ПРИЧАЛЬНАЯ НАБЕРЕЖНАЯ И СПОСОБ ЕЕ СТРОИТЕЛЬСТВА Российский патент 1995 года по МПК E02B3/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к строительству причальных сооружений.

Известна причальная набережная, включающая блок из лицевой стены, анкерной стены и соединяющих их тяг (кн. А.Я.Будина "Тонкие подпорные стенки". Стройиздат, Ленинградское отделение, 1974, с. 41). Блок имеет статически неизменяемую жесткую конструкцию, устанавливаемую на специально подготовленное ровное основание. Способ строительства этой конструкции включает изготовление блоков и установку их на подводное грунтовое основание.

Недостатками набережной и способа ее строительства являются большая масса строительного блока набережной, большая металлоемкость, низкая надежность при размещении на проседающих грунтах, сложность монтажа укрупненных блоков при их установке на относительно неровное грунтовое основание.

Известна также причальная набережная включающая отдельно стоящие анкерные устройства из вертикального ригеля, анкерных тяг и анкерной плиты, сборные вертикальные элементы лицевой стены, заключенные между ригелями анкерных устройств (кн. В.А.Российского "Сборные железобетонные подпорные стенки". Госстройиздат УССР. Киев, 1961, с.32-33, рис.31). В анкерном устройстве две сходящиеся анкерные тяги образуют с ригелем и анкерной плитой жесткую статически неизменяемую систему. При деформации основания в такой конструкции могут возникнуть неконтролируемые чрезмерно большие напряжения. Монтаж анкерного устройства производится на тщательно спланированное под проектную отметку грунтовое основание при обеспечении весьма жестких технологических допусков на установку ригелей.

Недостатком конструкции является низкая ее надежность, обусловленная возникновением в ней больших неконтролируемых напряжений при деформации грунта и сооружения.

Известен способ строительства набережной, включающий установку анкерных устройств, из взаимосвязанных между собой ригеля, анкерных тяг и анкерной плиты, размещение между ригелями соседних анкерных устройств вертикальных элементов стены, монтаж шапочного бруса и засыпку пазухи грунтом (источник информации тот же). Ригели анкерных устройств (по условию опирания на них вертикальных элементов лицевой стены) устанавливают с высокой точностью, т. е. они не должны иметь больших отклонений в плане и по высоте от проектного положения. Для этого основание набережной весьма тщательно планируется под заданную высотную отметку.

Недостаток способа. При строительстве в воду выполнение этих работ с обеспечением требуемых технологических допусков на исполнение является трудоемкой и технически сложной задачей.

Технический результат изобретения выражается, в частности, в обеспечении надежности набережной при повышенных деформациях грунтового основания, в снижении трудоемкости монтажа в воду (за счет исключения сложных подводно-технических работ по подготовке и ровнению грунтового основания, а также за счет полного исключения подводных строительно-монтажных работ, требующих высокую точность исполнения).

Технический результат достигается тем, что в причальной набережной, включающей шапочный брус, монтажные анкерные устройства из ригеля, низ которых опущен ниже отметки проектного дна, анкерной плиты и соединяющих их анкерных тяг, а также включающая вертикальные элементы лицевой стены, расположенные между ригелями соседних анкерных устройств ригель и анкерная плита расположены одновременно в подводной и надводной зонах, а соединяющие их анкерные тяги имеют шарнирное закрепление и направлены параллельно друг другу, вертикальные элементы лицевой стены выполнены в виде свай или в сборном варианте, при котором шапочный брус смонтирован на отдельно стоящих сваях и его тыловая грань опущена за лицевую стену на глубину, равную прогнозируемой осадке грунтового основания, при этом в способе строительства набережной, включающем монтаж анкерных устройств и размещение между их ригелями вертикальных элементов лицевой стены ригели анкерных устройств верхней своей частью навешивают на предварительно установленные опоры так, чтобы нижние их концы имели свободу для перемещения, анкерные плиты опускают на подводную поверхность котлована и в надводной части раскрепляют монтажными связями, в пазы ригелей анкерных устройств вставляют вертикальные элементы лицевой стены, которые в сборном варианте опирают на упоры, размещенные на ригелях или, в свайном варианте, опирают на дно котлована и погружают до проектных отметок.

На фиг.1 изображен вариант набережной с вертикальными элементами лицевой стены из сборных плит, фасад; на фиг.2 то же, поперечный разрез; на фиг.3 схема монтажа сборных вертикальных элементов лицевой стены при навеске ригелей на свайные опоры, фасад; на фиг.4 схема монтажной навески ригеля на двойную опору поперечный разрез; на фиг.5 то же, план; на фиг.6 схема навески ригелей на продольную балочную опору, фасад; на фиг.7 то же, поперечный разрез; на фиг.8 вариант набережной с вертикальными элементами лицевой стены из свай, поперечный разрез.

Причальная набережная с вертикальными элементами лицевой стены из сборных плит (фиг.1, 2) включает сваи 1, объединенные между собой шапочным брусом 2, тыловая грань которого опущена в грунт на глубину, соответствующую возможным деформациям грунтового основания, анкерные устройства, состоящие из ригеля 3, выполненного с пазами анкерной плиты 4 и параллельно расположенных анкерных тяг 5. Между ригелями 3 соседних анкерных устройств размещены сборные элементы 6 лицевой стены (фиг.2). Вместо сборных элементов 6 между ригелями 3 также могут быть размещены сваи 14 (фиг.8).

При размещении набережной (фиг.1, 2) на деформируемом грунтовом основании анкерные устройства, состоящие из ригеля 3, анкерной плиты 4 и анкерных тяг 5, а также расположенные между ригелями сборные элементы 6 лицевой стены, свободно оседают вместе с грунтом, при этом в ее несущих элементах не возникает чрезмерно больших дополнительных напряжений, обусловленных неравномерностью осадок набережной и грунта. Верх свай 1, погруженных до относительно плотных грунтов, не деформируется и вместе с шапочным брусом сохраняет свое первоначальное положение.

Грунтонепроницаемость стены обеспечивается навешенными на ригель 3 полотнами из эластичного материала, которые после засыпки пазухи набережной прижимаются к лицевой стене (на фиг. не показано).

Количество анкерных тяг зависит от прочности лицевой стены и определяется технико-экономическим расчетом.

Способ строительства набережной осуществляют следующим образом. В грунтовое основание погружают сваи 1. Непосредственно на эти сваи (фиг.3, 4) или на опирающуюся на них продольную балку 15 (фиг.6, 7), с помощью крючка 7 подвешивают ригели 3, а анкерные плиты 4 опускают на неровное грунтовое основание и соединяют их между собой монтажной связь 10. Расстояние между ригелями регулируют с помощью перемещения их верха вдоль балки 15 (фиг.6). При навеске ригеля 3 непосредственно на сваи 1 (фиг.3, 4) расстояние между ригелями изменяют за счет перемещения верха свай и закрепления их в нужном положении с помощью монтажной связи 11. Затем вертикальные элементы лицевой стены заводят между ригелями 3 анкерных устройств и опускают вниз до опирания на упоры 12, расположенные, например, в подводной зоне ригеля 3 (в сборном варианте лицевой стены, фиг.2) или на дно котлована (в свайном варианте лицевой стены, фиг.8), отсыпают грунт и монтируют шапочный брус 2. Перед монтажом шапочного бруса крюк 7 обрезают. Погружение свой 14 до проектных отметок может производиться до отсыпки грунта в сооружение или при частичной его отсыпке со стороны территории и акватории набережной.

С помощью навески ригелей 3 анкерных устройств на опоры из свай 1 или балки 15 создается устойчивость анкерного устройства в период строительства и обеспечивают технологические допуски на выполнение монтажно-строительных работ, независимо от качества подготовки строительного котлована.

Например, при навеске ригелей непосредственно на сваи 1 (фиг.3) фактическое расстояние между сваями l₂ может отличаться от проектного расстояния l₁ на величину равную двум технологическим допускам на погружение свай. В верхней части ригелей 3 требуемое расстояние l₁ обеспечивают за счет перемещения верха гибких свай 1 и закрепления их в таком положении с помощью монтажной связи 11. Нижние свободно висящие концы ригелей 3 в проектное положение устанавливаются самостоятельно при опускании краном 13 вдоль замков ригелей элементов 6 лицевой стены. Впоследствии сваи 1 могут использоваться в качестве отбойных устройств набережной. Для удобства монтажа анкерных устройств к ригелям 3 крепят направляющие детали 8 и 9 (фиг.3).

Использование: в гидротехническом строительстве, при возведении сооружений. Сущность: набережная состоит из деформационно не связанных между собой свай 1, объединенных шапочным брусом 2, и гибкой конструкции, состоящей из ригеля 3, анкерной плиты 4, параллельно направленных между собой анкерных тяг 5 и плит 6 лицевой стены, расположенных между ригелями 3. Монтажные детали 8, 9, 10 и 12 обеспечивают осуществление способа строительства. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Причальная набережная, включающая шапочный брус, монтажные анкерные устройства, состоящие из выполненного с пазами ригеля, низ которого расположен ниже отметки проектного дна, анкерной плиты и соединяющих ригель и анкерную плиту анкерных тяг, а также включающая вертикальные элементы лицевой стены, расположенные между ригелями соседних анкерных устройств, отличающаяся тем, что ригель и анкерная плита анкерных устройств частично расположены в подводной и надводной зонах, а анкерные тяги направлены параллельно одна другой и шарнирно закреплены на ригеле и анкерной плите. 2. Набережная по п.1, отличающаяся тем, что шапочный брус смонтирован на отдельно стоящих сваях и его тыловая грань опущена за вертикальные элементы лицевой стены, выполненные из сборных плит. 3. Набережная по п.1, отличающаяся тем, что вертикальные элементы лицевой стены выполнены в виде свай. 4. Способ строительства причальной набережной, включающий монтаж анкерных устройств, состоящих из ригеля, анкерной плиты и соединяющих их анкерных тяг, и размещение между ригелями вертикальных элементов лицевой стены, отличающийся тем, что ригели анкерных устройств верхней частью навешивают на предварительно установленные опоры так, чтобы нижние их концы имели свободу перемещений, затем анкерные плиты свободно опускают на подводную грунтовую поверхность, для чего анкерные тяги выполняют параллельными и шарнирно закрепленными на ригеле и анкерной плите, при этом в надводной части анкерные плиты раскрепляют монтажными связями и в пазы ригелей вставляют вертикальные элементы лицевой стены. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что вертикальные элементы лицевой стены выполняют в виде сборных плит и опирают на упоры, смонтированные на ригелях анкерных устройств. 6. Способ по п.4, отличающийся тем, что вертикальные элементы лицевой стенки выполняют в виде свай и после их установки между ригелями погружают в грунт до проектных отметок.