RU2368728C1 - Method for erection of hydraulic fill dam on water-permeable foundation - Google Patents

Method for erection of hydraulic fill dam on water-permeable foundation Download PDF

Info

Publication number
RU2368728C1
RU2368728C1 RU2008116969/03A RU2008116969A RU2368728C1 RU 2368728 C1 RU2368728 C1 RU 2368728C1 RU 2008116969/03 A RU2008116969/03 A RU 2008116969/03A RU 2008116969 A RU2008116969 A RU 2008116969A RU 2368728 C1 RU2368728 C1 RU 2368728C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
dam
soil
permeable
layer
Prior art date
Application number
RU2008116969/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Петрович Ягин (RU)
Василий Петрович Ягин
Владимир Андреевич Вайкум (RU)
Владимир Андреевич Вайкум
Original Assignee
Василий Петрович Ягин
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 Василий Петрович Ягин filed Critical Василий Петрович Ягин
Priority to RU2008116969/03A priority Critical patent/RU2368728C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2368728C1 publication Critical patent/RU2368728C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Revetment (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention is related to hydrotechnical construction of hydraulic fill dams on water-permeable foundation. Method includes creation of internal blanket located on surface of natural or manmade water-permeable foundation, and double-sided layer-wise silting of quarry soil is carried out, being realised with arrangement of settling pond above fine-grain soil of central area. Internal blanket is created in process of dam silting from fine-grain fractions of silted soil by means of water-permeable web made of geotextile material. Prior to layer-wise silting of soil, water-permeable web is placed on surface of water-permeable foundation so that upper edge of water-permeable web is installed under upper prism of dam intended for silting, and lower edge is located under lower prism of dam intended for silting and at a distance from lower primary banking dam. Diametre of water-conducting holes of water-permeable web
Figure 00000016
is determined provided that at first transition layer is created directly upstream water-permeable web, within the limits of which pore space in filtered soil is mudded by non-cohesive soil according to reverse filter principle, and then antifiltration layer is created upstream this transition layer, within the limits of which pore space in filtering soil is mudded with non-cohesive soil. It means that rated diametre of water-conducting holes in water-permeable web
Figure 00000017
satisfies the following condition:
Figure 00000018
, where
Figure 00000019
is maximum diametre of soil particles, which may be moved in process of dam silting by filtration flow to water-permeable web. Upper primary banking dam is made of weakly permeable soil and is coupled with water-permeable web, and lower primary banking dam is made of filtering soil. Water from settling pond by means of pump station is supplied to quarry.
EFFECT: method makes it possible to erect fill dam on water-permeable foundation.
5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к способам возведения грунтовых намывных плотин на водопроницаемом основании.The invention relates to hydraulic engineering, in particular to methods for erecting alluvial dams on a permeable base.

Известен способ намыва плотины на водопроницаемом основании, включающий послойный намыв однородной плотины, осуществляемый под защитой дамб обвалования [1, стр.343-345].A known method of washing a dam on a permeable base, including layer-by-layer washing of a homogeneous dam, carried out under the protection of dams [1, p. 343-345].

Этот способ имеет ограниченную область применения из-за следующих недостатков:This method has a limited scope due to the following disadvantages:

- требуются однородные песчаные грунты;- homogeneous sandy soils are required;

- высокие непроизводительные потери воды вследствие интенсивной фильтрации воды из намываемой плотины;- high unproductive water losses due to intensive filtering of water from the washed dam;

- требуется устройство строительных дренажей, устраняющих оплывание откосов, сложенных из мелкозернистых грунтов.- requires the construction of drainage, eliminating the sliding of slopes, composed of fine-grained soils.

Известен способ возведения намывной плотины на водопроницаемом основании, включающий выполнение в водопроницаемом основании завесы и двусторонний послойный намыв грунта, осуществляемый под защитой дамб обвалования с образованием прудка-отстойника над мелкозернистым грунтом центральной зоны (ядра), сопряженной с завесой [1, стр.337-346, рис.13.9].There is a method of erecting an alluvial dam on a permeable base, including the implementation of a curtain in a permeable base and two-sided layer-by-layer soil washing carried out under the protection of embankment dams with the formation of a settling pond above the fine-grained soil of the central zone (core) associated with the veil [1, p.337- 346, Fig. 13.9].

Недостатками этого способа являются:The disadvantages of this method are:

- высокие затраты на выполнение завесы;- high cost of performing the curtain;

- сложность выполнения сопряжения завесы с центральной зоной и связанное с этим неизбежное снижение надежности этого сопряжения, следовательно, и надежности плотины в целом;- the difficulty of pairing the curtain with the Central zone and the associated inevitable decrease in the reliability of this pairing, and therefore, the reliability of the dam as a whole;

- высокие непроизводительные потери воды.- high unproductive water losses.

Наиболее близким техническим решением является способ возведения намывной плотины на водопроницаемом основании, при котором сначала на поверхности водопроницаемого основания из глино- или асфальтобетона создают внутренний понур, который располагают под намеченными к намыву центральной зоной и верховой призмой, а затем под защитой дамб обвалования осуществляют двусторонний послойный намыв карьерного грунта с образованием прудка-отстойника над мелкозернистым грунтом центральной зоны. При этом внутренний понур сразу после создания образует собой подошву еще не намытой центральной зоны плотины и ее верховой призмы. На пойменном участке плотины обратный понур располагают на естественном водопроницаемом основании, а на русловом участке плотины - на выполненном (искусственно созданном). Отвод воды из прудка-отстойника осуществляют посредством колодцев и коллектора [2]. Недостатками этого способа являются:The closest technical solution is the method of erecting an alluvial dam on a water-permeable foundation, in which first on the surface of the water-permeable foundation an clay pavement is created from clay or asphalt concrete, which is placed under the central zone and the upper prism, which are intended to be washed over, and then under the protection of the embankments, a two-layer reclamation of quarry soil with the formation of a settling pond above the fine-grained soil of the central zone. In this case, the internal ponur immediately after creation forms the sole of the not yet washed up central zone of the dam and its upper prism. In the floodplain section of the dam, the reverse ponur is located on a natural permeable base, and on the channel section of the dam - on a completed (artificially created) one. Water is removed from the settling pond by means of wells and a collector [2]. The disadvantages of this method are:

- высокие затраты на выполнение внутреннего понура;- high costs for the implementation of internal ponura;

- недостаточная надежность внутреннего понура из-за возможного образования в понуре трещин при деформациях основания и тела плотины;- insufficient reliability of the inner ponur due to the possible formation of cracks in the ponur during deformations of the base and body of the dam;

- недостаточная эффективность работы внутреннего понура из-за его малой длины и высоких градиентов напора у его низовой кромки;- insufficient efficiency of the internal ponur due to its short length and high pressure gradients at its lower edge;

- недостаточно эффективное использование мелкозернистых фракций намываемого грунта из-за недостаточно качественного отстоя их в мелководном прудке-отстойнике и частично непроизводительного их отложения в призмах плотины;- insufficiently effective use of fine-grained fractions of the reclaimed soil due to insufficient quality of sludge in a shallow water settling pond and their partially unproductive deposition in the prisms of the dam;

- недостаточная надежность плотины из-за отрицательного воздействия на плотину колодцев и коллектора [3, стр.75];- insufficient reliability of the dam due to the negative impact on the dam of wells and collector [3, p. 75];

- высокие потери воды, что препятствует созданию глубины в прудке-отстойнике, достаточной для забора воды непосредственно из прудка-отстойника, необходимого для создания оборотной системы при гидротранспорте грунта из карьера или бункера-смесителя [3, стр.74].- high water losses, which prevents the creation of depth in the settling pond, sufficient to draw water directly from the settling pond, which is necessary to create a circulating system for soil hydrotransport from the quarry or mixer hopper [3, p. 74].

Указанные недостатки способа обуславливают высокие затраты средств и недостаточную надежность плотины, при этом способ имеет недостаточно высокую экологическую безопасность.These disadvantages of the method cause a high cost of funds and insufficient reliability of the dam, while the method has insufficient environmental safety.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение затрат, повышение надежности плотины и обеспечение экологической безопасности.The problem to which the invention is directed is to reduce costs, increase the reliability of the dam and ensure environmental safety.

Технический результат от использования изобретения заключается в том, что:The technical result from the use of the invention is that:

- снижены затраты на создание внутреннего понура;- reduced the cost of creating internal ponura;

- повышена надежность работы внутреннего понура;- increased reliability of the internal ponura;

- повышена эффективность работы внутреннего понура;- Increased the efficiency of internal ponura;

- повышена эффективность использования мелкозернистых фракций намываемого грунта;- increased efficiency of the use of fine-grained fractions of the reclaimed soil;

- предотвращено отрицательное влияние колодцев и коллектора на надежность плотины;- prevented the negative impact of wells and reservoir on the reliability of the dam;

- снижены потери воды и повышена экологическая безопасность.- reduced water loss and increased environmental safety.

Указанная задача решается, а технический результат достигается тем, что в способе возведения намывной плотины на водопроницаемом основании, включающем создание внутреннего понура, расположенного на поверхности естественного или выполненного водопроницаемого основания и создающего подошву центральной зоны плотины и ее верховой призмы, и двусторонний послойный намыв карьерного грунта, осуществляемый с образованием прудка-отстойника над мелкозернистым грунтом центральной зоны, согласно изобретению внутренний понур создают в процессе намыва плотины из мелкозернистых фракций намываемого грунта посредством выполненного из геотекстильного материала водопроницаемого полотна. Это полотно перед послойным намывом укладывают на поверхности водопроницаемого основания так, что верховая кромка водопроницаемого полотна располагается под намеченной к намыву верховой призмой плотины, а низовая кромка располагается под намеченной к намыву низовой призмой плотины и на расстоянии от низовой первичной дамбы обвалования. Диаметр водопроводящих (фильтрующих) отверстий водопроницаемого полотна

Figure 00000001
определяют из условия сначала создания непосредственно перед водопроницаемым полотном переходного слоя, в пределах которого поровое пространство в фильтрующем грунте кольматировано несвязным грунтом по принципу обратного фильтра, а затем создания перед этим переходным слоем противофильтрационного слоя, в пределах которого поровое пространство в фильтрующем грунте кольматировано связным грунтом. То есть расчетный диаметр водопроводящих отверстий в водопроницаемом полотне
Figure 00000002
удовлетворяет условию:This problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that in the method of erecting an alluvial dam on a water-permeable foundation, including the creation of an inner ponor located on the surface of a natural or made water-permeable foundation and creating the sole of the central zone of the dam and its upper prism, and two-sided layer-by-layer alluvial quarry soil carried out with the formation of a settling pond above the fine-grained soil of the central zone, according to the invention, an internal ponur is created in the process e of the alluvial dam from the fine-grained fractions of the alluvial soil by means of a permeable web made of geotextile material. This canvas is laid in front of the layer-by-layer alluvium on the surface of the water-permeable base so that the upper edge of the water-permeable fabric is located under the upper prism of the dam designated for the alluvium, and the lower edge is located under the lower prism of the dam designated for the alluvium and at a distance from the lower primary embankment dam. Diameter of water-conducting (filtering) openings of a permeable sheet
Figure 00000001
it is determined from the condition that, first, a transition layer is created immediately before the water-permeable web, within which the pore space in the filtering soil is clogged with incoherent soil by the principle of the inverse filter, and then, an anti-filter layer is created in front of this transitional layer, within which the pore space in the filter soil is clogged with cohesive soil. That is, the estimated diameter of the water holes in the permeable sheet
Figure 00000002
satisfies the condition:

Figure 00000003
Figure 00000003

где

Figure 00000004
- максимальный диаметр частиц грунта, которые могут быть перемещены в процессе намыва плотины фильтрационным потоком к водопроницаемому полотну. Дополнительно:Where
Figure 00000004
- the maximum diameter of soil particles that can be moved during the process of washing the dam with a filtration stream to a permeable sheet. Additionally:

- слой грунта, расположенный на водопроницаемом основании, намывают под защитой первичных дамб обвалования, причем верховую первичную дамбу обвалования выполняют из слабопроницаемого грунта и сопрягают с водопроницаемым полотном, а низовую первичную дамбу обвалования выполняют из фильтрующего грунта и дренажным слоем-фильтром соединяют с низовой кромкой водопроницаемого полотна;- a soil layer located on a water-permeable base is washed under the protection of primary deboning dams, the upper primary seam dam is made of poor-permeable soil and mated with a water-permeable cloth, and the lower primary seam dike is made of filter soil and the drainage layer filter is connected to the lower edge of the water-permeable canvases;

- воду из прудка-отстойника подают в карьер, который изолируют от водотока;- water from the settling pond is fed into the quarry, which is isolated from the watercourse;

- воду из прудка-отстойника подают посредством плавучей насосной станции или посредством плавучего водоприемника, соединенного с насосной станцией сифонным водоводом.- water from the settling pond is supplied by means of a floating pump station or by a floating water intake connected to the pump station by a siphon water conduit.

Именно создание понура в процессе намыва плотины из мелкозернистых фракций намываемого грунта (прежде всего из грунта верховой призмы) посредством выполненного из геотекстильного материала водопроницаемого полотна, изготовленного и уложенного в основание плотины по ранее указанным правилам, обеспечивает решение поставленной задачи и достижение указанного технического результата.It is the creation of a ponur during the washing of the dam from the fine-grained fractions of the washed soil (primarily from the top prism soil) by means of a water-permeable fabric made of geotextile material made and laid in the dam base according to the previously mentioned rules, which ensures the solution of the problem and the achievement of the specified technical result.

Способ возведения намывной плотины иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-3:The method of erection of the alluvial dam is illustrated by the drawings shown in figures 1-3:

на фиг.1 изображена намывная плотина, возводимая (стадия завершения) на естественном водопроницаемом основании, поперечный разрез;figure 1 shows the alluvial dam, erected (completion stage) on a natural permeable base, cross section;

на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1;figure 2 is a section aa in figure 1;

на фиг.3 - намывная плотина, возведенная на выполненном (искусственном) водопроницаемом основании, поперечный разрез.figure 3 - alluvial dam, erected on a made (artificial) permeable base, cross section.

На фиг.1 и 2 уменьшение горизонтальных размеров превышает уменьшение вертикальных размеров в два раза.In figures 1 and 2, the decrease in horizontal dimensions exceeds the decrease in vertical dimensions by half.

Способ возведения намывной плотины осуществляют следующим образом.The method of erection of the alluvial dam is as follows.

Пример 1 (фиг.1-2). Плотину возводят на пойменном участке, «типовое» водопроницаемое основание которого представлено водопроницаемым слоем 1 руслового аллювия, расположенного на трещиноватой горной породе 2 и практически всегда покрытого тонким, относительно слабопроницаемым слоем 3 пойменного аллювия-наилка. Этот слой 3 при подготовке его поверхности 4 дополнительно повреждается и не может самостоятельно эффективно выполнять функции противофильтрационного элемента - внутреннего понура.Example 1 (FIGS. 1-2). The dam is erected on a floodplain site, the “typical” water-permeable base of which is represented by a water-permeable layer 1 of channel alluvium located on a fractured rock 2 and almost always covered with a thin, relatively poorly permeable layer 3 of floodplain alluvium-cord. This layer 3 during the preparation of its surface 4 is additionally damaged and cannot independently effectively perform the functions of an anti-filter element - inner ponur.

На подготовленную поверхность 4 укладывают водопроницаемое полотно (далее полотно) 5 и из слабопроницаемого грунта посредством сухоройных механизмов выполняют верховую первичную дамбу обвалования 6, а из фильтрующего грунта - низовую первичную дамбу обвалования 7. На первичные дамбы обвалования 6 и 7 укладывают пульповоды 8 с выпусками 9, а на примерно одинаковом от этих дамб 6 и 7 расстоянии над полотном 5 устанавливают плавучую насосную станцию 10, которую снабжают водоводом 11.A water-permeable sheet (hereinafter referred to as the sheet) 5 is laid on the prepared surface 4, and an upper primary seam dam 6 is made of poorly permeable soil using dry mechanisms, and a lower primary seam dam 7 is made of filtering soil. Pulp lines 8 with outlets 9 are laid on the primary seam dyes 6 and 7 and at approximately the same distance from these dams 6 and 7 above the web 5, a floating pumping station 10 is installed, which is equipped with a water conduit 11.

Полотно 5 на подготовленную поверхность 4 укладывают так, что верховая кромка 12 полотна 5 располагается под намеченной к намыву верховой призмой 13 плотины, а низовая кромка 14 - под намеченной к намыву низовой призмой 15. При этом верховую кромку 12 полотна 5 располагают на низовом (внутреннем) откосе верховой первичной дамбы обвалования 6, а низовую кромку 14 располагают на расстоянии от низовой первичной дамбы обвалования 7 и соединяют с ней посредством дренажного слоя-фильтра 16.The blade 5 on the prepared surface 4 is laid so that the upper edge 12 of the blade 5 is located under the upper prism 13 of the dam, which is intended to be washed in, and the lower edge 14 is under the lower prism 15, which is intended to be washed in. At the same time, the upper edge 12 of the blade 5 is located on the bottom (inner ) the slope of the upper primary embankment of the embankment 6, and the bottom edge 14 is located at a distance from the lower primary embankment of the embankment 7 and connected to it by means of a drainage layer-filter 16.

Полотно 5 изготавливают из геотекстильного материала, применяемого для фильтрования и дренирования, и укладывают в один слой или более. Диаметр водопроводящих (фильтрующих) отверстий полотна

Figure 00000005
определяют из условия сначала создания в процессе намыва плотины непосредственно перед полотном 5 переходного слоя 17, в пределах которого поровое пространство в фильтрующем намытом грунте кольматировано несвязным грунтом по принципу обратного фильтра, а затем создания перед этим переходным слоем 17 противофильтрационного слоя 18, в пределах которого поровое пространство в фильтрующем грунте кольматировано связным грунтом. Поэтому расчетный диаметр водопроводящих отверстий в полотне
Figure 00000006
пол удовлетворяет условию:
Figure 00000007
где
Figure 00000004
- максимальный диаметр частиц грунта, которые могут быть перемещены в процессе намыва плотины фильтрационным потоком к водопроницаемому полотну.The canvas 5 is made of geotextile material used for filtering and drainage, and laid in one layer or more. The diameter of the water (filtering) holes of the canvas
Figure 00000005
determined from the condition of first creating during the washing process of the dam immediately in front of the sheet 5 of the transition layer 17, within which the pore space in the filtering washed-up soil is clogged with incoherent soil by the principle of the inverse filter, and then creating an anti-filtration layer 18 in front of this transition layer 17, within which the pore the space in the filter soil is clogged with cohesive soil. Therefore, the estimated diameter of the water holes in the canvas
Figure 00000006
gender satisfies the condition:
Figure 00000007
Where
Figure 00000004
- the maximum diameter of soil particles that can be moved during the process of washing the dam with a filtration stream to a permeable sheet.

После всего этого под защитой создаваемых дамб обвалования 19 посредством перекладываемых пульповодов 8 и их выпусков 9 производят двусторонний послойный намыв карьерного грунта с образованием прудка-отстойника 20 над мелкозернистым грунтом центральной зоны (т.н. ядра) 21. При таком намыве по пляжному откосу 22 в прудок-отстойник 20 водным потоком доставляются только супесчано-глинистые частицы грунта, которые и образуют центральную зону 21. Гравийно-песчаные же частицы откладываются в призмах 13 и 15. При этом часть воды, освободившись от крупных частиц грунта, но вместе с мелкими частицами постоянно насыщает призмы 13 и 15 и через полотно 5 поступает в водопроницаемый слой 1, который по отношению к намываемому грунту является дренажем. При прохождении этого потока через полотно 5 в результате фильтрования происходит сначала создание непосредственно перед полотном 5 переходного слоя 17, а затем создания перед этим переходным слоем 17 противофильтрационного слоя 18, в пределах которого поровое пространство кольматировано связным грунтом. Толщина переходного слоя 17 обычно не превышает один миллиметр, а противофильтрационный слой 19 образует собой собственно внутренний понур 23, который состоит из трех частей: верховой 24, центральной 25 и низовой 26. Центральная часть 25 выражена в менее явном виде и на чертеже выделена пунктирной линией.After all this, under the protection of the collapsing dams 19, by means of shifting slurry lines 8 and their outlets 9, a two-sided layer-by-layer alluvial washing of quarry soil is carried out with the formation of a settling pond 20 above the fine-grained soil of the central zone (the so-called core) 21. With this alluvia along the beach slope 22 only sandy-loamy soil particles are delivered to the settling pond 20 by a water stream, which form the central zone 21. Gravel-sandy particles are deposited in prisms 13 and 15. At the same time, part of the water, freed from large x of soil particles, but together with small particles constantly saturates prisms 13 and 15 and through the blade 5 enters the permeable layer 1, which is drainage with respect to the washed soil. When this stream passes through the web 5, as a result of filtering, the transition layer 17 is first created immediately before the web 5, and then an anti-filtration layer 18 is created before this transition layer 17, within which the pore space is clogged with cohesive soil. The thickness of the transition layer 17 usually does not exceed one millimeter, and the antifiltration layer 19 forms actually the inner ponur 23, which consists of three parts: the top 24, the central 25 and the bottom 26. The central part 25 is less pronounced and is indicated by a dashed line in the drawing .

В процессе фильтрования потока воды полотном 5 создание противофильтрационного слоя 18 первоначально происходит при высоких градиентах напора, исчисляемых десятками и даже сотнями единиц, что обеспечивает их исключительно высокое качество, при этом их толщина постоянно увеличивается при намыве плотины и частично при ее эксплуатации.In the process of filtering the water flow with a cloth 5, the creation of an antifiltration layer 18 initially occurs at high pressure gradients in the tens or even hundreds of units, which ensures their exceptionally high quality, while their thickness constantly increases when the dam is washed up and partially during its operation.

Во время возведения намывной плотины воду из прудка-отстойника 20 посредством плавучей насосной станции 10 и водовода 11 подают в карьер грунтового материала, который изолируют от водотока (карьер и водоток не показаны), создавая таким образом оборотную систему гидротранспорта грунта, что повышает экологическую безопасность. Создание прудка-отстойника 20 с заданной глубиной стало возможным благодаря снижению потери воды при намыве за счет низовой части 26 внутреннего понура 23 и выполненной из слабопроницаемого грунта верховой первичной дамбы обвалования 6.During the erection of the alluvial dam, water from the settling pond 20 is supplied through a floating pumping station 10 and a water conduit 11 to the quarry of soil material, which is isolated from the watercourse (quarry and watercourse are not shown), thereby creating a reverse soil hydrotransport system, which increases environmental safety. The creation of a settling pond 20 with a predetermined depth was made possible by reducing the loss of water during reclamation due to the lower part 26 of the inner ponur 23 and the primary primary embankment 6 made of poorly permeable soil.

При необходимости вместо плавучей насосной станции 10 используют плавучий водоприемник, который посредством сифонного водовода соединяют с насосной станцией [4]. При этом плавучий водоприемник может быть снабжен плавучим замкнутым заграждением, имеющим вид бона с козырьками [5].If necessary, instead of a floating pump station 10, a floating water intake is used, which is connected to the pump station by means of a siphon conduit [4]. In this case, the floating water intake can be equipped with a floating closed boom in the form of a boom with peaks [5].

Оголовок 27 плотины выполняют в виде насыпи.The tip 27 of the dam is in the form of an embankment.

Особенностью конструкции и работы плотины, возведенной настоящим способом, является следующее:A feature of the design and operation of the dam, erected in this way, is the following:

- развитый подземный контр, длина которого определяется полотном 5 верховой первичной дамбы 6 и эффективной частью слабопроницаемого слоя 3, который обычно не учитывается;- a developed underground counter, the length of which is determined by the canvas 5 of the upper primary dam 6 and the effective part of the poorly permeable layer 3, which is usually not taken into account;

- образование в процессе эксплуатации плотины дополнительного противофильтрационного элемента 28 под полотном 5 у его низовой кромки 14 (на чертеже этот элемент выделен пунктирной линией);- the formation during operation of the dam of an additional antifiltration element 28 under the web 5 at its lower edge 14 (in the drawing, this element is highlighted by a dashed line);

- внутренний понур 23, прежде всего его низовая часть 26, защищен полотном 5 от механической эрозии со стороны фильтрационного потока в водопроницаемом слое 1;- inner ponour 23, primarily its lower part 26, is protected by a sheet 5 from mechanical erosion from the side of the filtration stream in a permeable layer 1;

- плотина не содержит строительных колодцев и коллектора, что повышает ее надежность;- the dam does not contain construction wells and a collector, which increases its reliability;

- высокая величина относительного удлинения геотекстиля при его разрыве (обычно не менее 40%, что в существенной мере превышает способность связных грунтов воспринимать деформации), что в случае образования трещины в противофильтрационном слое 18 обеспечивает восстановление кольматацией противофильтрационного слоя 18.- a high value of the relative elongation of the geotextile when it ruptures (usually not less than 40%, which substantially exceeds the ability of cohesive soils to perceive deformations), which in the case of a crack in the antifiltration layer 18 ensures restoration of the matting of the antifiltration layer 18.

Пример 2 (фиг.3). Плотина расположена на участке староречья, представляющего собой переуглубление в коренных породах, которое заполнено толщей слоев рыхлых отложений 29, перекрытых слоем 30 разложившегося торфа и слоем 31 практически неразложившегося торфа.Example 2 (figure 3). The dam is located in the area of the Old Speech, which is a subsoil in bedrocks, which is filled with the thickness of the layers of loose deposits 29, overlain by a layer 30 of decomposed peat and a layer 31 of practically undecomposed peat.

Намывную плотину возводят на водопроницаемом основании, выполненном из песчано-гравийного грунта в виде цокольной части 32 плотины посредством сухоройных механизмов без осушения котлована по технологии, отработанной, например, при строительстве Курейской ГЭС [6]. При этом возведение плотины увязывается с выполнением цокольной части 32, а именно:The washed-up dam is erected on a water-permeable foundation made of sand and gravel soil in the form of a base part 32 of the dam by means of dry-moving mechanisms without draining the foundation pit according to the technology worked out, for example, during the construction of the Kureyskaya hydroelectric power station [6]. In this case, the construction of the dam is associated with the implementation of the base part 32, namely:

- в основании верховой первичной дамбы обвалования 6 из слобопроницаемого грунта устраивают зуб 33, который сопрягают со слоем рыхлых отложений 29;- at the base of the upper primary dyke dam 6 from the soil of permeable soil, a tooth 33 is arranged, which is mated with a layer of loose deposits 29;

- низовую первичную дамбу обвалования 7 располагают над пионерной насыпью 34, которую отсыпают из горной массы при выполнении цокольной части 32.- the lower primary embankment dam 7 is located above the pioneer embankment 34, which is poured from the rock mass when performing the base part 32.

Эти особенности возведения плотины обеспечивают:These features of the dam construction provide:

- снижение пьезометрического напора в цокольной части 32 плотины;- reduction of the piezometric pressure in the base part 32 of the dam;

- повышение эффективности дренирования низовой призмы 15 и всей цокольной части 32 как при возведении плотины, так и при ее эксплуатации.- improving the efficiency of drainage of the lower prism 15 and the entire base part 32 as during the construction of the dam, and during its operation.

Целесообразно при выполнении цокольной части 32 осуществить уплотнение грунта ударами по ее поверхности тяжелой трамбовкой. Это дополнительно уплотнит рыхлые отложения слоя 29 и повысит качество сопряжения цокольной части 32 со слоем 29 за счет более полного выдавливания разжижаемого при трамбовании разложившегося торфа слоя 30 из-под цокольной части 32.It is advisable when performing the base part 32 to carry out compaction of the soil by impacts on its surface with a heavy rammer. This will additionally compact the loose deposits of the layer 29 and improve the quality of the interface between the base part 32 and the layer 29 due to a more complete extrusion of the decomposed peat of the decomposed peat layer 30 from under the base part 32.

После выполнения цокольной части 32 на его поверхность в соответствии с правилами, изложенными в примере 1, укладывают полотно 5 и в ранее описанной последовательности осуществляют возведение намывной плотины.After completing the base part 32 on its surface in accordance with the rules set forth in example 1, lay the canvas 5 and in the previously described sequence carry out the erection of the alluvial dam.

На фиг.3 дополнительно обозначены:Figure 3 additionally indicated:

35 - обратный фильтр;35 - reverse filter;

36 - направление разработки торфа экскаватором-драглайном (не показан) и отсыпки в воду песчано-гравийного грунта по схеме «от берега к берегу»;36 - direction of development of peat with a dragline excavator (not shown) and pouring sand and gravel into the water according to the “coast to coast” scheme;

37 - конечный боковой забой.37 - the final side face.

Предлагаемый способ возведения намывной плотины на водопроницаемом основании обеспечивает снижение затрат, повышение надежности плотины и экологической безопасности.The proposed method of erecting an alluvial dam on a permeable base provides cost savings, improving the reliability of the dam and environmental safety.

Источники информацииInformation sources

1. Гидротехнические сооружения. Учеб. для вузов: в 2 ч. Ч.1 / Л.Н.Рассказов, В.Г.Орехов, Ю.П.Правдивцев и др.; под ред. Л.Н.Рассказова. - М.: Стройиздат, 1996.1. Waterworks. Textbook for universities: in 2 hours, Part 1 / L.N. Rasskazov, V.G. Orekhov, Yu.P. Pravdivtsev and others; under the editorship of L.N. Rasskazova. - M .: Stroyizdat, 1996.

2. Авторское свидетельство СССР 1079739, МКИ Е02В 7/06. Намывная плотина / Веденеева Б.Е., Новожилов А.П. и Жиленков В.Н.; опубл. 15.03.84, Бюл. №10.2. USSR author's certificate 1079739, MKI E02B 7/06. Washed dam / Vedeneeva B.E., Novozhilov A.P. and Zhilenkov V.N .; publ. 03/15/84, bull. No. 10.

3. Мелентьев В.А., Колпашников Н.П., Волнин Б.А. Намывные гидротехнические сооружения. М.: Энергия, 1973.3. Melentyev V.A., Kolpashnikov N.P., Volnin B.A. Washed hydraulic structures. M .: Energy, 1973.

4. Букатников В.Д., Мауль В.К. Плавучий водоприемник и сифонный водовод в суровом климате. - Водоснабжение и санитарная техника, 1986, №2, с.19-20.4. Bukatnikov V.D., Maul V.K. Floating water intake and siphon water conduit in harsh climates. - Water supply and sanitary equipment, 1986, No. 2, pp. 19-20.

5. Патент Российской Федерации 2028409, МКИ Е02В 7/06. Устройство для забора воды из отстойного пруда-хранилища зернистых отходов / Ягин В.П., опубл. 09.02.95.5. Patent of the Russian Federation 2028409, MKI Е02В 7/06. Device for water intake from a settling pond-storage of granular waste / Yagin VP, publ. 02/09/95.

6. Биянов Г.Ф., Зальцман О.М., Иванников В.М., Красильников Н.А., Макаров В.А., Ягин В.П. Исследования и совершенствование конструкции и технологии возведения правобережной плотины Курейской ГЭС на слабом основании. - Энергетическое строительство, 1986, №5, с.43-46.6. Biyanov G.F., Zaltsman O.M., Ivannikov V.M., Krasilnikov N.A., Makarov V.A., Yagin V.P. Research and improvement of the design and construction technology of the right-bank dam of the Kureyskaya hydroelectric station on a weak basis. - Energy construction, 1986, No. 5, p. 43-46.

ОбозначенияDesignations

1 - водопроницаемый слой (русловой аллювий)1 - permeable layer (channel alluvium)

2 - трещиноватая горная порода2 - fractured rock

3 - слабопроницаемый слой (пойменный аллювий-наилок)3 - poorly permeable layer (floodplain alluvium-bulk)

4 - подготовленная поверхность4 - prepared surface

5 - водопроницаемое полотно (далее полотно)5 - permeable canvas (hereinafter canvas)

6 - верховая первичная дамба обвалования6 - horse primary deboning dam

7 - низовая первичная дамба обвалования7 - grassroots primary deboning dam

8 - пульповод8 - pulp line

9 - выпуск9th edition

10 - плавучая насосная станция10 - floating pumping station

11 - водовод11 - water conduit

12 - верховая кромка (полотна)12 - top edge (canvas)

13 - верховая призма (плотины)13 - mount prism (dam)

14 - низовая кромка14 - bottom edge

15 - низовая призма15 - grassroots prism

16 - дренажный слой-фильтр16 - drainage layer filter

17 - переходный слой17 - transition layer

18 - противофильтрационный слой18 - antifiltration layer

19 - дамба обвалования19 - boning dam

20 - прудок-отстойник20 - settling tank

21 - центральная зона (то же: ядро)21 - central zone (same: core)

22 - пляжный откос22 - beach slope

23 - внутренний понур23 - inner ponur

24 - верховая часть (внутреннего понура)24 - the upper part (inner ponura)

25 - центральная часть25 - the central part

26 - низовая часть26 - lower part

27 - насыпь27 - embankment

28 - дополнительный противофильтрационный элемент (под полотном у его низовой кромки)28 - additional antifiltration element (under the canvas at its bottom edge)

Пример 2.Example 2

29 - слой рыхлых отложений29 - layer of loose deposits

30 - слой разложившегося торфа30 - a layer of decomposed peat

31 - слой неразложившегося торфа31 - layer of undecomposed peat

32 - цокольная часть (плотины)32 - basement (dam)

33 - зуб33 - tooth

34 - пионерная насыпь34 - pioneer mound

35 - обратный фильтр35 - inverse filter

36 - направление разработки торфа экскаватором-драглайном (не показан) и отсыпки в воду песчано-гравийного грунта по схеме «от берега к берегу»36 - direction of development of peat with a dragline excavator (not shown) and dumping sand and gravel into the water according to the “coast to coast” scheme

37 - конечный боковой забой.37 - the final side face.

Claims (5)

1. Способ возведения намывной плотины на водопроницаемом основании, включающий создание внутреннего понура, расположенного на поверхности естественного или выполненного водопроницаемого основания и создающего подошву центральной зоны плотины и ее верховой призмы, и двусторонний послойный намыв карьерного грунта, осуществляемый с образованием прудка-отстойника над мелкозернистым грунтом центральной зоны, отличающийся тем, что внутренний понур создают в процессе намыва плотины из мелкозернистых фракций намываемого грунта посредством выполненного из геотекстильного материала водопроницаемого полотна, которое перед послойным намывом укладывают на поверхности водопроницаемого основания так, что верховая кромка водопроницаемого полотна располагается под намеченной к намыву верховой призмой плотины, а низовая кромка располагается под намеченной к намыву низовой призмой плотины и на расстоянии от низовой первичной дамбы обвалования, при этом диаметр водопроводящих (фильтрующих) отверстий водопроницаемого полотна Dрасч пол определяют из условия сначала создания непосредственно перед водопроницаемым полотном переходного слоя, в пределах которого поровое пространство в фильтрующем грунте кольматировано несвязным грунтом по принципу обратного фильтра, а затем создания перед этим переходным слоем противофильтрационного слоя, в пределах которого поровое пространство в фильтрующем грунте кольматировано связным грунтом, т.е. расчетный диаметр водопроводящих отверстий в водопроницаемом полотне
Figure 00000008
удовлетворяет условию
Figure 00000009

где
Figure 00000010
- максимальный диаметр частиц грунта, которые могут быть перемещены в процессе намыва плотины фильтрационным потоком к водопроницаемому полотну.
1. A method of erecting an alluvial dam on a permeable base, including the creation of an inner ponor, located on the surface of a natural or made permeable base and creating the sole of the central zone of the dam and its upper prism, and two-sided layer-by-layer alluvial quarry soil, with the formation of a settling pond over fine-grained soil the central zone, characterized in that the inner poner is created during the washing of the dam from the fine-grained fractions of the washed soil by m of a permeable web made of geotextile material, which is placed on the surface of the permeable base in front of the layer-by-layer alluvial so that the top edge of the permeable web is located under the upper prism of the dam designated for the alluvium, and the lower edge is located under the lower prism of the dam designated for the alluvium and at a distance from the lower primary embankment dam, with water conveyance diameter (filter) holes permeable web D calc field conditions determined from first creation eposredstvenno permeable web before the transition layer, within which the pore space in the soil filter kolmatirovano disconnected ground under the reverse filter, and then create a transition layer before this impervious layer, within which the pore space in the soil filter kolmatirovano cohesive soil, i.e. design diameter of water holes in a permeable sheet
Figure 00000008
satisfies the condition
Figure 00000009

Where
Figure 00000010
- the maximum diameter of soil particles that can be moved during the process of washing the dam with a filtration stream to a permeable sheet.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой грунта, расположенный на водопроницаемом основании, намывают под защитой первичных дамб обвалования, причем верховую первичную дамбу обвалования выполняют из слабопроницаемого грунта и сопрягают с водопроницаемым полотном, а низовую первичную дамбу обвалования выполняют из фильтрующего грунта.2. The method according to claim 1, characterized in that the soil layer located on the water-permeable base is washed under the protection of the primary seaming dams, and the upper primary seaming dam is made of low-permeable soil and mated with a water-permeable canvas, and the lower primary seaming dam is made of filtering soil. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что воду из прудка-отстойника подают в карьер, который изолируют от водотока.3. The method according to claim 1, characterized in that the water from the settling pond is fed into a quarry that is isolated from the watercourse. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что воду из прудка-отстойника подают посредством плавучей насосной станции.4. The method according to claim 3, characterized in that the water from the settling pond is supplied through a floating pumping station. 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что воду из прудка-отстойника подают посредством плавучего водоприемника, соединенного с насосной станцией сифонным водоводом. 5. The method according to claim 3, characterized in that the water from the settling pond is supplied by means of a floating water inlet connected to the pump station by a siphon conduit.
RU2008116969/03A 2008-04-28 2008-04-28 Method for erection of hydraulic fill dam on water-permeable foundation RU2368728C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008116969/03A RU2368728C1 (en) 2008-04-28 2008-04-28 Method for erection of hydraulic fill dam on water-permeable foundation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008116969/03A RU2368728C1 (en) 2008-04-28 2008-04-28 Method for erection of hydraulic fill dam on water-permeable foundation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2368728C1 true RU2368728C1 (en) 2009-09-27

Family

ID=41169582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008116969/03A RU2368728C1 (en) 2008-04-28 2008-04-28 Method for erection of hydraulic fill dam on water-permeable foundation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2368728C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486310C1 (en) * 2011-12-05 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ)) Method of up sludge pond dam

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
НЕДРИГА В.П. Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика. - М.: Стройиздат, 1983, стр.144-145, 162-165. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486310C1 (en) * 2011-12-05 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ)) Method of up sludge pond dam

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104131575B (en) A kind of karst height grows the leak stopping water discharge method of the stratum dam foundation
CN103953008B (en) A kind of modified mixed dam being applicable to Tailings Dam
CN109371918B (en) Dam structure with permanent combination of multifunctional drainage box culvert and construction method thereof
CN109056761A (en) Channel cleanout method
CN113957913A (en) Construction method of film bag sand filling combined steel sheet pile cofferdam
CN105179011A (en) Tunnel plugging facility and tunnel plugging method
CN104711968B (en) Negative-pressure three-dimensional flow-guiding disturbance impact solidification dredger filling method
CN112854144A (en) Construction structure of earth-rock dam on deep sludge layer and construction method thereof
RU2368728C1 (en) Method for erection of hydraulic fill dam on water-permeable foundation
CN218148458U (en) Deep water deep foundation pit drainage system of fissure development rock stratum
CN116607617A (en) Municipal road roadbed drainage structure and construction method thereof
CN108316237B (en) Revetment retaining wall
JP2017154127A (en) Reclamation method of coal ash
CN104846837A (en) Construction method for ultra-deep well pit in surface drainage foundation pit
KR100429370B1 (en) Method for constructing revetment dike using a fiber for public works
RU2604492C1 (en) Method of cleaning water bodies from alluviums
CN112695779A (en) High-rise building foundation pit construction method for local precipitation of elevator shaft foundation pit
CN104947630A (en) Over-current slag collecting weir for water conservancy and hydropower engineering and construction method thereof
CN206815381U (en) A kind of tidal land tidal bore area vcehicular tunnel builds structure
CN114775620B (en) Construction method for progressive excavation of plain riverbank under mucky soil condition
RU2398066C1 (en) Washed in collector of wastes adjacent to slope, method for its manufacturing and method of its reclamation
CN220908447U (en) Prefabricated anti-floating well construction structure
CN114960730B (en) Method and structure for building asphalt core wall dam base without foundation pit
CN114351649B (en) Step type river bank protection construction method suitable for deep soft soil stratum
CN114809231B (en) Method for treating dredging sludge by reverse filtering surrounding well