RU2523503C1 - Stone dam with inner impervious screen made of soil-cement-concrete - Google Patents

Stone dam with inner impervious screen made of soil-cement-concrete Download PDF

Info

Publication number
RU2523503C1
RU2523503C1 RU2012158057/13A RU2012158057A RU2523503C1 RU 2523503 C1 RU2523503 C1 RU 2523503C1 RU 2012158057/13 A RU2012158057/13 A RU 2012158057/13A RU 2012158057 A RU2012158057 A RU 2012158057A RU 2523503 C1 RU2523503 C1 RU 2523503C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete
screen
cement
dam
soil
Prior art date
Application number
RU2012158057/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012158057A (en
Inventor
Михаил Петрович Саинов
Николай Алексеевич Анискин
Филипп Викторович Котов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" (ФГБОУ ВПО "МГСУ")
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 бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" (ФГБОУ ВПО "МГСУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" (ФГБОУ ВПО "МГСУ")
Priority to RU2012158057/13A priority Critical patent/RU2523503C1/en
Publication of RU2012158057A publication Critical patent/RU2012158057A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2523503C1 publication Critical patent/RU2523503C1/en

Links

Landscapes

  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: stone dam contains impervious element in the form of soil-cement-concrete screen covered with film. The screen is recessed under the upstream face of the dam. It is designed as an inclined plate, leaned via the inclined sliding seal on the concrete prism. Near the bottom border of the soil-cement-concrete screen there are galleries. They are located every 20-40 m of height and serve to control the status of the screen and for its repair. Reinforced concrete gallery for cementation of rock base is arranged on the contact of concrete prism with rocky foundation.
EFFECT: increase of reliability of impervious element, ability of dam work in the conditions of extreme low temperatures, dam repair without draining the storage reservoir.
1 dwg

Description

Заявленное техническое решение относится к области гидротехнического строительства.The claimed technical solution relates to the field of hydraulic engineering.

Из уровня техники известны каменнонабросные и каменнонасыпные плотины с железобетонным экраном, построенные за рубежом.In the prior art, stone-filling and stone-filling dams with a reinforced concrete screen, built abroad.

Примером таких плотин могут являться плотина Фош ду Арейа и плотина Сегредо [1]. В данных плотинах железобетонный экран, который выполнен из армированных бетонных плит, укладывается на щебенистую подготовку.An example of such dams is the Foz do Areia dam and the Segredo dam [1]. In these dams, a reinforced concrete screen, which is made of reinforced concrete slabs, is laid on the crushed stone preparation.

Недостатками данного технического решения являются: большая вероятность появления трещин в противофильтрационном элементе и соответственно большая вероятность выхода его из строя, потенциальная возможность разрушение верхней части экрана от действия отрицательных температур и льда, малая ремонтопригодность.The disadvantages of this technical solution are: a high probability of cracks in the impervious element and, accordingly, a high probability of its failure, the potential for destruction of the upper part of the screen from the effects of negative temperatures and ice, low maintainability.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является каменно-набросная плотина с контрфорсами на напорной поверхности и заключенными между контрфорсами и упорной призмой плитами экрана SU 1258937 23.09.86 [2].Closest to the claimed technical solution is a rock-fill dam with buttresses on the pressure surface and enclosed between buttresses and the prism of the thrust plate of the screen SU 1258937 09/23/86 [2].

Недостатками данного технического решения являются разрушение верхней части плит экрана от действия отрицательных температур и льда, сложная схема производства работ, невозможность независимого возведения упорной призмы и контрфорса с плитами экрана, возможность образования трещин на нижних отметках контрфорса, нарушение водонепроницаемости уплотнения периметрального шва вследствие его раскрытия, необходимость опорожнения водохранилища для ремонта экрана.The disadvantages of this technical solution are the destruction of the upper part of the shield plates from the effects of negative temperatures and ice, the complicated workflow, the impossibility of independently constructing a thrust prism and buttress with the shield plates, the possibility of cracks at the lower marks of the buttress, the violation of the waterproofness of the perimeter weld seal due to its opening, the need to empty the reservoir to repair the screen.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности противофильтрационного элемента, возможность работы грунтовой плотины в условиях крайне низких температур, обеспечение ремонта грунтовой плотины без опорожнения водохранилища, повышение экономической эффективности ее применения.The task to which the invention is directed is to increase the reliability of the anti-filter element, the ability to operate a soil dam at extremely low temperatures, to repair a soil dam without emptying the reservoir, and to increase the economic efficiency of its application.

Указанный технический результат достигается путем использования в качестве основного противофильтрационного элемента толстого экрана из грунтоцементобетона с размещением в нем, через каждые 20-40 метров по высоте, галерей для контроля за состоянием экрана и для его ремонта инъекцией цементных растворов в случае необходимости, в заглублении экрана в тело упорной призмы для защиты от отрицательных температур и воздействия льда, а также в опирании экрана на бетонную призму через наклонный скользящий шов, что позволяет экрану следовать за деформациями упорных призм, не вызывая значительного раскрытия периметрального шва. Верховая грань грунтоцементобетонного экрана покрывается дополнительным противофильтрационным элементом в виде пленки (геомембраны). На контакте бетонной призмы со скальным основанием предусматривается устройство железобетонной галереи для цементации скального основания.The specified technical result is achieved by using as a main anti-filtration element a thick screen made of cement cement with placement in it, every 20-40 meters in height, galleries to monitor the condition of the screen and to repair it by injection of cement mortars, if necessary, to deepen the screen in the body of the resistant prism to protect against negative temperatures and ice, as well as supporting the screen on a concrete prism through an inclined sliding seam, which allows the screen to follow Reformation thrust prisms without causing significant disclosure perimeter seam. The top face of the cement-concrete screen is covered with an additional anti-filter element in the form of a film (geomembrane). At the contact of the concrete prism with the rock base, a reinforced concrete gallery is provided for cementing the rock base.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен разрез каменной плотины с грунтоцементобетонным экраном в направлении от верхнего бьефа к нижнему. The invention is illustrated by the drawing, which shows a section of a stone dam with a cement-cement concrete screen in the direction from the upstream to the downstream.

Пленка 4 (например, геомембрана из полимерных материалов с толщиной не менее 6 мм) располагается на верховой грани грунтоцементобетонного экрана 2, который, в свою очередь, располагается в теле упорной призмы 1. Поверх пленки 4 укладывается защитный слой из песчано-гравийной смеси 3. В основании экрана имеется бетонная призма 5, на которую опирается экран 2. На контакте бетонной призмы со скальным основанием устроена железобетонная галерея 6 для цементации скального основания. Также вблизи низовой грани грунтоцементобетонного экрана 2 через каждые 20-40 м высоты устраиваются галереи 7.The film 4 (for example, a geomembrane made of polymeric materials with a thickness of at least 6 mm) is located on the upper edge of the cement-concrete screen 2, which, in turn, is located in the body of the resistant prism 1. A protective layer of sand-gravel mixture 3 is laid on top of the film 4. At the base of the screen there is a concrete prism 5, on which the screen 2 rests. At the contact of the concrete prism with the rock base, a reinforced concrete gallery 6 is arranged for cementing the rock base. Also, near the bottom face of the cement-cement concrete screen 2, galleries 7 are arranged every 20-40 m in height.

Предлагаемая конструкция высокой каменной плотины с грунтоцементобетонным экраном работает следующим образом.The proposed design of a high stone dam with a cement-concrete screen works as follows.

После возведения плотины и наполнения водохранилища грунтоцементобетонный экран под действием гидростатического давления следует за деформациями упорных призм без нарушения водонепроницаемости, что достигается:After the dam is built and the reservoir is filled, the soil-cement concrete screen under the influence of hydrostatic pressure follows the deformations of the resistant prisms without violating the water resistance, which is achieved:

- заглубением экрана вглубь упорных призм (что обеспечивает благоприятный температурный режим экрана),- deepening the screen deep into the resistant prisms (which provides a favorable temperature regime of the screen),

- свободным смещением экрана вдоль наклонной грани бетонной призмы,- free displacement of the screen along the inclined face of the concrete prism,

- наличием "запасного" противофильтрационного элемента (пленки).- the presence of a "spare" antifiltration element (film).

Таким образом, в предлагаемой конструкции высокой каменной плотины с грунтоцементобетонным экраном обеспечивается высокая водонепроницаемость благодаря созданию двух водонепроницаемых контуров. За счет изменения схемы работы экрана достигается значительное улучшение ее напряженно-деформированного состояния. А также обеспечивается высокая ремонтопригодность за счет размещения смотровых галерей по всей высоте экрана. Таким образом, достигается высокая надежность работы плотины.Thus, in the proposed design of a high stone dam with a cement-concrete screen provides high water resistance due to the creation of two waterproof circuits. By changing the screen operation scheme, a significant improvement in its stress-strain state is achieved. It also provides high maintainability by placing viewing galleries along the entire height of the screen. Thus, high reliability of the dam is achieved.

Источники информацииInformation sources

1. Ю.П. Ляпичев. Проектирование и строительство современных высоких плотин, с.208, Москва, изд-во РУДН, 2004 г.1. Yu.P. Lyapichev. Design and construction of modern high dams, p.208, Moscow, RUDN Publishing House, 2004

2. http://wwwl.fips.ru/ Открытый реестр официального сайта «Федерального государственного бюджетного учреждения Федеральный Институт Промышленной Собственности».2. http://wwwl.fips.ru/ Open registry of the official website of the “Federal State Budgetary Institution Federal Institute of Industrial Property”.

Claims (1)

Каменная плотина с противофильтрационным элементом в виде экрана, отличающаяся тем, что экран заглублен под напорную грань плотины и представляет собой толстую наклонную плиту из грунтоцементобетона, опирающуюся через наклонный скользящий шов на бетонную призму, покрытую пленкой, а на контакте бетонной призмы со скальным основанием устроена железобетонная галерея для цементации скального основания и вблизи низовой грани грунтоцементобетонного экрана через каждые 20-40 м высоты устроены галереи для контроля за состоянием экрана и для его ремонта. A stone dam with an anti-filtration element in the form of a screen, characterized in that the screen is deepened under the pressure side of the dam and is a thick inclined slab made of cement-cement concrete, supported through a slanting sliding seam on a concrete prism covered with a film, and at the contact of a concrete prism with a rock base, a reinforced concrete gallery for cementing the rocky base and near the bottom face of the cement-concrete screen every 20–40 m of height, galleries are arranged to monitor the condition of the screen and for go repair.
RU2012158057/13A 2012-12-28 2012-12-28 Stone dam with inner impervious screen made of soil-cement-concrete RU2523503C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012158057/13A RU2523503C1 (en) 2012-12-28 2012-12-28 Stone dam with inner impervious screen made of soil-cement-concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012158057/13A RU2523503C1 (en) 2012-12-28 2012-12-28 Stone dam with inner impervious screen made of soil-cement-concrete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012158057A RU2012158057A (en) 2014-07-10
RU2523503C1 true RU2523503C1 (en) 2014-07-20

Family

ID=51215644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012158057/13A RU2523503C1 (en) 2012-12-28 2012-12-28 Stone dam with inner impervious screen made of soil-cement-concrete

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2523503C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104153322A (en) * 2014-08-04 2014-11-19 河海大学 Method for connecting high concrete face rockfill dam diaphragm wall with toe board on deep and thick overlay through membrane

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1258937A1 (en) * 1985-04-01 1986-09-23 Среднеазиатское Отделение Всесоюзного Ордена Ленина Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института "Гидропроект" Им.С.Я.Жука Dam
SU1491938A1 (en) * 1987-06-29 1989-07-07 Всесоюзный Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт По Проектированию Водохозяйственных И Мелиоративных Объектов Им.Е.Е.Алексеевского Dam of clayey soil
JP2002020631A (en) * 2000-07-07 2002-01-23 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd Resin composition with improved processability

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1258937A1 (en) * 1985-04-01 1986-09-23 Среднеазиатское Отделение Всесоюзного Ордена Ленина Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института "Гидропроект" Им.С.Я.Жука Dam
SU1491938A1 (en) * 1987-06-29 1989-07-07 Всесоюзный Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт По Проектированию Водохозяйственных И Мелиоративных Объектов Им.Е.Е.Алексеевского Dam of clayey soil
JP2002020631A (en) * 2000-07-07 2002-01-23 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd Resin composition with improved processability

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МОИСЕЕВ С.Н., ПЛОТИНЫ КАМЕННО-ЗЕМЛЯНЫЕ, НАБРОСНЫЕ И ИЗ СУХОЙ КЛАДКИ, ЛЕНИНГРАД, ГОСЭНЕРГОИЗДАТ, 1962, С. 6. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104153322A (en) * 2014-08-04 2014-11-19 河海大学 Method for connecting high concrete face rockfill dam diaphragm wall with toe board on deep and thick overlay through membrane
CN104153322B (en) * 2014-08-04 2016-02-03 河海大学 The method of attachment of film between thick backfill impervious wall and toe board on deep covering layer

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012158057A (en) 2014-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN208309312U (en) Reinforced earth retaining wall embankment drainage system
CN109371918A (en) Dam structure and construction method of box culvert with permanent and multifunctional drainage
CN106284434A (en) The anti-float method of a kind of underground structure and every oozing device
CN109236367A (en) A tunnel structure with anti-seepage and drainage function and its freezing construction method
Scuero et al. Geomembrane sealing systems for dams: ICOLD Bulletin 135
RU2523503C1 (en) Stone dam with inner impervious screen made of soil-cement-concrete
CN108729475A (en) Underground structure multi-layer combined type expansion joint waterproof construction method
CN105970882B (en) Solve the structure and its building method of face dam construction time dam body reverse osmosis water problems
CN114215558B (en) Plugging method for near-flooding civil mining tunnel of tailing pond
RU2434992C1 (en) Method to increase ecological safety of inundable disposal area of enterprise wastes under operation
CN208563267U (en) A kind of earth and rockfill dam pressure slope body discharge structure
CN203022005U (en) Protective structure of tidal flat reclamation district deep foundation pit retaining and protecting structure
RU2551583C1 (en) Method of protecting ledges of edges of pits of cryolithic zone from thawing
RU2550885C2 (en) Earth dam
Pullen et al. Flood Fixer
Scuero et al. Rehabilitation of Dams with Watertight Geomembranes, in the Dry and Underwater
RU2442856C1 (en) Liquid industrial waste storage unit
RU113281U1 (en) DRAINAGE DRAINAGE OF URBAN TERRITORIES AND PROTECTION OF UNDERGROUND STRUCTURES
Hall et al. Oroville Dam Spillway Incident: Putting Community Safety First While Investigating the Cause
Young Dam, a first in decades
Vaschetti et al. First underwater installation of a geomembrane system in a UK dam: Llyn Teifi spillway
Stevenson et al. KLOHN CRIPPEN BERGER LTD.
Asthana Design of Dams
Milanović Water Resources Projects
ACKERS et al. The design and construction of an enlargement scheme for Black Esk reservoir (Scotland)