Результат интеллектуальной деятельности: СЕЛЕПРОПУСКНОЙ ЛОТОК

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для пропуска селевых потоков через населенные пункты, промышленные предприятия и другие объекты, позволяет пропустить селевой поток через объект или в обход его.

Известны лоток полигонального сечения с симметричными откосами (Гришин М.М. Гидротехнические сооружения. Ч.II. - М.: Госстройиздат, 1955, с.292, рис.28-24 а, б) /1/.

Недостатком такого лотка является его низкая экономическая эффективность, вызванная повышенным расходом железобетона, а также трудоемкость изготовления из-за большого объема бетонных работ.

Известен селепроводящий лоток полигонального сечения с симметричными откосами (RU 2202678 С2) /2/.

Недостатком такого селепроводящего лотка является его низкая эксплуатационная надежность, обусловленная слабой устойчивостью боковых стенок к опрокидыванию. Давление селя на стенки лотка невозможно компенсировать обратной засыпкой сооружения. Крепление боковых откосов армобутовой конструкцией может привести к разрушению сооружения при интенсивных динамических и сейсмических нагрузках. Низкая экономическая эффективность, вызванная повышенным расходом бетона.

Известен лоток в виде доковой конструкции с разрезным днищем (Берген Р.И. Проектирование лотковых и трубчатых конструкций мелиоративных сооружений. - М.: Колос, 1995, с.121, фиг.2.10) /3/, выбранный в качестве ближайшего аналога.

Недостатком такого лотка является его низкая эксплуатационная надежность, обусловленная слабой устойчивостью боковых стенок к опрокидыванию. Величина нагрузки, которой подвергаются стенки лотка от динамического воздействия селевого потока, несопоставима с нагрузкой от прохождения водного потока. Давление, создаваемое селевым потоком, на стенки лотка невозможно компенсировать применением только обратной засыпки.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение эксплуатационной надежности путем повышения устойчивости стенок лотка к опрокидыванию, а также повышение экономической эффективности сооружения, достигаемой путем снижения расхода железобетона, получаемого за счет применения обломочного скального материала и габионных конструкций.

Данный технический результат достигается тем, что в селепропускном лотке, содержащем монолитные железобетонные стенки, имеющие консольные части и обратную засыпку, разрезное днище, консольные части стенок расположены под углом α к горизонтальной плоскости днища, представляющего собой пригрузку консолей и состоящего из обломочного скального материала и габионных конструкций, закрепленных анкерами к стенкам.

На фиг.1 изображен поперечный разрез селепропускного лотка.

Селепропускной лоток содержит железобетонные стенки лотка 1, разрезное днище, выполненное из плотно уложенного подручного скального материала 3, закрепленного при помощи уложенных сверху габионных конструкций 2, закрепленных к стенкам при помощи анкерных креплений 4, обратная засыпка стенок лотка 5.

Монолитные стенки лотка 1 выполнены из железобетона и имеют консольную часть, расположенную под углом α к горизонтальной плоскости днища. Консольные части стенок нагружены обломочным скальным материалом 3 и габионными конструкциями 2. Угол наклона консольной части α позволяет повысить устойчивость стенок лотка к опрокидыванию и принимается в зависимости от расчетных характеристик селевого потока. Верхняя и нижняя толщина стенок соответственно t и Т, угол наклона консольной части α, а также геометрические размеры сооружения принимаются по результатам прочностного расчета.

Железобетонные стенки 1, находящиеся в нагруженном состоянии, воспринимают давление от каменного крепления дна 3, габионных конструкций 2 и от обратной засыпки 5, что значительно повышает устойчивость конструкции стенок к опрокидыванию, при воздействии на них селевого потока. Конструктивно левая и правая стенки лотка 1 работают как независящие друг от друга подпорные стены, не имеющие жесткого соединения между собой. Такая конструкция позволяет более эффективно воспринимать нагрузки, приводящие к незначительной деформации отдельных частей сооружения, не ставя под угрозу работоспособность селепропускного лотка. Снижение расхода железобетона происходит за счет использования, для крепления донной части лотка, плотно уложенного подручного каменного материала 3 и габионных конструкций 2. Экономическая эффективность растет пропорционально ширине лотка, это обстоятельство дает возможность уменьшать высоту стенок 1, увеличивая ширину лотка. Данные манипуляции с размерами позволяют увеличить расчетную пропускную способность сооружения путем увеличения ширины лотка, используя в этих целях дополнительный объем обломочного скального материала, не увеличивая расход железобетона.

Применение изобретения позволит значительно повысить эксплуатационную надежность селепропускного лотка, а также получить экономический эффект, достигаемый путем экономии железобетона.