фильтр дренажный горизонтальный повышенной проницаемости

Формула изобретения

Фильтр дренажный горизонтальный повышенной проницаемости, характеризующийся тем, что он выполнен сборным из колец, набранных из трапецеидальных форм на стержни с зазорами, расширенными внутрь и равными среднему диаметру частиц песчано-гравийной обсыпки, и вертикальными щелями между кольцами, служащими для водоприема, при этом кольца подтянуты в звенья, которые соединены между собой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гидротехнического, водохозяйственного, мелиоративного строительства для оборудования горизонтальных трубчатых дренажей, лучевых водозаборов подземных вод.

Известны конструкции горизонтальных дрен для оборудования головных, береговых, перехватывающих, отсечных трубчатых дренажей [1, стр.104]. Фильтровая часть дренажей выполняется из труб из различных материалов с отверстиями (круглые, щелевые), с зазорами на их стыках [1, стр.218], из пористых труб (бетонные трубофильтры). Скважность фильтров составляет 1-5% [3, стр.95]. Фильтры обсыпаются песчано-гравийным материалом в один, два или три слоя толщиной по 100-150 мм или обматываются неткаными материалами [4]. В большинстве стран устройство горизонтальных трубчатых дренажей регламентировано нормами (в Германии DIN 1185, Технические условия ASTM С412-58Т, в России - СНиП 2.06.15-85, ОСТ 33-10-73 и др.). Горизонтальные трубчатые дренажи широко применяются во всем мире в практике водохозяйственного, гидротехнического, сельскохозяйственного, мелиоративного строительства.

Наиболее близким аналогом изобретения является фильтр горизонтального трубчатого дренажа [1, стр.37]. К недостаткам конструкции фильтра (в дальнейшем прототип) следует отнести его малую скважность (в среднем около 3%). По данным многочисленных исследований в различных природных условиях установлено, что скважность фильтров определяет длительную и устойчивую работу горизонтальных трубчатых дренажей во времени [2, стр.223].

Технический результат изобретения - разработка конструкции фильтра горизонтального повышенной проницаемости.

Данный технический результат достигается тем, что фильтр трубчатого дренажа изготавливается из наборных колец трапецеидальной формы с регулируемыми отверстиями, расширяющимися внутрь, зазорами между ними, равными среднему диаметру частиц прилегающего слоя контура песчано-гравийной обсыпки, при этом водоприемной поверхностью служат вертикальные щели между кольцами. Кольца сложной формы набираются на круглые стержни (диаметром от 4 до 12 мм в зависимости от диаметра дренажа) из различных материалов (стеклопластики, базальтопластики, стальная круглая арматура...) звеньями по 3-5 м. При ширине колец по наружному диаметру 10 мм и ширине зазоров между ними 10 мм скважность фильтра горизонтального трубчатого дренажа составит 50%.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 приведено звено фильтра горизонтального повышенной скважности, где

1 - наборное кольцо; 2 - фланцы; 3 - соединительный патрубок; 4 - соединительный стержень; 5 - регулировочные гайки.

На фиг.2, 3, 4 и 5 показаны наборное кольцо и его отдельные сечения, где 6 - штифт для регулирования зазоров между наборными кольцами; 7 - штифт жесткости; 8 - выступ жесткости.

Предложенное устройство отличается от известных большей скважностью, что значительно уменьшает гидравлические потери на фильтре, увеличивает срок эксплуатации дренажа, уменьшает эксплуатационные расходы.

После набора колец на соединительные стержни и их подтяжки в звене звенья соединяют между собой (соединения муфтовое, фланцевое, раструбное "нолько") и укладывают на предварительно подготовленный слой песчано-гравийной обсыпки.

Работает фильтр дренажный горизонтальный повышенной проницаемости следующим образом.

После укладки фильтровых звеньев горизонтального трубчатого дренажа на подготовленное основание обратного фильтра, соединения их и подключения к водоприемному колодцу приступают к дооборудованию песчано-гравийного фильтра верхней части дренажа, а в последующем и к его засыпке. Если строительство велось с временным понижением грунтовых вод, то после устройства горизонтального трубчатого дренажа водопонижение отключают и вводят дренаж в эксплуатацию. Дренажные воды попадают в фильтр через контур обсыпки и вертикальные щели между кольцами фильтра и отводятся в водоприемник самотеком.

Фильтр дренажный горизонтальный повышенной проницаемости, отличающийся тем, что он выполнен сборным из наборных колец из трапецеидальных форм с регулируемьми зазорами между ними, расширяющимися внутрь и равными среднему диаметру частиц слоя прилегающего контура обсыпки гравийного фильтра, при этом водоприемной поверхностью служат вертикальные щели между кольцами.

Источники информации

1. Прогнозы подтопления и расчет дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях. Справочное пособие к СНиП. М., Стройиздат, 1991, с.272.

2. Р.Эггельсманн. Руководство по дренажу. М., Колос, 1978, с.255.

3. М.Н.Грацианский. Инженерная мелиорация. М., Издательство литературы по строительству, 1965, с.262.

4. ОСТ 33-10-73. Фильтры дренажные из искусственных минеральных волокнистых материалов. Технические требования. М., Минводхоз СССР, 1973.