Результат интеллектуальной деятельности: Противофильтрационная облицовка канала мелиоративного сооружения из составных блоков-лотков

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к конструкциям облицовок каналов, и может быть использовано преимущественно при строительстве и реконструкции открытых каналов с креплением откосов и формирования русла.

Известно противофильтрационное покрытие каналов, которое включает уложенную на подготовленное основание противопучинистую подготовку, на поверхности которой уложен гидроизоляционный слой, сверху которого уложена облицовка из бетонных или железобетонных плит, или монолитный бетон, или железобетон с деформационными швами. По периметру канала противопучинистая подготовка выполнена разнотолшинной и многослойной, при этом теплопроводные слои уложены в верхней части противопучинистой подготовки. Минимальную, ниже нижнего уреза воды в канале, и максимальную, выше верхнего уреза воды в канале, толщины противопучинистой подготовки под облицовкой устанавливают по математическим зависимостям (патент РФ №2284390, опубл. 27.09.2006).

Недостатками данного технического решения являются сложность конструкции, что вследствие приводит к большим трудозатратам, связанным с выполнением многослойной, разнотолщинной противопучинистой водготовки; невысокая ремонтопригодность с достаточно высокой стоимостью.

Известно устройство крепления поверхности мелиоративного канала, состоящее из контактирующего с поверхностью слоя фильтрирующего материала и расположенного на нем пропускающего воду слоя крепежного материала, отличающееся тем, что с целью удешевления крепления и механизации процесса его выполнения, оно выполнено в виде уложенного на поверхность канала двухслойного железобетонного блока, контактирующая с поверхностью канала сторона которого выполнена из пористого бетона, а противоположная сторона - из плотного бетона, имеющего водопропускные отверстия, проходящие через него (патент SU №1142593 А, опубл. 28.02.1985).

Недостатками такого устройства облицовки являются низкая прочность, сложное выполнение крепление плит между собой, подверженность разрушению под действием собственного веса при их погрузке и транспортировке.

Известен противофильтрационный грунтовый глиняный экран, включающий слой глины мятой или в виде пасты и защитный слой грунта, при этом слой глины выполнен с приповерхностной зоной, упрочненной щебнем или гравием, а защитный слой грунта выполнен из супесчаного грунта. По второму варианту защитный слой грунта выполнен из несвязного грунта (Патент РФ №78226, опубл. 20.11.2008).

Недостатками такого решения противофильтрационного экрана являются большой объем земляных работ, сложность выполнения ровного, одинакового по толщине покрытия, невысокая эксплуатационная надежность и недолговечность работы конструкции, вследствие разрыва поверхностного слоя растениями, землеройными животными, также в результате сезонных колебаний температур (нагрев - охлаждение, замораживание - оттаивание) и влажности (увлажнение - иссушение).

Известен блок для строительства гидротехнического сооружения, имеющий форму многогранного тела, с гранями прямоугольной формы, выступом и пазом (патент РФ №53686, опубл. 27.05.2006).

Недостатками такого блока являются низкая прочность и недостаточная устойчивость из-за выполнения блока в виде четырехгранного параллелепипеда, кроме того, выполнение крепления блоков между собой требует механизации, тем самым усложняет монтаж.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в создании конструкции противофильтрационной облицовки канала мелиоративного сооружения с использованием составных полимерпесчаных блоков-лотков, приведенных к наименьшему числу типоразмеров, марок и форм (унификация, единообразие) для упрощения монтажных работ и сокращения сроков строительства надежного сооружения и исключения потерь оросительной воды на фильтрацию.

Технический результат предложенного решения противофильтрационной облицовки каналов - повышение скорости монтажа при простоте строительства, увеличение долговечности работы сооружения и экономия оросительной воды.

Технический результат достигается противофильтрационной облицовкой канала полимерпесчаными блоками-лотками, уложенными на подготовленное основание с образованием поперечных швов. Эффективность использования унифицированных блоков и надежность стыковочных соединений позволяет существенно сократить сроки строительства мелиоративного сооружения при снижении трудоемкости и стоимости работ. Унификация строительных блоков и их типоразмеры обеспечивают возможность оперативной транспортировки автотранспортом, а при необходимости - демонтаж и перемещение в заданный район (например, при изменении русла канала).

Существенным признаком заявленного изобретения является противофильтрационная облицовка канала мелиоративного сооружения, состоящая из составных блоков-лотков выполненных в виде п-образных или v-образных блоков из полимерпесчаного бетона, толщиной 0,15 м, длиной 0,5-2,0 м, шириной 1,0-2,0 м. Герметичность соединения блоков между собой в местах поперечных швов обеспечивается соединением типа «шип-паз», для более качественного соединения блоков используется прокладка из резины или различные герметизирующие составы, наносимые на соединение перед монтажом.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен блок-лоток в аксонометрии, на фиг. 2 - вырезанный фрагмент канала, облицованный блоками-лотками, на фиг. 3 показан вид сверху.

Противофильтрационная облицовка канала, состоящая из составных блоков-лотков имеющих форму лотка, состоящих из нижней 1 и верхней 2 грани, вертикальных передней 3 и задней 4 граней, горизонтальной поверхности 5 и днища 6 (см. фиг. 1). На вертикальной передней грани 3 выполнен выступ в виде головки вдоль всей поверхности. На вертикальной задней грани 4 выполнен паз в виде головки вдоль всей поверхности. Два полимерпесчаных блока-лотка соединяются вместе между собой посредствам замка шип-паз, образуя достаточно жесткую и герметичную конструкцию.

Заявляемое техническое решение в виде противофильтрационной облицовки канала блоками-лотками может быть воспроизведено промышленным способом, что соответствует критерию «промышленная применимость».

Использование предлагаемого блока-лотка для формирования русла канала мелиоративного сооружения позволит повысить долговечность работы, эксплуатационные характеристики и упростить процесс возведения мелиоративного сооружения, что существенно снизит трудоемкость работ.