L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
УСИЛЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ПОДПОРНОЙ СТЕНКИ
| Название | УСИЛЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ПОДПОРНОЙ СТЕНКИ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Преснов Олег Михайлович, Высокинский Никита Денисович, Толочко Ольга Романовна |
| Вид объекта патентного права | Полезная модель |
| Регистрационный номер | 188967 |
| Дата регистрации | 30.04.2019 |
| 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, склонов автомобильных дорог и устройства транспортных развязок. Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении устойчивости от действия горизонтальных сил по высоте и в снижении трудоемкости монтажа. Для достижения технического результата предложена усиленная конструкция подпорной стенки, содержащая железобетонные плиты (2) и анкерную систему крепления в грунте за подпорной стенкой. Новым является то, что конструкция дополнительно содержит фундаментные опорные элементы (1), связывающие железобетонные плиты (2) между собой по длине и высоте подпорной стенки и с анкерной системой крепления, которая содержит наклоненные по отношению к подпорной стенке анкерные плиты (3), соединенные с помощью анкерных тяг (4, 5) соответственно с железобетонными плитами (2) и с фундаментными опорными элементами (1). При этом фундаментные опорные элементы (1) расположены между железобетонными плитами (2) и выполнены в виде сборных железобетонных свай с Т-образной верхней частью поперечного сечения с высотой, соответствующей высоте подпорной стенки. В пазы верхней Т-образной части на поверхности грунта установлены железобетонные плиты (2), образующие подпорную стенку. Каждая анкерная плита (3) соединена центральной анкерной тягой (4) с каждой обращенной к ней железобетонной плитой (2), а крайними анкерными тягами (5) соединена с верхними Т-образными частями фундаментных опорных элементов (1), примыкающих к железобетонной плите (2). 3 ил.
Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для укрепления откосов, склонов автомобильных дорог и устройства транспортных развязок.
Известен крайний устой мостового перехода из сварного трубчатого шпунта с функцией подпорной стенки, содержащий подпорную стенку, удерживающую давление грунта и выполняющую функцию опорного несущего элемента. Подпорная стенка включает забитые в грунт стальные трубчатые сваи, последовательно соединенные между собой с помощью шпунтовых замков, приваренных к их наружным поверхностям. Крайний устой моста снабжен анкерно-разгрузочной платформой, установленной в грунте на дополнительных сваях со шпунтовыми замками, закрепленными на их поверхностях, обращенных к подпорной стенке. По меньшей мере, часть свай подпорной стенки имеет дополнительные шпунтовые замки, служащие для обеспечения замкового соединения со шпунтовыми замками свай анкерно-разгрузочной платформы с целью анкеровки подпорной стенки. Анкерно-разгрузочная платформа эффективно снижает воздействие грунта на подпорную стенку, выполняющую функцию опорного несущего элемента (Патент РФ №2543390, дата приоритета 23.04.2013, дата публикации 27.02.2015, автор Гончаров В.В., RU).
Недостатком известной конструкции является то, что горизонтальные составляющие, в том числе, от давления грунта, особенно, если грунт слабый, воздействуют на несущие столбы фундамента. Для восприятия этих горизонтальных нагрузок необходимо существенно увеличивать размеры фундамента, что приводит к увеличению материалоемкости устоя и трудоемкости строительства.
Известна анкерная система крепления подпорной стенки, принятая в качестве прототипа, содержащая бетонную плиту, соединенный с ней анкерный тяж, расположенный в грунте и упертый в возведенную за бетонной плитой буронабивную сваю. Анкерный тяж выполнен в виде перфорированной трубки с возможностью заполнения ее цементно-песчаным раствором и использования в качестве грунтового анкера. Кроме того, анкерный тяж отклонен от горизонтального положения и соединен с буронабивной сваей. При этом перфорированная трубка пропущена через выполненное в буронабивной свае отверстие, через пробуренную в грунте скважину и через отверстие в бетонной плите, а также снабжена резьбовыми концами с установленными на них шайбами, прижимными гайками и заглушками, образующими головки анкерного тяжа (Патент РФ №2649347 С1, дата приоритета 28.02.2017, дата публикации 02.04.2018, авторы Преснов. О.М., Желонкина И.И., RU, прототип).
Недостатком прототипа является то, что в конструкции применяется технически сложный анкерный тяж, а также буронабивная свая, что в целом ведет к увеличению трудоемкости строительства.
Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является создание усиленной конструкции подпорной стенки, обеспечивающей надежную устойчивость по высоте, повышенную защиту от возможных обвалов грунта и низкую трудоемкость монтажа.
Для решения технической проблемы предложена усиленная конструкция подпорной стенки, содержащая железобетонные плиты и анкерную систему крепления в грунте за подпорной стенкой. Новым является то, что конструкция дополнительно содержит фундаментные опорные элементы, связывающие железобетонные плиты между собой по длине и высоте подпорной стенки и с анкерной системой крепления, которая содержит наклоненные по отношению к подпорной стенке анкерные плиты, соединенные с помощью анкерных тяг с фундаментными опорными элементами и с железобетонными плитами. При этом фундаментные опорные элементы расположены между плитами и выполнены в виде сборных железобетонных свай с Т-образной верхней частью поперечного сечения с высотой, соответствующей высоте подпорной стенки. В пазы верхней Т-образной части на поверхности грунта установлены железобетонные плиты, образующие подпорную стенку. Каждая анкерная плита соединена центральной анкерной тягой с каждой обращенной к ней железобетонной плитой, а крайними анкерными тягами соединена с верхними Т-образными частями фундаментных опорных элементов, примыкающих к железобетонной плите.
На фиг. 1 схематично изображена усиленная конструкция опорной стенки, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1.
Усиленная конструкция подпорной стенки содержит фундаментные опорные элементы 1, выполненные в виде сборных железобетонных свай с Т-образной верхней частью поперечного сечения, с высотой, соответствующей высоте подпорной стенки и с монтажными петлями. В пазы Т-образной верхней части каждого опорного элемента по высоте и по длине установлены железобетонные плиты 2, снабженные монтажными петлями в центральной части и образующие подпорную стенку. Анкерная система крепления подпорной стенки содержит наклоненную по отношению к ней анкерную плиту 3, снабженную в центральной и крайних частях монтажными петлями (условно не показано). Каждая анкерная плита 3 соединена центральной анкерной тягой 4 с каждой обращенной к ней железобетонной плитой 2, а крайними анкерными тягами 5 соединена с верхними Т-образными частями фундаментных опорных элементов, примыкающих к железобетонным плитам 2.
Монтаж усиленной конструкции подпорной стенки осуществляется следующим образом. В грунт основания откоса залавливают фундаментные опорные элементы 1 в виде сборных железобетонных свай с Т-образной верхней частью, в пазы которых устанавливают железобетонные плиты 2. На поверхность естественного откоса укладывают анкерные плиты 3, располагая их равномерно за железобетонными плитами 2. Каждую анкерную плиту 3 соединяют центральной анкерной тягой 4 с каждой обращенной к ней по высоте железобетонной плитой 2, а крайними анкерными тягами 5 анкерную плиту 3 соединяют с верхними Т-образными частями фундаментных опорных элементов 1. По окончании монтажа анкерной системы крепления производят засыпку грунта до верха подпорной стенки и осуществляют упрочнение засыпанного грунта путем проливки цементно-песчаным раствором или раствором жидкого стекла с концентрацией 1%. При этом анкерная плита 3 создает дополнительное сопротивлению действию горизонтальных сил, а давление, оказываемое засыпанным и упрочненным грунтом на анкерную плиту 3, обеспечит неподвижность конструкции в целом.
Таким образом, технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении устойчивости от действия горизонтальных сил по высоте и в снижении трудоемкости монтажа.
Формула полезной модели
Усиленная конструкция подпорной стенки, содержащая железобетонные плиты и анкерную систему крепления в грунте за подпорной стенкой, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит фундаментные опорные элементы, связывающие железобетонные плиты между собой по длине и высоте подпорной стенки и с анкерной системой крепления, которая содержит наклоненные по отношению к подпорной стенке анкерные плиты, соединенные с помощью анкерных тяг с фундаментными опорными элементами и с железобетонными плитами, при этом фундаментные опорные элементы расположены между железобетонными плитами и выполнены в виде сборных железобетонных свай с Т-образной верхней частью поперечного сечения с высотой, соответствующей высоте подпорной стенки, в пазы которой на поверхности грунта установлены железобетонные плиты, образующие подпорную стенку, каждая анкерная плита соединена центральной анкерной тягой с каждой обращенной к ней железобетонной плитой, а крайними анкерными тягами соединена с верхними Т-образными частями фундаментных опорных элементов, примыкающих к железобетонной плите.
Медаль Альфреда Нобеля