Земляное сооружение на слабом основании


 


Владельцы патента RU 2490395:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) (RU)

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве и реконструкции линейных сооружений на бессточных локальных и протяженных участках слабых грунтов, на болотах 2-го и 3-го типов и вечномерзлых грунтах 3-й и 4-й категорий термопросадочности. Земляное сооружение на слабом основании содержит насыпь, траншеи, выполненные с ее обеих сторон, и армирующую систему в виде подковообразной удерживающей обоймы со сводом и с опорами. Удерживающая обойма выполнена в поперечном и продольном направлении земляного сооружения из полотнищ синтетического нетканого материала (СНМ), уложенных в насыпи и в траншеях. Полотнища СНМ в траншеях заполнены грунтом, образуя опоры подковообразной удерживающей обоймы. Удерживающая обойма выполнена в виде замкнутой оболочки, ее свод расположен в теле насыпи и заполнен грунтом. Объемный вес грунта в подковообразной удерживающей обойме превышает объемный вес грунтов насыпи. Технический результат состоит в обеспечении надежности и долговечности земляного сооружения на слабом основании в процессе постоянной эксплуатации без осушения слабых грунтов на участке любой протяженности. 1 ил.

 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве и реконструкции линейных сооружений на бессточных локальных и протяженных участках слабых грунтов, на болотах 2-го и 3-го типов и вечномерзлых грунтах 3-й и 4-й категорий термопросадочности (железных и автомобильных дорог, магистральных трубопроводов, плотин и дамб и другое).

Основная причина потери несущей способности сооружений в этих условиях связана с деформациями, которые происходят на основаниях из слабых грунтов в результате осадок, вызванных их разуплотнением и выдавливанием текучепластичных водонасыщенных грунтов (торфяных, лессовых, илов и т.д.). Деформации происходят под воздействием подвижной нагрузки и веса насыпи самих линейных сооружений, как в поперечном, так и продольном направлениях.

При увеличении конструктивных параметров сооружений и росте грузонапряженности дорог вибродинамическое воздействие на их основания увеличивается, и соответственно возрастают деформационные явления в грунтах.

Все это приводит к увеличению осадок линейных насыпных сооружений, которые продолжаются в течение всего срока эксплуатации объектов.

Общеизвестно, что стабильность земляного сооружения обеспечивается путем армирования грунтов основания.

Известно земляное сооружение на слабом основании, используемое на протяженных участках просадочных грунтов [АС РФ 1330249, бюл. №30, 15.08.87. С.Л. Топчий, Земляное сооружение на слабом основании].

Земляное сооружение представляет собой насыпь, сооруженную на слабом основании, которое выполнено армированным. Армирование осуществлено с помощью армирующих систем, количество которых определяется для каждого основания расчетным путем. Каждая армирующая система представляет собой высокопрочные канаты с крупнообъемными элементами на их концах. В качестве крупнообъемных элементов использованы крупногабаритные блоки или глыбы рваного камня, которые попарно скреплены высокопрочными канатами. Канаты размещены поперечными ярусами в основании насыпи. Каждая армирующая система размещена по длине насыпи с расчетными интервалами.

При строительстве земляного сооружения перед отсыпкой в слабое основание с пионерной насыпи в расчетных створах затоплены высокопрочные канаты, например, с крупногабаритными блоками. Затопление блоков происходит под действием собственного веса. При этом канаты занимают в каждом ярусе выпуклое положение. Под действием веса отсыпаемой насыпи армирующие канаты стремятся перейти в горизонтальное положение и находятся в напряженном состоянии. Отпорные реакции армирующих канатов направлены вертикально вверх и компенсируют нагрузку на основание, а. крупногабаритные блоки гасят деформации выпора слабых масс грунта, воспринимая статическую нагрузку и боковые подвижки грунта. В результате напряжение, которое испытывает армирующая система, оказывает сопротивление процессу развития осадок грунта. При этом уменьшаются выдавливающие силы (от веса насыпи и подвижной вибродинамической нагрузки) на слабые грунты основания и, соответственно, уменьшается их осадка и замедляется осадка самого сооружения.

Достоинством известного земляного сооружения является обеспечение достаточной его надежности на протяженных участках слабого основания при постоянном воздействии на него статической нагрузки, достигаемое благодаря устранению осадок слабых грунтов основания за счет армирования слабых грунтов сооружения.

Недостатком такого сооружения является низкая надежность слабого основания при дополнительном воздействии вибродинамической нагрузки, приводящая к продолжающемуся развитию осадок в процессе эксплуатации.

Это обусловлено тем, что в межармированных зонах между армирующими системами под действием вибродинамической нагрузки происходит «разжижжение» слабых грунтов и их выпор в приподошвенные зоны. При этом реакции отпора каждой армирующей системы в продольном сечении по всей длине насыпи распределяются не равномерно, что связано с различной мощностью толщи слабого основания по ее длине. Неравномерное распределение реакций каждой армирующей системы приводит к возникновению и развитию осадок различных по величине в пределах всей насыпи, что приводит к искажению пути в продольном профиле.

В поперечном сечении насыпи армированные слабые грунты основания также воспринимают различную по величине нагрузку от максимума под центральной частью насыпи до минимума - в откосной части.

Таким образом, вибродинамическая нагрузка вызывает в армирующей системе различные по величине реакции как в продольном, так и в поперечном сечении сооружения. Оба протекающих в слабых грунтах явления вызывают осадки земляного сооружения, которые продолжаются в течение всего срока его эксплуатации. Наличие осадок приводит к потере надежности земляного сооружения. Долговечность такого сооружения составляет не более 3-5 лет.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является земляное сооружение на слабом основании, используемое на непротяженных участках просадочных грунтов [Свидетельство на полезную модель РФ №22157, автор Жданова С.М.; Земляное сооружение на слабом основании; опубл. 20.08.2001].

Земляное сооружение представляет собой насыпь, сооруженную на слабом основании, траншеи, выполненные с обеих ее сторон, и армирующую систему.

Каждая траншея выполнена переменного сечения, уменьшающегося от максимума в прочных грунтах до минимума на участке наибольшей осадки, при этом крайние участки каждой траншеи расположены на прочных грунтах, а продольный уклон по дну траншей составляет не менее 0,003.

Армирующая система в поперечном сечении имеет вид подковообразной удерживающей обоймы со сводом и опорами и выполнена из полотнищ синтетического нетканого материала (СНМ). Полотнища СНМ уложены по контуру насыпи в поперечном и продольном направлении, охватывая верхнюю часть насыпи и поверхность траншей в основании откосов. Полотнища СНМ в траншеях заполнены скальным грунтом с объемным весом от 1,9 до 2,7 Т/м3, образуя опоры подковообразной удерживающей обоймы в продольном направлении с обеих сторон насыпи. Опоры удерживающей обоймы принимают форму траншей, и их периметр изменяется по длине от максимума в прочных грунтах до минимума на участке наибольшей осадки. Выполненная таким образом подковообразная удерживающая обойма сводом охватывает грунты верхней части насыпи и опорами охватывает слабые грунты основания в траншеях, образуя арку.

Устройство работает следующим образом.

Под действием веса насыпи и вибродинамической нагрузки свод подковообразной удерживающей обоймы стремится переместиться в слабые грунты основания. При этом полотнища подковообразной удерживающей обоймы натягиваются, стремясь переместить опоры арки из слабых грунтов вверх и развернуть в сторону от продольной оси сооружения. Однако жесткое закрепление концов каждой опоры удерживающей обоймы в прочном основании препятствует этому перемещению, что приводит к сохранению первоначального положения опор удерживающей обоймы в слабых грунтах. При этом влага слабых грунтов, поступившая в опоры удерживающей обоймы, стекает в сторону прочных грунтов, осушая слабые грунты основания под насыпью. Обезвоживание слабых грунтов основания приводит к их упрочнению. Устройство работает в каждом поперечном сечении как поперечная арка.

Кроме того, удерживающая обойма с опорами, изменяющимися по длине периметра, работает как продольная арка. Благодаря упорным призмам полотна СНМ всегда находятся в натяжении. Натяжение СНМ под действием вибродинамической нагрузки приводит к перераспределению сосредоточенной нагрузки по поперечному сечению сооружения и, соответственно, к уменьшению ее в среднем сечении, на участке максимальной осадки. Это приводит к обеспечению равномерной реакции сооружения на вибродинамическую нагрузку как в продольном, так и в поперечном сечении и, как следствие, к исключению осадок слабых грунтов основания от сосредоточенной нагрузки..

Оба фактора (обезвоживание слабых грунтов основания и исключение в них осадок от сосредоточенной нагрузки) способствуют повышению надежности и долговечности земляного сооружения, которое составляет 5-7 лет, что является достоинством известного земляного сооружения. Эти достоинства проявляются в теле насыпи только на непротяженных участках.

Недостаток известного земляного сооружения на слабом основании заключается в потере его надежности в процессе постоянной эксплуатации, что обусловлено прекращением осушения слабых грунтов основания земляного сооружения и возникновением осадок слабых грунтов основания. С течением времени от воздействия возрастающей нагрузки, траншея деформируется (преимущественно в зоне ее минимального сечения), что приводит к заиливанию грунта опор удерживающей обоймы и, соответственно, к прекращению отвода воды из слабых грунтов основания насыпи. Влага в слабых грунтах основания сохраняется, что приводит к их осадкам и, как следствие, к деформациям опор и осадке сооружения.

Другим недостатком известного земляного сооружении на слабом основании является ограниченность его применения только на непротяженных участках слабых грунтов, что обусловлено сложностью учета различных величин осадок слабых грунтов основания, имеющихся на протяженных участках слабых грунтов, и создания продольного уклона для отвода воды глубокими траншеями.

Задача, решаемая изобретением, заключается в разработке земляного сооружения на слабом основании, обеспечивающего сохранение его надежности и долговечности в процессе постоянной эксплуатации без осушения слабых грунтов на участке любой протяженности.

Для решения поставленной задачи в земляном сооружении на слабом основании, содержащим насыпь, траншеи, выполненные с ее обеих сторон, и армирующую систему в виде подковообразной удерживающей обоймы со сводом и с опорами, причем удерживающая обойма выполнена в поперечном и продольном направлении земляного сооружения из полотнищ СНМ, уложенных в насыпи и в траншеях, полотнища СНМ в траншеях заполнены грунтом, образуя опоры подковообразной удерживающей обоймы, удерживающая обойма выполнена в виде замкнутой оболочки, ее свод расположен в теле насыпи и заполнен грунтом, при этом объемный вес грунта в подковообразной удерживающей обойме превышает объемный вес грунтов насыпи.

Земляное сооружение на слабом основании, содержащее насыпь, траншеи, выполненные с ее обеих сторон, и армирующую систему в виде подковообразной удерживающей обоймы со сводом и с опорами, причем удерживающая обойма выполнена в поперечном и продольном направлении земляного сооружения из полотнищ СНМ, уложенных в насыпи и в траншеях, полотнища СНМ в траншеях заполнены грунтом, образуя опоры подковообразной удерживающей обоймы, отличающееся тем, что удерживающая обойма выполнена в виде замкнутой оболочки, ее свод расположен в теле насыпи и заполнен грунтом, при этом объемный вес грунта в подковообразной удерживающей обойме превышает объемный вес грунтов насыпи.

Заявляемое решение отличается от прототипа тем, что подковообразная удерживающая обойма выполнена в виде замкнутой оболочки, ее свод расположен в теле насыпи и заполнен грунтом, при этом объемный вес грунта в подковообразной удерживающей обоймы превышает объемный вес грунтов основания. Наличие существенных отличительных признаков свидетельствует о соответствии заявляемого решения критерию патентоспособности изобретения «новизна».

Благодаря выполнению подковообразной удерживающей обоймы в виде замкнутой оболочки, расположению ее свода в теле насыпи и заполнению свода грунтом, с объемным весом превышающим объемный вес грунтов основания, надежность и долговечность земляного сооружения сохраняется без осушения в процессе постоянной эксплуатации на участках любой протяженности.

Это обусловлено тем, что опоры подковообразной удерживающей обоймы, притопленные в слабом грунте, имеют возможность смещаться под действием нагрузки. При этом смещение опор подковообразной удерживающей обоймы в силу большего объемного веса скального грунта в опорах, по сравнению с объемным весом грунта насыпи, происходит во внутреннюю часть удерживающей обоймы с образованием «клещей», которые охватывают грунты нижней части насыпи и слабые грунты основания, сохраняют постоянный объем внутри удерживающей обоймы. Сохранение постоянного объема внутри удерживающей обоймы приводит к тому, что влага, имеющаяся в этом объеме остается в нем, и не поступает в приподошвенные зоны даже под действием нагрузки. Слабые грунты приподошвенных зон сохраняют первоначальное состояние в период длительной эксплуатации. Отсутствие пластического выдавливания слабых грунтов под нагрузкой за пределы удерживающей обоймы позволяет сохранять стабильность и надежность земляного сооружения в период длительной эксплуатации без возникновения и развития деформаций. При этом такая конструкция сохраняет надежность земляного сооружения без осушения слабых грунтов.

Выполнение подковообразной удерживающей обоймы с возможностью нахождения ее опор в слабом грунте в «подвешенном состоянии» без закрепления их на прочных грунтах позволяет использовать заявляемое решение на слабых грунтах любой протяженности.

Причинно-следственная связь «Выполнение подковообразной удерживающей обоймы в виде замкнутой оболочки, расположение ее свода в теле насыпи и заполнение свода грунтом, с объемным весом превышающим объемный вес грунтов основания, приводит к обеспечению надежности земляного сооружения в процессе длительной эксплуатации без осушения на участках любой протяженности», не обнаружена в известных источниках информации и явным образом не следует из уровня техники. Наличие новой причинно-следственной связи свидетельствует о соответствии заявляемого решения критерию патентоспособности изобретения «изобретательский уровень».

На чертеже представлено поперечное сечение земляного сооружения на слабом основании, подтверждающее его работоспособность и «промышленную применимость».

Земляное сооружение представляет собой насыпь 1, сооруженную на слабом основании 2, например, с объемным весом грунтов 0,9-1,3 Т/м3, армирующую систему в виде подковообразной удерживающей обоймы 3 и траншеи 4.

Каждая траншея 4 выполнена в слабых грунтах основания 2 с объемным весом грунтов 0,9-1,3 Т/м3 насыпи 1 с обеих ее сторон и имеет постоянное сечение.

Армирующая система представляет собой подковообразную удерживающую обойму 3 со сводом 5 и опорами 6.

Подковообразная удерживающая обойма 3 выполнена в виде замкнутой оболочки из полотнищ синтетического нетканого материала 7 (СНМ), расположенных в поперечном и продольном направлении земляного сооружения. Замкнутая оболочка подковообразной удерживающей обоймы 3 заполнена скальным грунтом, объемный вес которого превышает объемный вес грунтов насыпи и составляет от 1,9 до 2,7 Т/м3.

Свод 5 подковообразной удерживающей обоймы 3 расположен в теле насыпи 1, а ее опоры 6 - в траншеях 4. При этом опоры 6 удерживающей обоймы 3 принимают постоянную форму траншей 4 и их периметр не изменяется по длине.

Выполненная таким образом подковообразная удерживающая обойма 3 приобретает форму арки, опоры 6, которой «притоплены» в слабом грунте 2 с объемным весом от 0,9-1,3 Т/м3, и которая сводом 5 охватывает грунты нижней части насыпи 1 и слабые грунты основания 2. Полотнища СНМ 7 в траншеях 4 заполнены скальным грунтом с объемным весом от 1,9 до 2,7 Т/м3, образуя опоры 6 подковообразной удерживающей обоймы 3 в продольном направлении с обеих сторон насыпи 1. Опоры 6 удерживающей обоймы принимают постоянную форму траншей 4 и их периметр не изменяется по длине.

Заявляемое земляное сооружение на слабом основании работает следующим образом.

Строительство земляного сооружения осуществляют на слабом основании путем отсыпки нижнего слоя основания 2, разработки траншей 4 под опоры 6, укладки СНМ 7 в нижнюю часть тела насыпи 1 и по периметру траншей 4, отсыпке на него скального грунта с последующим формированием замкнутой оболочки подковообразной удерживающей обоймы 3. В результате получают подковообразную удерживающую обойму 3 со сводом 5, расположенным в нижней части насыпи 1, и опорами 6, расположенными в траншеях 4. После формирования армирующей системы сооружают насыпь 1 до проектного положения.

При воздействии нагрузки свод 5 подковообразной удерживающей обоймы 3 вместе с насыпью 1 стремится переместиться вниз. При этом полотнища СНМ 7 подковообразной удерживающей обоймы 3 с внешней стороны растягиваются, а с внутренней - укорачиваются. Такое состояние полотнища СНМ 7 заставляет перемещаться скальный грунт в удерживающей обойме 3 благодаря их большему объемному весу по сравнению с объемным весом слабых грунтов 2. Опоры 6 разворачиваются в стороны продольной оси насыпи 1 во внутреннюю часть удерживающей обоймы 3 под свод 5, образуя «клещи».

Одновременно, возникающее под воздействием статической и вибродинамической нагрузки, вертикальное давление через свод 5 подковообразной удерживающей обоймы 3 передается на грунты нижней части насыпи 1 и слабые грунты основания 2. Под действием вертикальных сил, в грунтах основания 2 возникают силы пластического выдавливания. Слабые грунты основания 2 стремятся переместиться по касательной в откосные зоны насыпи 1, за пределы опор 6 удерживающей обоймы 3, т.е в направлении от продольной оси насыпи 1. На слабые грунты основания 2 одновременно действует еще одна сила - удерживающая, со стороны подковообразной удерживающей обоймы 3, которая направлена к продольной оси насыпи 1.

Силы пластического выдавливания грунтов слабого основания 2 меньше последних (удерживающих) сил из-за различия в объемных весах грунтов слабого основании 2 с объемным весом грунтов 0,9-1,3 Т/м3 и скального грунта в удерживающей обойме 3 с объемным весом грунтов от 2 до 2,3 Т/м3.

Таким образом, подковообразная удерживающая обойма 3 препятствует перемещению грунтов слабого основания 2 за пределы ее опор 6.

В результате слабые грунты основания 2 нижней части насыпи 1 остаются зажатыми в «клещах» удерживающей обоймы 3, сохраняя постоянными во времени объем и консистенцию грунта. При этом влага из грунтов слабого основания 2 под нижней частью насыпи 1 остается постоянной и не выдавливается в слабые грунты 2 приподошвенной зоны насыпи 1. Грунты слабого основания 2 за пределами опор 6 удерживающей обоймы 3 в приподошвенной зоне насыпи 1 не испытывают дополнительного увлажнения и остаются в стабильном состоянии в процессе эксплуатации без дополнительных конструктивно-технологических мероприятий по их осушению.

Таким образом, влажностный баланс слабых грунтов основания 2 после сооружения насыпи 1 имеет параметры соизмеримые с параметрами влажностного баланса до строительства. Сохранение влажностного баланса обеспечивает стабильность земляного сооружения на слабом основании.

Экспериментальный участок земляного сооружения с заявляемой армирующей системой осуществлен на автодороге Раздольное - Хасан в Приморском крае, расположенный на слабых грунтах (болоте III типа). Двухлетние режимные наблюдения за состоянием насыпи показывают, что измеряемые показатели остаются постоянными, что свидетельствует о сохранении стабильности насыпи.

Земляное сооружение на слабом основании, содержащее насыпь, траншеи, выполненные с ее обеих сторон, и армирующую систему в виде подковообразной удерживающей обоймы со сводом и с опорами, причем удерживающая обойма выполнена в поперечном и продольном направлении земляного сооружения из полотнищ синтетического нетканого материала (СНМ), уложенных в насыпи и в траншеях, полотнища СНМ в траншеях заполнены грунтом, образуя опоры подковообразной удерживающей обоймы, отличающееся тем, что удерживающая обойма выполнена в виде замкнутой оболочки, ее свод расположен в теле насыпи и заполнен грунтом, при этом объемный вес грунта в подковообразной удерживающей обойме превышает объемный вес грунтов насыпи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении транспортных сооружений на мерзлых грунтах как в летнее, так и в зимнее время года.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении дорожных и гидротехнических земляных сооружений. .

Изобретение относится к области строительства на вечной мерзлоте и может быть преимущественно использовано при возведении высоких (более 3 м) дорожных насыпей на просадочных при оттаивании мерзлых грунтах, в сейсмоопасных районах распространения высокотемпературной (-0,5 -1,5°С) неустойчивой вечной мерзлоты прерывистого и островного распространения, в условиях происходящего глобального потепления, с оптимальным использованием естественных (экологичных) механизмов образования и усиления вечной мерзлоты.

Изобретение относится к строительству и реконструкции линейных сооружений на слабых, в том числе вечномерзлых грунтах 3-й и 4-й категорий термопросадочности, на бессточных участках и болотах 2-го и 3-го типов.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве насыпей дорог на слабом основании. .

Изобретение относится к области строительства дорог и оснований и может быть использовано при возведении нефтегазовых и транспортных сооружений на мерзлых фунтах как в летнее, так и в зимнее время года.
Изобретение относится к области строительства дорог и оснований и может быть использовано при возведении нефтегазовых и транспортных сооружений на мерзлых грунтах, как в летнее, так и в зимнее время года.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для укрепления откосов, насыпей и выемок, а также при производстве глубоких котлованов, в том числе с вертикальными стенками в неустойчивых сыпучих и слабых грунтах, а также при отрывке котлованов в стесненных условиях.

Изобретение относится к гидротехническому строительству дамб с эксплуатационной дорогой, сооружаемых на слабых и просадочных грунтах. .

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении нефтегазовых и транспортных сооружений на мерзлых грунтах как в летнее, так и в зимнее время года.

Изобретение относится к области мелиоративного и водохозяйственного строительства. Способ возведения узкопрофильных дамб осуществляется подачей пульпы в намываемое сооружение одновременно из основного и двух распределительных пульпопроводов. Распределительные пульповоды расположены параллельно с двух сторон основного пульпопровода для намыва боковых призм из крупных фракций намываемого грунта и средней части, являющейся ядром дамбы, из мелких фракций, намываемых из торца основного пульпопровода. Выпускные отверстия в распределительных пульпопроводах выполнены в их нижней части и смещены на 20…30° от вертикальной оси в сторону основного пульпопровода, отстоящими друг от друга на расстоянии l=dосн, где dосн - диаметр основного пульпопровода, и диаметром dв=1/3dp, где dp - диаметр распределительного пульпопровода, обеспечивающими намыв грунта по длине боковых призм. Подачу пульпы из торца основного пульпопровода для намыва ядра дамбы осуществляют через гаситель, выполненный в виде продольных стальных стержней диаметром 10…14 мм из гладкой арматурной стали, жестко закрепленных одной стороной по верхней наружной поверхности в концевой части основного пульпопровода с расположением стержней параллельно оси потока, с расстоянием между стержнями, равным 1…2 диаметра стержней, и выполненных с выносом на величину l,5…2dосн и изгибом концевого участка до полного перекрытия вертикальной проекции торца основного пульпопровода. Соединение распределительных пульпопроводов с основным выполнено в виде раструба, сопряженного с основным пульпопроводом, по линии, образующейся при пересечении двух цилиндров одинакового диаметра, равного dосн, а с распределительными пульпопроводами в виде овала, имеющего размер по большой оси, равный dосн, по малой - dp. Входное отверстие раструба защищено внутренней решеткой, выполненной в виде продольных стержней из гладкой арматурной стали диаметром 10…14 мм, жестко закрепленных только с напорной стороны с расположением стержней друг от друга на расстоянии 0,75dв. Изобретение позволяет возводить защитные дамбы с одновременной расчисткой русел рек от донных отложений и предотвратить затопление прилегающих территорий, что улучшает экологическую ситуацию в целом. 4 ил.

Изобретение относится к строительству железных дорог, а именно к возведению насыпей. Способ реконструкции железнодорожного пути включает нарезку уступов на откосе земляного полотна, укладку на них габионов. Нижний уступ выполняют шириной, равной ширине ряда габионов, ширина последующих уступов равна 1/3 ширине нижнего уступа, высота всех уступов, включая нижний уступ, равна высоте ряда габионов. Полученная габионная стенка содержит N+1 рядов габионов, причем N рядов габионов размещаются до уровня основной площадки земляного полотна, а верхний N-первый ряд габионов одновременно опирается на предыдущий ряд габионов и основную площадку земляного полотна и подпирает балластную призму. Технический результат состоит в усилении земляного полотна железнодорожного пути, снижении материалоемкости и трудоемкости. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительству и эксплуатации земляных сооружений в сложных природно-климатических и инженерно-геологических условиях и может быть использовано при строительстве и реконструкции линейных сооружений на участках выветривающихся скальных грунтов, в том числе вечномерзлых (железных и автомобильных дорог, магистральных трубопроводов, плотин и дамб). Конструкция для укрепления откосов земляных сооружений в выветривающихся скальных грунтах, содержит нагорную канаву, выполненную в верхней части откоса выемки железнодорожного пути вдоль земляного сооружения выше границы деятельного слоя, укрепленную крупнообломочным грунтом. На откосе выполнены, по крайней мере, чередующиеся два уступа и два валика, при этом верхний валик выполнен между нагорной канавой и верхним уступом, а каждый следующий валик - между соседними уступами. Валики выполнены из мелкодисперсного грунта, покрытого дресвяно-щебенистым грунтом. Площадь поперечного сечения уступов сопоставима с площадью поперечного сечения валиков, объем мелкодисперсного и дресвяно-щебенистого грунтов относится, как 1 к 4-6. Технический результат состоит в увеличении срока службы земляного сооружения до и более нормативного срока за счет кольматирования пор и пустот грунтов откосов основания, лежащих ниже глубины слоя сезонного промерзания, формирования постоянного живого сечения грунтового потока в профиле и значительного уменьшения миграции воды из грунтов ниже глубины сезонного промерзания в грунты деятельного слоя. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области мелиоративного и водохозяйственного строительства. Цель изобретения - очистка водных объектов от донных отложений с одновременным возведением защитных дамб. Способ намыва земляных сооружений в виде узкопрофильных дамб заключается в подаче пульпы из торца основного пульпопровода и рассредоточенном выпуске пульпы, отбираемой из нижней части основного пульпопровода, из распределительных пульпопроводов. Намыв узкопрофильной дамбы осуществляют при помощи распределительного устройства, позволяющего осуществлять фракционирование и намывать боковые призмы из отсортированных фракций, а ядро дамбы намывать из оставшейся массы твердой фазы пульпы. Распределительное устройство представляет собой торцевой участок основного пульпопровода, к которому через раструб, жестко закрепленный в его нижней части, подсоединены два распределительных пульпопровода, расположенные параллельно основному пульпопроводу, с изменяемым расстоянием между ними. Перед входным отверстием в раструб жестко закреплен направляющий элемент серповидной формы, наклоненный под углом 25…30° в сторону защитной решетки. Направляющий элемент выполнен из листовой износостойкой стали толщиной 8…10 мм, высотой 50…70 мм, длиной, равной ширине входного отверстия раструба. Распределительное устройство имеет четыре вертикальные стойки высотой 1500…2000 мм и жестко закрепленные к ним опорные элементы в виде изогнутых швеллеров размером 150 мм с горизонтальными участками длиной 800…1200 мм. От горизонтальных участков швеллеров в передней части по ходу перемещения распределительного устройства отходят наклонные участки с углом наклона к продольной оси 45…55°, закрепленные на распределительных пульпопроводах, что обеспечивает самовыглубление распределительного устройства при перемещении с намытого участка. Снижается засорение защитной решетки раструба и повышается мобильность распределительного устройства при перебазировках. 6 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к элементам для армирования, отделения и дренирования больших сооружений, таких как дорожные насыпи. Пластинчатый элемент для армирования, отделения и дренирования больших сооружений, таких как дорожные насыпи, содержит пластинчатый корпус, который имеет решетчатую структуру с основными тросами и поперечными тросами, растянутыми вдоль двух, по существу, взаимно перпендикулярных направлений. Тросы двуосно ориентированы со степенью растяжения в указанных двух, по существу, взаимно перпендикулярных направлениях, которая составляет от 2,8 до 5,5. Основные тросы, т.е. в направлении экструзии заготовки, образующей пластинчатый корпус, имеют, по существу, четырехугольное поперечное сечение и толщину в направлении, проходящем перпендикулярно к плоскости размещения пластинчатого корпуса, которая равна, по меньшей мере, трехкратной толщине поперечных тросов. Технический результат состоит обеспечении закрепления пластинчатого элемента в грунте, обеспечении надежной работы и безопастности при использовании. 9 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к строительству, конкретнее к основаниям и фундаментам, и может быть использовано при возведении сооружений из армированного грунта. Армирующий элемент содержит торовые элементы из автопокрышек, с грунтовым заполнением, скрепленные между собой с помощью соединительных элементов, выполненных вырезанием из автопокрышки, уложенных в контакте друг с другом протекторами. Каждый торовый элемент выполнен как автопокрышка с отрезанным бортом, который пересечен радиальным разрезом и использован в качестве соединительного элемента. В протекторной поверхности торового элемента выполнена, по меньшей мере, пара прорезей длиной около ширины отрезанного борта с возможностью заведения концов соединительного элемента через них. Пара прорезей расположены в плоскости, параллельной борту торового элемента, предпочтительно в зоне плечевой части торового элемента. Торовые элементы оперты на поверхность плечевыми частями, так, что прорези смежных торовых элементов обращены друг к другу. Торовые элементы скреплены между собой путем пропускания через эти прорези концов соединительного элемента. Радиальный разрез каждого соединительного элемента ориентирован к центру одного из смежных торовых элементов. Технический результат состоит в повышении долговечности и надежности конструкции, снижении трудоемкости изготовления, обеспечении безотходности возведения сооружений. 4 ил.

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации автомобильных и железных дорог и может быть использовано для предупреждения их деформаций, возникающих вследствие оттаивания в процессе эксплуатации многолетнемерзлых грунтов, находящихся в основании земляного полотна. Технический результат - повышение эффективности снижения деформаций автомобильных и железных дорог на оттаивающих в процессе эксплуатации многолетнемерзлых грунтах, находящихся в основании земляного полотна. Для реализации способа производят выемку естественного грунта на оптимальную глубину, бурение со дна выемки вертикальных и наклонных скважин до кровли многолетнемерзлых грунтов, погружение в скважины стальных труб, заполненных песком и в верхней части бетоном, отсыпку по всей площади дна выемки буферного слоя из щебня, укладку поверх буферного слоя слоев горизонтальных армирующих элементов в виде георешеток, заполненных щебнем, заполнение выемки крупнообломочным грунтом с последующим устройством дорожной одежды. 1 ил.

Изобретение относится к строительству автомобильных дорог и предназначено для создания постоянных автомобильных дорог на слабых заболоченных основаниях. Способ сооружения плавающей насыпи включает нанесение на поверхность слабого грунтового основания жидкого слоя вспененного полимерного материала заданной ширины, на образовавшуюся поверхность которого после наступления полимеризации укладывают армирующий геосинтетический материал, затем повторяют процесс укладки слоев необходимое число раз до достижения требуемой высоты и геометрии плавающей насыпи. После этого насыпь из вспененного полимерного материала засыпают минеральным грунтом толщиной не менее 0,3 м. Устраивают дорожную одежду, нижний слой которой укрепляют вяжущим. Общая высота нижней части насыпи из вспененного полимерного материала hп и высота верхней части из минерального грунта вместе с дорожной одеждой hмч определяется из приведенной зависимости. Технический результат состоит в повышении несущей способности, снижении материалоемкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к возведению насыпей, в том числе насыпей железных дорог. Цель изобретения - уширить основную площадку земляного полотна без нарушения целостности земляного полотна, уменьшить объем дренирующего грунта засыпки. Указанная цель достигается тем, что опорные элементы расположены точечно на откосе земляного полотна и снабжены сеткой в сочетании с геотекстилем. Сущность изобретения заключается в том, что на откосе земляного полотна размещены опорные элементы в виде металлических труб длиной 2,0-2,5 м, при этом в тело земляного полотна заведено не менее 1/3 длины труб, остальные их части свободно располагаются над поверхностью откоса на расстоянии 1,2-1,5 м друг от друга и между ними размещена сетка двойного кручения, обернутая геотекстилем, которая нижним краем упирается в откос земляного полотна, верхний ее край совпадает с верхом металлических труб, пазухи между сеткой и откосом земляного полотна заполнены дренирующим грунтом, верхняя поверхность которого располагается на уровне основной площадки земляного полотна и образует нормативную обочину земляного полотна. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет уширить основную площадку земляного полотна, сохранив существующую конструкцию земляного полотна, за счет точечного расположения опорных элементов, а применение сетки в сочетании с геотекстилем позволяет получить определенный объем пазух и, следовательно, спрогнозировать расход дренирующего грунта. Следует отметить, что данная конструкция земляного полотна железнодорожного пути изготавливается без применения сложных машин и механизмов. 2 ил.

Изобретение относится к области строительства и реконструкции дорожного полотна линейных сооружений на участках поперечных водопропускных и продольных водоотводных устройств на слабых и вечномерзлых грунтах. Водопропускное сооружение на вечномерзлых грунтах представляет собой дренажную секцию из контейнеров с сортированным скальным грунтом, уложенную перпендикулярно дорожному полотну линейного сооружения на естественное спланированное основание и на дно выпускного русла стока воды с нагорной стороны прилегающей территории в ее подгорную сторону, при этом дренажная секция по периметру обернута геосинтетическим материалом. Каждый последующий контейнер, начиная со второго контейнера, уложен один на другой с нахлестом со смещением его центра тяжести в сторону выпуска. Величина нахлеста составляет ΔL=(0,1-0,15)L, где ΔL - величина нахлеста последующего контейнера на край предыдущего контейнера; L - длина каждого контейнера, а вес каждого последующего контейнера относится к весу предыдущего контейнера как Pi+1/Pi=(0,05-0,10) Pi, где Pi - вес предыдущего контейнера; Pi+1 - вес каждого последующего контейнера. Технический результат состоит в увеличении срока службы водопропускного сооружения до срока службы дорожного полотна линейного сооружения за счет обеспечения равномерного гидравлического режима водотока в течение срока службы дорожного полотна линейного сооружения путем создания постоянного температурного режима в водопропускном сооружении и в канаве выпуска. 2 ил.
Наверх