×
25.08.2017
217.015.b06c

Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкциям безнапорных отводящих туннелей с железобетонной обделкой. Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой выполнен в виде выработки 1 в горной породе с поперечным сечением в виде фигуры постоянной ширины и контактирующий с несущей железобетонной обделкой 2 с внешней и внутренней поверхностями, выполненными в поперечном сечении в виде фигуры постоянной ширины. Поперечные сечения выработки 1, контактирующей с ней внешней поверхности и внутренней поверхности железобетонной обделки 2 выполнены в виде треугольника Рело. Один из совпадающих углов 3 треугольника Рело выработки 1, внешней и внутренней поверхностей железобетонной обделки 2 расположен в сводной части 4 туннеля с железобетонной обделкой. Технический результат - повышение прочности, устойчивости и надежности работы гидротехнического отводящего туннеля в сложных инженерно-геологических и сейсмических условиях. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкциям безнапорных отводящих туннелей с железобетонной обделкой.

Известен туннель для транспортирования воды, выполненный в виде выработки в скальной горной породе, имеющий поперечное сечение в виде треугольника постоянной ширины (треугольника Рело), причем туннельная выработка выполнена так, чтобы один из углов треугольника Рело располагался в верхней сводной части туннеля [патент CN 104863611 А, кл. Е02В 5/00, E21D 9/14, 26.08.2015 г.]

Основным недостатком этого технического решения является то, что оно эффективно только для прочных скальных пород, в нескальных породах, а также в скальных трещиноватых породах без несущей обделки этот туннель при повышенных статических, сейсмических и динамических нагрузках обрушается.

Из известных технических решений наиболее близким к заявляемому является гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой, имеющий поперечное сечение в виде фигуры постоянной ширины - круга (см. Чугаев P.P. Гидротехнические сооружения. Глухие плотины. М.: Высшая школа, 1975, с. 242, рис. Х. 23 - изображение слева).

Основной недостаток этой конструкции - прототипа заключается в ограниченной надежности работы в сложных инженерно-геологических и сейсмических условиях из-за ограниченной прочности (жесткости) и устойчивости круглого сечения гидротехнического отводящего туннеля, особенно в его сводной части.

Технической задачей изобретения является повышение прочности, устойчивости и надежности работы гидротехнического отводящего туннеля в сложных инженерно-геологических и сейсмических условиях.

Решение технической задачи

Для решения поставленной задачи в гидротехническом отводящем туннеле с железобетонной обделкой, выполненном в виде выработки в горной породе с поперечным сечением в виде фигуры постоянной ширины и контактирующем с несущей железобетонной обделкой с внешней и внутренней поверхностями, выполненными в поперечном сечении в виде фигуры постоянной ширины; поперечные сечения выработки, контактирующей с ней внешней поверхности и внутренней поверхности железобетонной обделки выполнены в виде треугольника Рело, причем один из совпадающих углов треугольника Рело выработки, внешней и внутренней поверхностей железобетонной обделки расположен в сводной части туннеля с железобетонной обделкой.

Сущность изобретения заключается в том, что поперечные сечения выработки, контактирующей с ней внешней поверхности и внутренней поверхности железобетонной обделки выполнены в виде треугольника Рело, причем один из совпадающих углов треугольника Рело выработки, внешней и внутренней поверхностей железобетонной обделки расположен в сводной части туннеля с железобетонной обделкой.

Такой новый признак, как поперечные сечения выработки, контактирующей с ней внешней поверхности и внутренней поверхности железобетонной обделки выполнены в виде треугольника Рело, позволяет предложенному техническому решению приобрести новое свойство, заключающееся в том, что у выработки туннеля и у железобетонной несущей обделки туннеля, выполненных в поперечном сечении в виде треугольника Рело (треугольника постоянной ширины), при одинаковых площадях поперечного сечения выработки туннеля и у железобетонной обделки туннеля круглого поперечного сечения повышаются контактная поверхность выработки туннеля с внешней поверхностью железобетонной обделки и внутренняя поверхность железобетонной обделки. Это придает туннелю с железобетонной обделкой более высокую устойчивость и прочность по отношению к внешним повышенным статическим и особенно сейсмическим и динамическим нагрузкам. Вышеизложенное преимущество объясняется оригинальными свойствами механических систем с циклоидными контурами и подтверждается модельными исследованиями. Таким образом, характеристика нового признака дана в виде объединенного элемента [выработка гидротехнического отводящего туннеля с поперечным сечением в виде треугольника Рело плюс железобетонная обделка гидротехнического отводящего туннеля, поперечные сечения внешней (контактной) и внутренней поверхностей которой выполнены в виде треугольника Рело], при известности выполнения выработки туннеля с поперечным сечением в виде треугольника Рело, объединенный признак, заключающийся в совместном выполнении выработки и несущей железобетонной обделки туннеля с поперечным сечением в виде треугольника Рело полностью обладает свойством новизны. Новый признак предложенного технического решения, заключающийся в выполнении железобетонной обделки гидротехнического отводящего туннеля с поперечным сечением в виде треугольника Рело, позволяющий заявленному техническому решению проявить новое свойство, заключающееся в том, что у железобетонной несущей обделки гидротехнического отводящего туннеля с поперечным сечением в виде треугольника Рело, при одинаковых площадях поперечного сечения с железобетонной обделкой гидротехнического отводящего туннеля с поперечным сечением в виде круга, повышается как наружная, так и внутренняя поверхности, которые относятся к оригинальным циклоидным формам, что придает железобетонной несущей обделке туннеля более высокую устойчивость и прочность по отношению к интенсивным сейсмическим, динамическим и повышенным статическим нагрузкам. Следующий новый признак, заключающийся в том, что один из совпадающих углов треугольника Рело выработки, внешней и внутренней поверхностей железобетонной обделки расположен в сводной части туннеля с железобетонной обделкой, позволяет заявленному техническому решению проявить новые свойства, заключающиеся в том, что: при расположении одного из углов железобетонной обделки туннеля в верхней сводной части ориентирует одну из наиболее жестких зон (угловая зона) в наиболее напряженной части гидротехнического отводящего туннеля, что повышает устойчивость несущей железобетонной обделки; совместная работа более устойчивого свода выработки туннеля в виде угла треугольника Рело с контактирующей с ней угловой (одной из наиболее жесткой) частью железобетонной обделки туннеля позволяет достигнуть состояния, при котором наиболее нагруженная и устойчивая сводная часть выработки туннеля опирается на наиболее жесткую и прочную часть релообразной железобетонной обделки туннеля, что позволяет достигнуть наибольшей устойчивости гидротехнического отводящего туннеля с железобетонной обделкой в целом по отношению к повышенным сейсмическим, динамическим и статическим нагрузкам.

Вышеуказанные новые признаки и свойства отсутствуют в известных технических решениях и позволяют предложенному техническому решению достигнуть положительного эффекта, заключающегося в повышении прочности, устойчивости надежности работы гидротехнического отводящего туннеля в сложных инженерно-геологических и сейсмических условиях. Все это позволяет утверждать, что предложенное техническое решение соответствует критериям изобретения «новизна» и «изобретательский уровень».

На фиг. 1 показан гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой, поперечное сечение.

Гидротехнический отводящий туннель сооружается в грунтовой выработке 1, выполненной в поперечном сечении в виде фигуры Релло.

Железобетонная обделка 2 отводящего туннеля также выполнена в поперечном сечении в виде фигуры Рело. Один из углов 3 треугольника Рело сечения отводящего туннеля расположен в верхней сводной части 4 отводящего туннеля.

Гидротехнический отводящий туннель проектируют обычно на пропуск строительного расхода, при этом и назначают его уклон. Если нет необходимости пропускать строительный расход по туннелю, то его часто проектируют горизонтальным.

Во время сброса воды из водохранилища туннель должен работать как безнапорный. Поверхность туннеля покрывают железобетонной обделкой 2. Максимальную степень наполнения туннеля следует считать равной ω=h/D=0,5÷0,6, где h - глубина наполнения туннеля; D - диаметр туннеля.

Треугольник Рело представляет собой фигуру постоянной ширины, образованную пересечением трех дуг радиуса а, центры которого находятся в вершинах равностороннего треугольника со стороной а.

Из всех фигур заданной постоянной ширины треугольник Рело обладает наименьшей площадью. Если ширина его равна а, то его площадь равна . Следовательно, при равных площадях треугольник Рело имеет большую ширину по сравнению с кругом. По сравнению с гидротехническим отводящим туннелем с железобетонной обделкой, имеющей круглое поперечное сечение, гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой, имеющий поперечное сечение в виде треугольника Рело, имеет большой периметр, а следовательно, большую поверхность, что имеет существенное значение для более эффективного рассеяния поверхностных напряжений и повышения трещиностойкости.

Внутренняя поверхность у железобетонной обделки 2 отводящего туннеля и внутренняя поверхность туннельной выработки с поперечным сечением в виде треугольника Рело, по сравнению с отводящим туннелем с круглым поперечным сечением, увеличиваются более чем на 5%.

У треугольника Рело, по сравнению с кругом той же площади, диаметр почти во всех направлениях, проходящих через центр тяжести фигуры, больше на 5%, за исключением нескольких направлений, где они равны. Следовательно, жесткость предложенного отводящего туннеля увеличиваются.

Наиболее жесткие участки в релообразной отводящем туннеле формируются в угловых зонах. Поэтому наиболее рационально один из углов 3 релообразного отводящего туннеля расположить в верхней сводной части 4 туннеля. Свод, образованный в виде угла треугольника Рело, по результатам модельных исследований, оказался одним из наиболее устойчивых для грунтовых массивов и железобетонных обделок гидротехнических туннелей.

Углы при вершинах треугольника Рело равны 120°, т.е. сложность армирования угловых зон железобетонной обделки релообразного отводящего туннеля не возникает.

Технико-экономическая эффективность предложенного технического решения, по сравнению с прототипом, заключается в повышении прочности, устойчивости и надежности работы гидротехнического туннеля в сложных инженерно-геологических и сейсмических условиях.

Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой, выполненный в виде выработки в горной породе с поперечным сечением в виде фигуры постоянной ширины и контактирующий с несущей железобетонной обделкой с внешней и внутренней поверхностями, выполненными в поперечном сечении в виде фигуры постоянной ширины, отличающийся тем, что поперечные сечения выработки, контактирующей с ней внешней поверхности и внутренней поверхности железобетонной обделки выполнены в виде треугольника Рело, причем один из совпадающих углов треугольника Рело выработки, внешней и внутренней поверхностей железобетонной обделки расположен в сводной части туннеля с железобетонной обделкой.
Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой
Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 81-90 of 412 items.
25.08.2017
№217.015.cd0c

Способ повышения интенсивности теплоотдачи в испарителе

Изобретение относится к технике проведения тепло- и массообменных процессов, а именно испарению жидких сред в режиме кипения, и может быть использовано в разных отраслях промышленности в различных тепло- и массообменных аппаратах. Способ повышения интенсивности теплоотдачи в испарителе,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619684
Дата охранного документа: 17.05.2017
25.08.2017
№217.015.cdd7

Способ предпосевной обработки семян

Изобретение относится к сельскому хозяйству и растениеводству. Способ предпосевной обработки семян, в котором в расположенную в емкости с водой смесительную камеру под действием собственного веса загружают обрабатываемые семена, обрабатывают их тремя гидродинамическими излучателями и выгружают....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619756
Дата охранного документа: 18.05.2017
25.08.2017
№217.015.d073

Способ получения высокодисперсных стабилизированных частиц йодида серебра в водных растворах

Изобретение относится к способу получения стабилизированных частиц йодида серебра. Способ включает приготовление первого раствора, представляющего собой раствор йодида калия с концентрацией 0,216-3,6 ммоль/л, приготовление второго раствора, образованного из водного раствора нитрата серебра с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621301
Дата охранного документа: 01.06.2017
26.08.2017
№217.015.d401

Фотополимеризующаяся композиция

Изобретение относится к химии полимеров, в частности к составам на основе эпоксидных смол, применяемым для получения покрытий защитного назначения методом ускоренного их формирования - фотоинициированной полимеризацией. Композиция включает стирольный блок-сополимер, олигомер, растворитель и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622313
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d403

Способ восстановления производных стирола

Изобретение относится к способу восстановления производных стирола, приводящему к получению ароматических соединений, которые используются в качестве полупродуктов в органическом синтезе. Способ заключается в восстановлении производных стирола с молекулярным водородом в присутствии наночастиц...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622295
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d4eb

Способ n-алкилирования циклических аминов

Изобретение относится к способу алкилирования циклических аминов нитрилами, заключающемуся во взаимодействии циклического амина с нитрилом с использованием молекулярного водорода в качестве восстановителя в присутствии наночастиц никеля при нагревании, при этом в качестве катализатора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622296
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d4f6

Способ восстановления непредельных циклических и бициклических соединений

Изобретение относится к способу восстановления непредельных циклических и бициклических соединений, которые могут быть использованы в качестве полупродуктов в органическом синтезе. Способ заключается во взаимодействии непредельных циклических и бициклических соединений с молекулярным водородом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622297
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d8ae

Дренажное устройство

Изобретение относится к мелиоративному строительству и может быть использовано при строительстве закрытого дренажа, преимущественно из длинномерных пластмассовых труб. Дренажное устройство включает дрену, подсоединенные к ней водоприемники, установленные по длине дрены, и фильтрующий материал....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623483
Дата охранного документа: 26.06.2017
26.08.2017
№217.015.dff6

Способ получения гранулированного сорбента на основе тростника обыкновенного

Изобретение относится к производству гранулированных сорбентов на основе природных полимеров, которые могут применяться для очистки водных сред от нефти и нефтепродуктов, а также для сбора нефтепродуктов с почвы и других поверхностей вблизи автозаправочных станций. Способ получения сорбента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625107
Дата охранного документа: 11.07.2017
26.08.2017
№217.015.e319

Способ получения акрилата хрома (iii)

Изобретение относится к области получения акрилата хрома (III), который используется в качестве пигмента, добавляемого в лаки, краски и термореактивные клеи для придания окраски, для увеличения стойкости покрытий к действию агрессивных сред, и применяется в автомобильной, текстильной и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626007
Дата охранного документа: 21.07.2017
Showing 81-90 of 166 items.
26.08.2017
№217.015.dff6

Способ получения гранулированного сорбента на основе тростника обыкновенного

Изобретение относится к производству гранулированных сорбентов на основе природных полимеров, которые могут применяться для очистки водных сред от нефти и нефтепродуктов, а также для сбора нефтепродуктов с почвы и других поверхностей вблизи автозаправочных станций. Способ получения сорбента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625107
Дата охранного документа: 11.07.2017
26.08.2017
№217.015.e319

Способ получения акрилата хрома (iii)

Изобретение относится к области получения акрилата хрома (III), который используется в качестве пигмента, добавляемого в лаки, краски и термореактивные клеи для придания окраски, для увеличения стойкости покрытий к действию агрессивных сред, и применяется в автомобильной, текстильной и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626007
Дата охранного документа: 21.07.2017
26.08.2017
№217.015.e3f1

Ветродвигатель

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветродвигатель, установленный на основание, содержащий вертикальные лопасти, установленные вокруг лопастей между верхней и нижней плитами ветронаправляющие стены, одни концы которых расположены у окружности, описывающей лопасти, а другие концы отведены к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626265
Дата охранного документа: 25.07.2017
26.08.2017
№217.015.e41a

Способ получения органомодифицированного монтмориллонита с полифторалкильными группами

Изобретение относится к способу получения модифицированного монтмориллонита, который используется в качестве наполнителя полимеров для получения композиционных материалов. Технический результат достигается в способе получения органомодифицированного монтмориллонита с полифторалкильными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626414
Дата охранного документа: 27.07.2017
26.08.2017
№217.015.e44e

Способ получения производных n-фениладамантан-1-карбоксамида

Изобретение относится к способам синтеза амидов кислот каркасных соединений, в частности амидов адамантилкарбоновых кислот, которые не только являются интермедиатами синтеза широкого ряда веществ, проявляющих различные виды терапевтической активности, но и сами являются биологически активными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626237
Дата охранного документа: 25.07.2017
26.08.2017
№217.015.e4f3

Способ частичного восстановления циклодиенов и циклотриенов

Изобретение относится к способу восстановления непредельных циклических соединений, заключающемуся во взаимодействии непредельных циклических соединений с молекулярным водородом в присутствии наночастиц никеля при нагревании. Способ характеризуется тем, что в качестве катализатора используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626455
Дата охранного документа: 28.07.2017
26.08.2017
№217.015.e727

Способ сборки подшипника качения

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в производстве подшипников качения. Способ сборки подшипника качения, который содержит концентрично расположенные кольца с выполненными на них дорожками качения, между которыми размещают тела качения без учета их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002627258
Дата охранного документа: 04.08.2017
29.12.2017
№217.015.f298

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитному материалу на основе этиленпропилендиенового каучука, который может использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал содержит этиленпропилендиеновый каучук СКЭПТ-40, вулканизующие агенты серу и тиурам Д, ускоритель вулканизации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637519
Дата охранного документа: 05.12.2017
29.12.2017
№217.015.f300

Способ получения композиции для маслобензиностойкого пластиката

Изобретение относится к области полимерной промышленности и может быть использовано для изготовления кабельного пластиката. Осуществляют смешение поливинилхлорида, диоктилфталата, стеарата кальция, трехосновного сульфата свинца, эпоксидной смолы, добавление в смесь древесной муки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637916
Дата охранного документа: 07.12.2017
29.12.2017
№217.015.f358

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука включает следующее соотношение компонентов, мас. ч.: каучук СКЭПТ-40 - 100,0, сера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637913
Дата охранного документа: 07.12.2017
+ добавить свой РИД