СПОСОБ СОЗДАНИЯ ГИБКОГО ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ЭКРАНА
METHOD FOR PRODUCTION OF FLEXIBLE IMPERVIOUS SCREEN

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано при создании противофильтрационной защиты водоемов и каналов с пучинистыми и просадочными грунтами в основании.
Известен способ создания противофильтрационного экрана (SU А.с.№1476044, E02B З/16, 13/00, БИ: №16 от 30.04.1989), включающий заливку кольматирующим раствором грунта с последующими вспашкой и внесением в почву семян. Рыхление грунта производят с одновременной подачей кольматирующего раствора с семенами однолетних и многолетних трав и удобрениями на подошву разрыхленного грунта.
Недостатком данного способа является произрастание многолетних трав на противофильтрационном покрытии в процессе его эксплуатации. По этой причине данный способ неприемлем для оросительных каналов, так как водная растительность существенно снижает пропускную способность канала.
Известен способ противофильтрационной защиты оросительных каналов (SU А.с.№254398, E02D 19/16, БИ: №31 от 07.10.1969), заключающийся в том, что для снижения водопроницаемости ложа канала используют кубовые остатки синтеза жирных спиртов, которые подают одновременно с оросительной водой в виде раствора методом запруживания изолированными отсеками.
Недостатки данного способа:
- необходимость создания изолированных отсеков в каналах приводит к временной остановке канала и как следствие подаче воды водопотребителям;
- замачивание грунта представляет собой достаточно продолжительный процесс, требующий значительного времени.
Наиболее близким техническим решением является способ сооружения противофильтрационного покрытия (SU А.с.№254398, E02D 19/16, БИ: №31 от 07.10.1969), включающий изготовление водонепроницаемого экрана путем нанесения на капроновую ткань слоя изотермически расплавленного синтетического материала, например полиизобутилена, с коэффициентом трения большим, чем коэффициент внутреннего трения материалов одежды.
Недостатки данного способа:
- необходимость создания защитного покрытия из монолитного бетона;
- снижение физико-механических характеристик материала по истечении 2 лет хранения материала на открытом воздухе.
Сущность изобретения заключается в разработке способа создания гибкого противофильтрационного экрана, устойчивого к просадкам и пучению грунта основания и с возможностью его эксплуатации без защитного покрытия, выполняемого путем нанесения расплавленного полимера на армирующий слой, выполненный из геосетки и нетканого геотекстиля, расположенных на подготовленном основании.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение потерь воды через противофильтрационную облицовку канала, снижение затрат на строительство противофильтрационных покрытий, возможность вторичного использования полиэтилена.
2
Технический результат достигается нанесением расплавленного полимера, а именно доведенных до текучего состояния отходов полиэтилена на армирующий слой, выполненный из геосетки с размером ячейки не более 15 мм, уложенной на нетканый геотекстиль, плотностью 200-300 г/м, расположенный на подготовленном основании. При этом расплавленный полимер наносится слоем не менее 10 мм, что значительно повышает надежность конструкции и исключает необходимость создания дополнительных защитных покрытий.
Гибкий противофильтрационный экран можно выполнять в двух вариантах.
2
По первому варианту, гибкий противофильтрационный экран устраивают следующим образом. Выполняют подготовку дна, бровок и откосов канала, грунт основания очищают от корней растений, валунов, а затем уплотняют. По бровкам канала устраиваются штрабы, на расстоянии 0,5 м от бровки канала, глубиной 0,3 м, согласно общепринятым рекомендациям (Инструкция по проектированию и строительству противофильтрационных устройств из полиэтиленовой пленки для искусственных водоемов. (СН 551-82). - М.: Стройиздат, 1983. - 40 с. [приложение 5]). Затем устраивают армирующий слой, на подготовленное основание производят укладку нетканого геотекстиля, плотностью не менее 250 г/м, и геосетки с размерами ячейки не более 15 мм. При устройстве армирующего слоя раскрой рулонов геотекстиля и геосетки выполняют с учетом монтажных попусков, равных 1,0 м, которые заправляют в штрабы выполненные на бровках откосов канала. Для обеспечения закрепления армирующего слоя в ложе канала штрабы засыпают грунтом. Далее на армирующий слой производят нанесение расплавленного полимера, а именно доведенных до текучего состояния отходов полиэтилена, слоем не менее 10 мм.
2
По второму варианту, на подготовленное основание ложа канала укладывают нетканый геотекстиль, плотностью не менее 250 г/м, далее укладывают геосетку с размером ячейки не более 15 мм, при этом геотекстиль и геосетка выполняют роль армирующего слоя. Раскрой рулонов геотекстиля и геосетки выполняют без учета монтажных попусков, закрепление армирующего слоя в ложе канала выполняют путем фиксации его к грунту основания металлическими анкерами длиной 30-50 см, в зависимости от свойств грунта основания. На уложенный и закрепленный армирующий слой производят нанесение расплавленного полимера, а именно доведенных до текучего состояния отходов полиэтилена, слоем не менее 10 мм.
Комплектующие материалы для устройства гибкого противофильтрационного экрана доставляют к месту строительства автотранспортом, разгрузка и укладка производятся вручную. В зависимости от места расположения объекта строительства отходы полиэтилена могут доставляться в расплавленном состоянии или расплавляться непосредственно на объекте.
Способ создания гибкого противофильтрационного экрана поясняется Фиг.1 и Фиг.2. На Фиг.1 - Гибкий противофильтрационный экран (вариант 1, Узел А). На Фиг.2 - Гибкий противофильтрационный экран (вариант 2, Узел А). Способ создания гибкого противофильтрационного экрана включает следующие элементы: (фиг.1) грунтовое основание откоса 1; геотекстиль 2; геосетка 3; штраба 4; слой расплав отходов полиэтилена 5; (фиг.2) грунтовое основание откоса 1; геотекстиль 2; геосетка 3; слой расплав отходов полиэтилена 4; анкер 5. Способ создания противофильтрационного покрытия выполняют следующим образом:
- по первому способу, (фиг.1) на подготовленном грунтовом основании откоса 1 устраивают армирующий слой из геотекстиля 2 и геосетки 3, далее на края полотнищ геотекстиля и геосетки закрепляют на бровках откоса в штрабу 4, затем на армирующий слой наносят расплав отходов полиэтилена 5;
- по второму способу, (фиг.2) на подготовленном грунтовом основании откоса 1 устраивают армирующий слой из геотекстиля 2 и геосетки 3, при этом полотнища геотекстиля и геосетки закрепляют к грунту основания при помощи металлических анкеров 5, затем на армирующий слой наносят расплав отходов полиэтилена 4.
Применение, для создания гибкого противофильтрационного покрытия, таких элементов, как геотекстиль и геосетка позволит обеспечить надежную и долговечную работу покрытия на просадочных и пучинистых грунтах основания, при этом водонепроницаемость покрытия достигается нанесением на армирующую основу расплавленных отходов полиэтилена, слоем не менее 10 мм, обеспечивающим стойкость противофильтрационного экрана к внешним воздействиям без применения защитных слоев из грунта, бетона или иных материалов, кроме того, применение в составе конструкции отходов полиэтилена будет способствовать их вторичному использованию.