Подпорная стенка кожина ю.п.

 

Сущность изобретения: подпорная стенка включает лицевое ограждение и разгружающую плиту. Плита прикреплена к лицевому ограждению посредством шапниров и размещена в обратной засыпке. Лицевое ограждение выполнено из стоек. К стойкам со стороны обратной засыпки выше шарнира прикреплены горизонтальные длинномерные элементы. Рагружающая плита выполнена в виде секций решетчатого настила . Настил образован наклонными элементами и продольными брусьями. Продольные брусья оперты на наклонные элементы в пределах обратной засыпки и ориентированы вдоль лицевого ограждения . Наклонные элементы сгруппированы попарно. Каждая пара размещена по обеим сторонам от соответствующей стойки и шарнирно соединена между собой посредством оси. Стыки секций настила размещены между наклонными элементами каждой пары. Стойки снабжены фундаментом. 1 з.п. ф., 5 ил,

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 0 29/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ (21) 4853836/33 (22) 26.07,90 (46) 30.04.93. Бюл. ¹ 16 (76) Ю.П,Кожин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 455185, кл. Е 02 D 29/02, 1971. (54) ПОДПОРНАЯ СТЕНКА КОЖИНА Ю.П. (57) Сущность изобретения: подпорная стенка включает лицевое ограждение и разгружающую плиту. Плита прикреплена к ли- цевому ограждению посредством шаониров и размещена в обратной засыпке. Лицевое ограждение выполнено из стоек. К стойкам со стороны обратной засыпки выше шарнира прикреплены горизонтальные длинноИзобретение относится к строительству, в частности к инженерным сооружениям на автомобильных и железных дорогах по их защите от лавин и селевых потоков, оползней-потоков, а также оползневых подвижек, скаль но-осы пн ых, скал ьно-обвал ьных воздействий камнепадов и вывалов крупных отдельных камней с использованием конструкции ограждения для укрепления деформируемых насыпей, в особенности с неблагоприятным напластованием коренных пород, направленных в стороны защитного ограждения, Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности работы конструкции, Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 — боковой вид подпорной стенки; на фиг.2 — план стенки; на фиг.3 — план стенки с вариантным расположением сек Ы,, 1813142 АЗ мерные элементы, Рагружающая плита выполнена в виде секций решетчатого настила. Настил образован наклонными элементами и продольными брусьями, Продольные брусья оперты на наклонные элементы в пределах обратной засыпки и ориентированы вдоль лицевого ограждения, Наклонные элементы сгруппированы попарно. Каждая пара размещена по обеим сторонам от соответствующей стойки и шарнирно соединена между собой посредством оси. Стыки секций настила размещены между наклонными элементами каждой пары.

Стойки снабжены фундаментом, 1 з,п, ф., 5 ил, ций разгружающей плиты; на фиг.4 — план стенки с вариантным расположением сек- ъ ций разгружающей плиты; на фиг,5 — план ©р ограничителя хода, ° пввЪ

Подпорная стенка содержит лицевое ограждение 1, выполненное из стоек 2 и прикрепленных к ним выше шарнира 3 со вввй стороны обратной засыпки 4 горизонталь- @ ных длинномерных элементов 5, разгружающую плиту 6, выполненную в виде секций

7 решетчатого настила, образованного наклонными элементами8, прикрепленными к р стойкам 2 пролетной частью с возможно-, стью фиксированного поворота посредством верхнего 9 и нижнего 10 относительно шарнира 3 ограничителей 11, и продольными брусьями 12, опертыми на наклонные элементы 8 в пределах обратной засыпки 4 и ориентированными вдоль лицевого ограждения 1, причем наклонные элементы 8 сгру1813142 пированны попарно с размещением на- служащих и для жесткости конструкции по клонных элементов 8 каждой пары по обеим длине сооружения, обеспечивая единую ее сторонам от соответствующей стойки 2 с работу и препятствующих образованию пешарнирным соединением 3 мех<ду собой по- рекосов по секциям в зоне крепления ограсредством пропущенной через стойку 2 оси 5 ничителей хода 9 и 10.

13, стыки 14 же секций 7 настила размеще- Выполненные же ребра жесткости 16 ны между наклонными элементами 8 каж- при этом по стойкам 2 между обрезом фундой пары (фиг.1), или между обращенными дамента 17 и ограничителями хода 10 ком друг к другу наклонными элементами 8 пенсируют знакопеременные напряжения смежных пар (фиг,2), или удаленными друг "0 по высоте стоек 2. от друга наклонными элементами 8 смеж- В результате давления в верхней зоне ных пар с закреплением их брусьев 12 на верхними гранями наклонных элементов 8 наклонных элементах 8 и менее удаленных на верхние ограничители хода 9 в последних оТ их торцов (фиг.4), в свою очередь стойки возникают напряжения изгиба неравномер2 снабжены расширяющимся книзу фунда- "5 ные по их длине, для компенсации уже укаментом 14 с наклонными гранями 15 и ре- занного ограничители хода 9 выполнены брами жесткости 16 на участке между объемлющими стойку 2 с закреплением ре. нижним ограничителем 10 и верхним обре- . бер жесткости 18, что в равной степени отзом 17 фундамента 14, кроме того. огранй- носится и к нижним ограничителям хода 10. чители 9 и 10 выполнены с возможностью 20 В свою очередь по мере заполнения пазухи обрамления стоек 2 по периметру и снабже- . 4 продуктами сползания в начальный перины ребрами жесткости 18 и, наконец, гори- од стойки 2, заделанные в фундамент 14, зонтальные длинномерные элементы 5, стремятся отклонить сам фундамент 14 с брусья 12, с-ойки 2, наклонные элементы 8 перенапряжением грунта — его расчетных выполнены упругоизгибаемыми с одинар- 25 значений сопротивления, однако благодаря ным или спарейным поперечным сечением. наклонным боковым граням 15 фундамента

Подпорная стенка работает следующим 14 при силовом воздействии возникает пасобразом.: сивный отпор грунта, компенсирующий эти

Пример лавинообразных воздействий. воздей"твия с учетом веса фундамента 14 и

При оказании на разгружающие плиты 30 оползневого грунта, при заполнении же па6 лавинообразных силовых воздействий зухи 4 на заданную высоту ограждения и .язык наползающей массы по мере заполне- отклонении стойки 2 в направлении к сполния пазушной емкости 4 загружает наклон- зающему массиву в фундаменте 14 возникануюсекцию7снизувверхи, воздействуя на: ют противоположные перенапряжения горизонтальные брусья 12, жестко соеди- 35 относительно первоначальных, компенси. ненные с наклонными элементами 8. откло- рующиеся пассивным отпором за счет на- няетпоследние8асторонувоздействиясил клонной грани 15 с противоположной активного давлений потока. При этом верх- стороны фундамента 14 с учетом веса самоняя зона наклонных элементов 8 обретает ro фундамента 14 и пассивного отпора по противоположное направление движения 40 боковым граням за счет однотипного наклон* встречу потоку относительно оси 13 креп- на его граней, ления наклонных секций 7 к стойкам 2. На- Пример динамического воздействия наклонные элементы 8, воздействуя своими грузок с вывалом крупных камней (фиг.4). нижними гранями на жестко закрепленные На косогорах с неустойчивыми крупнык стойкам 2 нижние ограничители 10, с од- 45 ми вывалами камней, падающих со значинойстороныоказываютдавление в верхней тельной кинетической энергией, зоне верхними гранями на верхние ограни- . преимущественным вариантом подпорной чители 9, закрепленные к стойкам 2, изгибая стенки является предлагаемый вариант, со-. при этом стойку 2 и отклоняя ее в направле- держащий стойки 2 с наклонными звеньями нии к заполненной пазухе 4 с продуктами 50 7 с закреплением брусьев 12 по секциям 7 к потока. По мере заполнения пазухи 4 про- наклонным элементам 8 двух стоек 2 и стыдуктами сползающих масс происходит об- ковкой 14 секций 7 между удаленными друг жатие элементов подпорной стенки с от друга наклонными элементами смежных увеличением удерживающих сил за счет ры- пар. чажнойсистемысучетсмосевого крепления 55 При падении крупных вывалов камней наклонных элементов 8. Сползшие массы в последние гасят часть своей кинетической пазухе выше оси 13 крепления наклонных энергии от соударения с настилом наклонэлементов 8 удерживаются в емкости пазу- ных секций 7 за счет упругоизгибаемых их хи 4 эа счет горизонтальных изгибаемых характеристик. Непогашенная большая длинномерных элементов 5, одновременно часть энергии передается на наклонныеэле1813142

15

50 менты 8, где также гасится часть энергии силового удара камня за счет прогиба наклонного элемента 8 по длине.

В свою очередь наклонные элементы 8 за счет остаточной непогашенной энергии передают усилие через ограничители хода

10 и 9 и оси 13 на стойки 2, изгибая последние, и тем самым гася еще значительную оставшуюся часть кинетической энергии, Благодаря упругим свойствам элементов стоек

2, наклонных элементов 8 и брусьев 12 последние, занимая исходное положение, отбрасывают камни на косогор, скатываясь, они пригружают наклонные звенья 7, образуя при этом по мере их накопления защитную каменную противоударную подушку. . В свою очередь, при динамических воздействиях на сооружение длиномерные элементы 8 выполнены по длине секций, тем самым достигается наибольший эффект проявления упругоизгибаемых и амортизирующих свойств секциями защитного ограждения.

Использование предлагаемого технического решения позволит получить универсальную конструкцию по защите объектов от осыпей, камнепадов, вывалов крупных камней,.селевых потоков, снежных лавин с использованием для стабилизации оползней, оползней-потоков, сплывов и защите от горных обвалов; повысить безопасность подвижного транспорта на автомобильных и железных дорогах; снизить степень риска на аварийных участках с возможной катастрофической ситуацией, грозящей безопасности и жизни людей, проживающих в горных районах, с наблюдаемыми подвижками и отраженными воздействиями; использовать вредные факторы воздействия в качестве сил, увеличивающих устойчивость сооружений в зоне защищаемых объектов; повысить эксплуатационную надежность за счет гибкости элементов, обусловленной как их заданным взаиморасположением так и естественными упругими сйойствами используемых элементов сооружения; снизить трудовые и материальные затраты и исключить традиционные методы по устройству защитных ограждений из массивных железобетонных стен; обеспечить уборку продуктов воздействия под прикрытием наклонных секций кэк вручную, так и с применением малой механизации без нарушения правил производства работ и техники безопасности; обеспечить стабилизацию сползших массивов с их осушением за счет решетчатости наклонных секций, ликвидирующих гидростатическое давление и проветривающих данный массив.

В зависимости от вариантной раскладки брусьев по секциям можно использовать конструкцию подпорных стен применительно к конкретным видам внешних воздействий, а также снизить активное давление грунта за счет наклона секций в сторону от косогора; повысить сцепление с грунтом за счет решетчатости секций из брусьев; использование горизонтальных изгибаемых длинномерных элементов обеспечит не только улавливание сползающей массы, но и позволит соединить стоечные опоры между собой для единой работы сооружения в целом, а также повысить эксплуатационную надежность сооружения в части устойчивости не только за счет весовой перегрузки наклонных секций и прижима стойки с наклоном к оползневой массе, но. и за счет конфигурации фундамента с наклонными боковыми гранями вовлекающими пассивный отпор грунта; получить наибольший эффект защиты неустойчивых масс на косогорах с неблагоприятным падением пластов — с падением пластов в сторону защищаемых объектов, где стойки наиболее приемлемы, как не предусматривающие сплошной подрезки косогора фундаментом и не провоцирующие дополнительного сползания масс; применение конфигурации подпорной стенки с ограничителями хода и осями обеспечивает получение рычаговой системы работы конструкции, способствующей изгибающему (удерживающему) моменту по сравнению с известными, увеличивающими опрокидывающий момент (аналогом); обеспечить минимальный расход брусьев наклонных секций по сравнению с известныMè техHè÷åñêèìè решениями (с прототипом); выполнение длин номерных элементов при динэмических воздействиях разрезными обеспечит получение большего эффекта проявления упругих амортизирующих свойств секциями защитного ограждения.

Формула изобретения

1. Подпорная стенка, включающая лицевое ограждение и разгружающую плиту, прикрепленную к лицевому ограждению посредством шарниров и размещенную в обратной засыпке, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, лицевое ограждение выполнено из стоек и прикрепленных к ним выше шарнира со стороны обратной засыпки горизонтальных длинномерных элементов, а разгружающая плита выполнена в виде секций решетчатого настила, образованного наклонными элементами, прикрепленными к стойкам пролетной частью с возможностьe фиксированного поворота посредством

1813142

20 верхнего и нижнего относительно шарнира ограничителей, и продольными брусьями, опертыми на наклонные элементы в пределах обратной засыпки и ориентированными вдоЛь лицевого ограждения, причем на- 5 клонные элементы сгруппированы попарно с размещением наклонных элементов каждой пары по обеим сторонам от соответствующей стойки с шарнирным соединением между собой посредством пропущенной че- 10 рез стойку оси, стыки секций настила размещены между наклонными элементами каждой пары, или между обращенными друг к другу наклонными элементами смежных пар, или удаленными друг от друга наклон- 15 ными элементами смежных пар с закреплением их брусьев на наклонных элементах и менее удаленных от их торцов, стойки снабжены расширяющимся книзу фундаментом

r. наклонными гранями и ребрами жесткости на участке между нижним ограничителем и верхним обрезом фундамента, а ограничители выполнены обрамляющими стойки по периметру и снабжены ребрами жесткости, 2. Стенка по п.1, отличающаяся тем, что горизонтальные длинномерные элементы, брусья. стойки, наклонные элементы выполнены упругоизгибаемыми, при этом стойки, наклонные элементы и ребра жесткости выполнены одинарным или спаренным поперечным сечением..

1813142

9 фкS

Составитель Ю.Кожин

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н.Кешеля

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1592 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

-113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 415