RU2762413C1 - Способ дренирования облицовки канала - Google Patents

Способ дренирования облицовки канала Download PDF

Info

Publication number
RU2762413C1
RU2762413C1 RU2020137948A RU2020137948A RU2762413C1 RU 2762413 C1 RU2762413 C1 RU 2762413C1 RU 2020137948 A RU2020137948 A RU 2020137948A RU 2020137948 A RU2020137948 A RU 2020137948A RU 2762413 C1 RU2762413 C1 RU 2762413C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drainage
lining
groundwater
holes
woven geotextile
Prior art date
Application number
RU2020137948A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Михайлович Косиченко
Олег Андреевич Баев
Александр Анатольевич Чураев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (ФГБНУ "РосНИИПМ")
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 научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (ФГБНУ "РосНИИПМ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (ФГБНУ "РосНИИПМ")
Priority to RU2020137948A priority Critical patent/RU2762413C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2762413C1 publication Critical patent/RU2762413C1/ru

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/16—Sealings or joints
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B5/00—Artificial water canals, e.g. irrigation canals
    • E02B5/02—Making or lining canals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Revetment (AREA)
  • Retaining Walls (AREA)

Abstract

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при возведении противофильтрационных облицовок на оросительных каналах, выполненных в сложных инженерных условиях (при высоком стоянии и значительных колебаниях уровня грунтовых вод). Способ дренирования облицовки канала включает бетонные плиты с отверстиями, заполненными крупнозернистым фильтрующим материалом, обернутым тканным геотекстилем, запорные устройства в виде обратного клапана, выполненные из жесткого материала цилиндрической формы с пластиной, к которой прикреплен упругий резиновый элемент, полимерный экран из геомембраны, дренажный мат из двух-четырех слоев нетканого геотекстиля, приямок с крупнозернистым наполнителем, который сообщается с отверстиями в бетонных плитах. Запорные устройства в виде цилиндра выполняют сверху дренирующих элементов и закрепляют на уступах облицовки. Запорные устройства имеют боковые отверстия для отвода грунтовых вод, а также расположенную сверху геосетку, к которой прикреплен геотекстиль. При этом полимерный экран под облицовкой выполнен из геомембраны толщиной от 1,0 до 3,0 мм, а дренажный мат - из нетканого геотекстиля толщиной от 6,0 до 10,0 мм. Преимуществом заявленного изобретения является повышение эффективности работы дренажных устройств на облицовках оросительных каналов, свободный отвод грунтовых вод при их подпоре через дренирующие элементы, а также исключение образования размывов и деформаций защитных противофильтрационных покрытий из грунта и бетона. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при возведении противофильтрационных облицовок на оросительных каналах, выполненных в сложных инженерных условиях (при высоком стоянии и значительных колебаниях уровня грунтовых вод).
Известен противофильтрационный экран (патент RU 2385984, опубл. 10.04.2010), включающий расположенное между защитным и подстилающим слоями полотнище с дренажными отверстиями, перекрытыми клапанами, каждый из которых представляет собой гибкую накладку, расположенную над дренажным отверстием и образующую на плоскости полотнища контактную поверхность клапана. При этом, устройство снабжено колпаком, корпус которого выполнен жестким.
Недостатком данного технического решения является сложность конструкции, в которой устроена гибкая накладка, выполненная из более жесткого материала, чем у полотнища. При этом в гибкой накладке могут быть выполнены вырезы с образованием выносных лепестков, а головы вырезов расположены в полости и образуют выпускные отверстия. Отмеченные элементы вызывают сомнения в работоспособности и эффективности их сработки, что требует подтверждения в лабораторных условиях на модели. Кроме того, предложенное устройство не применимо для бетонных облицовок с дренирующими элементами, поскольку оно разработано только для экранов, выполняемых с защитным слоем из грунта.
Известно устройство для дренирования бетонопленочной облицовки (SU 1178832, опубл. 15.09.1985), включающее противофильтрационный экран из гибкой пленки, железобетонные плиты, траншеи с дренажной системой, которые выполнены в виде отдельных секций гофрированных элементов из кордовой ткани с перфорацией.
Недостатком данного устройства является сложность конструктивного решения, а также производства работ по его выполнению. Кроме того, рекомендуемый к применению противофильтрационный элемент из гибкой полимерной пленки будет значительно повреждаться защитными покрытиями ввиду небольшой его толщины, что будет приводить к потерям воды на фильтрацию.
Известны также технические решения по дренированию бетонопленочных облицовок оросительных и осушительных каналов (SU 1430447, опубл. 15.10.1988; SU 1477818, опубл. 07.05.89; SU 1579948, опубл. 23.07.1990) включающие дренирующие элементы в отверстиях облицовок, совпадающие с отверстиями в пленочном экране и имеющие, например, клапан в виде шара.
Недостатком данных конструктивно-технических решений является их недостаточная эффективность работы, в частности дренирующей системы или элементов в виде клапанов при эксплуатации, что приведет к заиливанию дренажных элементов и нарушению работоспособности запорных устройств (обратных клапанов). При этом, в случае проведения ремонта потребуется полная разборка облицовки и замена дренирующих элементов.
Известно техническое решение по способу дренирования геокомпозитных матов (RU 2675497, опубл. 19.12.2018), включающему дренирующий элемент в виде цилиндра с клапаном, патрубок с перфорированной полкой, на который монтируется цилиндрический колпак с отверстием, дренирующий элемент, оборудованный лепестковыми диафрагмами из эластичного полимерного материала с утяжелителями.
Недостатком аналога является недостаточная эффективность его работы, поскольку лепестковые диафрагмы из эластичного полимерного материала должны характеризоваться определенной упругостью, например, полимерная геомембрана из полиэтилена высокой плотности (HDPE) имеет значительную упругость и прочность, а также высокое давление подпора для сработки лепестковой диафрагмы. В этом случае эффективность сработки диафрагмы будет снижаться из-за неполного ее открытия.
Наиболее близким техническим решением является дренирующее устройство бетонопленочной одежды (SU 1138448, опубл. 07.02.1985), включающее противофильтрационный экран из гибкой пленки поверх которой установлены железобетонные плиты, траншею, заполненную крупнозернистым материалом, дренажную систему и запорный элемент в виде обратного клапана.
Недостатком прототипа будет низкая эффективность его работы из-за неполной сработки полимерной диафрагмы вследствие значительной упругости материала. В результате на плиты бетонопленочной одежды будет действовать избыточное давление грунтовых вод, что может привести к выпору плит и нарушению целостности противофильтрационного экрана.
Целью настоящего изобретения является повышение эффективности сработки запорного элемента в виде обратных клапанов и дренажных элементов бетонопленочной облицовки канала.
Технический результат, на достижение которого направлено заявленное изобретение, заключается в повышение эффективности работы дренирующих устройств на облицовках оросительных каналов, свободный отвод грунтовых вод в канал через дренирующие элементы.
Технический результат достигается за счет создания способа дренирования облицовки канала, включающего бетонные плиты с отверстиями, заполненными фильтрующим материалом, запорного устройства из жесткого материала цилиндрической формы с пластиной, полимерный экран под облицовкой выполнен из геомембраны, а в верхней части на откосе выполнен дренажный мат из двух-четырех слоев нетканого геотекстиля, в нижней части устроен приямок с крупнозернистым наполнителем, который сообщается с отверстиями в бетонных плитах, заполненных крупнозернистым наполнителем, обернутым тканным геотекстилем, запорные устройства в виде цилиндра выполнены сверху дренирующих элементов, закреплены на уступах облицовки и имеют боковые отверстия для отвода грунтов вод, а сверху их выполнена геосетка, к которой прикреплен геотекстиль, внутри запорных элементов помещена жесткая круглая пластина - обратный клапан, к которой прикреплен упругий резиновый элемент, прижимающийся при впускании клапана к дренирующему элементу под действием гидростатического давления в канале, превышающему давления грунтовых вод Pгс>Pгв, исключая утечки воды через дренирующий элемент облицовки, при снижении уровня воды в канале ниже уровня грунтовых вод при Pгс<Pгв, будет срабатывать запорное устройство за счет поднятия круглой пластины-клапана потоком грунтовых вод с выходом их через боковые отверстия цилиндра. При этом полимерный экран под облицовкой выполнен из геомембраны толщиной от 1,0 до 3,0 мм, а дренажный мат - из нетканого геотекстиля (дорнит) толщиной от 6,0 до 10,0 мм. Дренирующие элементы в отверстиях противофильтрационной облицовки заполнены гравийно-галечниковым материалом и обернуты тканым геотекстилем.
Изобретение поясняется следующими чертежами: фиг. 1 - Схема работы дренирующей облицовки канала при закрытии запорного устройства (при Pгс>Pгв); фиг. 2 - Схема работы дренирующей облицовки при открытии запорного устройства (Pгс<Pгв); фиг. 3 - Схема сработки запорного устройства при его открытии (в случае, когда Pгс<Pгв).
Цифрами на чертежах обозначено: 1 - бетонная противофильтрационная облицовка; 2 - дренирующий элемент; 3 - дренажный мат; 4 - нетканый геотекстиль; 5 - приямок; 6 - гравийно-галечниковый заполнитель; 7 - запорные устройства; 8 - уступ в противофильтрационной облицовке; 9 - жесткая пластина; 10 - упругий элемент (накладка) из резины; 11 - полимерная геосетка; 12 - фильтрующий элемент; 13 - тканый геотекстиль; 14 - полимерная геомембрана; 15 - отверстия на боковой стенке цилиндра для отвода грунтовых вод.
Способ дренирования облицовки канала осуществляется следующим образом (фиг. 1). Для свободного отвода грунтовых вод через противофильтрационную облицовку 1 оросительного канала и снижения избыточного давления на противофильтрационное покрытие, производится устройство дренирующих элементов 2. Выполняется укладка дренажного мата 3, состоящего из двух-четырех слоев нетканого геотекстиля 4 толщиной от 6,0 до 10,0 мм, устройство дренирующих элементов 2 в отверстиях облицовки 1, выполнение приямка 5 с крупнозернистым гравийно-галечниковым заполнителем 6. Далее монтируются запорные устройства 7, выполненные в виде обратного клапана, изготовленные из жесткого материала (пластика или металла), которые крепятся в уступах 8 противофильтрационной облицовки 1, а внутрь цилиндра запорного элемента (устройства) 7 помещаются жесткие пластины 9 с упругой резиновой накладкой 10. Дренирующие элементы 2, выполненные в бетонной облицовке канала 1, включают также устройство в выходной части защитной прокладки из нетканого геотекстиля 4, совмещенной с полимерной геосеткой 11, обеспечивающей защиту дренирующего элемента от засорения и заиления в процессе эксплуатации канала.
Дренирование облицовки производится следующим образом (фиг. 2, 3).
При уровне воды в канале 1, превышающем уровень грунтовых вод, когда гидростатическое давление Pгс больше давления грунтовых вод Pгв (Pгс>Pгв), запорный элемент 7 в виде обратного клапана полностью закрыт. В этом случае обратный клапан с упругой накладкой 10 будет опущен вниз запорного цилиндра и перекроет свободный выход грунтовых вод через фильтрующие элементы 12, заполненные гравийно-галечниковым заполнителем 6 и обернутые тканым геотекстилем 13, выполненные в облицовке 1, которая в свою очередь для исключения потерь воды на фильтрацию устроена с противофильтрационным элементом из полимерной геомембраны 14 (толщиной от 1,0 до 3,0 мм). При уровне воды в оросительном канале меньше, чем уровень грунтовых вод (когда гидростатическое давление воды в канале будет меньше давления грунтовых воды Pгс<Pгв), запорный элемент 7 с обратным клапаном будет подниматься потоком грунтовых вод до верха запорного устройства. В результате будет происходить открытие отверстий 15, устроенных на боковой стенке цилиндра, через которые будет свободно поступать поток грунтовых вод.
Преимуществом заявленного изобретения является повышение эффективности работы дренажных устройств на облицовках оросительных каналов, свободный отвод грунтовых вод при их подпоре через дренирующие элементы, а также исключение образования размывов и деформаций защитных противофильтрационных покрытий из грунта и бетона.

Claims (3)

1. Способ дренирования облицовки канала, включающий бетонные плиты с отверстиями, заполненными фильтрующим материалом, запорное устройство из жесткого материала цилиндрической формы с пластиной, полимерный экран, отличающийся тем, что полимерный экран под облицовкой выполнен из геомембраны, а в верхней части на откосе выполнен дренажный мат из двух-четырех слоев нетканого геотекстиля, в нижней части устроен приямок с крупнозернистым наполнителем, который сообщается с отверстиями в бетонных плитах, заполненных крупнозернистым наполнителем, обернутым тканным геотекстилем, запорные устройства в виде цилиндра выполнены сверху дренирующих элементов, закреплены на уступах облицовки и имеют боковые отверстия для отвода грунтовых вод, а сверху их выполнена геосетка, к которой прикреплен геотекстиль, внутри запорных элементов помещена жесткая круглая пластина - обратный клапан, к которой прикреплен упругий резиновый элемент, прижимающийся при опускании клапана к дренирующему элементу под действием гидростатического давления в канале, превышающего давление грунтовых вод Pгс>Pгв, исключая утечки воды через дренирующий элемент облицовки, при снижении уровня воды в канале ниже уровня грунтовых вод при Pгс<Pгв будет срабатывать запорное устройство за счет поднятия круглой пластины-клапана потоком грунтовых вод с выходом их через боковые отверстия цилиндра.
2. Способ дренирования облицовки канала по п. 1, отличающийся тем, что полимерный экран под облицовкой выполнен из геомембраны толщиной от 1,0 до 3,0 мм, а дренажный мат - из нетканого геотекстиля (дорнит) толщиной от 6,0 до 10,0 мм.
3. Способ дренирования облицовки канала по п. 1, отличающийся тем, что дренирующие элементы в отверстиях противофильтрационной облицовки заполнены гравийно-галечниковым материалом и обернуты тканым геотекстилем.
RU2020137948A 2020-11-18 2020-11-18 Способ дренирования облицовки канала RU2762413C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137948A RU2762413C1 (ru) 2020-11-18 2020-11-18 Способ дренирования облицовки канала

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137948A RU2762413C1 (ru) 2020-11-18 2020-11-18 Способ дренирования облицовки канала

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2762413C1 true RU2762413C1 (ru) 2021-12-21

Family

ID=80039012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020137948A RU2762413C1 (ru) 2020-11-18 2020-11-18 Способ дренирования облицовки канала

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2762413C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1041621A1 (ru) * 1982-02-11 1983-09-15 Северо-Кавказский Государственный Институт По Проектированию Водохозяйственного И Мелиоративного Строительства Бетонопленочна одежда откосов гидротехнических сооружений
SU1138448A1 (ru) * 1983-09-12 1985-02-07 Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Бетонопленочна одежда откосов гидротехнических сооружений
SU1477818A1 (ru) * 1987-06-30 1989-05-07 Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Устройство дл дренировани бетонопленочной облицовки
SU1579948A1 (ru) * 1987-12-21 1990-07-23 Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Бетонопленочна облицовка оросительного канала
JP2000352033A (ja) * 1999-06-14 2000-12-19 Cosmo Koki Co Ltd 逆止弁付き防水シート
UA82893U (ru) * 2012-12-05 2013-08-27 Институт Водных Проблем И Мелиорации Национальной Академии Аграрных Наук Украины Противооползневый дренажный элемент бетонной противофильтрационной облицовки оросительного канала

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1041621A1 (ru) * 1982-02-11 1983-09-15 Северо-Кавказский Государственный Институт По Проектированию Водохозяйственного И Мелиоративного Строительства Бетонопленочна одежда откосов гидротехнических сооружений
SU1138448A1 (ru) * 1983-09-12 1985-02-07 Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Бетонопленочна одежда откосов гидротехнических сооружений
SU1477818A1 (ru) * 1987-06-30 1989-05-07 Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Устройство дл дренировани бетонопленочной облицовки
SU1579948A1 (ru) * 1987-12-21 1990-07-23 Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Бетонопленочна облицовка оросительного канала
JP2000352033A (ja) * 1999-06-14 2000-12-19 Cosmo Koki Co Ltd 逆止弁付き防水シート
UA82893U (ru) * 2012-12-05 2013-08-27 Институт Водных Проблем И Мелиорации Национальной Академии Аграрных Наук Украины Противооползневый дренажный элемент бетонной противофильтрационной облицовки оросительного канала

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110219313B (zh) 一种地下施工盲井排水系统及施工方法
TWI773876B (zh) 挖蝕防止單元及挖蝕防止方法
CN207553031U (zh) 一种抗渗水利防洪堤结构
JP4578340B2 (ja) 堤体
RU2762413C1 (ru) Способ дренирования облицовки канала
JP6426418B2 (ja) 地盤改良工法及び地盤改良システム
CN210263098U (zh) 一种垫层排水系统
CN114775699A (zh) 一种后浇带结构及其施工方法
CN210712967U (zh) 地下室抗渗抗浮结构
CN211973381U (zh) 一种水利工程中防渗水结构
KR100799733B1 (ko) 우수 저류 장치
KR200413305Y1 (ko) 용이하게 이동 설치가 가능한 감압배수 시스템
RU2539147C2 (ru) Противофильтрационная диафрагма низконапорных плотин и дамб из грунтовых материалов
KR100666103B1 (ko) 용이하게 이동 설치가 가능한 감압배수 시스템 시공방법 및그 시스템
CN219080427U (zh) 一种用于地下室底板的防水排水系统
RU2675497C1 (ru) Способ дренирования геокомпозитных матов
KR100872511B1 (ko) 토목용 일방향 배수필터
CN211446834U (zh) 高效排渗水的坝顶结构
JP7480643B2 (ja) 河川堤防の越水制御構造
RU2718836C1 (ru) Противопаводковая грунтовая дамба
RU2610699C1 (ru) Способ создания противофильтрационного геокомпозитного покрытия
RU2785457C1 (ru) Низконапорная грунтовая переливная плотина двустороннего напора на многолетнемерзлом основании
CN210636544U (zh) 一种生活垃圾填埋场雨污分流装置
RU2726569C1 (ru) Способ поддержания влажностного режима переходных слоев грунтовой плотины при твердении глиноцементобетона диафрагмы
CN219327036U (zh) 一种兼顾防洪和路用的沿河土堤结构