L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
УСИЛЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ИЗ ГАБИОНОВ
| Название | УСИЛЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ИЗ ГАБИОНОВ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Преснов Олег Михайлович, Гавришина Дарья Олеговна |
| Вид объекта патентного права | Полезная модель |
| Регистрационный номер | 191771 |
| Дата регистрации | 21.08.2019 |
| 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 и склонов автомобильных дорог, а также при возведении фундаментов вблизи откосов или склонов. Технический результат заключается в повышении надежности и устойчивости по высоте усиленной конструкции из габионов за счет пропущенных через габионы металлических горизонтальных труб с анкерными наконечниками, соединенных с буронабивной сваей и фиксирующих габионную конструкцию на откосе от действия горизонтальных сил по высоте также за счет закрепленных с помощью сварки на выступающих горизонтальных концах труб каркасов габионов. Для достижения технического результата предложена усиленная конструкция из габионов, содержащая сетчатые каркасы коробчатой формы с наполнителем в виде природного камня, образующие габионы (1), скрепленные между собой вязальной проволокой (8), причем часть габионов (1) соединена с вертикальными сваями. Новым является то, что габионы (1) соединены с буронабивными сваями (2), устроенными на расстоянии от бровки откоса в вертикальных скважинах (3) до глубины уровня подошвы откоса. При этом по высоте буронабивные сваи (2) соединены с габионами при помощи горизонтально установленных в грунте со стороны откоса металлических труб (4) с наконечниками анкерного типа (5), располагаемыми в процессе монтажа буронабивной сваи в вертикальной скважине (3) и имеющими разделенные прорезями продольные полосы (6), образующие при задавливании трубы домкратом пространство между выпуклыми металлическими полосами (6), через которое пропущена арматура (7) буронабивной сваи (2), а на выступающих на откосе горизонтальных концах труб (4) надеты габионы (1), каркасы которых скреплены с трубами с помощью сварки. Габионы, в частности соединены с буронабивными сваями по высоте и вдоль откоса через один промежуточный габион. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для укрепления откосов и склонов автомобильных дорог, а также при возведении фундаментов вблизи откосов или склонов.
Известен габион, состоящий из сетчатого каркаса с наполнителем, усиленный сваями, при этом конструкция содержит силовой каркас, образованный посредством разборных фланцевых соединений винтовых свай и стальных балок, объединенных между собой стальными канатами, внутренняя поверхность секции габиона образована из нескольких сварных сеток, которые объединены друг с другом с помощью пружинных фиксаторов и скоб-фиксаторов (Патент РФ №178449 U1, дата приоритета 22.11.2017, дата публикации 04.04.2018, авторы: Васильев И. В. и др., RU).
Недостатками аналога являются: недостаточное обеспечение несущей способности, возможная вероятность деформации конструкции в связи с конструктивными недостатками, связанными с низкой жесткостью конструкции.
Известна усиленная конструкция из габионов, принятая в качестве прототипа, содержащая сетчатые каркасы коробчатой формы с наполнителем, в которых расположены заглубленные в грунт сваи, соединенные между собой арматурными стяжками, на сваи надеты отдельные габионы, между которыми установлены промежуточные габионы, все габионы скреплены между собой при помощи спиралей, ввинченных сквозь отверстия межсетчатых ячеек смежных панелей габионов, а поверх каждого ряда габионов установлены стальные арматурные канаты, соединяющие сваи, при этом на сваях установлены хомуты из уголкового профиля, с помощью которых концы стальных арматурных канатов закреплены между сваями, причем последующие ряды габионов скреплены с предыдущими и с расположенными между ними канатами с помощью спиралей (Патент РФ №181989 U1, дата приоритета 17.05.2018, дата публикации 31.07.2018, авторы: Преснов О.М и Долгих М.В., RU, прототип).
Недостатками прототипа являются: недостаточное обеспечение несущей способности, возможная вероятность обвала верхних габионов под воздействием давления грунта, а также сложность монтажа.
Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является создание усиленной конструкции из габионов, обеспечивающей надежную устойчивость по высоте, повышенную защиту конструкции от возможных обвалов грунта, а также возможность использования ее при возведении фундамента.
Для решения технической проблемы предложена усиленная конструкция из габионов, содержащая сетчатые каркасы коробчатой формы с наполнителем в виде природного камня, образующие габионы, скрепленные между собой вязальной проволокой, причем часть габионов соединена с вертикальными сваями. Новым является то, что габионы соединены с буронабивными сваями, устроенными на расстоянии от бровки откоса в вертикальных скважинах до глубины уровня подошвы откоса, при этом по высоте буронабивные сваи соединены с габионами при помощи горизонтально установленных в грунте со стороны откоса металлических труб с наконечниками анкерного типа, располагаемыми в процессе монтажа буронабивной сваи в вертикальной скважине и имеющими разделенные прорезями продольные полосы, образующие при задавливании трубы домкратом пространство между выпуклыми металлическими полосами, через которое пропущена арматура буронабивной сваи, а на выступающих на откосе горизонтальных концах труб надеты габионы, каркасы которых скреплены с трубами с помощью сварки.
Согласно полезной модели, габионы соединены с буронабивными сваями по высоте и вдоль откоса через один промежуточный габион.
На фиг. 1 - схематично изображена усиленная конструкция из габионов, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Усиленная конструкция из габионов включает коробчатые габионы 1, состоящие из сетчатых каркасов с наполнителем в виде природного камня, расположенные по высоте откоса, как показано на фиг. 1, и вдоль откоса, как показано на фиг. 2. Часть габионов, расположенных по высоте откоса, а также вдоль него, через один промежуточный габион, соединена с буронабивными сваями 2, устроенными на расстоянии L от бровки откоса в вертикальных скважинах 3 до глубины уровня подошвы откоса. При этом по высоте буронабивные сваи 2 соединены с габионами 1 при помощи горизонтально установленных в грунте со стороны откоса металлических труб 4 с анкерными наконечниками 5, располагаемыми в процессе монтажа буронабивной сваи 2 в вертикальной скважине 3 и имеющими разделенные прорезями продольные полосы 6, образующие при задавливании домкратом трубы 4 пространство между выпуклыми металлическими полосами 6, через которое пропущена арматура 7 буронабивной сваи 2. На выступающих на откосе горизонтальных концах металлических труб 4 надеты габионы 1, а каркасы габионов скреплены с трубами 4 с помощью сварки. Все габионы также скреплены между собой вязальной проволокой 8.
Монтаж усиленной конструкции из габионов осуществляется следующим образом. На расстоянии L от бровки откоса производится бурение вертикальных скважин 3 под буронабивные сваи 2 до глубины уровня подошвы откоса, с шагом, соответствующим размерам двух габионов, то есть через один промежуточный габион, как показано на фиг. 1 и фиг. 2. С соответствующим же шагом по высоте и вдоль откоса последовательно производится бурение горизонтальных скважин под металлические трубы 4 таким образом, чтобы оси горизонтальных скважин пересекались с осями вертикальных скважин 3. С помощью домкрата в горизонтальные скважины со стороны откоса залавливают металлические трубы 4 с прорезями на конце и металлическими полосами 6 между ними до положения, когда прорези анкерного наконечника 5 будут расположены внутри вертикальной скважины 3, и осуществляют вдавливание в стенку скважины до деформации металлических полос 6 и образования пространства между выпуклыми полосами 6 в анкерном наконечнике 5. После этого производят армирование вертикальной скважины 3 путем пропуска арматуры 7 через деформировавшийся анкерный наконечник 5 и заполнение вертикальной скважины 3 бетонным раствором. Далее осуществляют установку габионов 1 на выступающие на откосе горизонтальные концы труб 4 и закрепляют их с помощью сварки труб и каркасов. По мере возведения конструкции все габионы скрепляют между собой вязальной проволокой 8.
Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении надежности и устойчивости по высоте усиленной конструкции из габионов за счет пропущенных через габионы металлических горизонтальных труб с анкерными наконечниками, соединенных с буронабивной сваей и фиксирующих габионную конструкцию на откосе от действия горизонтальных сил по высоте также за счет закрепленных с помощью сварки на выступающих горизонтальных концах труб каркасов габионов.
Преимуществом полезной модели также является упрощение монтажа за счет формирования габионной конструкции с использованием выступающих на откосе горизонтальных концов труб, а также возможность использования буронабивных свай в составе фундамента.
Формула полезной модели
1. Усиленная конструкция из габионов, содержащая сетчатые каркасы коробчатой формы с наполнителем в виде природного камня, образующие габионы, скрепленные между собой вязальной проволокой, причем часть габионов соединена с вертикальными сваями, отличающаяся тем, что габионы соединены с буронабивными сваями, устроенными на расстоянии от бровки откоса в вертикальных скважинах до глубины уровня подошвы откоса, при этом по высоте буронабивные сваи соединены с габионами при помощи горизонтально установленных в грунте со стороны откоса металлических труб с наконечниками анкерного типа, располагаемыми в процессе монтажа буронабивной сваи в вертикальной скважине и имеющими разделенные прорезями продольные полосы, образующие при задавливании трубы домкратом пространство между выпуклыми металлическими полосами, через которое пропущена арматура буронабивной сваи, а на выступающих на откосе горизонтальных концах труб надеты габионы, каркасы которых скреплены с трубами с помощью сварки.
2. Усиленная конструкция из габионов по п. 1, отличающаяся тем, что габионы соединены с буронабивными сваями по высоте и вдоль откоса через один промежуточный габион.
Медаль Альфреда Нобеля