Репер и способ его установки



Репер и способ его установки
Репер и способ его установки

 


Владельцы патента RU 2402748:

Закрытое акционерное общество "Сибирский научно-исследовательский институт транспортного строительства" (ЗАО "СибЦНИИТС") (RU)

Изобретение относится к обеспечению геодезических измерений и применяется для определения высотной привязки различных зданий и сооружений и для контроля осадок в процессе их эксплуатации. Техническим результатом изобретения является расширение области применения реперов в условиях сильно пересеченной местности и повышение точности измерений. Способ установки репера заключается в монтаже в предварительно образованной грунтовой полости металлического реперного сердечника конструктивными элементами, якорем, противопучинными приспособлениями сердечника, заполнителем полости. Полость образуют в виде скважины, в нее свободно опускают якорь, его деформируют. Производят с помощью забивки в якорь установку сердечника, предварительно жестко скрепленного по всей его поверхности с пластмассовой обоймой, внешняя поверхность смазана незамерзающим материалом ниже уровня сезонного промерзания грунта (УСПГ), и оборудованного на нижнем конце металлическим конусообразным наконечником. На сердечник с обоймой надевают трубчатую оболочку, нижним концом не доходящую до якоря, но превышающую длиной УСПГ, с возможностью скольжения и с обеспечением свободного пространства с обоймой. Внешнюю поверхность оболочки смазывают незамерзающим материалом. Производят заполнение скрепляющим составом якоря и заполнение оставшейся полости скважины местным грунтовым материалом. Репер содержит металлический сердечник с конусообразным наконечником и якорем на конце, противопучинные приспособления со смазывающим материалом. Сердечник жестко скреплен по всей своей поверхности с пластмассовой обоймой, внешняя поверхность которой смазана незамерзающим материалом. На сердечник с обоймой надета с возможностью скольжения и с обеспечением свободного пространства с обоймой пластмассовая оболочка, по длине превышающая УСПГ. Внешняя поверхность пластмассовой оболочки смазана незамерзающим материалом и обернута пластмассовой пленкой. Якорь выполнен в виде металлического патрубка диаметром меньше диаметра скважины. В патрубке выполнены продольные прорези на части его длины, образуя полосы, причем часть полос попеременно загнута во внутреннее пространство патрубка до смыкания между собой, верхние концы другой части полос загнуты в сторону стенок скважины. Нижняя часть скважины с якорем заполнена скрепляющим составом, например бетоном, а оставшееся свободное пространство скважины заполнено местным грунтом. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к обеспечению геодезических измерений и применяется для определения высотной привязки различных зданий и сооружений и для контроля осадок в процессе их эксплуатации.

Известные геодезические реперы в виде металлических защитных оболочек не обеспечивают устойчивость опорных точек геодезических сетей (см., например, Информационный листок №100-74 Новосибирского межотраслевого и территориального центра НТИ и пропаганды, 1974, «Экономичные конструкции противопучинных реперов»).

Недостатками описанных конструкций являются ограниченность грунтовых условий, в которых можно устанавливать подобные репера, а также выход из строя этих конструкций, требующих ремонта уже после первого же зимнего периода. Это происходит вследствие того, что грунт после пучения постепенно оседает, начиная с верхних слоев, а нижние слои еще мерзлые и не позволяют возвращаться в первоначальное положение защитной оболочке и она остается в положении максимального подъема грунта.

Этот недостаток преодолен конструктивным решением по а.с. СССР №1286901 от 17.04.85 г.

Недостатками данной конструкции являются отсутствие описания способа погружения готового репера, от которого зависит сохранность конструкции, в частности, обеспечения надежной анкеровки, а также многодетальность, трудоемкость в изготовлении, недостаточная надежность и недолговечность в эксплуатации из-за слабой анкеровки наконечника. В большинстве случаев грунт становится пучинистым из-за обводненности, а описанная конструкция наконечника не в состоянии во влажном грунте удерживать сердечник в неподвижном положении.

Предлагаемый способ установки репера, заключающийся в монтаже в предварительно образованной грунтовой полости металлического реперного сердечника конструктивными элементами, якорем, противопучинными приспособлениями сердечника, заполнителем полости, осуществляют в следующей последовательности:

полость образуют в виде скважины, пробуренной, например, путем проходки с помощью пневмопробойника, в нее свободно опускают якорь, его деформируют, затем производят с помощью забивки в якорь установку сердечника, предварительно жестко скрепленного по всей его поверхности ниже уровня сезонного промерзания грунта (УСПГ) с пластмассовой обоймой, смазанной по внешней поверхности незамерзающим материалом, и оборудованного на нижнем конце металлическим конусообразным наконечником, на сердечник с обоймой надевают пластмассовую трубчатую оболочку с обеспечением свободного пространства между ними, нижним концом не доходящую до якоря, но превышающую длиной УСПГ, внешнюю поверхность оболочки также смазывают незамерзающим материалом с обертыванием ее пластмассовой пленкой, производят бетонирование якоря и заполнение оставшейся полости скважины местным грунтовым материалом.

Репер, установленный в скважине, содержащий металлический сердечник с конусообразным наконечником и якорем на конце, противопучинные приспособления со смазывающим материалом и заполнитель скважины, выполнен в виде сердечника, жестко скрепленного по всей своей поверхности ниже уровня сезонного промерзания грунта (УСПГ) с пластмассовой обоймой, внешняя поверхность которой смазана незамерзающим материалом, например, графит-солидолом, на сердечник с обоймой надета с возможностью скольжения и наличия свободного пространства пластмассовая трубчатая оболочка, по длине превышающая максимальный УСПГ, внешняя поверхность пластмассовой трубчатой оболочки смазана незамерзающим материалом и обернута пластмассовой пленкой, якоря, опущенного на дно предварительно пробуренной скважины и выполненного в виде металлического патрубка диаметром меньше диаметра скважины, в патрубке выполнены продольные прорези на части его длины, образуя полосы, причем часть полос попеременно загнута во внутреннее пространство патрубка до смыкания между собой, верхние концы другой части полос загнуты в сторону стенок скважины, сердечник заведен путем забивки до дна скважины с преодолением сопротивления загнутых внутрь полос до полного прохода наконечника через полосы, нижняя часть скважины с якорем заполнена скрепляющим составом, например, бетоном, а оставшееся свободное пространство скважины заполнено местным грунтом.

Способ и конструкция репера иллюстрируются чертежами, на которых на фиг.1 изображена предлагаемая конструкция репера, готовая к эксплуатации, общий вид; на фиг.2 - конструкция якоря, виды сбоку и сверху.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

В предварительно пробуренную скважину 1, например, с помощью пневмопробойника свободно опускают якорь 2, затем его деформируют тем же пробойником, запуская повторно по готовой скважине 1 на глубину, не достигающую дна скважины 1, после удаления пневмопробойника в якорь 2 вставляют сердечник 3 с жестко скрепленной по всей поверхности сердечника 3 длиной ниже уровня сезонного промерзания грунта (УСПГ) пластмассовой обоймой 4, которая смазана по внешней поверхности незамерзающим материалом 5, например, графит-солидолом, и оборудованного на нижнем конце металлическим конусообразным наконечником 6, на сердечник 3 с обоймой 4 и смазкой 5 надевают с обеспечением свободного пространства с обоймой пластмассовую трубчатую оболочку 7 длиной, превышающую УСПГ, и, смазанную по внешней поверхности незамерзающим материалом с обертыванием по смазке пластмассовой пленкой 8, производят внедрение с усилием сердечника 3 с наконечником 6 до дна скважины 1, заполнение бетоном 9 якоря 2 и засыпку скважины 1 местным грунтом 10.

Репер включает в себя металлический сердечник 3 с жестко скрепленной по всей его длине пластмассовой обоймой 4, смазанной по своей внешней поверхности незамерзающим материалом 5, например, графит-солидолом, и оборудованный на нижнем конце металлическим конусообразным наконечником 6, на обойму 4 надета пластмассовая трубчатая оболочка 7 с возможностью свободного скольжения, внешняя поверхность которой смазана незамерзающим материалом и покрыта пластмассовой пленкой 8, обойма 4 и оболочка 7 выполнены длиной, превышающей УСПГ. Для заанкеривания сердечника 3 применен якорь в виде металлического патрубка 2 диаметром меньше скважины 1, в котором выполнены продольные прорези 11 на части длины патрубка 2 с образованием полос, причем одна часть полос 12 попеременно загнута внутрь патрубка 2 до смыкания между собой, а верхние концы попеременно другой части полос 13 загнуты в сторону стенок скважины 1, сердечник 3 опущен до дна скважины 1 до момента защелкивания конусообразного наконечника 6 с полосами 12. Верхний конец сердечника 3 оборудован центрирующей головкой 14 и защищен от повреждений трубой с крышкой 15, расположенных в приямке в уровне поверхности земли. Приямок должен быть обетонирован.

Технология установки и монтажа репера заключается в следующем.

После проходки скважины 1, опускания в нее якоря 2 запускают повторно пневмопробойник, который при соприкосновении с полосами 13 отгибает и внедряет их в грунт стенок скважины 1, анкеруя тем самым якорь. После удаления пневмопробойника в якорь 2 вставляют реперный сердечник 3, оборудованный на нижнем конце конусообразным наконечником 6 и противопучинными приспособлениями, до момента проходки наконечника 6 полос 12. Якорь 2 заливают скрепляющим материалом 9, например бетоном, а скважину засыпают местным грунтом 10. Наконечник 6 может быть выполнен из металлоотходов, например из косынок, как показано на фиг.1. Как показала практика эксплуатации реперов, существующие конструкции даже с противопучинными приспособлениями не выдерживают многократных циклов «промерзания-оттаивания». Причинами потери устойчивости реперов являются, прежде всего, недостаточная анкеровка реперного сердечника, что в большинстве случаев заставляет заглублять сердечник на два десятка метров. Кроме того, морозное пучение обводненного грунта способно несмотря на наличие смазки обжать сердечник с такой силой, что в условиях низких температур и понижения вязкости смазки, а также отвердения упругой обоймы не только вызвать перемещение сердечника, но даже деформировать его. Происходят горизонтальные подвижки грунта вследствие неоднородности его слоев.

Предлагаемое выполнение способа и устройства позволяет сократить до минимума длину репера вследствие повышения усилия заанкеривания. Описанные противопучинные приспособления с двумя слоями смазочных материалов и при наличии свободного пространства между обоймой и оболочкой гарантируют целостность всей конструкции репера в условиях неравномерного и разнонаправленного действия сил морозного пучения грунта, увеличивают долговечность при многократных циклах «промерзания-оттаивания». Предлагаемые способ и конструкция репера осуществляются простыми средствами и материалами, что значительно расширяет область применения этих реперов в условиях сильно пересеченной местности за счет установки большого их количества. Это приводит к повышению точности измерений. Немаловажным фактором является выполнение оголовника репера заподлицо с поверхностью земли, что защищает его от различных повреждений, в особенности от умышленных.

1. Способ установки репера, заключающийся в монтаже в предварительно образованной грунтовой полости металлического реперного сердечника конструктивными элементами, якорем, противопучинными приспособлениями сердечника, заполнителем полости, отличающийся тем, что полость образуют в виде скважины, пробуренной, например, путем проходки с помощью пневмопробойника, в нее свободно опускают якорь, его деформируют, затем производят с помощью забивки в якорь установку сердечника, предварительно жестко скрепленного по всей его поверхности с пластмассовой обоймой, внешняя поверхность которой смазана незамерзающим материалом ниже уровня сезонного промерзания грунта (УСПГ), и оборудованного на нижнем конце металлическим конусообразным наконечником, на сердечник с обоймой надевают пластмассовую трубчатую оболочку, нижним концом не доходящую до якоря, но превышающую длиной УСПГ, с обеспечением возможности скольжения и наличием свободного пространства с обоймой, внешнюю поверхность оболочки также смазывают незамерзающим материалом с обертыванием ее пластмассовой пленкой, производят бетонирование якоря и заполнение оставшейся полости скважины местным грунтовым материалом.

2. Репер, установленный в скважину, содержащий металлический сердечник с конусообразным наконечником и якорем на конце, противопучинные приспособления со смазывающим материалом и заполнитель полости, отличающийся тем, что сердечник жестко скреплен по всей своей поверхности с пластмассовой обоймой, внешняя поверхность которой смазана незамерзающим материалом ниже уровня сезонного промерзания грунта (УСПГ), например графит-солидолом, на сердечник с обоймой надета с возможностью скольжения и наличием свободного пространства пластмассовая трубчатая оболочка, по длине превышающая УСПГ, внешняя поверхность пластмассовой трубчатой оболочки смазана незамерзающим материалом и обернута пластмассовой пленкой, якорь выполнен в виде металлического патрубка диаметром меньше диаметра скважины и опущен на дно предварительно пробуренной скважины, в патрубке выполнены продольные прорези на части его длины, образуя полосы, причем часть полос попеременно загнута во внутреннее пространство патрубка до смыкания между собой, верхние концы другой части полос загнуты в сторону стенок скважины, сердечник заведен путем забивки до дна скважины с преодолением сопротивления загнутых внутрь полос до полного прохода наконечника через полосы, нижняя часть скважины с якорем заполнена скрепляющим составом, например бетоном, а оставшееся свободное пространство скважины заполнено местным грунтом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам подводной ориентации подводных лодок. .

Изобретение относится к гидрографическому оборудованию и предназначено для установки на дно океанов, морей, озер, водохранилищ. .

Репер // 2302614
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения смещений горных пород, элементов строительных конструкций и инженерных сооружений.

Изобретение относится к геодезии и может быть использовано в промышленном, гражданском и гидротехническом строительстве. .

Изобретение относится к области создания на земной поверхности пунктов опорной межевой сети (ОМС), являющейся геодезической сетью специального назначения, необходимой для координатного обеспечения государственного земельного кадастра, мониторинга земель, землеустройства и других операций по управлению земельным фондом России.

Изобретение относится к области создания на земной поверхности пунктов опорной межевой сети, являющейся геодезической сетью специального назначения, необходимой для координатного обеспечения государственного земельного кадастра, мониторинга земель, землеустройства и других операций по управлению земельным фондом России.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в энергетическом машиностроении для центровки турбоагрегатов. .

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для измерения сдвигов элементов конструкций, инженерных сооружений, а также земной коры в местах разломов.

Изобретение относится к гидрографическому оборудованию

Изобретение относится к средствам создания на земной поверхности специальных топогеодезических сетей и может быть использовано в подвижных пунктах навигации и топогеодезической привязки на базе шасси специальных транспортных средств

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации трубопроводов, расположенных в оползневых массивах, для принятия своевременных мер по защите трубопроводов при перемещениях грунта, вызванных нарушением весового баланса в результате сезонного оттаивания, насыщения грунта водой или иными причинами

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам контроля состояния анкерной крепи и смещений вмещающих пород горизонтальных и наклонных подземных горных выработок, закрепленных анкерной крепью. Устройство контроля анкерной крепи содержит реперы, каждый из которых соединен гибкой связью с соответствующим ему индикатором, и устьевую трубку. При этом индикаторы закреплены на гибких связях фиксаторами, расположены один в другом или независимо друг от друга. Также в устройстве контроля анкерной крепи: репер выполнен в виде пружины с отогнутыми концами; индикаторы на внешней поверхности имеют горизонтальную трехцветную разметку, которая нанесена с помощью краски или выполнена из отдельных или объединенных на листе или оболочке полосок. Индикаторы имеют дополнительную оболочку из полимерного материала; гибкие связи выполнены из нержавеющего стального троса или из полимерных или композиционных материалов. Устьевая трубка выполнена из металлических, или полимерных, или композиционных материалов. Техническим результатом изобретения является упрощение монтажа, повышение информативности и надежности контроля состояния анкерной крепи и смещений вмещающих пород горизонтальных и наклонных подземных горных выработок. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх