ГРАВИТАЦИОННАЯ ПОДПОРНАЯ СТЕНА

Название	ГРАВИТАЦИОННАЯ ПОДПОРНАЯ СТЕНА
Разработчик (Авторы)	Преснов Олег Михайлович, Толочко Ольга Романовна
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	195239
Дата регистрации	17.01.2020
Правообладатель	Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Область применения (класс МПК)	E02D 29/02 (2006.01)

Описание изобретения

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для укрепления откосов, склонов автомобильных дорог и устройства транспортных развязок.

Известна гравитационная подпорная стена, которая удерживает оползающий грунт своей массой и известна как массивная стена. Величину активного давления грунта уменьшают путем наклона грани стены за счет придания стене формы трапеции в поперечном сечении (Тетеор А.Н. и др. «Проектирование фундаментов». Справочник. Киев, Будивельник, 1981 г. 177-189 с. рис.X.1.a).

Недостатками известного аналога являются: недостаточная устойчивость по высоте от действия горизонтальных сил, а также большой расход строительных материалов.

Известна подпорная стена, принятая в качестве прототипа, включающая уложенные друг на друга горизонтальными рядами и объединенные по высоте вертикальными стержнями блоки, каждый из которых выполнен с уширенными лицевой и хвостовой и зауженной средней частями, а его верхняя и нижняя горизонтальные грани выполнены с симметричными относительно продольной оси отверстиями для заведения нижних и верхних концов стержней, выполненными в плане дугообразными, и удалены от продольной оси блока и его тыловой грани на большее расстояние, чем отверстия для заведения верхних концов стержней, а боковые грани лицевой и хвостовой частей блока выполнены скошенными в направлении к тыловой грани, причем хвостовая часть блока выполнена меньшей ширины, чем лицевая, а для дополнительного закрепления блоков стены в засыпке применяют армирующую стяжку в виде геометрической решетки (Авт. свидетельство СССР №1809848 A3, заявка №884355910 от 13.05.1988, конвенционный приоритет 26.05.1987 US 87907077, автор Пол Дж. Форсберг, US, прототип).

Недостатками прототипа являются: сложная геометрическая форма блока и большая трудоемкость монтажа.

Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является создание усиленной конструкции гравитационной подпорной стены, обеспечивающей надежную устойчивость по высоте, повышенную защиту от возможных обвалов грунта при уменьшении материалоемкости и трудоемкости монтажа.

Для решения технической проблемы и достижения технического результата предложена гравитационная подпорная стена, включающая конструкцию, состоящую из железобетонных блоков, скрепленных вертикальными связями, пропущенными через состыкованные по высоте отверстия в блоках. Новым является то, что блоки выполнены прямоугольными с двумя вертикальными отверстиями и по всей высоте стены объединены железобетонными стволами, сформированными в состыкованных отверстиях блоков, горизонтальные ряды из которых образованы при укладке со смещением шага. Нижняя часть стены заглублена в грунт. Кроме того, конструкция дополнительно снабжена устройствами для регулирования отклонения подпорной стены от вертикали, встроенными в стену на расстоянии не менее двух блоков. Каждое устройство содержит металлический трос, принимающий при монтаже С-образную форму, расположенную за стеной. Верхний и нижний участки троса расположены горизонтально заведенными между блоками с возможностью перемещения, по крайней мере, нижнего участка. С наружной стороны стены верхний конец троса снабжен якорем, а нижний конец троса соединен с арматурным стержнем, имеющим резьбовой конец, выступающий с наружной стороны стены и снабженный шайбой и гайкой.

Согласно полезной модели, блоки, контактирующие с тросом, снабжены металлическими уголками, а якорь заглублен в подпорную стену и забетонирован.

На фиг. 1 схематично изображена конструкция гравитационной подпорной стены, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 схематично изображен железобетонный блок, аксонометрия.

Гравитационная подпорная стена содержит прямоугольные железобетонные блоки 1, выполненные с двумя вертикальными отверстиями 2 для стыковки блоков по высоте стены. Блоки 1 по всей высоте стены объединены железобетонными стволами 3, сформированными в состыкованных отверстиях 2 блоков, расположенных в горизонтальных рядах со смещением шага. Нижняя часть гравитационной стены заглублена в грунт. Конструкция гравитационной подпорной стены снабжена устройствами для регулирования отклонения подпорной стены от вертикали, встроенными в стену с определенным шагом, например через два блока, как показано на фиг. 1. Встроенное устройство содержит металлический трос 4, принимающий при монтаже С-образную форму, расположенную за стеной. При этом верхний и нижний участки троса расположены горизонтально заведенными между блоками 1 с возможностью перемещения, по крайней мере, нижнего участка для обеспечения регулировки положения стены натяжением троса. Верхний конец троса снабжен якорем 5, который заглублен в подпорную стену с наружной стороны и забетонирован заподлицо. Нижний конец троса соединен с арматурным стержнем 6, имеющим резьбовой конец, выступающий с наружной стороны стены, на котором установлены шайба и гайка 7, предназначенные для регулировки натяжения троса 4. Концы троса 4 пропущены через выполненные в стене отверстия 8, 9 между блоками, а в местах контакта троса 4 с блоками установлены уголки 10.

Монтаж гравитационной подпорной стены осуществляется следующим образом. На подготовленный грунт в углублении основания естественного откоса укладываются на раствор железобетонные блоки 1 со смещением шага, таким образом, чтобы отверстия 2 в блоках совпадали для объединения их по высоте железобетонными стволами 3, которые выполняют после возведения стены путем бетонирования отверстий 2 с помещенными в них каркасами. При выполнении монтажа в конструкцию подпорной стены встраивают с определенным шагом устройства для регулирования отклонения подпорной стены от вертикали. После монтажа конструкции стены в ее теле между блоками пробуривают горизонтальные сквозные отверстия 8, 9 для заведения верхнего конца троса 4, снабженного якорем 5, и нижнего конца троса 4, снабженного арматурным стержнем 6. Верхнее отверстие 8 выполняют с уширением с лицевой стороны для размещения якоря. Трос 4 заводят через верхнее отверстие 8, пропускают по задней стороне стены и выводят наружу через нижнее отверстие 9, таким образом, чтобы якорь 5 остался в верхнем отверстии 8 с лицевой стороны, а арматурный стержень 6 вышел через нижнее отверстие 9 также с лицевой стороны. Металлический трос 4 натягивают при помощи гайки 7 на арматурном стержне 6, а заглубленный от натяжения троса якорь 5 бетонируют. После чего устраивают засыпку грунта за стену со стороны откоса.

В частном случае выполнения в местах контактирования троса 4 с блоками 1 устанавливают металлические уголки 10 при осуществлении кладки блоков в качестве закладных деталей.

Таким образом, технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении устойчивости гравитационной подпорной стены от действия горизонтальных сил по высоте в связи с обеспечением регулировки положения стены в случае отклонения от вертикали натяжением троса.

Преимуществом гравитационной подпорной стены также является снижение материалоемкости и трудоемкости монтажа за счет уменьшения массы блоков и упрощения их формы.

Формула полезной модели

1. Гравитационная подпорная стена, включающая конструкцию, состоящую из железобетонных блоков, скрепленных вертикальными связями, пропущенными через состыкованные по высоте отверстия в блоках, отличающаяся тем, что блоки выполнены прямоугольными с двумя вертикальными отверстиями и по всей высоте стены объединены железобетонными стволами, сформированными в состыкованных отверстиях блоков, горизонтальные ряды из которых образованы при укладке со смещением шага, нижняя часть стены заглублена в грунт, кроме того, конструкция дополнительно снабжена устройствами для регулирования отклонения подпорной стены от вертикали, встроенными в стену на расстоянии не менее двух блоков, каждое устройство содержит металлический трос, принимающий при монтаже С-образную форму, расположенную за стеной, верхний и нижний участки троса расположены горизонтально заведенными между блоками с возможностью перемещения, по крайней мере, нижнего участка, с наружной стороны стены верхний конец троса снабжен якорем, а нижний конец троса соединен с арматурным стержнем, имеющим резьбовой конец, выступающий с наружной стороны стены и снабженный шайбой и гайкой.

2. Гравитационная подпорная стена по п. 1, отличающаяся тем, что блоки, контактирующие с тросом, снабжены металлическими уголками.

3. Гравитационная подпорная стена по п. 1, отличающаяся тем, что якорь заглублен в подпорную стену и забетонирован.

Изобретение "ГРАВИТАЦИОННАЯ ПОДПОРНАЯ СТЕНА" (Преснов Олег Михайлович, Толочко Ольга Романовна ) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога