L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

АНКЕРНОЕ КРЕПЛЕНИЕ ПОДПОРНОЙ СТЕНКИ


НазваниеАНКЕРНОЕ КРЕПЛЕНИЕ ПОДПОРНОЙ СТЕНКИ
Разработчик (Авторы)Преснов Олег Михайлович, Шошина Виктория Алексеевна, Рыжкова Ирина Андреевна
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 2676351
Дата регистрации28.12.2018
ПравообладательФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Область применения (класс МПК)E02D 29/02 (2006.01)

Описание изобретения

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для укрепления подпорных стенок. Анкерное крепление подпорной стенки содержит закрепленный в грунте анкер, соединенный с подпорной стенкой. Анкер представляет собой сборный элемент, содержащий металлическую оболочку и помещенный в нее стержень с закрепленными на его заглубляемом конце подпружиненными анкерными элементами. Анкер установлен перпендикулярно подпорной стенке, заглублен в грунт через выполненное в стенке отверстие и закреплен в грунте с помощью подпружиненных анкерных элементов, выполненных, по меньшей мере, в виде четырех лепестков из металлических полос, закрепленных равномерно вокруг стержня на заглубляемом конце, причем лепестки также соединены со стержнем с помощью пружин с возможностью раскрытия лепестков относительно стержня при его перемещении относительно подпорной стенки, и при повышении давления грунта на подпорную стенку. Технический результат состоит в снижении трудозатрат и ускорении процесса монтажа, а также в повышении надежности конструкции крепления подпорной стенки. 3 ил.

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для укрепления подпорных стенок.

Известны гравитационные подпорные стенки, которые удерживают оползающий грунт своей массой, или тонкостенные - удерживающиеся за счет своей формы. (Тетеор А.Н. и др «Проектирование фундаментов». Справочник. Киев, Будивельник, 1981 г. 207 с)

Недостатком известного аналога является недостаточная эффективность из-за отсутствия креплений.

В качестве прототипа принята подпорная стенка, содержащая бетонные плиты, соединенные с грунтом анкерными тяжами, анкерные тяжи выполнены из углепластика и имеют разную длину в зависимости от эпюры давления грунта на подпорные стены, при этом по обе стороны тяжей расположены буронабивные сваи, заполненные бетоном в нижней части с возможностью упора в них грунтовых анкеров. (Патент РФ №2405892 С2, дата приоритета 03.08.2009, дата публикации 10.12.2010, автор Шадунц K.Ш., RU, прототип).

Недостатками прототипа являются высокие трудозатраты, связанные со сложностью выполнения грунтовых анкеров и осуществления их упора в буронабивные сваи, так как данный процесс является материалоемким и осуществляется при отсутствии визуального контроля.

Технической проблемой является снижение трудоемкости процесса укрепления откосов и повышение эффективности конструкции анкерного крепления подпорной стенки.

Для решения технической проблемы предложено анкерное крепление подпорной стенки, содержащее закрепленный в грунте анкер, соединенный с подпорной стенкой. Согласно изобретению, анкер представляет собой сборный элемент, содержащий металлическую оболочку и помещенный в нее стержень с закрепленными на его заглубляемом конце подпружиненными анкерными элементами, при этом анкер установлен перпендикулярно подпорной стенке, заглублен в грунт через выполненное в стенке отверстие и закреплен в грунте с помощью подпружиненных анкерных элементов, выполненных, по меньшей мере, в виде четырех лепестков из металлических полос, закрепленных равномерно вокруг стержня на заглубляемом конце, причем лепестки также соединены со стержнем с помощью пружин с возможностью раскрытия лепестков относительно стержня при его перемещении относительно подпорной стенки, и при повышении давления грунта на подпорную стенку.

На фиг. 1 схематично показана конструкция анкерного крепления подпорной стенки в начале монтажа; на фиг. 2 показана конструкция анкерного крепления подпорной стенки в процессе монтажа; на фиг. 3 - то же, после завершения монтажа, рабочее положение.

Анкерное крепление подпорной стенки содержит установленный перпендикулярно подпорной стенке 1 через выполненное в ней отверстие 2 и заглубленный в грунт 3 анкер 4, соединенный с подпорной стенкой 1. При этом анкер 4 представляет собой сборный элемент, содержащий металлическую оболочку 5 и помещенный в нее стержень 6 с закрепленными на его заглубляемом конце четырьмя расположенными подпружиненными лепестками 7 в виде металлических полос, которые также соединены со стержнем с помощью пружин 8 с возможностью раскрытия лепестков относительно стержня 6 при его перемещении относительно подпорной стенки, а также при увеличении давления грунта (фиг. 1).

Анкерное крепление подпорной стенки осуществляется следующим образом.

Через подпорную стенку 1 в грунте 3 пробуривают отверстие 2 перпендикулярно стенке, на длину металлической оболочки 5, которую затем вставляют в пробуренное отверстие 2. В оболочку 5 устанавливают стержень 6 с подпружиненными анкерными элементами - лепестками 7. Стержень 6 продвигают внутри металлической оболочки до взаимодействия с грунтом 3 и первоначального раскрытия лепестков 7 (фиг. 2). После раскрытия лепестков 7 стержень 6 оттягивают, например, с помощью захвата (условно не показано), что обеспечивает большее раскрытие лепестков и увеличение площади сопротивления для сцепления лепестков с грунтом. При этом закрепляют положение стержня 6 на подпорной стенке 1 с помощью гайки 9 для сохранения рабочего положения анкера 4. Лепестки 7 в рабочем положении не должны быть раскрыты до конца, определяемого положением в вертикальной плоскости, то есть лепестки должны быть отклонены в сторону подпорной стенки 1 с той целью, чтобы в случае угрозы падения подпорной стенки они могли раскрыться еще больше и, тем самым, увеличить сопротивление давлению грунта на стенку 1 (фиг. 3).

Преимуществом заявляемого анкерного крепления подпорной стенки является то, что бурение производят со стороны подпорной стенки, при этом не требуется устройство буронабивных свай, что существенно снижает материальные и трудозатраты за счет уменьшения количества технологических операций, а именно исключения операций бурения скважин и их бетонирования, и обеспечивает ускорение процесса монтажа, а также повышается эффективность конструкции анкерного крепления подпорной стенки за счет конструктивного решения анкера.

Таким образом, достигаемый технический результат, обусловленный указанными преимуществами, заключается в снижении трудозатрат и ускорении процесса монтажа, а также в повышении надежности конструкции крепления подпорной стенки.

Формула изобретения

Анкерное крепление подпорной стенки, содержащее закрепленный в грунте анкер, соединенный с подпорной стенкой, отличающееся тем, что анкер представляет собой сборный элемент, содержащий металлическую оболочку и помещенный в нее стержень с закрепленными на его заглубляемом конце подпружиненными анкерными элементами, анкер установлен перпендикулярно подпорной стенке, заглублен в грунт через выполненное в стенке отверстие и закреплен в грунте с помощью подпружиненных анкерных элементов, выполненных, по меньшей мере, в виде четырех лепестков из металлических полос, закрепленных равномерно вокруг стержня на заглубляемом конце, причем лепестки также соединены со стержнем с помощью пружин с возможностью раскрытия лепестков относительно стержня при его перемещении относительно подпорной стенки, и при повышении давления грунта на подпорную стенку.

Изобретение "АНКЕРНОЕ КРЕПЛЕНИЕ ПОДПОРНОЙ СТЕНКИ" (Преснов Олег Михайлович, Шошина Виктория Алексеевна, Рыжкова Ирина Андреевна) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля