Способ возведения противооползневого сооружения биопозитивной конструкции

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты дорог, прибрежных зон и других объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов. Способ включает укладку откосного крепления из гибких и габионных тюфяков, связанных между собой и прикрепленных к анкерам, и дренажную призму 2 из камня. Дренажную призму 2 выполняют из армированных габионов 3, уложенных ступенчато в три слоя и более с заглублением ниже подошвы откоса и линии возможного обрушения земляного массива откоса. Габионы 3 выполняют длиной 2-2,5 м, шириной 0,5-1,0 м и высотой 0,5-1,0 м из арматурного каркаса Al диаметром 12-14 мм, оцинкованной сетки 6 и каменного заполнителя 7. Первый и второй слои габионов 3 укладывают с заглублением в основание ниже подошвы откоса, нормально к ее линии и оси дороги. Третий слой габионов 3 укладывают сверху и посредине нижних слоев и вдоль линии подошвы откоса. Откосное крепление выше дренажной призмы выполняют из ступенчато уложенных габионных тюфяков 4 с дренажными устройствами и гибкими армирующими грунтовый массив сетками 11 из стеклопластиковых материалов. Габионные тюфяки 4 изготавливают из легких фашин и перфорированных труб, которые укладывают чередующимися рядами и заворачивают в габионную сетку, к которой по основанию тюфяков 4 и по всей их длине прикрепляют гибкие армирующие сетки 11 из стеклопластиковых материалов, шириной в 3 и более раз большей ширины тюфяков 4. Гибкие армирующие стеклопластиковые сетки 11 габионных тюфяков 4 ступенчато врезают в обрушаемый грунтовый массив 1 откоса по всей его высоте, так чтобы глубина врезов доходила до устойчивых грунтов за пределы линии возможного обрушения земляного массива откоса. Повышается устойчивость обрушаемого земляного массива откоса. Противооползневое сооружение биопозитивной конструкции, возведенное предлагаемым способом, наиболее эффективно может быть использовано для инженерной защиты народнохозяйственных объектов от возможных оползней и обрушений откосных грунтовых массивов на горных и предгорных, труднодоступных участках, когда высота обрушаемого грунтового массива не превышает 12-15 метров. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты дорог, прибрежных зон и других объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов.

Известно сооружение, выполненное из габионных подпорных стенок [1], включающее изготовление и укладку габионов в виде ступеней вдоль берега реки. Габионы размещают в решетчатые арматурные каркасы, которые заранее изготавливают по размерам секции ступеней. Недостатками данного технического решения являются сложность конструкции и потребность большого количества каменного материала.

Относительно близким техническим решением является «Способ возведение противооползневого сооружения комбинированной конструкции» [2], включающий изготовление откосного крепления из гибких и габионных тюфяков, прикрепленных к железобетонным анкерам, и дренажной призмы из камня, устроенной вдоль подошвы откоса. Основным недостатком данного технического решения является низкая эффективность работы при возможном обрушении земляного откоса вместе с дорожным полотном, т.е. когда линия обрушения проходит ниже основания дороги.

Цель изобретения - повышение эффективности работы.

Указанная цель достигается тем, что в способе возведения противооползневого сооружения, включающего откосные крепления из гибких и габионных тюфяков, связанных между собой и прикрепленных к анкерам, и дренажную призму из камня, дренажную призму выполняют из армированных габионов, уложенных ступенчато в три слоя и более с заглублением ниже подошвы откоса и линии возможного обрушения земляного массива откоса, габионы выполняют длиной 2-2,5 м, шириной 05-1,0 м и высотой 05-1,0 м из арматурного каркаса Al диаметром 12-14 мм, оцинкованной сетки и каменного заполнителя, первый и второй слои габионов укладывают с заглублением в основание ниже подошвы откоса, нормально к ее линии и оси дороги, третий слой габионов укладывают сверху и посредине нижних слоев и вдоль линии подошвы откоса, а откосное крепление выше дренажной призмы выполняют из ступенчато уложенных габионных тюфяков с дренажными устройствами и гибкими армирующими грунтовой массив сетками из стеклопластиковых материалов. Габионные тюфяки изготавливают из легких фашин и перфорированных труб, которые укладывают чередующимися рядами и заворачивают в габионную сетку, к которой по основанию тюфяков и по всей их длине прикрепляют гибкие армирующие сетки из стеклопластиковых материалов, шириной в 3 и более раз большей ширины тюфяков, при этом гибкие армирующие стеклопластиковые сетки габионных тюфяков ступенчато врезают в обрушаемый грунтовой массив откоса по всей его высоте, так чтобы глубина врезов доходила до устойчивых грунтов за пределы линии возможного обрушения земляного массива откоса. Откосное крепление из ступенчато уложенных габионных тюфяков с дренажными устройствами и гибкими армирующими грунтовой массив сетками из стеклопластиковых материалов выполняют в виде армогрунтовой конструкции, которая обеспечивает повышение устойчивости обрушаемого земляного массива откоса.

На фиг. 1. изображено поперечное сечение противооползневого сооружения биопозитивной конструкции по линии возможного обрушения. На фиг. 2 - то же самое в плане. На фиг. 3 - габионный тюфяк. На фиг. 4 армированный габион; на фиг. 5 - легкая фашина из камыша.

Противооползневое сооружение биопозитивной конструкции состоит из грунтового массива 1, дренажной призмы 2, выполненной из армированных габионов 3, и откосного крепления из габионных тюфяков 4. Габионы 3 выполнены из арматурного каркаса 5, металлической (оцинкованной) сетки 6 и каменного заполнителя 7. Габионные тюфяки 4 выполнены из легких фашин 8, перфорированных полимерных труб 9, габионной сетки 10 и армирующих грунтовой массив гибких сеток 11 из стеклопластиковых материалов.

Противооползневое сооружение биопозитивной конструкции осуществляется и работает следующим образом.

Вначале для изготовления легких фашин и габионных тюфяков заранее заготавливают в необходимом объеме сухой камыш, а также крупнообломочный каменный материал для изготовления габионов 3 и по их размерам арматурные стержни каркасов 5 (Al диаметром 10-14 мм) и металлические сетки 6. Затем отрезают по размерам и приготавливают стеклопластиковые гибкие армирующие сетки 11 и перфорированные полимерные трубы 9 (диаметром 40-50 мм) по размерам габионных тюфяков 4. Габионные тюфяки могут иметь следующие размеры: 30×20×120 см, 35×25×150 см, 40×30×200 см и другие. После изготавливают необходимое количество габионных тюфяков 4 с армирующими гибкими сетками 11. Далее у подошвы обрушаемого откоса и вдоль дороги разрабатывают траншею по размерам дренажной призмы 2 из армированных габионов 3. В месте укладки устраивают арматурные каркасы 5 и по размерам монтируют габионы 3. В основании и в поперек траншеи и нормально к оси дороги укладывают и монтируют два слоя армированных габионов 3 (габионы 3 могут иметь следующие размеры: 50×50×200 см; 75×75×200 см; 100×100×200 см; 100×100×250 см и др.). Сверху этих слоев габионов посредине и вдоль траншеи укладывают третий слой габионов 3 в один продольный ряд. При этом все габионы 3 связывают между собой с помощью арматурной проволоки (диаметром 10-12 мм). Выше дренажной призмы 2 разрабатывают грунт до устойчивых грунтов и укладывают ступенчато габионные тюфяки 4 с армирующими грунт гибкими сетками 11. При этом первый слой габионных тюфяков 4 укладывают на уровне верха дренажной призмы 2 с врезкой армирующих гибких сеток 11 до устойчивых грунтов и сверху них насыпают разработанный грунт с уплотнением и разравниванием до отметки верха тюфяков. Второй слой тюфяков 4 укладывают с образованием ступени, т.е. с перемещением в сторону грунтового массива 1 до половины ширины тюфяков 3 первого слоя, затем также насыпают и уплотняют грунт сверху армирующих гибких сеток 11 до уровня верха тюфяков 4 второго слоя. Таким образом строят все остальные ступени откосного крепления до верха обрушаемого грунтового массива 1. Размеры и толщина гибких армирующих сеток 11 (в т.ч. и размеры ячеек) и прочность их конструкции принимают в зависимости от возможных максимальных растягивающих сил, возникающих при сдвиге земляных масс.

Противооползневое сооружение биопозитивной конструкции обладает высокой степенью гибкости и водопроницаемости, работает таким образом. Основные гидродинамические нагрузки грунтового массива 1 и фильтрационного потока воды воспринимают габионные тюфяки 4 с армирующими элементами 11, ступенчато уложенные на откосе, а также армированные габионы 3 дренажной призмы 2 у подошвы откоса. В сооружении из-за того, что габионные тюфяки 4 выполнены гибкой конструкции с дренажными устройствами и армирующими грунт гибкими сетками 11, обеспечивается их совместная работа с грунтовым массивом 1 в виде армогрунтовой конструкции, обеспечивающей устойчивость обрушаемого откоса, а также перехват и отвод фильтрационного потока из грунтового массива 1. В результате в районе поверхности возможного обрушения грунтового массива 1 и вдоль гибких армирующих сеток 11 образуются необходимые силы сцепления и трения грунтов, надежно удерживающие грунтовой массив от возможного сползания или обрушения. Кроме того, предусмотренная у подошвы сооружения дренажная призма 2 из армированных габионов 3 предотвращает сдвиг откосного крепления с грунтовым массивом 1, обеспечивает полный перехват и безопасный отвод грунтового фильтрационного потока, в т.ч. и поверхностного стока, стекаемого со склона. Здесь габионные тюфяки 4 и армированные габионы 3 играют роль защитных креплений, подпорных стенок и дренажных устройств, обеспечивающих совместную работу по удержанию грунтового массива, и безопасного отвода поверхностного и грунтового потоков воды.

Использование камыша в легких фашинах и габионных тюфяках и каменный материал в габионах обеспечивают не только водопроницаемость и гибкость конструкции, но и способствует сохранению влаги в теле сооружения в течение длительного времени, что создает хорошие условия для прорастания трав и кустарников на откосах сооружения. Со временем все сооружение из габионных тюфяков и армированных габионов полностью зарастет травой и кустарниками и через несколько лет оно превратится в сплошную дерновку, проросшую ветвями растений вверх и корнями вниз и вширь.

Таким образом, противооползневое сооружение, возведенное предлагаемым способом, обеспечивает надежную защиту различным объектам, расположенным под склонами и откосами, где возможны оползни и обрушения грунтовых массивов, при этом будет превращаться в биопозитивное инженерное сооружение, которое не препятствует круговороту веществ и энергии, помогает развитию природы и включается в экосистему территории, воспринимается природой как родственный ей элемент.

Противооползневое сооружение биопозитивной конструкции, возведенное предлагаемым способом, наиболее эффективно может быть использовано для инженерной защиты народнохозяйственных объектов от возможных оползней и обрушений откосных грунтовых массивов на горных и предгорных, труднодоступных участках, когда высота обрушаемого грунтового массива не превышает 12-15 метров.

Источник информации

1. Патент РФ №2336389, кл. E02B 3/12, 2008. Способ возведения подпорной стенки из габионов./Курбанов СО. и др.

1. Патент РФ №2512199, кл. E02B 3/12, Е02D 17/20, 2014. Способ возведения противооползневого сооружения комбинированной конструкции. / Курбанов CO., Карданов Х.Х., Кожоков М.К.

1. Способ возведения противооползневого сооружения, включающий откосные крепления из гибких и габионных тюфяков, связанных между собой и прикрепленных к анкерам, и дренажную призму из камня, отличающийся тем, что дренажную призму выполняют из армированных габионов, уложенных ступенчато в три слоя и более с заглублением ниже подошвы откоса и линии возможного обрушения земляного массива откоса, габионы выполняют длиной 2-2,5 м, шириной 0,5-1,0 м и высотой 0,5-1,0 м из арматурного каркаса Al диаметром 12-14 мм, оцинкованной сетки и каменного заполнителя, первый и второй слои габионов укладывают с заглублением в основание ниже подошвы откоса, нормально к ее линии и оси дороги, третий слой габионов укладывают сверху и посредине нижних слоев и вдоль линии подошвы откоса, а откосное крепление выше дренажной призмы выполняют из ступенчато уложенных габионных тюфяков с дренажными устройствами и гибкими армирующими грунтовый массив сетками из стеклопластиковых материалов, сами габионные тюфяки изготавливают из легких фашин и перфорированных труб, которые укладывают чередующимися рядами и заворачивают в габионную сетку, к которой по основанию тюфяков и по всей их длине прикрепляют гибкие армирующие сетки из стеклопластиковых материалов, шириной в 3 и более раз большей ширины тюфяков, при этом гибкие армирующие стеклопластиковые сетки габионных тюфяков ступенчато врезают в обрушаемый грунтовый массив откоса по всей его высоте, так чтобы глубина врезов доходила до устойчивых грунтов за пределы линии возможного обрушения земляного массива откоса.

2. Способ возведения противооползневого сооружения по п.1, отличающийся тем, что откосное крепление из ступенчато уложенных габионных тюфяков с дренажными устройствами и гибкими армирующими грунтовый массив сетками из стеклопластиковых материалов выполняют в виде армогрунтовой конструкции, которая обеспечивает повышение устойчивости обрушаемого земляного массива откоса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты дорог, прибрежных зон и других объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов.

Изобретение относится к гидротехнике и предназначено преимущественно для крепления откосов морских волнозащитных сооружений. Защитное волногасящее покрытие откоса 1 морского гидротехнического сооружения включает блоки, уложенные в два слоя - верхний слой 4 и нижний слой 5.

Изобретение относится к строительству и природоохранному обустройству ландшафтов и может быть использовано в качестве креплений для столбов линий электропередач, обустройству зон рекреации на пляжах.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям георешеток, и может быть использовано для укрепления береговых линий и русел водоемов, откосов, конусов мостов подпорных стенок в нефтегазовой, транспортной, гидротехнической и других отраслях строительства.

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано в качестве анкеров при чрезвычайных ситуациях. Способ закрепления креплений дамб на низовом откосе включает проволочный анкер с наконечниками.

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано в качестве анкеров при чрезвычайных ситуациях. Способ закрепления откосных креплений дамб включает проволочный анкер с наконечниками.

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации инженерных сооружений на оползневых склонах, находящихся в предельном состоянии, в условиях распространения многолетнемерзлых грунтов, и может быть использовано для предотвращения их деформаций, возникающих вследствие проявления оползневых процессов.

Изобретение относится к области лесного и сельского хозяйств, в частности к мелиорации и эрозии почв. В способе семена трав, кустарников или древесных пород смешивают с субстратом из мелкозема, перепревшего навоза, торфа или компоста и лесной почвы, отобранной в сосново-березовом лесу, в соотношении 1:1:1 (по объему).

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для улучшения физико-механических свойств дисперсных грунтов в зоне оползневых склонов возвышенных территорий от большого водонасыщения подземными водами с помощью противофильтрационного вертикального дренажа.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям для защиты трубопроводов, проложенных на откосе, от ударных нагрузок, и может быть использовано при строительстве газопроводов в горной местности и в условиях вечной мерзлоты.

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты дорог, прибрежных зон и других объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов.

Изобретение относится к гидротехнике и предназначено преимущественно для крепления откосов морских волнозащитных сооружений. Защитное волногасящее покрытие откоса 1 морского гидротехнического сооружения включает блоки, уложенные в два слоя - верхний слой 4 и нижний слой 5.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве природоохранных, берегоукрепительных сооружений в размываемых в прибрежных зонах рек и каналов.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве природоохранных, берегоукрепительных сооружений в размываемых зонах рек и каналов.

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано при проведении аварийно-восстановительных работ под водой, ремонта защитных и регулирующих дамб посредством заделки фильтрационных ходов, трещин и нор, а также в качестве берегоукрепительных конструкций в размываемых руслах рек, каналов и других сооружениях.

Изобретение относится к способам предотвращения загрязнения грунтов и подземных вод, в частности к созданию противофильтрационных покрытий на полигонах захоронения и складирования промышленных, бытовых и преимущественно жидких отходов.

Группа изобретений относится к гидротехническому строительству, а именно к средствам для укрепления поверхностей различных объектов естественного или искусственного происхождения, включая берега и русла водотоков, поверхности дамб и плотин, а также подводные переходы трубопроводов, опоры мостов.
Изобретение относится к охране окружающей среды. Для прогнозирования разрушения берегов рек, включающего выявление неблагоприятных участков обследуемых территорий и ранжирование участков, предварительно обследуют прибрежную зону реки и выбирают прибрежные участки площадью S, равной 1 м2.

Изобретение относится к берегоукрепительным сооружениям. Способ защиты берегов рек на предгорных участках заключается в том, что вначале горизонтально укладывают железобетонные балки 4, к концам которых со стороны реки крепят тетраэдры 5, скелет которых представляет собой только ребра конструкции.

Изобретение относится к защитной системе, в частности к защитной системе, предназначенной для сохранения и восстановления береговой линии. Защитная система (1) содержит габион, имеющий противоположные боковые стены (13, 15), соединенные между собой через определенные интервалы по длине габиона несколькими разделительными стенками (7, 9), причем промежутки между соседними парами разделительных стенок (7, 9) ограничивают вместе с боковыми стенками по меньшей мере один отдельный отсек (7) габиона.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано для защиты от воздействия ветровых волн и предотвращения размыва берегов озер, рек, водохранилищ, откосов грунтовых плотин и каналов, а также других гидротехнических сооружений. Покрытие откосов включает бетонные блоки, образованные путем нагнетания самоуплотняющейся бетонной смеси через прорези в пространство пришитых между собой по периметру водопроницаемых полотен, имеющих гибкие вертикальные связи в виде тканых лент шириной не более 5 мм и находящихся между верхним и нижним полотном. Гибкие вертикальные связи устроены путем сквозного прошивания лентами этих полотен, обеспечивают требуемую форму бетонным блокам и предотвращают разрыв полотен под напором нагнетаемого бетона. Между бетонными блоками расположены перемычки, имеющие вертикальные связи, а фильтрующие элементы находятся в перемычках по углам бетонных блоков. Покрытие дополнительно снабжено гибкими наклонными связями, внутренними армирующими элементами, демпфирующими прослойками и фильтрующим полотном из водопроницаемого материала. Каждая гибкая наклонная связь соединена одним концом с верхним полотном в месте соединения гибкой вертикальной связи, а другим концом - с нижним полотном в месте соединения соседней гибкой вертикальной связи. При этом внутренние армирующие элементы в виде гибких канатов размещены внутри тела каждого бетонного блока между гибкими вертикальными связями и проходят по всей длине покрытия откоса. Демпфирующие прослойки из эластичного пористого материала в виде гибких полотен расположены под бетонными блоками без перекрывания фильтрующих элементов и перемычек и прикреплены к фильтрующему полотну, расположенному на поверхности защищаемого откоса. Достигаемый технический результат заключается в повышении надежности покрытия откосов и эффективности их работы. 3 ил.

Изобретение относится к гидротехническому и природоохранному строительству и может быть использовано для защиты дорог, прибрежных зон и других объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов. Способ включает укладку откосного крепления из гибких и габионных тюфяков, связанных между собой и прикрепленных к анкерам, и дренажную призму 2 из камня. Дренажную призму 2 выполняют из армированных габионов 3, уложенных ступенчато в три слоя и более с заглублением ниже подошвы откоса и линии возможного обрушения земляного массива откоса. Габионы 3 выполняют длиной 2-2,5 м, шириной 0,5-1,0 м и высотой 0,5-1,0 м из арматурного каркаса Al диаметром 12-14 мм, оцинкованной сетки 6 и каменного заполнителя 7. Первый и второй слои габионов 3 укладывают с заглублением в основание ниже подошвы откоса, нормально к ее линии и оси дороги. Третий слой габионов 3 укладывают сверху и посредине нижних слоев и вдоль линии подошвы откоса. Откосное крепление выше дренажной призмы выполняют из ступенчато уложенных габионных тюфяков 4 с дренажными устройствами и гибкими армирующими грунтовый массив сетками 11 из стеклопластиковых материалов. Габионные тюфяки 4 изготавливают из легких фашин и перфорированных труб, которые укладывают чередующимися рядами и заворачивают в габионную сетку, к которой по основанию тюфяков 4 и по всей их длине прикрепляют гибкие армирующие сетки 11 из стеклопластиковых материалов, шириной в 3 и более раз большей ширины тюфяков 4. Гибкие армирующие стеклопластиковые сетки 11 габионных тюфяков 4 ступенчато врезают в обрушаемый грунтовый массив 1 откоса по всей его высоте, так чтобы глубина врезов доходила до устойчивых грунтов за пределы линии возможного обрушения земляного массива откоса. Повышается устойчивость обрушаемого земляного массива откоса. Противооползневое сооружение биопозитивной конструкции, возведенное предлагаемым способом, наиболее эффективно может быть использовано для инженерной защиты народнохозяйственных объектов от возможных оползней и обрушений откосных грунтовых массивов на горных и предгорных, труднодоступных участках, когда высота обрушаемого грунтового массива не превышает 12-15 метров. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх