Интересные изобретения устройства. Это обусловлено нарушением равномерности гидравлического напора воды в водопропускном сооружении и естественного гидравлического режима водотока из-за нарушения температурного режима в самом сооружении и канаве выпуска.
В основу изобретения положена задача разработать водопропускное сооружение на вечномерзлых грунтах, позволяющее увеличить срок его службы до срока службы дорожного полотна линейного сооружения за счет обеспечения равномерного гидравлического режима водотока в течение срока службы дорожного полотна линейного сооружения путем создания постоянного температурного режима в водопропускном сооружении и в канаве выпуска.
Для решения поставленной задачи в водопропускном сооружении на вечномерзлых грунтах, представляющем собой дренажную секцию из контейнеров с сортированным скальным грунтом, уложенную перпендикулярно дорожному полотну линейного сооружения на естественное спланированное основание и на дно выпускного русла стока воды с нагорной стороны прилегающей территории в ее подгорную сторону, при этом дренажная секция по периметру обернута синтетическим нетканым материалом, каждый последующий контейнер, начиная со второго контейнера, уложен один на другой с нахлестом со смещением его центра тяжести в сторону выпуска, при этом величина нахлеста составляет ΔL =( 0,1 – 0,15) L, где ΔL – величина нахлеста последующего контейнера на край предыдущего контейнера; L – длина каждого контейнера, а вес каждого последующего контейнера относится к весу предыдущего контейнера как Pi + 1 / Pi =( 0,05 – 0,10) Pi., где Pi – вес предыдущего контейнера; Pi + 1 – вес каждого последующего контейнера.
Заявляемое решение отличается от прототипа новой формой выполнения дренажной секции из контейнеров с сортированным скальным грунтом, новым взаиморасположением контейнеров относительно друг друга и новыми их параметрами, а именно каждый последующий контейнер, начиная со второго контейнера, уложен один на другой с нахлестом со смещением его центра тяжести в сторону выпуска, при этом величина нахлеста составляет ΔL =( 0,1-0,15) L, где ΔL – величина нахлеста последующего контейнера на край предыдущего контейнера; L – длина каждого контейнера, а вес каждого последующего контейнера относится к весу предыдущего контейнера как Pi + 1 / Pi =( 0,05 – 0,10) Pi., где Pi – вес предыдущего контейнера; Pi + 1 – вес каждого последующего контейнера. Наличие существенных отличительных признаков заявляемого решения свидетельствует о его соответствии критерию патентоспособности изобретения « новизна ».
Укладка каждого последующего контейнера, начиная со второго контейнера, один на другой с нахлестом со смещением его центра тяжести в
сторону выпуска с величиной нахлеста ΔL =( 0,1 – 0,15) L, где ΔL – величина нахлеста последующего контейнера на край предыдущего контейнера; L – длина каждого контейнера, а также изменение веса каждого последующего контейнера по отношению к весу предыдущего контейнера как Pi + 1 / Pi =( 0,05 – 0,10) Pi., где Pi – вес предыдущего контейнера; Pi + 1 – вес каждого последующего контейнера приводит к увеличению срока службы водопропускного сооружения до срока службы дорожного полотна линейного сооружения.
Это обусловлено тем, что благодаря укладке каждого последующего контейнера, начиная со второго контейнера, один на другой с нахлестом со смещением его центра тяжести в сторону выпуска с величиной нахлеста ΔL =( 0,1 – 0,15) L, а также изменению веса каждого последующего контейнера по отношению к весу предыдущего контейнера как Pi + 1 / Pi =( 0,05 – 0,10) Pi происходит равномерное увеличение давления дренажной секции на слабые грунты основания, которое обеспечивает постоянство продольного уклона по всей длине водопропускного сооружения. В свою очередь сохранение постоянства продольного уклона по всей длине водопропускного сооружения в течение годового цикла приводит к созданию равномерного естественного гидравлического режима водотока, который без сбоев функционирует в течение срока службы дорожного полотна линейного сооружения. Обеспечение постоянно функционирующего режима водотока приводит к резкому увеличению срока службы водопропускного сооружения с 7 – 8 лет до 50 и более лет.
Причинно-следственная связь « Укладка каждого последующего контейнера, начиная со второго контейнера, один на другой с нахлестом со смещением его центра тяжести в сторону выпуска с величиной нахлеста ΔL =( 0,1-0,15) L, где ΔL – величина нахлеста последующего контейнера на край предыдущего контейнера; L – длина каждого контейнера, а также изменение веса каждого последующего контейнера по отношению к весу предыдущего контейнера как Pi + 1 / Pi =( 0,05 – 0,10) Pi, где Pi – вес предыдущего контейнера; Pi + 1 – вес каждого последующего контейнера приводит к увеличению срока службы водопропускного сооружения до срока службы дорожного полотна линейного сооружения » не обнаружена в уровне техники и явным образом не следует из него. Наличие новой причинно-следственной связи свидетельствует о соответствии заявляемого решения критерию патентоспособности изобретения « изобретательский уровень ».
На рисунках представлены продольные сечения водопропускного сооружения на вечномерзлых грунтах, иллюстрирующие его работоспособность и промышленную применимость.
На Рис. 1 – продольное сечение водопропускного сооружения в процессе строительства.
На Рис. 2 – продольное сечение водопропускного сооружения в процессе эксплуатации.
Территория геотехники № 1 / 2016 39