RU2729103C1 - Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов - Google Patents
Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2729103C1 RU2729103C1 RU2020101977A RU2020101977A RU2729103C1 RU 2729103 C1 RU2729103 C1 RU 2729103C1 RU 2020101977 A RU2020101977 A RU 2020101977A RU 2020101977 A RU2020101977 A RU 2020101977A RU 2729103 C1 RU2729103 C1 RU 2729103C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- soil
- hydraulic
- works
- shore
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 34
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004162 soil erosion Methods 0.000 claims description 6
- 239000008400 supply water Substances 0.000 claims description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 8
- 241000876443 Varanus salvator Species 0.000 description 3
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005527 soil sampling Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
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
- E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
- E02B3/12—Revetment of banks, dams, watercourses, or the like, e.g. the sea-floor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Revetment (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты прибрежных зон от оползней и обрушений грунтовых массивов. Цель изобретения: увеличение производительности работ по гидроразмыву грунтов, слагающих крутой берег, без ущерба для безопасности данных работ и использование гидротранспортировки удаляемого грунта без ущерба для его дальнейшего использования при отсыпке водонаправляющего вала. Размыв грунта и образование террас начинается с верхних слоев грунта для чего на поверхности берега устанавливается земснаряд и бурятся две наклонные скважины с поверхности берега к урезу речной воды для подачи воды на размыв грунта и удаление полученной пульпы на отсыпку водонаправляющего вала. Для приема пульпы используются гибкие контейнеры из водопроницаемого геоматериала. Предлагаемый способ позволяет использовать при размыве грунта не только гидравлическое, но и механическое воздействие без ущерба для безопасности работ, а также использовать полученную пульпу для образования водонаправляющего вала. 3 ил.
Description
Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты прибрежных зон от оползней и обрушений грунтовых массивов. Такие обрушения наиболее вероятны при большом угле склона и его чрезмерной высоте [1]. Обрушение берегов приводит к обмелению водоема, повреждению и даже разрушению строений, находящихся на берегу или рядом с берегом. Угол склона можно уменьшить путем его предварительного, поэтапного, частичного разрушения с созданием из разрушенного грунта дополнительных террас.
Например известен способ образования террас на склоне [2], включающий:
- выборку грунта из горизонтальной щели в основании крутого склона;
- отсыпку из этого грунта водонаправляющего вала, изолирующего участок дна, прилегающий к крутому склону от основного потока воды;
- самообрушение почвенного козырька, образовавшегося после выборки горизонтальной щели;
- разравнивание самообрушенного почвенного козырька на изолированном участке дна так, чтобы отметка гребня водонаправляющего вала превышала отметку полотна террасы.
Основным недостатком такого способа является большая опасность проведения земельных работ связанных с выборкой горизонтальной щели в основании крутого склона. При большой высоте берега и влагонасышенности его основания (подмыв со стороны реки) возможны внезапные обрушения больших массивов грунта (оползни). Использование для образования горизонтальных щелей гидромониторов [3], разрушающих грунт струей речной воды с безопасного расстояния, затрудняется следующим противоречием:
- для повышения производительности работы гидромонитора он должен быть как можно ближе к разрушаемому земельному массиву;
- для повышения безопасности работы гидромонитора он должен быть как можно дальше от разрушаемого земельного массива (вследствие неизбежного обрушения вышележащих слоев грунта).
Преодолеть такое противоречие можно с помощью приема «перехода в другое измерение», когда гидромонитор начинает свою работу с верхнего слоя грунтового массива.
Следовательно необходимо доставить гидромонитор и воду на самый верх крутого берега. Такое расположение полностью обезопасит его от воздействия оползней и позволит войти в непосредственный контакт с размываемым грунтом и дополнить гидравлическое воздействие механическим. То есть, мы сможем использовать для размыва грунтового массива земснаряд с фрезой [4]. Это на два порядка повысит производительность работ по выборке грунта (вместо точечного воздействия линейное и тангенциальное). Земснаряд доставляется к месту работы автомобильной техникой и помещается крановой техникой в предварительно выкопанный первоначальный бассейн.
Для доставки к земснаряду речной воды и отвода пульпы с берега к уровню речной воды бурятся две наклонных скважины. Для заполнении первоначального бассейна речная вода подается снизу нагнетающим насосом. Земснаряд начинает работать размывая верхний ярус крутого берега и подавая полученную пульпу вниз для образования водонаправляющего вала. Закончив удалять грунт с первого яруса земснаряд делает для себя первоначальный бассейн в следующем ярусе, а законченный ярус осушается.
Другое противоречие мешающее использованию гидроразмыва состоит в следующем:
- для удобства транспортировки грунт изымаемый из тела крутого берега должен быть жидким (пульпа);
- для отсыпки водонаправляющего вала грунт должен быть сухим (трудносмываемым речным потоком).
Преодолеть такое противоречие можно с помощью приема «гибких оболочек и тонких пленок», когда полученная пульпа подается не в речной поток, а в гибкие контейнеры из водопроницаемых геооболочек [5]. При такой подаче вода проходит через оболочку в реку, а грунт остается внутри нее.
Цель изобретения: увеличение производительности работ по гидроразмыву грунтов, слагающих крутой берег, без ущерба для безопасности данных работ и использование гидротранспортировки удаляемого грунта без ущерба для его дальнейшего использования при отсыпке водонаправляющего вала.
Поставленная цель достигается тем, что размыв грунта и образование террас начинается с верхних слоев грунта для чего на поверхности берега устанавливается земснаряд и бурятся две наклонные скважины с поверхности берега к урезу речной воды для подачи воды на размыв грунта и удаление полученной пульпы на отсыпку водонаправляющего вала. При этом для приема пульпы используются гибкие контейнеры из водопроницаемого геоматериала.
Предлагаемый способ предотвращения обрушения крутого речного берега состоит из следующих стадий:
- бурение с поверхности берега к урезу речной воды двух наклонных скважин для подачи воды на размыв грунта и удаление полученной пульпы на отсыпку водонаправляющего вала;
- создание первоначального бассейна заполнением его речной водой, подавемой снизу по наклонной скважине и помещение в бассейн земснаряда;
- работа земснаряда по удалению грунта с разрабатывамого яруса и удаление получаемой пульпы по наклонной скважине вниз на отсыпку, заполнение пульпой контейнеров из гибкого геоматериала, формирование из контейнеров водонаправляющего вала, заполнение пульпой участка между берегом и сформированным водонаправляющим валом с вытеснением воды в реку
- повторение предыдущих двух стадий на каждом очередном ярусе до полного исчерпания высоты берега.
Предлагаемый способ позволяет:
- использовать при размыве грунта не только гидравлическое но и механическое воздействие без ущерба для безопасности работ;
- использовать полученную пульпу для образования водонаправляющего вала.
Заявляемый способ с присущими ему существенными признаками может быть неоднократно и в различных вариантах, с использованием различных устройств и материалов, успешно реализован на практике с получением указанного выше результата.
Пример. Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов поясняется чертежом на Фиг. 1. Земснаряд (1) доставляется автотранспортом на берег реки. Чтобы доставить речную воду (2) к земснаряду, с берега бурится к уровню речной воды наклонная скважина (3). При этом, чтобы она была задействована в технологическом процесса размыва постоянно угол ее наклона должен совпадать с проектным углом склона.
Поскольку уровень воды в реке непостоянен для ее забора необходимо будет использовать поплавковое водозаборное устройство (4), оснащенное насосом (5) для подачи воды на необходимую высоту, и гибким водоводом (6) для присоединения к выходу скважины
Водно-грунтовую смесь (7) отходящую от земснаряда (пульпу) необходимо будет удалять. Для этого рядом с первой водоподающей наклонной скважиной (3) бурим под тем же углом вторую (8) для отвода пульпы от земснаряда. Для выгрузки пульпы используем специальное поплавковое устройство (9) и гибкий пульпопровод (10). Пульпа выгружаетсяся в гибкий контейнер из водопроницаемого геоматериала (11) Для удобства постановки такой контейнер может быть оформлен в виде невода с поплавками на верхней подборе и пригрузами на нижней, с возможностью стягивания нижней и верхней подборы.
При поступлении пульпы в контейнер вода будет уходить в реку а грунт (12) оставаться в оболочке, наполняя ее. При полном заполнении оболочки и соединении их в линию, образуется берегоукрепляющее сооружение водонаправляющий вал или «подпорная стенка», Пространство между валом и подводной частью крутого берега (13) может быть также заполнено пульпой или материалом перемычки (14), отделяющей зону размыва (2) от кромки берега.
Данная перемычка после завершения разработки и осушения первого яруса может быть обрушена с безопасного расстояния в упомянутое пространство с помощью гидромонитора, установленного на земснаряде (1). В противоположной перемычке части осушенного яруса обнажатся верхние секции скважин (3) (8), что даст возможность их укоротить при разработке следующего яруса (Фиг. 2) При разработке второго и последующего ярусов берега основная масса пульпы будет направляться в пространство между водонаправляющим валом и подводной частью берега, для чего поплавковое устройство для выгрузки пульпы (9) будет перемещено из контура гибкой водопроницаемой оболочки (11) в данное пространство.
После разработке и осушения всех ярусов (Фиг. 3) получается система террас с запроектированным углом речного склона. При этом весь выработанный земснарядом грунт использован для сооружения новой границы контакта берега и движущихся речных вод (2): вода - геотекстиль (11) и заполнения (ликвидации) бывшей границы контакта: вода - грунт (13). Террасы могут быть использованы для посадки берегоукрепляющих растений (14).
Источники информации:
[1] Электронный pecypc: https://studfile.net/preview/8153987/
[2] А.С. СССР N 1752208 МПК А01В 13/16. Способ образования террас на склоне. В.М. Ивонин, Ш.Т. Мукаев. Опубл. 07.08.92. Бюл. N 32.
[3] А.С. СССР N 1604991 МПК Е21С 45/00. Гидромонитор. Г.П. Степанов, Ф.И. Козиин. Опубл. 07.11.90. Бюл. N 41.
[4] А.С. СССР N 848542 МПК E02F 3/90. Плунжерная фреза земснаряда. Д.В. Рощупкин, Ф.Т. Пименов, Ю.М. Кузнецов, А.А. Цернант. Опубл. 23.07.81. Бюл. N27.
[5] Электронный ресурс: https://remstd.ru/archives/sovremennyie-tehnologii-beregoukrepleniya/
Claims (1)
- Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов с образованием террас и водонаправляющего вала гидроразмывом, отличающийся тем, что с целью увеличения производительности работ по гидроразмыву грунтов, слагающих крутой берег, без ущерба для безопасности данных работ и использования гидротранспортировки удаляемого грунта без ущерба для его дальнейшего использования при отсыпке водонаправляющего вала, размыв грунта и образование террас начинается с верхних слоев грунта, для чего на поверхности берега устанавливается земснаряд и бурятся две наклонные скважины с поверхности берега к урезу речной воды для подачи воды на размыв грунта и удаления полученной пульпы на отсыпку водонаправляющего вала, при этом для приема пульпы используются гибкие контейнеры из водопроницаемого геоматериала.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020101977A RU2729103C1 (ru) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020101977A RU2729103C1 (ru) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2729103C1 true RU2729103C1 (ru) | 2020-08-04 |
Family
ID=72086052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020101977A RU2729103C1 (ru) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2729103C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114991077A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-02 | 深圳市永丰生态环境有限公司 | 一种循环回填式边坡水土保持构造 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1077591A1 (ru) * | 1982-08-12 | 1984-03-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт нерудных строительных материалов и гидромеханизации | Способ рекультивации откосов |
| SU1393867A1 (ru) * | 1986-11-27 | 1988-05-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Гидромеханизации,Санитарно-Технических И Специальных Строительных Работ | Способ намыва искусственного песчаного пл жа из св зных материалов |
| SU1752208A1 (ru) * | 1990-09-17 | 1992-08-07 | Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт им.А.К.Кортунова | Способ образовани террас на склоне |
| CN101205710A (zh) * | 2007-12-20 | 2008-06-25 | 马向前 | 一种治理水土流失的流域堰系及其构筑方法 |
-
2020
- 2020-01-17 RU RU2020101977A patent/RU2729103C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1077591A1 (ru) * | 1982-08-12 | 1984-03-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт нерудных строительных материалов и гидромеханизации | Способ рекультивации откосов |
| SU1393867A1 (ru) * | 1986-11-27 | 1988-05-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Гидромеханизации,Санитарно-Технических И Специальных Строительных Работ | Способ намыва искусственного песчаного пл жа из св зных материалов |
| SU1752208A1 (ru) * | 1990-09-17 | 1992-08-07 | Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт им.А.К.Кортунова | Способ образовани террас на склоне |
| CN101205710A (zh) * | 2007-12-20 | 2008-06-25 | 马向前 | 一种治理水土流失的流域堰系及其构筑方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114991077A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-02 | 深圳市永丰生态环境有限公司 | 一种循环回填式边坡水土保持构造 |
| CN114991077B (zh) * | 2022-06-09 | 2024-02-23 | 深圳市永丰生态环境有限公司 | 一种循环回填式边坡水土保持构造 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3638432A (en) | Stationary dredging apparatus | |
| US3965687A (en) | Apparatus for anchoring a structure to the floor of a body of water | |
| Beck | A generalized genetic framework for the development of sinkholes and karst in Florida, USA | |
| US4645377A (en) | Method of causing sedimentation of sedimentary solid material transported in a body of water, such as a lake, a sea, or an ocean | |
| US4326818A (en) | Techniques for the storage of water | |
| CN110055972A (zh) | 干船坞基坑施工方法及干船坞基坑结构 | |
| RU2729103C1 (ru) | Способ предотвращения обрушения крутых речных берегов | |
| US4069681A (en) | Offshore structure for deltaic substrates | |
| RU2081321C1 (ru) | Способ разработки алмазоносных кимберлитовых трубок | |
| CN113585346A (zh) | 近海内河交汇区的沉管基槽处理工艺及沉管安装工艺 | |
| JPH0921127A (ja) | ダム貯水池の堆積土排出方法及びその装置 | |
| Austin | Rapid erosion at Mount St. Helens | |
| JPH11241326A (ja) | 湖沼沿岸の斜面補修工法 | |
| Dixon-Hardy et al. | Methods for the disposal and storage of mine tailings | |
| RU2261331C2 (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых | |
| RU2102598C1 (ru) | Способ разработки обводненных месторождений полезных ископаемых | |
| EP0060578A1 (en) | Method of forming an elevation partially or entirely under water, an elevation formed by this method and a boundary means to be used for the formation of the elevation | |
| RU2825332C1 (ru) | Способ возведения намывного сооружения | |
| RU2798370C1 (ru) | Способ реконструкции обводненного рудника, отрабатываемого открыто-подземным способом | |
| CN223706419U (zh) | 露天采矿场邻近时令水源边坡防渗透系统 | |
| Fuglevand et al. | Urban river remediation dredging methods that reduce resuspension, release, residuals, and risk | |
| SU1656047A1 (ru) | Способ возведени плотины из скальных горных пород направленными взрывами на водопроницаемом основании | |
| RU2180399C1 (ru) | Способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси | |
| RU2569146C1 (ru) | Способ механогидравлической рекультивации земель | |
| SU960454A1 (ru) | Способ заполнени подземных пустот сыпучим материалом |