Бетонна напірна споруда

1. Бетонна напірна споруда, верхня грань якої обладнана камерами, закритими з боку верхнього б'єфу екраном, яка відрізняється тим, що перед екраном, установлені під кутом до горизонту, залізобетонні балки виконані в формі крила 2. Бетонна напірна споруда по п 1, яка відрізняється тим, що замість балок використані крила літаків. 3. Бетонна напірна споруда по п. 1, яка відрізняється тим, що екран виконаний лідпружиненням. Винахід належить до гідротехнічного будівництва і призначений для захисту споруд від хвильових навантажень нэ період вибухових та сейсмічних впливів Відома бетонна напірна споруда (SU, а о. 1701797, Е 02В 7/10, 1991 p.), що містить в собі камери, закриті з боку верхнього б'єфу пружною мембраною. З зовнішнього боку мембрани і напірної грані прикріплена захисна сітка. Камери з допомогою трубопроводів з'єднані з джерелом стиснутого повітря являють собою місткість з еластичного матеріалу, поміщену в жорсткий кожух, який розміщено на гребені греблі. Під час впливу сейсмічних або вибухових хвиль мембрани прогинаються в середину порожнин. Стиснуте повітря по трубопроводам перемішується в місткість, збільшуючи її об'єм Для повернення мембрани в потрібну позицію здійснюється передача зусилля на місткість, чим досягається регулювання положення мембрани, сприймаючої як сейсмічний так і вибуховий вплив. Недоліком цього устаткування є складність робіт при зведенні споруди, а також те, що необхідне здійснення постійного контролю за положенням мембрани під час хвильових дій і його регулювання. Відоме також устаткування для гасіння енергії хвилі в водоймищі /JP, заявка 5081682, Е 02В 3/06, 1993 p./, що містить у собі водонепроникні ділянки, водопроникні стінки, зсунуті назад від передньої поверхні непроникних ділянок, і камери з вільною поверхнею вода Під час проходження хвилі через водопроникні стінки відбувається часткове гасіння енергії останньої. В камері відбувається кінцеве гасіння енергії хвилі за рахунок підняття рівня вільної поверхні води. Недоліком є те, що в цьому устаткуванні не вирішується питання про поліпшення статичної роботи споруди в цілому І зокрема по контакту з основою Під час хвильових дій більша частина енергії хвилі буде викликати перекидний момент. В основу винаходу поставлене завдання удосконалення конструкції бетонної напірно» споруда, в якій забезпечується створення додаткового приеантаження від дії гідродинамічних сил потоку, в завдяки чому поліпшується напруженодеформований стан споруда по його контакту з основою, що в кінці кінців підвищує стійкість споруди на зсув. Поставлене завдання вирішується так* в бетонній напірній споруді, верхня напірна грань якої споряджена камерами, закритими з боку верхнього б'єфу екраном, перед яким установлені під кутом до горизонту залізобетонні балки, виконані в формі крила. При цьому замість балок можуть бути використані крила літака. Крім того екран може бути зроблений підпружиненим. Серед відмінних ознак та досягнутим технічним результатом існує наступний причинновисновковий зв'язок. При обтіканні потоком балок, виконаних за формою крила, на верхній поверхні, балки відбувається уповільнений, а на нижній прискорений рух рідини, що приводить, згідно рівнянню Бернуллі, до зниження тиску на нижній та підвищенню на верхній поверхні балки. В результаті різниці тиску виникає сила, направлена в бік нижньої поверхні крила /додаткове привантаження/, яке передається на основу через бики, що поліпшує напруженодеформований стан споруди по його контакту з основою. А в результаті виконання екрана підпружиненим, конструкція володіє демпфіруючими властивостями, які дозволяють уникнути утворення відбитої хвилі і поглинати залишену частину енергії хвилі. t to со < 34546 Сукупність суттєвих ознак, які характеризують суть стверджувального винаходу не відома з рівня техніки, що дозволяє робити висновок про відповідність винаходу критерію "новина". На думку автора суть стверджувального винаходу не випливає для фахівця явним чином з відомого рівня техніки, оскільки з нього не з'являється вищесказанний вплив на одержаний технічний результат сукупності ознак, які розпізнають стверджувальний винахід від аналогів, що дозволяв зробити висновок про його відповідність критерію "винахідницький рівень". Винахід пояснюється кресленням, де на фіг. 1 дано аксонометричне зображення устаткування. Бетонна напірна споруда 1 опоряджена камерами 2, створеними спорудженим з боку верхнього б'єфа екраном 3. Перед екраном 3 установлені під кутом а до горизонту залізобетонні балки 4, виконані в формі крила. Балки 4 твердо замуровані в бики 5. Екран 3 може бути виконаний твердим з отворами 6, або гнучким, замурованим в бики 5. Крім того, екран 3 може бути виконаний твердим з отворами 6, але не замурованим в бики 5, а прикріпленим до споруди з допомогою пружин 7. Наявність конструктивних елементів 6, 7 та їх поєднання впливає на розмір камери 2. При відсутності зазначених конструктивних елементів розміри камери повинні бути великими. Споруда 11 установ лена на основу 8. Кут нахилу а балки 4 до горизонту повинен бути від'ємним до горизонту, а його величина та розміри балки визначаються розрахунками і залежать від форми профілю,, шорсткості крила та, головним чином, від необхідної величини привантаження. Відстань між суміжними балками повинна бути в межах 2-3 проекцій балки, виконаної в формі крила, на площину, перпендикулярну напрямку руху потоку. При меншій відстані ефективність гасіння енергії хвиль зменшується, в зв'язку з тям, що балка впливав на кінематичну картину руху потоку в метках суміжних елементів. При більшому - ефективність знижується з-за зменшення кількості балок. Споруда працює таким чином. Хвилі, які виникають від діяння сейсмічних або вибухових сил, набігаючих на споруду 1, проходять через балки 4, результатом чого є гасіння енергії та виникнення додаткового привантаження, за рахунок різниці тиску води на верхній і нижній поверхнях балки 4, обумовленої криловидним її профілем, виникає сила, направлена в бік нижньої поверхні Привантаження через бики 5. передаються на споруду 1 і основу 8, чим збільшують стійкість споруди. Інша частина потоку попадає на екран 3, де проходить гасіння остатку енергії за рахунок видавлювання води з камери 6, в якій енергія гаситься повністю. 34546 ФІГ. 1 Тираж 50 екэ. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м, Ужгород, куп. Гагаріиа, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03 І