Пленочные противофильтрационные устройства
Их стали применять лишь в последние годы. Один из первых пленочных экранов был осуществлен на плотине Добчина (ЧССР), на которой, по предложению О. Хобста, была использована пленка из пластифицированного поливинилхлорида «изофол-ББ» толщиной 1,1 мм. Весьма существенно, что наблюдения за этой пленкой в подводных условиях показали, что ПВХ практически не стареет, хотя и его прочность при растяжении возросла с 12 до 18,5 МПа, т.е. 1,5 раза, растяжимость также увеличилась с 180 до 380 % — более чем в два раза. Это значит, что вода действует на изофол с весьма удачно подобранным фирменным пластификатором как своеобразный пластификатор — повышает пластичность материала, не снижая его прочности [40].
Изофол широко применяется в ЧССР для экранирования плотин и водохранилищ, наглядным примером чему может служить плотина Обернице («Vodni Stavby», 1969, № 1). Эта плотина с суглинистым экраном, построенная в 1966 г., имела большую водопроницаемость (до 11 л/с), а потому в 1971 г. был произведен ремонт экрана — каменная его пригрузка была снята и на спланированный суглинок уложили пленку изофола-ББ толщиной 0,9 мм с пригрузкой защитным слоем грунта (1,3 м), после чего было вновь уложено каменное крепление (рис. 6.19). Швы пленки сваривались импульсным высокочастотным нагревателем и все покрытие защищали пергамином. Особое внимание уделялось сопряжениям с бетонными сооружениями, где пленка укладывалась между двумя слоями полимербитумного рулонного материала «склобит», после чего все три слоя сжимались при прогреве, что придавало сопряжениям высокую водонепроницаемость.
Но собственно экраном системы Хобста в Чехословакии называют железобетонный экран из сборных плит особой конфигурации с прокладкой изофола (рис. 6.20) между двумя слоями пергамина, укладываемый на дренажный слой черного щебня толщиной 0,8 м с выравниванием цементной штукатуркой (50 мм).
Следует подчеркнуть, что разработка экрана системы Хобста была вызвана ненадежностью бетонных экранов со швами, уплотненными резиновыми профильными лентами, на плотинах Скалка (плиты 3,5×8,4×0,25 м) и Нирско (плиты 12×12×0,4 м). Экран же с пленкой изофола по системе Хобста стоит всего на 16,2 % дороже, но обеспечивает полную водонепроницаемость плотин Добчина, Ладштейн и др. («Vodni Stavby», 1976, № 3—4). Железобетонный экран аналогичной конструкции был выполнен в 1959 г. на плотине Контрада Сабетта в Италии, но для его гидроизоляции служила полиизобутиленовая пленка «опанноль» толщиной 2 мм, наклеенная на горячем битуме поверх пенобетонного дренажного слоя; все покрытие заключено между железобетонными плитами.
Для сравнения укажем, что на плотине Позо де Лос Рамос высотой до 97 м, предназначенной для создания водохранилища в системе водоснабжения Мадрида, экран состоит из 5—10 слоев железобетона общей толщиной 35—70 см с гидроизоляцией, пластифицированной поливинилхлоридной пленкой.
Успешно применяются полимерные пленки и для экранирования грунтовых плотин, например Терцаги (Мишн) в Канаде, высотой 61 м, где суглинистый экран был усилен ПВХ-пленкой толщиной 0,8 мм, а также противофильтрационная диафрагма на Атбашинской плотине в Киргизии (см. табл. 6.10), состоящая из трех слоев полиэтиленовой пленки толщиной 0,6 мм. Эти сооружения работают вполне удовлетворительно [40].