Грунтовый анкер

 

Изобретение относится к конструкции грунтового анкера и позволяет повысить его надежность при одноразовом воздействии на анкеруемый объект пучения грунта. Грунтовый анкер включает стержень 1, закрепленный в вечномерзлом грунте 2, и компенсатор, размещенный в талом пучинистом грунте 5. Компенсатор состоит из трубы 13 ступенчатого диаметра с коническим участком 15, который размещен в конической оправке 16. Труба и коническая оправка установлены в вертикальной цилиндрической оболочке 6, соединенной с анкерируемым объектом, преимущественно трубопроводом. Внутри трубы может быть помещен исток 18, нижний конец которого соединен со стержнем, а верхний заведен в трубу и выполнен с утолщением. Внутренние поверхности оболочки и оправки и наружная поверхность трубы покрыты смазкой. При этом полости оболочки и трубы плотно закрыты. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1477847 А1 (51)4 F. 02 D 5/80

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ил.

4 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4079618/29-33 (22) 18.06.86 (46) 07.05.89. Вюл. - 17 (71) Киевский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по строительству магистральных трубопроводов (72) С.П.Вельчев, Б.П.Пляцек, П.А.Вислобицкий, R.È.Ëûñåíêî, И.Г.Дорошенко и H.Í,агофонов (53) 624.159.1:624.023.943 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 996633, кл. F. 02 D 5/80, 1981.

Авторское свидетельство СССР

700595,.кл. F. 0? D 5/80, 1977, (54) ГРУНТОВЬЁ АНКЕР (57) Изобретение относится к конструкции грунтового анкера и позволяет повысить его надежность при одноразовом воздействии на анкеруемый объект пучения грунта. Грунтовый анкер включает стержень 1, закрепленный в вечномерзлом грунте 2, и компенсатор, размещенный в талом пучинистом грунте 5. Компенсатор состоит из трубы 13 ступенчатого диаметра с коническим участком 15, который размещен в конической оправке 16. Труба и коническая оправка установлены в вертикальной цилиндрической оболочке

6, соединенной с анкерируемым объектом, преимущественно трубопроводом.

Внутри трубы может быть помещен шток

18, нижний конец которого соединен со стержнем, а верхний заведен в трубу и выполнен с утолщением. Внутренние поверхности оболочки и оправки и наружная поверхность трубы покрыты смазкой. При этом полости оболочки и трубы плотно закрыты. 3 3 II.ô-лы, 1477847

Изобретение относится к строительству и касается выполнения грунтовых анкеров, используемых для закрепления объектов, преимущественно трубопроводов, расположенных в деятельном слое вечномерзлых грунтов, обладающих свойством морозного пучения.

Цель изобретения — повн:шение надежности анкера при одноразовом воздействии на анкеруемый объект пучения грунта.

На чертеже изображен грунтовый анкер, продольный разрез.

Анкер содержит стержень 1, нижняя 15 часть которого закреплена в вечномерзлом грунте 2. Эакрепление стержня достигается путем заполнения скважины 3, в которой размещен стержень с грунтовым раствором 4, и выдержи- 20 .ванием его до замерзания. Выше вечномерзлого грунта 2 залегает талый грунт 5, замораживание которого сопровождается пучением. В зоне залегания талого грунта 5 установлен ком- 25 пенсатор с защитной вертикальной цилиндрической оболочкой 6, к верхнему концу последней прикреплены две проушины 7, между которыми расположен конец силового пояса 8, усиленного 30 бобышками 9 со сквозными отверстиями. Силовой пояс 8 охватывает закрепляемый трубопровод сверху (не пока. зано). Соединение оболочки 6 с силовым поясом 8 выполнено продеванием пальца 10 в проушины 7 и в отверстия бобьппек 9. Фиксация пальца выполнена загибанием концов усов 11, прикрепленных к пальцу 10.

Сверху оболочка 6 заглушена крыш40 кой 12, Внутри оболочки расположена труба 13 ступенчатого диаметра с крьппкой 14, приваренной к ее верхнему торцу. Сопряжение ступеней разного диаметра трубы 13 выполнено через ко- 45 нический участок 15, который посажен в коническую оправку 16. Последняя запрессована во втулку 17, которая приварена к нижнему концу оболочки

6. Внутри трубы 13 может быть пропу- 50 щен шток 18, верхний его конец имеет

1 утолщение,a нижний прикреплен к трубе

13 и стержню 1;Конец штока 18, выходящий из оболочки б,заключен в гладкую трубу

19,которая прикреплена сверху к трубе

13, снизу — к стержню 1. Соединения трубы 13 с крышкой 14 и стержнем 1 вы-. полнено плотным сварным швом, благо-, даря чему предотвращается попадание влаги из грунта внутрь трубы 13.

Поверхность сопряжения конического участка 15 с конической оправкой

16 уплотнена смазкой. Крышки 12 и 14 соединены соответственно с кожухом и трубой 13 плотным сварным швом.

Внутренняя поверхность кожуха и наружная поверхность трубы 13 покрыты смазкой. Наружная поверхность трубы 19 от места соединения с трубой

13 до вечномерзлого грунта 2 закрыта гидрофобной пленкой, например, из полиэтилена (не показано).

В период, когда трубопровод эксплуатируется при положительной температуре, компенсатор анкера воспринимает нагрузку, которая создается действием на трубопровод выталкивающей силы воды. После перевода на режим эксплуатации при отрицательной температуре на трубопровод, кроме выталкивающей силы, действуют силы морозного пучения. Эти силы через пояс 8 передаются на компенсатор, вызывая повышение нагрузки на него в сравнении с первоначальным состоянием.При некотором заданном значении нагрузки, которое определяется конструктивными размерами трубы 13 и механическими свойствами ее материала, начинается процесс обжатия трубы 13 в конической оправке 16 ° При этом коническая оправка 16 вместе с оболочкой 6 перемещаются вверх относительно трубы 13. Наличие смазки на наружной поверхности трубы 13 уменьшает величину сил трения при прохождении ее через коническую оправку 16 и предотвращает возможность схватывания взаимодействующих элементов.

Величина перемещения оболочки 6 вверх соответствует смещению трубопровода, вызванного пучением грунта.

Процесс обжатия трубы 13 в конической оправке 16 продолжается до полного промерзания талого грунта. Промерзание идет сверху вниз за счет отрицательной температуры трубопро- вода и снизу вверх за .счет отрицательной температуры вечномерзлого грунта. С течением времени компенсатор может оказаться вмороженным в грунт в пределах зоны, распространяющейся вниз от трубопровода. Так как выходящая из конической оправки 16 труба 13 покрыта слоем смазки, а труба 19 защищена гидрофобной пленкой, 1477847

Составитель Г.Гаврищук

Техред Л.Олийнык Корректор М.Васильева

Редактор Н.Рогулич

Заказ 2324/30 Тираж 590 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 то смерзания указанных деталей с промерзающим грунтом не происходит.

Благодаря этому достигается работоспособность компенсирующего элемента и после его вмерзания в грунт.

Предлагаемый анкер позволяет осуществить надежное крепление трубопровода в вечномерзлом грунте в условиях, когла после продолжительной эксплуатации при положительной температуре трубопровод переводят на режим эксплуатации с отрицательной температурой.

Формула изобретения

1 . Грунтовый анкер, включающий стержень, закрепленный в непучинистом грунте, и компенсатор, расположенный в пучинистом грунте и соединенный со стержнем и анкеруемым объектом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности анкера при одноразовом воздействии на анкеруемый объект пучения грунта, компенсатор выполнен в виде вертикальной цилиндрической оболочки, внутри которой закреплена коническая оправка, и вертикальной трубы ступенчатого диаметра, участок с большим

5 диаметром которой коаксиально размещен в оболочке за пределами оправки, участок с меньшим диаметром расположен эа пределами оболочки и соединен со стержнем, а промежуточный участок выполнен коническим и размещен в оправке °

2. Анкер по и.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что компенсатор снабжен коаксиально размещенным в

15 грунте штоком, верхний конец которо10 выполнен с утолщением, а нижний прикреплен к нижнему концу трубы.

3. Анкер по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что оболочка перекрита по торцам, а труба — по верхнему торцу.

4. Анкер по nï.1-3, о т л и ч а ю шийся тем, что внутренние по25 верхности оболочки и оправки и наружная поверхность трубы покрыты смазкой.