УСИЛЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ИЗ ГАБИОНОВ

Название	УСИЛЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ИЗ ГАБИОНОВ
Разработчик (Авторы)	Преснов Олег Михайлович, Шкредова Ксения Вадимовна
Вид объекта патентного права	Полезная модель
Регистрационный номер	188394
Дата регистрации	10.04.2019
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.

Известен габион высокой прочности, содержащий непрерывную секцию прямоугольной формы, состоящую из металлических кольчужных оцинкованных многовитковых колец диаметром от 200 до 290 мм, с разрывной нагрузкой кольца - не менее 12 т, соединенных между собой по горизонтали и вертикали, образующих жесткий короб с последующим заполнением его каменным материалом, основание габиона может быть закреплено к грунту анкерами диаметром не менее 14 мм на глубину не менее 1200 мм (Патент РФ №129948 U1, дата приоритета 18.03.2013, дата публикации 10.07.2013, автор Саркисов Ю.И., RU).

Недостатками известного аналога являются: недостаточная удерживающая способность в случае обвала грунта с откоса, высокая удельная стоимость металлической кольчужной сетки из многовитковых колец и примыкающей к ней сетки из оцинкованной проволоки с более мелкими ячейками, а также недостаточная устойчивость на слабых грунтах, подверженных пучению и восприятию действия горизонтальных нагрузок.

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 от действия горизонтальных сил, повышенную защиту конструкции от возможных обвалов грунта и низкую трудоемкость монтажа.

Для решения технической проблемы предложена усиленная конструкция из габионов, содержащая сетчатые коробчатые каркасы с наполнителем, удерживаемые в вертикальном положении заглубленными в грунт сваями, установленными в отдельных габионах, между которыми расположены промежуточные габионы, причем все габионы скреплены между собой вязальной проволокой, а сваи соединены арматурными тросами. Новым является то, что сваи заглублены в грунт основания и дополнительно в грунт откоса в уровне верха последнего ряда габионов во взаимно перпендикулярных направлениях с выступающими по отношению к грунту частями, соединенными между собой натянутыми арматурными тросами, продетыми через сетку габионов и охватывающими габионы поверх ряда в вертикальной плоскости. При этом в конструкции установлены трубчатые анкерные сваи с выполненным в выступающей части сквозным поперечным центральным отверстием. Выступающие части свай расположены в наружных поверхностных слоях в нижнем и в верхнем рядах габионов. Арматурные тросы на концах снабжены металлическими наконечниками с отверстиями, причем одним концом каждый трос закреплен в свае с помощью фиксатора, пропущенного через сквозное поперечное центральное отверстие в выступающей части сваи и через отверстие металлического наконечника троса, помещенного в полость сваи, а вторые концы арматурных тросов соединены с талрепом, предназначенным для натяжения охватывающих габионы арматурных тросов.

Согласно полезной модели, усиленная конструкция из габионов содержит винтовые сваи.

Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении надежности и устойчивости усиленной конструкции из габионов от действия горизонтальных сил по высоте, а также в упрощении монтажа за счет использования винтовых свай и арматурных тросов с талрепом, соединяющих сваи и охватывающих габионы поверх ряда в вертикальной плоскости.

На фиг. 1 - схематично изображена усиленная конструкция из габионов, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 изображен узел закрепления арматурного троса в винтовой свае, узел I на фиг. 3; на фиг. 5 изображен узел натяжения арматурных тросов, соединенных с винтовыми сваями, узел II на фиг. 3.

Усиленная конструкция из габионов включает габионы 1, состоящие из сетчатых коробчатых каркасов с наполнителем в виде природного камня, винтовые сваи 2, заглубленные в грунт основания и в грунт откоса в уровне верха последнего ряда габионов во взаимно перпендикулярных направлениях с выступающими по отношению к грунту частями, расположенными в наружных поверхностных слоях соответственно в нижнем и в верхнем рядах габионов, причем, выступающие части свай снабжены выполненным в них сквозным поперечным центральным отверстием. Винтовые сваи 2 соединены между собой натянутыми арматурными тросами 3, продетыми через сетку габионов и охватывающими габионы поверх ряда в вертикальной плоскости. При этом концы арматурных тросов снабжены металлическими наконечниками 4 с отверстиями, причем одним концом каждый трос закреплен в свае с помощью фиксатора 5, например, металлического стержня, пропущенного через сквозное поперечное центральное отверстие в выступающей части сваи и через отверстие металлического наконечника троса, помещенного в полость сваи. Вторые концы арматурных тросов соединены между собой с помощью крюков 6 талрепа 7, предназначенного для натяжения охватывающих габионы арматурных тросов.

Монтаж усиленной конструкции из габионов осуществляется следующим образом. В грунт поверхности земли и грунт откоса на уровне верха последнего ряда габионов устанавливают винтовые сваи 2 (http://таурус-нск.рф/76-2/?gclid=EAIaIQobChMIl_mI-a3T3gIVj08YCh03ewnSEAAYASAAEgKrlfD_BwE, дата просмотра 14.11.2018), например диаметром 219 мм и длиной 2 м в проектное положение с шагом 6 м в грунт поверхности земли, а также винтовые сваи диаметром 219 мм, длиной 4 м в проектное положение с шагом 6 м в грунт поверхности откоса, с выступающей по отношению к грунту частью и с заранее выполненным в выступающей части свай сквозным поперечным центральным отверстием, причем, кроме винтовых свай в конструкции могут быть использованы другие полые анкерные сваи. Формируются габионы 1 в виде ящиков длиной 3 м, шириной и высотой по 1 м из металлического сетчатого каркаса и заполнителя. При этом часть габионов формируют со сваями, другую часть устанавливают между ними, как показано на фиг. 1. Габионы по мере возведения соединяют между собой вязальной проволокой (условно не показано). В результате формируют конструкцию из габионов на определенную высоту и длину, которую перетягивают исходящими из свай 2 арматурными тросами 3 с металлическими наконечниками 4 на концах. Один конец троса, помещенный в полость сваи, соединяется со сваей при помощи металлического стержня 5, вставленного в отверстие наконечника 4 троса и в отверстие выступающей части сваи. Соединенные со сваями тросы продевают через сетку конструкции из габионов и соединяют концы при помощи талрепа 7 с двумя крюками 6, продетыми через отверстия в наконечниках 4 тросов, и, тем самым, осуществляют большую устойчивость в горизонтальном и вертикальном направлениях, а также обеспечивают создание пространственно неизменяемой системы.

Формула полезной модели

1. Усиленная конструкция из габионов, содержащая сетчатые коробчатые каркасы с наполнителем, удерживаемые в вертикальном положении заглубленными в грунт сваями, установленными в отдельных габионах, между которыми расположены промежуточные габионы, причем все габионы скреплены между собой вязальной проволокой, а сваи соединены арматурными тросами, отличающаяся тем, что сваи заглублены в грунт основания и дополнительно в грунт откоса в уровне верха последнего ряда габионов во взаимно перпендикулярных направлениях с выступающими по отношению к грунту частями, соединенными между собой натянутыми арматурными тросами, охватывающими габионы поверх ряда в вертикальной плоскости, при этом в конструкции установлены трубчатые анкерные сваи с выполненным в выступающей части сквозным поперечным центральным отверстием, выступающие части свай расположены в наружных поверхностных слоях в нижнем и в верхнем рядах габионов, а арматурные тросы на концах снабжены металлическими наконечниками с отверстиями, причем одним концом каждый трос закреплен в свае с помощью фиксатора, пропущенного через сквозное поперечное центральное отверстие в выступающей части сваи и через отверстие металлического наконечника троса, помещенного в полость сваи, а вторые концы арматурных тросов соединены с талрепом, предназначенным для натяжения охватывающих габионы арматурных тросов.

2. Усиленная конструкция из габионов по п. 1, отличающаяся тем, что содержит винтовые сваи.

Изобретение "УСИЛЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ИЗ ГАБИОНОВ" (Преснов Олег Михайлович, Шкредова Ксения Вадимовна) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога