Способ укрепления откосов уступов дорог Российский патент 2017 года по МПК E02D17/20 

Изобретение относится к области строительства, а именно к укреплению грунтов склонов, откосов, насыпей, преимущественно горных дорог, засыпок подпорных стенок, может быть использовано для укрепления неустойчивых грунтов, например, при строительстве и ремонте автомобильных и железных дорог в горной местности в сейсмоопасных районах.

Известен способ укрепления откосов уступов, включающий бурение скважин на верхней и нижней площадках уступов, укладку каната на откос, анкерование концов канатов в скважинах и натяжение канатов, по мере отработки каждого нижерасположенного уступа производят контроль за усилием натяжения канатов, по данным которых при необходимости производят дополнительное укрепление вышерасположенных уступов (RU 2465404 C1, E02D 17/20, 27.10.2012).

К недостаткам данного способа необходимо отнести недостаточную устойчивость укрепления откосов уступов дорог, а также сложность бурения нижних, менее устойчивых слоев грунта откосов.

Задачей, на которую направлено данное техническое решение, является повышение устойчивости укрепления откосов уступов дорог.

Поставленная задача решается способом укрепления откосов уступов дорог, включающим бурение скважин на площадках уступа, отличающимся тем, что бурение производят сверху вниз "навылет" ниже проблемного участка, прокладывают в скважину бурения анкер, между верхним и нижним отверстиями бурения, выходящие на поверхность концы анкера закрепляют в верхней части - крепежным элементом, к нижней части анкера закрепляют элемент низовой поддержки.

Бурение скважины производят в более плотных слоях грунта к более слабым слоям откосов.

Бурение производят, например, под полотном дорожного покрытия, с одной стороны дороги на другую, что позволяет не перекрывать движение на дроге, или ограничить движение односторонним, или ограничить сроки перекрытия дорог.

Элемент низовой поддержки закрепляют тягами, для закрепления более слабых грунтов и перераспределения нагрузки с грунта на анкер.

Элемент низовой поддержки может быть прикреплен непосредственно к самому анкеру.

Верхний конец анкера может быть закреплен дополнительным анкером, угловой пластиной, и т.д.

В скважину бурения может быть проложен трос, металлический или полимерный, закрепленный с двух сторон, в верхней части - анкером, угловой пластиной, и любым иным способом, в нижней части - непосредственно тросом или тягами, которые закрепляют к элементу низовой поддержки.

Может не требоваться укрепления анкера в верхней части ввиду твердости пород, которые будут удерживать анкер.

При необходимости, бурение и прокладку анкера производят на склоне в нескольких местах по высоте склона, к нижнему концу каждого анкера закрепляют элемент низовой поддержки.

При этом элемент низовой поддержки может быть один на все анкеры, или для каждого анкера самостоятельный, в зависимости от характера оползня, характеристик грунта, погодных особенностей местности.

При необходимости, в целях повышения надежности, склон укрепляют послойным армированием.

Во всех случаях анкер может быть дополнительно защищен путем пропускания его через трубу, что целесообразно, если роль анкера будет выполнять трос.

На фиг. 1 изображен разрез укрепляемого участка дороги, где 1 - верхнее отверстие бурения, 2 - нижнее отверстие, 3 - анкер (анкерная тяга), прокладываемый в пробуренную скважину, 4 - дополнительный анкер крепления, закрепляющий верхний конец анкерной тяги 3, 5 - элемент низовой поддержки, 6 - тяги, закрепляющие элемент низовой поддержки 5 к анкерной тяге 3.

При необходимости пробуривают вторую скважину, например, с того же места, под другим углом, и прокладывают вторую анкерную тягу 7, которую также прикрепляют к элементу низовой поддержки 5 непосредственно или через тяги 6. При этом склон может быть укреплен послойным армированием геосеткой 8.

При работе с твердыми породами может быть произведено бурение с верхнего участка на склон и прокладка анкерной тяги 3 (или 7) без закрепления верхнего конца анкерной тяги дополнительным анкером, поскольку твердые породы будут удерживать анкерную тягу.

Способ укрепления откосов уступов дорог осуществляется следующим образом (см. фиг. 1).

На участке дороги, подлежащей укреплению, производят бурение скважины сверху вниз "навылет", от более плотных слоев грунта к более слабым слоям грунта, под дорожным полотном, ниже проблемного участка (1 - верхнее отверстие, 2 - нижнее отверстие скважины). Прокладывают в скважину бурения анкерную тягу 3, между верхним 1 и нижним 2 отверстиями бурения, концы, выходящие на поверхность, закрепляют в верхней части - силовым элементом, например, дополнительным анкером 4, угловой пластиной, и др., к нижней части анкерной тяги 3 закрепляют элемент низовой поддержки 5, например, железобетонную плиту, которая может быть присоединена к анкерной тяге 3 непосредственной или дополнительными тягами 6.

Участок грунтового массива между элементом низовой поддержки 5 и откосом может быть укреплен послойным армированием, например геосеткой 7.

Роль анкерной тяги может выполнять буровая штанга, которую оставляют в скважине и используют как анкерную тягу, наращивая по мере проведения буровых работ.

При недостаточности нагрузки для повышения надежности укрепления откосов пробуривают вторую скважину и устанавливают вторую анкерную тягу 7, закрепляя ее аналогичным образом.

Способ укрепления откосов уступов дорог может быть реализован без бурения, укладкой анкерной тяги в борозду или троса прямо на грунт, с последующим закреплением концов в верхней части - силовым элементом (дополнительным анкером, закладным элементом в грунте), в нижней части - элемент низовой поддержки.

Способ укрепления откосов обеспечивает повышение устойчивости укрепления откосов за счет того, что нагрузки, которые испытывают слабые грунты нижней части сооружения, передаются в верхние, более твердые породы, при помощи анкеров, тросов или других несущих элементов.

Заявляемый способ обеспечивает удобство проведения буровых работ ввиду бурения сверху вниз, от более твердых пород к более слабым породам.

Заявляемый способ обеспечивает возможность проведения работ по укреплению откосов уступов без перекрытия дорог или уменьшить сроки перекрытия движения ввиду бурения по обочине дороги.

Заявляемый способ обеспечивает надежное укрепление откосов уступов дорог, склонов, за счет бурения скважины и прокладки анкерной тяги, а также применения элемента низовой поддержки, например, железобетонной плиты, иных металлических, деревянных или из иного материал плит, препятствующих оползневым явлениям, разрушающим дорожное покрытие.

Способ укрепления откосов уступов дорог прост в реализации, может быть произведен известными техническим средствами с получением положительного результата.

Изобретение относится к области строительства, а именно к укреплению грунтов склонов, откосов, насыпей, преимущественно горных дорог, засыпок подпорных стенок, может быть использовано для укрепления неустойчивых грунтов, например, при строительстве и ремонте автомобильных и железных дорог в горной местности в сейсмоопасных районах. Способ укрепления откосов уступов дорог, включающий бурение скважин на площадках уступа, отличающийся тем, что бурение производят сверху вниз "навылет" ниже проблемного участка, прокладывают в скважину бурения анкерную тягу, между верхним и нижним отверстиями бурения, выходящие на поверхность концы закрепляют в нижней и в верхней части, к нижней части анкерной тяги закрепляют элемент низовой поддержки. Технический результат состоит в повышении устойчивости укрепления откосов уступов дорог, снижении материалоемкости и трудоемкости проведения работ. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ укрепления откосов уступов дорог, включающий бурение скважин на площадках уступа, отличающийся тем, что бурение производят сверху вниз "навылет" ниже проблемного участка, прокладывают в скважину бурения анкерную тягу, между верхним и нижним отверстиями бурения, выходящие на поверхность концы закрепляют в нижней и в верхней части, к нижней части анкерной тяги закрепляют элемент низовой поддержки.

2. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что элемент низовой поддержки прикрепляют тягами.

3. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что элемент низовой поддержки прикрепляют непосредственно к самой анкерной тяге.

4. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что верхний конец анкерной тяги закрепляют дополнительным анкером.

5. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что участок грунтового массива между элементом низовой поддержки и откосом укрепляют послойным армированием.

6. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что пробуривают вторую скважину и устанавливают вторую анкерную тягу, выходящий на поверхность верхней конец закрепляют, к нижней части анкерной тяги прикрепляют элемент низовой поддержки.

7. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что в скважину бурения прокладывают трос, закрепляют его в верхней части, к нижней части прикрепляют элемент низовой поддержки.

8. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что в целях повышения надежности к каждому анкеру прикрепляют самостоятельный элемент низовой поддержки.

9. Способ укрепления откосов уступов дорог по п. 1, отличающийся тем, что в целях повышения надежности анкерную тягу прокладывают в трубе.