych, przy czym sposób ten ma na celu zaradzenie niedogodnościom związanym z dotychczas stosowanymi systemami uszczelniania.

W szczególności celem wynalazku jest opracowanie opisanego wyżej sposobu, który jest całkowicie niezależny od technologii wykonywania budowli wodnej lub innej budowli i który można zastosować po zakończeniu budowy.

Innym celem wynalazku jest opracowanie takiego pokrycia spoin i/lub szczelin, które byłoby do tego stopnia odkształcalne sprężyście i niezależne od stosowanych materiałów, że przenosiłoby wszelkie przemieszczenia, które mogą wystąpić w spoinach i szczelinach w wyniku przemieszczeń bryły zapory lub innej zabezpieczanej wodnej konstrukcji, bez utraty wodoodporności i wytrzymałości mechanicznej.

Kolejnym celem wynalazku jest opracowanie pokrycia spoin, szczelin itp., które umieszcza się na zewnątrz budowli wodnej lub innej budowli i w związku z tym po zamontowaniu możliwa jest jego konserwacja i naprawy.

Celem wynalazku jest również opracowanie zastosowania pokrycia ze sprężyście odkształcalnego, syntetycznego materiału, do uszczelnienia szczelin skurczowych, spoin konstrukcyjnych, pęknięć itp., w szczególności na odwodnych, istniejących powierzchniach, które stykają się z wodą, budowli wodnych takich, jak zapory RCC, zapory betonowe, zapory nabrzeżne mające powierzchnię odwodną, tunele, konstrukcje transportu wodnego, zbiorniki itp.

Sposób według wynalazku, dotyczący wytwarzania wodoodpornego pokrycia spoin i szczelin w budowlach wodnych, konstrukcjach murowanych i podobnych, za pomocą wodoodpornej przepony zawierającej pas syntetycznego, odkształcalnego sprężyście materiału, umieszczanej wzdłuż spoiny i szczeliny, na zabezpieczanej, istnieją cej powierzchni betonowej i murowanej konstrukcji wodnej, w którym na istnieją cej powierzchni betonowej i murowanej konstrukcji wodnej umieszcza się przynajmniej jedną płytę nośną wykonaną z materiału sztywnego, pokrywając spoinę i szczelinę i tworząc powierzchnię nośną dla przepony, następnie mocuje się płytę nośną po obu stronach spoiny i szczeliny w sposób umożliwiający jej przesuw względem istniejącej powierzchni, charakteryzuje się tym, że na płycie nośnej, między nią a przeponą, umieszcza się przynajmniej jeden ochronny podkład chroniący przeponę, umożliwiający przesuw przepony względem płyty nośnej i istniejącej powierzchni, następnie na ochronnym podkładzie i płycie nośnej umieszcza się wodoszczelną przeponę oraz mocuje się wodoszczelnie boczne krawędzie przepony do istniejącej powierzchni konstrukcji wodnej, wzdłuż brzegów spoiny i szczeliny.

Korzystnie, wzdłuż krawędzi spoiny lub szczeliny wodoszczelnie mocuje się pas wodoodpornej przepony, w sposób ciągły i niezależny od mocowania płyty nośnej i ochronnego podkładu, tworząc wodoszczelny pas.

Przesuwny, ochronny podkład korzystnie zawiera przynajmniej jedną warstwę arkuszowego materiału stanowiącego mechaniczną ochronę pasa wodoszczelnej przepony, umożliwiającego przesuw tego pasa.

W korzystnym wariancie, pas wodoszczelnej przepony mocuje się do powierzchni konstrukcji wodnej, niezależnie od środków mocujących płyty nośnej przepony i środków mocujących przesuwnego, ochronnego podkładu.

Korzystnie, stosuje się płytę nośną zawierającą pierwszą i drugą płytę, które częściowo na siebie zachodzą, oraz kotwi się każdą płytę wzdłuż jednej z jej krawędzi brzegowych zapewniając możliwość wzajemnego przesuwania się względem siebie płyt.

Również korzystnie, przedłuża się pas wodoodpornej przepony, zagina się go i wodoszczelnie mocuje do belki fundamentowej betonowej i murowanej konstrukcji wodnej.

Ewentualnie, pas wodoodpornej przepony mocuje się wodoszczelnie dociskając jej brzegowe krawędzie do istniejącej powierzchni betonowej i murowanej konstrukcji wodnej, za pomocą metalowych kształtowników kotwiących, po uprzednim przygotowaniu istniejącej powierzchni styku.

Istniejącą powierzchnię styku korzystnie przygotowuje się rozprowadzając żywicę.

PL 199 743 B1

W kolejnym, korzystnym wariancie wynalazku krawędzie pasa wodoodpornej przepony mocuje się do istniejącej powierzchni betonowej i murowanej konstrukcji wodnej za pośrednictwem wodoszczelnej uszczelki.

Korzystnie, stosuje się ochronny podkład wykonany z materiału geosyntetycznego, ewentualnie z materiał u geotekstylnego o ciężarze od 0,5 do 3 kg/m.

Pas wodoodpornej przepony i podkład mogą być wykonane z syntetycznej geomembrany o niskiej przepuszczalności wody.

Korzystnie, stosuje się niezależną sztywną osłonę ochronną, umieszczaną przed pasem wodoodpornej przepony i w pewnej odległości od niego.

Osłonę ochronną można zamocować przesuwnie względem istniejącej odwodnej powierzchni.

Osłona ochronna korzystnie sięga poza krawędzie boczne pasa wodoodpornej przepony.

Pas wodoodpornej przepony spoiny i szczeliny istniejącej powierzchni można połączyć z uszczelnieniem belki fundamentowej ewentualnie też z warstwą zaprawy, która sięga do leżącego poniżej gruntu.

Sposób według wynalazku korzystnie stosuje się do reperacji uszkodzonych uszczelnień wodoodpornych, w którym istniejącej powierzchni wykonuje się otwór iniekcyjny, wtryskuje się materiał uszczelniający do otworu zatykając spoinę i szczelinę i wodoszczelnie mocuje się krawędzie pasa wodoodpornej przepony odpowiednio do wspomnianego otworu iniekcyjnego.

Wodoodporne pokrycie spoin i szczelin w istniejącej powierzchni betonowych i murowanych konstrukcji wodnych, według wynalazku zawierające przynajmniej jedną płytę nośną, rozciągający się wzdłuż przynajmniej części spoiny i szczeliny, zamocowaną do istniejącej powierzchni w sposób umożliwiający jej przesuw względem wspomnianej istniejącej powierzchni oraz wodoodporną przeponę zawierającą pas syntetycznego, odkształcalnego sprężyście materiału, rozciągający się na płycie nośnej i szczelnie zamocowany do istniejącej powierzchni po obu stronach spoiny i szczeliny, charakteryzuje się tym, że zawiera pośredni podkład ochronny, znajdujący się między wodoodporną przeponą a płytą nośną oraz środki mocujące, służące do wodoszczelnego mocowania wodoodpornej przepony do istniejącej powierzchni po obu stronach syntetycznego odkształcalnego sprężyście pasa.

Zastosowanie wodoodpornego pokrycia spoin i szczelin, według wynalazku służy do wodoodpornego uszczelniania spoin i szczelin skurczowych w takich konstrukcjach wodnych, jak zapory, kanały, tunele, zbiorniki i podobne.

Na wodoszczelnym pasie przepony można umieścić płytę ochronną, korzystnie wykonaną ze stali lub innego odpowiedniego materiału, przykrywającą cały wodoszczelny pas lub jego część. Płytę ochronną mocuje się w taki sposób, by mogła się ona przesuwać względem przepony uszczelniającej. Gdyby przepona miała służyć do uszczelnienia szczeliny, przez którą woda może przeciekać od drugiej strony, wówczas płytę ochronną można umieścić od przodu tak, by podtrzymywała przeponę i zapobiegała jej pę cznieniu.

W innej, korzystnej postaci wynalazku, można przedłuż yć uszczelnienie spoiny na betonową belkę u postawy zapory, przedłużając i umieszczając wodoszczelną przeponę zakrywającą na belkę fundamentową, wodoszczelnie kotwiąc przeponę w obszarach, w których spoiny belki fundamentowej (jeżeli istnieją) są uszczelnione.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia widok z przodu obszaru odwodnej powierzchni zapory RCC, zaopatrzonego w wodoodporne pokrycie według wynalazku szczeliny skurczowej; fig. 2 przedstawia powiększony przekrój poprzeczny wzdłuż linii 2-2 z fig. 1; fig. 3 przedstawia powiększony szczegół z fig. 2; fig. 4 przedstawia widok z przodu wodoodpornego pokrycia na belce fundamentowej; fig. 5 przedstawia przekrój wzdłuż linii 5-5 z fig. 4; fig. 6 przedstawia przekrój wzdłuż linii 6-6 z fig. 4; fig. 7 przedstawia detal połączenia między wodoszczelną przeponą a istniejącym uszkodzonym uszczelnieniem istniejącej wcześniej spoiny lub szczeliny; fig. 8 przedstawia widok z przodu detalu z fig. 7.

Poniżej opisane zostaną ogólne zasady realizacji sposobu według wynalazku, dotyczącego wytwarzania wodoodpornego pokrycia spoin i/lub szczelin, za pomocą wodoszczelnej przepony, na przykładzie zapory z betonu zagęszczanego przez walcowanie (zapory RCC), przy czym przykład ten nie ogranicza zakresu wynalazku. Opisywany sposób według wynalazku można zastosować do każdej konstrukcji betonowej i/lub murowanej, zaś określenie „wodoszczelna przepona oznacza pas o określonej szerokości wykonany ze sprężyście odkształcalnego materiału syntetycznego typu PVC, PP, PE itp.

PL 199 743 B1

Na fig. 1 przedstawiono widok z przodu odwodnej powierzchni 10 zapory RCC, składającej się z nał o ż onych na siebie warstw betonu zagę szczanego przez walcowanie; podczas wylewania warstw tworzy się szczeliny skurczowe 11, rozciągające się pionowo, równolegle do pochylenia powierzchni odwodnej, na całej wysokości bryły zapory.

Jak widać na fig. 2, szczelina skurczowa 11 sięga w głąb bryły betonu w warstwie 10, stanowiąc preferencyjną linię pękania.

Na dwóch powyżej opisanych figurach widać, że w sposobie wytwarzania wodoodpornego pokrycia szczeliny 11 przewidziano zastosowanie pasa wodoszczelnej przepony 13 o odpowiedniej szerokości, wykonanego z arkusza giętkiego i sprężyście odkształcalnego materiału, o niskiej przepuszczalności, który umieszczany jest na całej pionowej długości szczeliny 11 tak, że w całości ją pokrywa, a w razie potrzeby przedłużony jest na podstawę zapory i łączy się z systemem uszczelnienia podstawy czyli belki fundamentowej, co zostanie wyjaśnione poniżej.

Pas 13 wodoszczelnego materiału umieszcza się na zewnątrz odwodnej powierzchni 10 w taki sposób, aby nie miał wpływu na konstrukcję zapory.

Aby odpowiednio umocować wodoszczelną przeponę 13 i uniknąć jej ewentualnego uszkodzenia wskutek przebicia lub wciągnięcia w szczelinę, według wynalazku najpierw umieszcza się płytę nośną podtrzymującą przeponę 13, co zapobiega wciągnięciu membrany do szczeliny 11 pod naciskiem wody napierającej na odwodną powierzchnię zbiornika lub pod wpływem przemieszczeń bryły zapory.

Płyta nośna może składać się z jednej lub z wielu sztywnych płyt stalowych lub z innego materiału, połączonych z bryłą betonową od strony odwodnej i umieszczonych w poprzek szczeliny 11 tak, by możliwe były wzajemne przemieszczenia.

W szczególno ś ci, na fig. 1 i 2 widać , ż e pł yta noś na skł ada się z dwóch pł yt 14 i 15, które czę ściowo na siebie zachodzą. Każda z płyt przymocowana jest w oddalonych od siebie punktach wzdłuż jednej krawędzi brzegowej płyty, za pomocą prętów kotwiących, odpowiednio 16 i 17, tak by obie płyty podtrzymywały przeponę 13 i mogły się po sobie swobodnie ślizgać w trakcie przemieszczeń bryły, które zamykają i otwierają szczelinę 11.

Dwie nośne płyty 14 i 15 składają się z jednej lub wielu specjalnie ukształtowanych części, które rozciągają się na całej długości wzdłuż osi szczeliny 11.

Aby zapobiec uszkodzeniom lub przebiciom przepony 13 przez nośne płyty 14 i 15 oraz aby zapewnić niezależne przemieszczenie się płyt nośnych i przepony, miedzy płytami nośnymi a wodoszczelną przeponą 13 umieszcza się jeden lub wiele ochronnych, przesuwnych podkładów. Podkłady te są przymocowane do betonowej bryły na odwodnej powierzchni 10, po obu stronach nośnych płyt 14, 15.

Jak widać na fig. 1 i 2, bezpośrednio na nośnych płytach 14 i 15, znajduje się podkład 13 o sporej grubości, np. o gramaturze 0,5 do 3 kg/m², składający się z arkusza materiału syntetycznego, korzystnie geotekstylnego o dużej masie na jednostkę powierzchni; na podkładzie 18 znajduje się drugi przesuwny podkład 19 z materiału geosyntetycznego, np. w postaci pasa tego samego materiału, który został użyty do wykonania przepony 13 uszczelniającej szczelinę. Drugi podkład ma umożliwiać swobodny przesuwny ruch przepony względem szczeliny. Zarówno podkład 18, jak i przesuwny podkład 19 są zamocowane w punktach rozmieszczonych w pewnych odstępach, do istniejącej, betonowej powierzchni 10 za pomocą prętów kotwiących 20.

Tak więc oba podkłady 18 i 19 spełniają podwójną funkcję, a mianowicie: ochronna warstwa (lub warstwy) 18 z materiału geotekstylnego lub innego odpowiedniego materiału zapobiega uszkodzeniu wodoszczelnego pasa 13 wskutek przebicia go krawędziami płyt 14 i 15 przy wzajemnym przesuwaniu się, natomiast przesuwny podkład 19, poza tym, że stanowi dodatkowe zabezpieczenie mechaniczne pasa 13, umożliwia również swobodny przesuw przepony na podkładach 18 i 19 i na nośnych płytach 14 i 15 w trakcie przemieszczeń skurczowych i dylatacyjnych szczeliny 11.

Jak widać na powiększonym przekroju na fig. 2, pas 13 wodoszczelnej przepony jest szczelnie przymocowany do istniejącej, betonowej powierzchni zapory wzdłuż swoich krawędzi brzegowych, całkowicie niezależnie od podkładów 18 i 19 i nośnych płyt 14 i 15.

W tym celu zastosowano metalowe kształ towniki 21, umieszczone wzd ł u ż krawę dzi brzegowych przepony 13; kształtowniki te ciasno dociskają krawędzie 13' przepony do powierzchni odwodnej ściany 10, za pośrednictwem odpowiedniej wodoszczelnej uszczelki 22.

PL 199 743 B1

Ściana lub powierzchnia, na której wykonywane jest szczelne mocowanie jest uprzednio przygotowana przez zastosowanie odpowiedniego materiału 22' takiego, jak np. żywica syntetyczna lub podobnego.

Metalowe kształtowniki 21 są mocowane za pomocą gwintowanych prętów 23 zakotwionych w betonie, na które, na odpowiednich podkładkach, nakręcone s ą blokujące nakrętki 24.

W powyższy sposób uzyskuje się ciągłą linię wodoodpornego uszczelnienia wzdłuż obu krawędzi wodoszczelnej przepony 13.

Zgodnie z tym, co opisano powyżej, w sposobie według wynalazku jako element uszczelniający zastosowano giętki, syntetyczny, sprężyście odkształcalny materiał w postaci pasa składającego się z jednego odcinka lub wielu odpowiednio zgrzanych ze sobą odcinków; pas ten rozcią ga się na całej długości szczeliny skurczowej 11. Uszczelniająca przepona 13 korzystnie składa się z geokompozytu złożonego z syntetycznej geomembrany o niskiej przepuszczalności połączonej z materiałem geosyntetycznym mającym inne właściwości. W związku z powyższym tylko wodoszczelna geomembrana wystawiona jest na działanie zbiornika, podczas gdy połączony z nią geokompozyt jest odpowiednio chroniony i stanowi kolejną warstwę podtrzymującą i chroniącą przed przebiciem, co zwiększa stabilność wymiarową samej geomembrany.

Giętkość i sprężystość syntetycznej geomembrany i systemu jej mocowania do betonowej ściany zapory na zabezpieczanej szczelinie 11, są takie, by przepona mogła się sprężyście odkształcać wzdłuż całej długości szczeliny, zgodnie z jej otwieraniem się i zamykaniem pod wpływem maksymalnych przewidywanych obciążeń hydraulicznych lub innych.

Jak widać na fig. 2, na wodoszczelnej przeponie 13, w pewnej odległości od niej, można umieścić dodatkową warstwę składającą się w zasadzie z osłony 25, przykrywającej wodoszczelną przeponę na całej jej długości i sięgającej poza jej krawędzie brzegowe. Może to być na przykład stalowa płyta przymocowana oddzielnie i niezależnie, do odwodnej powierzchni za pomocą prętów kotwiących 26, przy czym płyta 25 umocowana jest na dystansownikach i śrubach 28, które można nakręcić na gwintowane końcówki prętów.

Aby umożliwić ochronnej osłonie 25 przesuw niezależny od przemieszczeń przepony ochronnej, pręty kotwiące 26 są po jednej stronie ochronnej osłony 25 umieszczone w otworach 29 o kształcie owalnym lub nieco za dużych, aby możliwe było względne przemieszczenie w kierunku poprzecznym i/lub podłużnym względem osłony 25.

Połączenie z belką fundamentową

Zgodnie z powyższym opisem, przeponę 13 uszczelniającą szczelinę można przedłużyć na podstawę zapory w celu połączenia z systemem uszczelnienia podstawy czy belki fundamentowej, co zostało schematycznie przedstawione na fig. 5 i 6.

Połączenia dokonuje się przedłużając przeponę 13 i umieszczając ją na belce fundamentowej 30, do której jest ona mocowana mechanicznie odpowiednimi kształtownikami kotwiącymi.

Wywinięta część 13 przepony, zachodząca na belkę fundamentową 30 na odległość 30-40 cm, a w każdym razie dostatecznie daleko oby pokrywała obszar 31, na którym może się znajdować szczelina lub złącze uszczelnione, na przykład, przez iniekcję w odpowiednie miejsce żywicy epoksydowej itp., lub przez zastosowanie elementów typu „waterstop z PVC lub podobnego materiału.

Jak widać na fig. 5 i 6, wywinięta część 13 przepony jest szczelnie przymocowana wzdłuż swoich krawędzi za pomocą metalowych kształtowników 32, przymocowanych prętami kotwiącymi 33. Po uprzednim położeniu kolejnej warstwy syntetycznego materiału ochronnego 35, na wywiniętej części 13 przepony wodoszczelnej można ułożyć balast 34, który zapewnia ścisły styk wodoszczelnej przepony ze znajdującą się pod nią powierzchnią.

Wywinięta część 13 przepony może być fizycznie połączona z materiałem 31 uszczelniającym szczelinę lub złącze belki, na przykład za pomocą kleju 36 lub zgrzewania, zależnie od zastosowanego materiału.

W takim układzie uszczelnienie spoiny lub szczeliny połączone jest z belką u podstawy zapory, przy czym uzyskuje się ciągłość połączenia uszczelnienia spoiny lub szczeliny na powierzchni odwodnej, uszczelnienia belki fundamentowej i warstwy zaprawy, która zazwyczaj znajduje się na belce fundamentowej od strony gruntu.

Górne mocowanie przepony 13 jest podobne do mocowań bocznych, które zostały już opisane.

Inne zastosowania

Sposób wodoodpornego uszczelniania szczelin i spoin opisany powyżej, poza tym że może być stosowany do uszczelniania szczelin skurczowych w zaporach RCC, nadaje się również do reperacji

PL 199 743 B1 uszkodzonych uszczelnień wykonanych w złączach konstrukcyjnych zapór betonowych lub pęknięć spowodowanych różnymi czynnikami, które mogły wystąpić na przestrzeni czasu na ścianach zapór, betonowych nabrzeży lub innych budowli betonowych lub murowanych.

Sposób wytwarzania wodoodpornego pokrycia jest w zasadzie identyczny jak wyżej opisany sposób i można go zastosować zarówno pod koniec wykonywania zapory, jak i w istniejących konstrukcjach wodnych w ramach prac związanych z reperacją pęknięć powstałych wskutek uszkodzenia betonu. W przypadku, gdyby uszczelnienie nie zostało przedłużone na belkę fundamentową, obwodowe mocowanie przepony na dole wykonuje się podobnie do mocowania stosowanego do uszczelniania krawędzi bocznych.

Na fig. 7 i 8 pokazano obwodowe zakotwienie 37 na dole wodoszczelnej przepony 13, w przypadku, gdy przepona ta nie sięga do belki fundamentowej 30 lub podstawy konstrukcji wodnej. W takim przypadku można połączyć uszczelnienie przeponą 13 z istniejącym wcześniej złączem lub szczeliną, która została uszkodzona, za pomocą iniekcji materiału uszczelniającego 38 do otworu łączącego się z pęknięciem lub uszkodzony złączem 39.

Jak widać z powyższego, według wynalazku opracowano sposób wytwarzania wodoodpornego pokrycia szczelin w konstrukcjach wodnych takich, jak zapory z betonu zagęszczanego przez walcowanie, zapory betonowe, zapory nabrzeżne, o betonowej powierzchni odwodnej. Opracowano również sposób wytwarzania wodoodpornego pokrycia uszkodzonych złącz i/lub szczelin w konstrukcjach betonowych i/lub murowanych.

Powyższy opis przykładów z nawiązaniem do rysunku stanowi ilustrację głównych zasad wynalazku i jego korzystnych wariantów realizacji, bez ograniczania zakresu wynalazku.

Claims (19)

1. Sposób wytwarzania wodoodpornego pokrycia spoin i szczelin w budowlach wodnych, konstrukcjach murowanych i podobnych, za pomocą wodoodpornej przepony zawierającej pas syntetycznego, odkształcalnego sprężyście materiału, umieszczanej wzdłuż spoiny i szczeliny, na zabezpieczanej, istniejącej powierzchni betonowej i murowanej konstrukcji wodnej, w którym na istniejącej powierzchni betonowej i murowanej konstrukcji wodnej umieszcza się przynajmniej jedną płytę nośną wykonaną z materiału sztywnego, pokrywając spoinę i szczelinę i tworząc powierzchnię nośną dla przepony, następnie mocuje się płytę nośną po obu stronach spoiny i szczeliny w sposób umożliwiający jej przesuw względem istniejącej powierzchni, znamienny tym, że na płycie nośnej (14, 15), między nią a przeponą (13), umieszcza się przynajmniej jeden ochronny podkład (18, 19) chroniący przeponę (13), umożliwiający przesuw przepony (13) względem płyty nośnej (14, 15) i istniejącej powierzchni, następnie na ochronnym podkładzie (18, 19) i płycie nośnej (14, 15) umieszcza się wodoszczelną przeponę (13) oraz mocuje się wodoszczelnie boczne krawędzie przepony (13) do istniejącej powierzchni konstrukcji wodnej (10), wzdłuż brzegów spoiny i szczeliny (11).

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wzdłuż krawędzi spoiny lub szczeliny (11) wodoszczelnie mocuje się pas wodoodpornej przepony (13), w sposób ciągły i niezależny od mocowania płyty nośnej (14, 15) i ochronnego podkładu (18, 19), tworząc wodoszczelny pas (13).

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przesuwny, ochronny podkład (18, 19) zawiera przynajmniej jedną warstwę arkuszowego materiału stanowiącego mechaniczną ochronę pasa wodoszczelnej przepony (13), umożliwiającego przesuw tego pasa.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mocuje się pas wodoszczelnej przepony (13) do powierzchni konstrukcji wodnej (10), niezależnie od środków mocujących płyty nośnej (14, 15) przepony (13) i środków mocujących przesuwnego, ochronnego podkładu (18, 19).

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się płytę nośną zawierającą pierwszą i drugą płytę (14, 15), które częściowo na siebie zachodzą, oraz kotwi się każdą płytę (14, 15) wzdłuż jednej z jej krawędzi brzegowych zapewniając możliwość wzajemnego przesuwania się względem siebie płyt (14, 15).

6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przedłuża się pas wodoodpornej przepony (13), zagina się go i wodoszczelnie mocuje do belki fundamentowej (30) betonowej i murowanej konstrukcji wodnej.

7. Sposób według zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, że pas wodoodpornej przepony (13) mocuje się wodoszczelnie dociskając jej brzegowe krawędzie do istniejącej powierzchni (10) betonowej

PL 199 743 B1 i/lub murowanej konstrukcji wodnej, za pomocą metalowych kształtowników kotwiących (21), po uprzednim przygotowaniu istniejącej powierzchni styku (10).

8. Sposób wed ług zastrz. 7, znamienny tym, ż e istnieją c ą powierzchnię styku (10) przygotowuje się rozprowadzając żywicę.

9. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, ż e krawędzie pasa wodoodpornej przepony (13) mocuje się do istniejącej powierzchni (10) betonowej i/lub murowanej konstrukcji wodnej za pośrednictwem wodoszczelnej uszczelki (22').

10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się ochronny podkład (18, 19) wykonany z materiału geosyntetycznego.

11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że stosuje się ochronny podkład (18, 19) wykonany z materiału geotekstylnego o ciężarze od 0,5 do 3 kg/m².

12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pas wodoodpornej przepony (13) i podkład (19) wykonane są z syntetycznej geomembrany o niskiej przepuszczalności wody.

13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się niezależną sztywną osłonę ochronną (25), umieszczaną przed pasem wodoodpornej przepony (13) i w pewnej odległości od niego.

14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że osłonę ochronną (25) mocuje się przesuwnie względem istniejącej odwodnej powierzchni (10).

15. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że osłona ochronna (25) sięga poza krawędzie boczne pasa wodoodpornej przepony (13).

16. Sposób według zastrz. 1 albo 6, znamienny tym, że pas wodoodpornej przepony (13) spoiny i szczeliny (11) istniejącej powierzchni (10) łączy się z uszczelnieniem belki fundamentowej (30) ewentualnie też z warstwą zaprawy, która sięga do leżącego poniżej gruntu.

17. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się go do reperacji uszkodzonych uszczelnień wodoodpornych, w którym istniejącej powierzchni (10) wykonuje się otwór iniekcyjny (31), wtryskuje się materiał uszczelniający do otworu (31) zatykając spoinę i szczelinę (11) i wodoszczelnie mocuje się krawędzie pasa wodoodpornej przepony (13) odpowiednio do wspomnianego otworu iniekcyjnego (31).

18. Wodoodporne pokrycie spoin i szczelin w istniejącej powierzchni betonowych i murowanych konstrukcji wodnych, zawierające przynajmniej jedną płytę nośną, rozciągający się wzdłuż przynajmniej części spoiny i szczeliny, zamocowaną do istniejącej powierzchni w sposób umożliwiający jej przesuw względem wspomnianej istniejącej powierzchni oraz wodoodporną przeponę zawierającą pas syntetycznego, odkształcalnego sprężyście materiału, rozciągający się na płycie nośnej i szczelnie zamocowany do istniejącej powierzchni po obu stronach spoiny i szczeliny, znamienne tym, że zawiera pośredni podkład ochronny (18, 19), znajdujący się między wodoodporną przeponą (13) a płytą nośną (14, 15) oraz środki mocujące (22, 23), służące do wodoszczelnego mocowania wodoodpornej przepony (13) do istniejącej powierzchni (10) po obu stronach syntetycznego odkształcalnego sprężyście pasa (13).

19. Zastosowanie wodoodpornego pokrycia spoin i szczelin, określonego zastrzeżeniem 18, do wodoodpornego uszczelniania spoin i szczelin skurczowych w takich konstrukcjach wodnych, jak zapory, kanały, tunele, zbiorniki i podobne.