Способ укрепления основания,сложенного сильносжимаемыми водонасыщенными грунтами,и устройство для его осуществления

Способ укрепления основания,сложенного сильносжимаемыми водонасыщенными грунтами,и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области гидротехники. Цель изобретения - повышение надежности за счет увеличения устойчивости элементов путем снятия избыточного порового давления и увеличение площади укрепленных зон. Устройство для укрепления основания включает элемент в виде оболочки 1, трамб6в,очный сердечник (ТС) 2. ТС 2 устанавливают с возможностью введения и перемещения по полости 3 оболочки . На уровне нижнего торца оболочки 1 установлен рассекатель 4, плоским основанием опирающийся на днополости 3. Боковая поверхность рассекателя может иметь пирамида ль ну1о или конусную форму. Угол наклона граней пирамиды или боковой поверхности конуса к горизонту берут в пределах от 230 до 45°. С помощью ТС 2 производят погружение оболочки 1.до тех пор, пока дно полости 3 не совпадет с нижним торцом оболочки 1. Удаляют грунт из полости 3. На дно полости 3 устанавливают рассекатель 4. Полость 3 засыпают фильтрующим жестким материалом (ФЖМ) 6 и втрамбовывают его с -помощью ТС 2. Подсыпку и втрамбовывание ФЖН 6 производят несколько раз до образования под рассекателем 4 ядра из уплотненного грунта 1 Поровое давление грунтовой воды снижается за счет использования в качестве втрамбовываемого материала ФЖ с коэффициентом фильтрации, находящимся в пределах 5,0-10 - 5,0-10 от величины коэффициента фильтрации укрепляемого грунта. 2 с.п. ф-лы, 3 ил. i СЛ со 00 05 О5 СО К // фиг. г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (дН q Е 02 В 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОЬ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ сс Д

1 с. (с с

isa j с- с,»

4ggj. ».;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ. СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4126265/29-15 (22) 29. 09. 86 (46) 07. 04. 88. Бюл. У 13 (71) Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова (72) П.А. Коновалов, О.А. Шахов, M. Нарметов и Б.С. Остюков (53) 627.82 (088.8) (56) Патент Германии Ф 597027, кл. 81 С 5/46, 1934.

Авторское свидетельство СССР

Р 1021715, кл. E 02 D 7/00, 1981. (54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ОСНОВАНИЯ, СЛОЖЕННОГО СИЛЬНОСЖИМАЕМЫМИ ВОДОНАСЫЩЕННЫМИ ГРУНТАМИ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области гидротехники. Цель изобретения — повышение надежности за счет увеличения устойчивости элементов путем снятия избыточного порового давления и увеличение площади укрепленных зон.

Устройство для укрепления основания включает элемент в виде оболочки 1, трамбовочный сердечник (ТС) 2. ТС 2 устанавливают с возможностью asедеÄÄSUÄÄ 1386692 А t ния и перемещения по полости 3 оболочки. На уровне нижнего торца оболочки 1 установлен рассекатель 4, плоским основанием опирающийся на дно. полости 3. Боковая поверхность рассекателя может иметь пирамидальную или конусную форму. Угол наклона граней пирамиды или боковой поверхности конуса к горизонту берут в пределах от

230 до 45 . С помощью ТС 2 производят погружение оболочки 1,до тех пор, пока дно полости 3 не совпадет с нижним торцом оболочки 1. Удаляют грунт из полости 3. На дно полости 3 устанавливают рассекатель 4. Полость 3 за; сыпают фильтрующим жестким материаЮ лом (ФЖМ) 6 и втрамбовывают его с

-помощью ТС 2. Подсыпку и втрамбовывание ФЖМ 6 производят несколько раз до образования под рассекателем 4 яд- С ра из уплотненного грунта. Поровое давление грунтовой воды снижается за счет использования в качестве втрамбовываемого материала ФЖМ с коэффициентом фильтрации, находящимся в пределах 5, 0 10 — 5, 0 -10 " от величины коэффициента фильтрации укрепляемого грунта. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

1386692

Изобретение относится к гидротех.ни ескому строительству и может быть ис ользовано при укреплении берегов и снований дамб и других сооружений, сложенных сильносжимаемыми водонасы1 ще нными грунтами.

Цель изобретения — повышение надежности,за счет увеличения устойчив сти элементов путем снятия избыточ- 10 н ro порового давления и увеличение ощади укрепленных зон.

На фиг. 1 изображено устройство в м мент установки рассекателя на дно п лости; на фиг. 2 — то же, в момент. 15 о разования укрепленной зоны; на ф г. 3 — укрепленное основание.

Устройство для укрепления основан я включает элемент в виде оболочи 1, трамбовочный сердечник 2, уста- 20 овленный с возможностью введения и еремещения по полости 3 оболочки 1. а уровне нижнего торца оболочки становлен рассекатель 4, плоским осованием опирающийся на дно полости 25

1.

Боковая поверхность рассекателя ожет иметь пирамидальную или конусю форму в зависимости от формы поости в плане, которая может быть вадратной или круглои. Угол наклона 30 раней пирамиды или боковой поверхности конуса к горизонту на основании экспериментальных данных установлен о в пределах 30-45 (- — -), так как в

4 °

35 этих пределах удается получить наибольшую площадь укрепленной зоны ос нования по отношению к ее глубине.

Зазор между внутренней поверхностью (,вертикальной сквозной полости 3 и 40 контурами рассекателя 4 принимают минимальным (2-3 см) из расчета обеспечения свободного его погружения на дно полости 3. Для удобства транспортировки рассекатель снабжен стропо- 45 вочной петлей 5.

Способ осуществляют следующим образом.

С помощью трамбовочного сердечника 2 производят погружение оболочки

1, при этом грунт из внутренней полости 3 удаляют либо путей извлечения на поверхность (полностью или частично), либо путем втрамбовывания в массив. Когда дно полости 3 совпадает с 55 нижним торцом оболочки 1, на него устанавливают рассекатель 4 и осуще- ствляют засыпку полости фильтрующим жестким материалом 6, чтобы слой этого материала засыпал вершину рассекателя 4 на высоту, равную 1-1,5 диаметра (размера стороны) сквозной полости 3, и приступают к нтрамбовыванию фильтрующего жесткого материала путем периодического сбрасывания и подъема трамбовочного сердечника 2.

Трамбование прекращают, когда высота слоя жесткого материала над рассекателем 4 уменьшится до 0,3-0,5 диаметра сквозной полости 3 в целях . обеспечения сохранности рассекателя.

После этого производят засыпку новой порции жесткого фильтрующего Материала 6 и опять приступают к втрамбовыванию.

Возросшее при втрамбовыванин поровое давление грунтовой воды снижается за счет использования в качестве втрамбовываемого материала фильтрующего материала с коэффициентом фильтрации находящимся в пределах

Ф

5,0 10 - 5,0 10 от величины коэффициента фильтрации укрепляемого грунта. При данном соотношении коэффициентов фильтрации происходит наиболее интенсивное снижение порогового давления воды за счет того, что,внутри укрепленной зоны образуются области разгрузки, обусловленные наличием незаполненных пор и хорошей фильтрующей способностью втрамбовываемого материала 6. Такие эоны получают значительК™ . з ное развитие при — - - = 5,0 10 . При

Кф.г увеличении значения соотношения до

5,0 10 наблюдается незначительный рост эффекта снятия порового давле" ния. Установление нижнего предела соотношения, при котором происходит значите льное снижение порово го давления, дает возможность применения бо лее широкого круга материалов для втрамбовывания, менее дорогих и дефицитных, например несортированного песка.

При увеличении размеров укрепляемых зон для более эффективного снижения порового давления вода может быть отведена с помощью насоса 7 с всасом

8, встроенным в стенки оболочки 1.

Формула изобретения

Способ укрепления основания, сложенного сильносжимаемыми водонасыщенными грунтами, включающий погружение в грунт элемента, имеющего сквоз1 38669? — - -=5 10З -5 10

Кф.r где К вЂ” коэффициент фильтрации ф. м же сткого материала, м/сут;

25 ную вертикальную полость, удаление грунта из полости и образование укрепленной зоны путем подачи в эту полость и последующего втрамбовывания в грунт жесткого материала, о т л и— ч ающий с я тем, что, с целью повышения надежности за счет увеличения устойчивости элементов путем снятия избыточного порового давления и увеличения площади укрепленных зон, перед подачей в полость жесткого материала на ее дно устанавливают рассекатель с плоским основанием и наклонной боковой поверхностью, имеющий конфигурацию в плане, повторяющую очертания полости, причем плоское основание рассекателя совмещают с дном полости, при этом в качестве жесткого материала используют фильтрующий материал, коэффициент фильтрации кото-. рого устанавливают в соответствии с соотношением

К,, — коэффициент фильтрации грунта укрепляемого основания, м/сут.

2. Устройство для укрепления основания, сложенного сильносжимаемыми водонасыщенными грунтами, включающее элемент в виде оболочки со сквозной вертикальной полостью и трамбовочный сердечник, установленный с возможностью осевого перемещения вдоль сквозной вертикальной полости, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено рассекателем, имеющим конфигурацию в плане, повторяющую очертания сквозной вертикальной полости, плоское основание и наклонную боковую поверхность с углом наклона к горизонту . = 30-45 («/6 — «/4), при этом плоское основание рассекателя размещено на уровне нижнего торца оболочки внутри сквозной вертикальной полости, вершина рассекателя ориентирована внутрь этой полости, а нижний торец трамбовочного сердечника выполнен плоским, причем рассекатель установлен с возможностью погружения под нижний торец оболочки.

1386692

Составитель В, Вайдаков

Редактор В. Петраш Техред А.Кравчук Корректор: М. Шароши

Заказ 1472/32 Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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