Фундамент гидротехнического сооружения

Фундамент гидротехнического сооружения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 E 02 В 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЬИЬЛЦ»Т1 ЕЬА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ).3811464/29-15 (22) 31.10.84 (46) 07.86. Бюл. № 28 (71 ) Ставропольский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (72) В.А. Докин (53) 624.151.5 (088.8) (56 ) Авторское свидетельство СССР

¹ 1013576, кл. Е 02 D 27/34, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1018785, кл. Е 02 »» 27/Ol, 1980. (54)(57)!. ФУНДАМЕНТ ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО СООРУЖЕНИЯ, включающий опорный блок, размещенный на основании переменной жесткости или размещенный на неравномерно деформируемом основании, имеющем полости, заполненные материалом с модулем деформации меньше модуля деформации грунта, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем выравнивания контактных напряжений и обеспечения равномерности осадок сооружения при развитии деформаций в массиве основания, полости с материалом, имеющим модуль деформации меньше модуля деформации грунта, расположены на

1 8

„„SU„„124?442 А 1 участках, деформируемьж в меньшей степени, а полости на участках, деформируемых в большей степени, заполнены принудительно обжатым упругим материалом.

2. Фундамент по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что полости, заполненные материалом, имеющим модуль деформации меньше модуля деформации грунта, выполнены в виде линз с поверхностью, обратной по кривизне поверхности, формирующейся при развитии деформаций в массиве грунта.

3. Фундамент по и. I о т л ич а ю шийся тем, что полости, заполненные принудительно обжатым упругим материалом, выполнены в виде линз с поверхностью, соответствующей кривизне поверхности, формирующейся при развитии деформаций, в массиве грунта.

4. Фундамент по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве материала, имеющего модуль деформации меньше модуля деформации грунта, и упругого материала для заполнечия полостей использована смесь резиновой крошки с грунтом.

1247442

Изобретение относится к строитель. ству, а именно к конструкциям фундаментов гидротехнических сооружений, в частности, предназначенным для работы на сильнодеформируемых основа- 5 ниях, сложенных просадочными грунтами.

Цель изобретения — повышение надежности работы за счет выравнивания контактных напряжений и обеспечения равномерности осадок сооруже— ния при развитии деформаций в массиве основания.

На фиг. 1 изображен фундамент, план; на фиг. 2 — схема поверхности массива основания при симметричных деформациях грунта; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — схема поверхности массива при нессиметричных деформациях грунта, на фиг. 5 сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 6 устройство полостей с упругим материалом в кусте скважин.

Фундамент гидротехнического соо25 ружения состоит из опорного блока 1, размещенного на неравномерно деформируемом основании 2, полостей 3 с материалом, имеющим модуль,цеформации меньше модуля деформации грунта в массиве основания, ограниченных

ЗО поверхностью 4, полостей 5, заполненных принудительно обжатым упругим материалом и ограниченных в основании поверхностью 6, или полостей 7, заполненных принудительно обжатым упругим материалом, выполненных в виде куста скважин, распределенных под подошвой опорного блока 1. На чертежах также показаны: контактная поверхность 8 основания до развития дефор- 40 маций и контактная поверхность 9 при развитии деформаций.

При развитии деформаций грунта в массиве контактная поверхность 8 основания и сооружения формируется в 45 контактную поверхность 9, что отражается на взаимодействии фундамента с основанием. Данная форма контактной поверхности 9 формируется при наличии водоисточников с двух cTopoH oT 5Q сооружения, что характерно для гидротехнических сооружений на каналах.

Рассмотрим работу фундамента в этих условиях. Неравномерное опускание контактной поверхности под сооружение приводит к перераспределению наг" рузки от сооружения по площади контакта с основанием, В случае с формированием контактной поверхности 9 поддерживающая способность основания в краевых областях снижается и даже может происходить отслаивание грунта от сооружения и образование полости, что приводит к увеличению нагрузок на основание в центральной части фундамента в случае, если жесткость основания в центральной части остается высокой. Наличие в области контакта сооружения с недоформированными участками основания полости 3 с материалом, имеющим модуль деформации меньше модуля деформации грунта, обеспечивает снижение контактных напряжений, так как при увеличении нагрузок в этой зоне происходит уплотнение материала в полости

3 и как следствие этого перераспределение нагрузок по площади основания. Создание полостей 3 в виде линз с поверхностью обратной поверхности, формирующейся при развитии деформаций, обеспечивает автоматическое регулирование эффективности. снижения контактных напряжений (перераспределения), так как мощность слоя материала, имеющего модуль деформации менее модуля деформации грунта, в каждой области фундамента пропорциональна величине деформации основания в данной области. !

Устройство полостей 5 с упругим материапом, уложенным с принудительным обжатием, обеспечивает поддерживающее действие на сооружение ° При развитии деформаций — понижении поверхности.основания, происходит разуплотнение принудительно обжатого материала в полости 5 за счет его упругости, что обеспечивает поддерживающее действие на сооружение.

Поддерживающее действие упругого материала обеспечивается усилием принудительного уплотнения упругого материала и его стремлением занять первоначальный объем, а диапазон действия зависит от соотношения размеров объемов, занимаемых материалом до и после обжатия. Устройство полостей 5 в виде линз с поверхностью, соответствующей поверхности, формирующейся при развитии деформаций в массиве грунта, обеспечивает плавное снижение поддерживающего действия при развитии деформаций.и

1247442

508. 3

Диг. Ф

Е-б

Диг, 5

Составитель М. Моргунова

Техред Г.Гербер

Корректор В. Синицкая

Редактор Т. Порфенова

Заказ 4082/27

Тираж 641

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 равномерность контактных напряжений после их развития.

Устройство полостей 7 в виде скважин и заполнение их упругим материалом с принудительным обжатием позволяет не только выполнить функции по поддержанию сооружения, но и повысить несущую способность основания за счет уплотнения грунта вокруг скважин под действием усилия от разуплотнения обжатого упругого материала, распределенного по стенкам скважины .

В качестве материала, имеющего модуль деформации меньше модуля деформации грунта, можно использовать смесь резиновой крошки с грунтом, а в качестве упругого материала для заполнения полости с принудительным обжатием можно использовать резиновую крошку. Резиновая крошка является побочным продуктом технологического процесса при восстановлении автомобильных покрышек на шиноремонтном заводе.