RU2412303C2 - Method to erect tubular drain - Google Patents

Method to erect tubular drain Download PDF

Info

Publication number
RU2412303C2
RU2412303C2 RU2009117012/03A RU2009117012A RU2412303C2 RU 2412303 C2 RU2412303 C2 RU 2412303C2 RU 2009117012/03 A RU2009117012/03 A RU 2009117012/03A RU 2009117012 A RU2009117012 A RU 2009117012A RU 2412303 C2 RU2412303 C2 RU 2412303C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drainage
pipes
mattresses
around
mats
Prior art date
Application number
RU2009117012/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009117012A (en
Inventor
Салигаджи Омарович Курбанов (RU)
Салигаджи Омарович Курбанов
Аслан Каральбиевич Апажев (RU)
Аслан Каральбиевич Апажев
Ахмед Абдулкеримович Созаев (RU)
Ахмед Абдулкеримович Созаев
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В.М. КОКОВА
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В.М. КОКОВА filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В.М. КОКОВА
Priority to RU2009117012/03A priority Critical patent/RU2412303C2/en
Publication of RU2009117012A publication Critical patent/RU2009117012A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2412303C2 publication Critical patent/RU2412303C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Revetment (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: method to erect tubular drain includes making receiving part from flexible mats made of meshy shells and draining filler, which is made of tight rows of light fascines wrapped into geogrid. Flexible mats are arranged around drained perforated pipes normally to direction of filtration flow. At the distance of mats length, additionally around drained pipes, stiffening rings are arranged with height of rib that equals thickness of water receiving part, around which gabion net is tightened along whole area, and fixed to stiffening rings. Draining part is made of similar mats, but arranged at certain distance from each other in direction of filtration flow and with inclination from drained pipes to foot of downward slope. Light fascines are made of dry ripe cane.
EFFECT: reduced labour intensiveness of drainage arrangement and increased efficiency of its operation.
5 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве дренажного устройства земляных плотин и дамб обвалования.The invention relates to hydraulic engineering and can be used as a drainage device for earthen dams and dams.

Наиболее близким техническим решением является трубчатый дренаж земляных плотин и дамб [1], выполненный из перфорированных бетонных или асбестоцементных труб, уложенных с уклоном параллельно подошве откоса и обсыпанных обратным фильтром. Основными недостатками данного технического решения являются:The closest technical solution is the tubular drainage of earthen dams and dams [1], made of perforated concrete or asbestos-cement pipes laid with a slope parallel to the bottom of the slope and sprinkled with a reverse filter. The main disadvantages of this technical solution are:

- потребность большого количества каменного и песчано-гравелистого материала;- the need for a large amount of stone and sand-gravel material;

- сложность производства работ по укладке обратных фильтров вокруг трубы;- the complexity of the work of laying inverse filters around the pipe;

- низкая эффективность работы.- low work efficiency.

Цель изобретения - повышение эффективности работы и снижение трудоемкости строительства.The purpose of the invention is to increase work efficiency and reduce the complexity of construction.

Указанная цель достигается тем, что в способе возведения трубчатого дренажа земляных сооружений, состоящем из перфорированных водосборных труб, приемной и отводящей частей, приемную часть выполняют из гибких тюфяков, состоящих из сетчатых оболочек и дренирующего заполнителя, который изготавливают из плотных рядов легких фашин, завернутых в геосетку, причем гибкие тюфяки укладывают вокруг водосборных перфорированных труб нормально к направлению фильтрационного потока, при этом на расстоянии длины тюфяков дополнительно вокруг водосборных труб устраивают кольца жесткости с высотой ребра, равной толщине водоприемной части, и по ее окружности по всей площади обтягивают габионную сетку и прикрепляют ее к кольцам жесткости, а отводящую часть выполняют из аналогичных тюфяков, но расположенных на определенном расстоянии друг от друга по направлению фильтрационного потока и с уклоном от водосборных труб до подошвы низового откоса.This goal is achieved by the fact that in the method of erecting tubular drainage of earthworks, consisting of perforated drainage pipes, receiving and discharge parts, the receiving part is made of flexible mattresses consisting of mesh shells and a drainage aggregate, which is made of dense rows of light fascia wrapped in a geogrid, and flexible mattresses are laid around perforated drainage pipes normally to the direction of the filtration flow, while at a distance of the length of the mattresses additionally around the catchment stiffening rings are arranged with stiffeners with a rib height equal to the thickness of the water-receiving part, and along its circumference over the entire area they tighten the gabion net and attach it to the stiffening rings, and the discharge part is made of similar mattresses, but located at a certain distance from each other in the direction of the filtration flow and with a slope from the drainage pipes to the bottom of the bottom slope.

На фиг.1. изображено поперечное сечение земляной плотины (или дамбы) с трубчатым дренажом; на фиг.2 - план горизонтального разреза дренажа, сделанного по оси водоприемной трубы; на фиг.3 - перфорированная труба с кольцами (ребрами) жесткости в аксонометрии; на фиг.4 - легкая фашина из сухого камыша; на фиг.5 - гибкий тюфяк из легких фашин, завернутых в геосетку.In figure 1. shows a cross section of an earthen dam (or dam) with tubular drainage; figure 2 is a plan of a horizontal section of the drainage made along the axis of the intake pipe; figure 3 - perforated pipe with rings (ribs) of rigidity in a perspective view; figure 4 is a light fascin of dry reeds; figure 5 is a flexible mattress of light fascia, wrapped in a geogrid.

Трубчатый дренаж состоит из водосборных перфорированных труб 1 с кольцами жесткости 2; водоприемной части 3, представляющей собой гибкие тюфяки 4, состоящие из легких фашин, завернутые в геосетку и уложенные вокруг труб 1 нормально к направлению фильтрационного потока 5; сетчатой оболочки 6, устраиваемой (с натяжением) по окружности вокруг водоприемной части 3 и прикрепляемой к кольцам (ребрам) жесткости 2; и водоотводящей части 7, состоящей из аналогичных тюфяков 4, но уложенных по направлению фильтрационного потока 5 и расположенных на расстоянии друг от друга с уклоном от водосборных труб 1 до подошвы низового откоса.Tubular drainage consists of perforated drainage pipes 1 with stiffening rings 2; water intake part 3, which is a flexible mattress 4, consisting of light fascia, wrapped in a geogrid and laid around pipes 1 normally to the direction of the filtration stream 5; mesh shell 6 arranged (with tension) around the circumference around the water intake part 3 and attached to the rings (ribs) of rigidity 2; and the drainage part 7, consisting of similar mattresses 4, but laid in the direction of the filtration stream 5 and located at a distance from each other with a slope from the catchment pipes 1 to the bottom of the bottom slope.

Способ возведения трубчатого дренажа осуществляется и работает следующим образом.The method of erection of tubular drainage is carried out and works as follows.

В период строительства (реконструкции) земляной плотины (или дамбы) в основание низового откоса, чуть выше дна НБ разрабатывают траншею по габаритным размерам дренажа. По дну траншеи раскладывают сетчатую оболочку 6 (габионную сетку), сверху которой укладывают перфорированные трубы 1 с кольцами жесткости 2, между которыми плотно укладывают гибкие тюфяки 4, начиная с основания труб 1 до их верха. Вокруг водоприемной части 3 (из гибких тюфяков 4) по окружности плотно натягивают сетчатую оболочку 6 и прикрепляют к кольцам (ребрам) жесткости 2, выполненным из полимерных материалов. Далее, от водосборных перфорированных труб 1 на определенном расстоянии друг от друга и с уклоном в сторону нижнего бьефа (НБ) закладывают траншеи шириной по 1-2 м, заполненные гибкими тюфяками 4, образующие водоотводящую часть 7 дренажа, толщина тюфяков 0,3-0,5 м. После чего сверху собранного дренажного комплекса возводят (достраивают) низовой откос земляного сооружения (плотины или дамбы). При этом ширину водоотводящих тюфячных траншей и расстояние между ними принимают в зависимости от максимально возможного расхода фильтрационного потока. Тюфячная траншея шириной 1 м и толщиной 0,3 м, которая проходит с уклоном 0,05, пропускает расход воды до 50 л/с. Вместе с тем, необходимо соблюсти и основное условие нормальной работы трубчатого дренажа: максимально возможный уровень воды в НБ всегда должен быть ниже отметки дна дренажной трубы 1, т.е. не должен возникать подпор уровня воды со стороны НБ.During the period of construction (reconstruction) of an earthen dam (or dam) at the base of the lower slope, just above the bottom of the NB, a trench is developed for the overall dimensions of the drainage. A net shell 6 (gabion net) is laid along the bottom of the trench, on top of which perforated pipes 1 with stiffening rings 2 are laid, between which flexible mattresses 4 are tightly laid, starting from the base of the pipes 1 to their top. Around the water intake part 3 (from flexible mattresses 4), the mesh shell 6 is tightly tightened around the circumference and attached to stiffening rings (ribs) 2 made of polymeric materials. Further, from the drainage perforated pipes 1 at a certain distance from each other and with a slope towards the downstream (NB), trenches 1-2 meters wide are filled with flexible mattresses 4, forming a drainage part 7 of the drainage, the thickness of the mattress is 0.3-0 , 5 m. After that, on top of the collected drainage complex, they erect (finish) the lower slope of the earthen structure (dam or dam). In this case, the width of the drainage mattress trenches and the distance between them are taken depending on the maximum possible flow rate of the filtration stream. The mattress trench with a width of 1 m and a thickness of 0.3 m, which runs with a slope of 0.05, allows water flow up to 50 l / s. At the same time, it is also necessary to observe the basic condition for the normal operation of tubular drainage: the maximum possible water level in the sewage system must always be below the mark of the bottom of the drainage pipe 1, i.e. there should not be a backwater level on the part of the National Bank.

Трубчатый дренаж работает следующим образом. Фильтрационная вода, двигаясь под действием гидростатического напора со стороны верхнего бьефа (ВБ) через поры грунтов тела плотины или дамбы, попадает в зону водоприемной части 3 дренажа. Далее гибкие тюфяки 4 свободно принимают воду из-за их высокой водопроницаемости и пропускают через щелевые отверстия в дренажную (водосборную) трубу 1. И при заполнении трубы 1 до средины ее сечения вода легко вытекает из трубы 1 в водоотводящую часть 7 - в тюфячные отводящие траншеи, которые ускоренно отводят профильтровавшую воду в НБ из-за хорошего уклона и градиента фильтрационного потока. При отсутствии уровня воды в НБ обеспечивается более эффективная работа дренажа. Поэтому дренаж предлагаемой конструкции рекомендуется использовать в средне и низконапорных грунтовых плотинах и дамбах обвалования территорий, когда в НБ отсутствует вода при обычных эксплуатационных условиях, или когда имеется небольшой уровень воды в НБ, который не может влиять на режим работы дренажа. Основная нагрузка грунта выше дренажных перфорированных труб 1 воспринимает кольца жесткости 2 и сетчатая оболочка 6. Поэтому гибкие тюфяки 4 водоприемной части 3 всегда будут работать в нормальных условиях и прием фильтрационных вод будет обеспечен достаточно надежно. Над водоотводящей частью 7, состоящей также из гибких тюфяков 4, имеется небольшой слой грунта, который не оказывает существенного влияния на их пропускную способность. Эффективность работы водоотводящих тюфяков повышается, если сверху них уложить песчаный или песчано-гравелистый грунт.Tubular drainage works as follows. Filtration water, moving under the influence of hydrostatic pressure from the upstream side (WB) through the pores of the soil body of the dam or dam, falls into the zone of the water intake part 3 of the drainage. Further, flexible mattresses 4 freely accept water because of their high water permeability and pass through slotted holes into the drainage (catchment) pipe 1. And when filling pipe 1 to the middle of its section, water easily flows from pipe 1 to the drainage part 7 - to the mattress discharge trenches , which acceleratedly remove filtered water to the NB due to the good slope and gradient of the filtration flow. In the absence of water level in the NB, more efficient drainage is ensured. Therefore, the proposed design drainage is recommended to be used in medium and low-pressure soil dams and dams of land debris, when there is no water in the NB under normal operating conditions, or when there is a small level of water in the NB that cannot affect the drainage operation mode. The main soil load above the perforated drainage pipes 1 is perceived by stiffening rings 2 and the mesh shell 6. Therefore, flexible mattresses 4 of the water intake part 3 will always work under normal conditions and the reception of filtration water will be provided quite reliably. Above the drainage part 7, also consisting of flexible mattresses 4, there is a small layer of soil, which does not significantly affect their throughput. The efficiency of drainage mattresses increases if sandy or sandy-gravel soil is laid on top of them.

При изготовлении дренажа основным фильтрационным материалом используется сухой камыш - достаточно стойкий и прочный природный материал, который эффективно работает в условиях водной среды и является высоко дренирующим материалом. Легкие фашины, завернутые в геосетку, образующие водоприемную часть 3, предотвращают фильтрационные деформации прилегающих грунтов. При этом исключается вынос и проникновение мелких частиц грунта в гибкие тюфяки 4, из-за использования геосетки для заворачивания легких фашин в тюфяки. Таким образом, обеспечивается безопасный прием и отвод профильтровавшей воды через тело земляных сооружений при всех возможных эксплуатационных уровнях воды в ВБ.In the manufacture of drainage, the main filtration material uses dry reeds - a fairly stable and durable natural material that works effectively in an aqueous environment and is a highly draining material. Light fascines wrapped in a geogrid, forming a water intake part 3, prevent filtration deformation of adjacent soils. This eliminates the removal and penetration of small particles of soil into flexible mattresses 4, due to the use of the geogrid for wrapping light fascines in mattresses. Thus, safe reception and removal of filtered water through the body of earthworks is ensured at all possible operational water levels in the WB.

Трубчатый дренаж, возводимый предлагаемым способом, может эффективно работать без капитального ремонта 15-20 лет. В связи с тем что сухой созревший камыш является высоко дренирующим и достаточно стойким материалом, который способен держаться в водной среде до 20 лет и более. Срок службы сухого камыша, используемого для изготовления легких фашин и тюфяков, можно продлить в два раза, если его обработать специальным раствором, повышающим водостойкость материала.Tubular drainage, erected by the proposed method, can work effectively without major repairs for 15-20 years. Due to the fact that dry ripened reeds are highly draining and fairly resistant material, which is able to stay in the aquatic environment for up to 20 years or more. The service life of dry reeds used for the manufacture of light fascia and mattresses can be extended twice if it is treated with a special solution that increases the water resistance of the material.

Изобретение рекомендуется использовать на равнинных участках рек при строительстве и реконструкции земляных плотин и дамб обвалования территорий, где отсутствуют в достаточном количестве каменный и гравелистый материалы. А также - в труднодоступных местах, где доставка строительной техники затруднена.The invention is recommended to be used on the flat sections of rivers during the construction and reconstruction of earthen dams and dams of landsliding areas where there are not enough stone and gravel materials. And also - in hard-to-reach places where the delivery of construction equipment is difficult.

Источник информацииThe source of information

1. Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика. / Под общей редакцией д-ра техн. наук, проф. В.П.Недриги. - М.: Стройиздат, 1983, с.172-173, с.491.1. Waterworks. Designer reference. / Under the general editorship of Dr. tech. sciences, prof. V.P. Nedrigi. - M.: Stroyizdat, 1983, p. 171-173, p. 491.

Claims (1)

Способ возведения трубчатого дренажа земляных сооружений, состоящего из перфорированных водосборных труб, приемной и отводящей частей, отличающийся тем, что приемную часть выполняют из гибких тюфяков, состоящих из сетчатых оболочек и дренирующего заполнителя, который изготавливают из плотных рядов легких фашин, завернутых в геосетку, причем гибкие тюфяки укладывают вокруг водосборных перфорированных труб нормально к направлению фильтрационного потока, при этом на расстоянии длины тюфяков дополнительно вокруг водосборных труб устраивают кольца жесткости с высотой ребра, равной толщине водоприемной части, и по ее окружности по всей площади натягивают габионную сетку и прикрепляют ее к кольцам жесткости, а отводящую часть выполняют из аналогичных тюфяков, но расположенных на определенном расстоянии друг от друга по направлению фильтрационного потока и с уклоном от водосборных труб до подошвы низового откоса. A method of erecting a tubular drainage of earthworks, consisting of perforated drainage pipes, a receiving and a discharge part, characterized in that the receiving part is made of flexible mattresses consisting of mesh shells and a drainage aggregate, which is made of dense rows of light fascines wrapped in a geogrid, flexible mattresses are laid around perforated drainage pipes normally to the direction of the filtration flow, while at a distance of the length of the mattresses additionally around the drainage pipes stiffening rings are formed with a rib height equal to the thickness of the water receiving part, and a gabion net is pulled along its circumference over the entire area and attached to the stiffening rings, and the outlet part is made of similar mattresses, but located at a certain distance from each other in the direction of the filtration flow and with a slope from the drainage pipes to the bottom of the bottom slope.
RU2009117012/03A 2009-05-04 2009-05-04 Method to erect tubular drain RU2412303C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009117012/03A RU2412303C2 (en) 2009-05-04 2009-05-04 Method to erect tubular drain

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009117012/03A RU2412303C2 (en) 2009-05-04 2009-05-04 Method to erect tubular drain

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009117012A RU2009117012A (en) 2010-11-10
RU2412303C2 true RU2412303C2 (en) 2011-02-20

Family

ID=44025796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009117012/03A RU2412303C2 (en) 2009-05-04 2009-05-04 Method to erect tubular drain

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2412303C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2800513C1 (en) * 2022-11-03 2023-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) Method for erecting a tubular drainage of a combined design

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
НЕДРИГА В.П. Гидротехнические сооружения // Справочник проектировщика. - М.: Стройиздат, 1983, с.172, 173. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2800513C1 (en) * 2022-11-03 2023-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) Method for erecting a tubular drainage of a combined design

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009117012A (en) 2010-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2518634C2 (en) Underflow filtering water intake of combined design
CN210263098U (en) Mattress drainage system
JP4194460B2 (en) Aquatic vegetation in waters affected by tidal saltwater
RU2732496C1 (en) Method for construction of under-water filtering water intake of bucket structure
RU2396393C2 (en) Tubular drain
RU2518456C2 (en) Method to erect underflow filtering water intake of combined design
RU2412303C2 (en) Method to erect tubular drain
RU2399721C1 (en) Method for erection of horizontal drain
RU2518452C2 (en) Horizontal underground water intake of combined design
RU2528836C2 (en) Method to erect horizontal underground water intake of combined design
RU2392373C1 (en) Horizontal drainage of earth works
RU2800513C1 (en) Method for erecting a tubular drainage of a combined design
RU2393294C1 (en) Method for erection of batter drainage of biopositive design
RU2742145C1 (en) Alluvial hydraulic structure
CN213358503U (en) Natural bank slope protective structure based on sponge city idea
RU2798218C1 (en) Tube drainage of combined design
RU2399720C2 (en) Batter drainage of biopositive design
CN212316594U (en) Road surface structure device for filtering and draining water
RU2400596C1 (en) Combined drainage of biopositive design
RU2398931C1 (en) Method for erection of combined drain of biopositive design
RU2601802C1 (en) Erection method of batter drainage earth structures
RU2614072C1 (en) Combined drainage of earthworks
RU2808036C1 (en) Method for constructing layered drainage from flexible mats
RU2601818C1 (en) Erection method of combined drainage earth structures
RU2815977C1 (en) Layered drainage from flexible mattresses

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110505