Гидротехническое сооружение Советский патент 1986 года по МПК E02B3/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к ячеистым гилротехиическим сооружениям и может быть использовано ири возведении набереж- иых, пирсов, маяков, жестких причальных палов и других сооружений, в том числе на слабых грунтах.

Цель изобретения - - новьпнеиие 1ьадеж- ности сооружения и уменынение (м о материалоемкости.

На фиг. I показана одна ячейка 1 ид- ротехнического сооружения типа жесткого причального нала, вертика;1Ы1ЫЙ разрез; на фиг. 2 - то же, горизонтальное сечение.

Гид)отехническое соору 1 ение состоит из .:лилинд5)Ической оболочки 1 из, нлогкого стального И1нунт;, ног)уженной н грунт основания 2 и снабжеиной оголовком 3, за- ло.1иен1 я 4 и:; местного слабого , дре- нируюи1,его с.тоя 5, перекрываю1г;его заполнение -1 и И.ПИТЫ иокрьггня 6. Р верхней части заиолнения 4 из местного c, ia6oro rpyiri a выиол1 ен массив из конне11Т)Ичес- кнх рядов сплоченных -|-|ун7опемеит11ых

свай 7 и 8, нижнне торцы которых образуют вогнутую поверхность, расноложен- ную ннжо дна акватории 9 на участке п) к иилиидрнческой оболочке 1. Верхние торцы концентрическнх рядов сило- ченных гру1ггоцеме1ггных свай 7 и 8 образуют вынуклук) новерхность с 11аибольн1ей Еьк:отой в центре цилиндрической оболочки . Вненпшй концент)ический ряд rpyii- тоцеме1ггиых свай 7, образуюн1ий нояс жесткости, вьню.мнен из материала повынкм-пюй прочности кор|1ознонной стойкос н и морозостойкости, а Biiys-peiimie копиейгрнческие ряды С1, оченн1)1х грунтоцемептных ciiai- 8 - из обьнин 1 о матернала. В верхней части цнлиидрической обо. ючки 1 на уровне верхних торцов внен1него ко1Г:1ентрического рял.а. грунтоце 1ентн1 1х свай 7 нредуемотрены дренажные отверстия 10.

Предлагае.мое гидротехиическое сооружение во:- .водят сле. ;уюии1м образом.

1ервоначаль 1О производят гс-одезичес- кую разбивку ocei гидротехнического сооружения, устанавливают кондуктор и ног)ужа- ют в rpyirr ос-иования 2 цилнтдричсчжую оболочку 1 из плоского стального И1нунта. далее производят бетоиирование оголовка 3.

Затем создают занолнеиие 4 цилиндрической оболочки 1. В качестве занолнения 4 иснользуют .местный , нзв..1екаемый со дна акватории 9 ирн ее дноуглуб.чении (ранее нредпазначался для вывозки на свалку).

Предварительно занолне1ц-1е 4 цилинд.рн- 4ecKoii оболочки 1 осуществляют до отметки закреп. импилч) груита, иревын1, Цон1,ей максимальную отметку верхней частн будуню- го массива, на 1-- 1,5 м, т. с. с учетом необходимой то,тщины заи1,итно-иригрузочно- го елоя, который должен обеепечить в даль

5

0

5

0

5

{)

5

0

5

неинтем высокое качество изготовления грун- тоцементньгх свай.

После этого местный грунт заполнения 4 без извлечения его из цилиндрической оболочки 1, закрепляют ( м перемешивания с вяжущим, нричем пеоемепшвание нроиз- водят в процессе изготовления в занолни- теле 4 концентрических рядов грунтоцемент- Hiiix свай 7 и 8 с взаимной засечкой их ноне- речпых еечений. Длину грунтонементных свай в их концентрических рядах ноетеиен- но уменьшают по нанравлегцио к центру цилиндрической оболочки 1 за счет гн выше- 1ШЯ отметок их нижних горцов. Одновременно нри создании вненшего и внутреннего кошхентрических рядов грунтоцементных свай 7 и 8 учитываете ; необходимость образования верхними их торцами выпуклой новерхностн с наибо;1ыней высотой в ;i,eiiTpe нн.;1индрической оболочки 1. При создании внешнего ц внутреннего конн.ентрических рядов грунтоцеме 1Т11Ых с;зай 7 и 8 вне1нний ко1Н1,ентрический ряд груитоцсментных свай 7 быть и;м отовле:-1 из материала но- г;ь;|пенн{я | нрочности, коррозионной стойкости и морозостойкости, в то время как р.нутренние концентрические |1яды грунто- цементньгх свай 8 мог;/т быть выполнены и;; обычного .материала Пос. :е ;-:;-и отов:1ения |-рунтоцементных свай по зсем площади ци, ли1дрической обо;1Оч;ки 1 зишитно-иригру- слой из меетнс ;) 1 рун та да,1яют. Затем в цилиндрической, оболочке 1 устраивают дреиа;жные отверетия К). После )ерхнюю част) цилиндрнческо)1 оболочки 1 зано. дренирующим с.чоем 5, который нерекрьн- ают плитой п крьиия 6. -|а этом ipcTiecc возведения предлагаемого гидротехнического сооружения закашшваетея.

Гидротехническое соору; Ке1 ие ;;аботает следующим образо.м.

Гидротехническое с(1О() ири ;9кс- плуатащн- находится пс.д г о;5действнем вер- тнкальных наг)узок от собственного вееа гидротехнического сооружегп я, ;тахо.чя1цего- ся иа нем (;|боруд,оваш1я и временных акс- н;|уатацнонньгх нагрузок, а также горизон- та..пы1ьгх нагрузок от нава.та (.;1 н. |;и натяжения Н1вартовых, в:.1г;овых я .c/ioBi x нагрузок н т. п.

Вертнкал1)Ные на|-ру;жн передаются на ос- iiOBasme гидротех 1ическо; о сооружения через н, 1иту покрытия.

bo.aijinaH часть вер 1 икалы1ь;х iiarpv;iOK, ;|ри, ;ожс11ных к Г1;дротехннчеекому соруже- шно, передается через нокр;лтия 6 и ;ц)ени)уюн1,ий с.пой 5 на ма(;сив из ко1тент- р;ических рядов сплочеьн-д х i py;-ri си1емент1 ьгх ciuui 7 и 8, ири ут(.)м iia.iinnie дреьн р ю- щего слоя 5 н)иводит к рассечзанин) воз- Н ц аюпл11Х вертикалыцз1 ; нормальных напря- но его глубине . г)ерт;-1ка. нор- малыц 1е на11)яжепия перелаю с;; чере; мае- си из концентрических рядов сплоченных грунтоцементн151х свай 7 и 8 iia пс;5акоенленную часть грунта заполнения 4, которая расположена между вынутой поверхностью, образуемой нижними торнами концентрических рядов сплоченных грунтоцементных свай 7 и 8, и поверхностью грунта основания 2. При этом незакре пная часть грунта за- нолнения 4 работает в обойме, что препятствует значительным ее осадкам вследствие выпора за пределы цилиндрической оболочки 1. В связи с тем, что He3aKpeii. ieti- ная часть грунта заполнения 4 не дренируется, уменьшается возможность ее объемных деформаций, а следовательно, и осадок ее по этой причине в экcплyaтaциoни Jlй период.

Некоторая часть вертикальной нагрузки, нриложенной к гидротехническому сооружению, передается на грунт основания 2 и непосредственно через цилиндрическую оболочку 1. При этом благодаря тому, что величина вертикальной нагрузки, иерелаюпим гся непосредственно на 1илиндрическую оболочку 1, незначительна, осадка ее в грунте основания 2 также невелика.

Горизонтальные нагрузки, приложенные к гидротехническому сооружению извне, через цилиндрическую оболочку 1 передаются на внешний концентрический ряд сплочеимых грунтопементпых свай 7 и затем через внутренние конце1 трические ряды сплоче1 ных грунтоцементных свай 8 на грунт основания 2.

Горизонта, нагрузки, приложенные к гидротехническому сооружению изнутри, не- редаютея па rpyirr основания 2 в обратном норядке, т. е. сначала через внутренние концентрические ряды сплоченных грунтоцементных свай 8, а потом уже через вненший конпен.трический ряд силоченгп11х грунтоцементных свай 7 и цилиндрическую оболочку 1.

Наличие внутри цилиндрической оболочки 1 пояса жесткости, образованного внешним конн,ентрическим рядом снлоченных грунтоцементных свай 7 дает возмо.жность гидротехническому сооружению противостоять тем горизонтальным нагрузкам, которые могут быть нриложены к гидротехничес5

кому сооружению в нроцессе его эксплуатации, а именно навалу судов и швартовым усилиям от них, а также ледовым и волновым воздействиям. При этом резко снижается вероятпость того, что цилиндрическая оболочка 1 потеряет форму или что будет нарушена прочность плоского стального шпунта, из которого она состоит.

На,1ичие внутри цилиндричеекой оболоч- К1; . жесткой диафрагмы значительной тол- шины, образованной концентрическими рядами сплоченных грунтоцементных свай 7 и 8, позволяет, кроме того, при воздействии на гидротехническое сооружение горизонтальных нагрузок почти полностью ис- к,ночнть п возможность взаимного смещения одной 1о.;1овины цилиндричеекой оболочки 1 но другой ио плоскости, проходящей через ее верт.икальную ось.

Формула изобретения

1.Гидротехническое сооружение, включающее ограниченное занолнение из закреп- .ieinioro грунта в виде концентрических рядов сплоченных грунтоцементных свай, перекрытых дренажным слоем, и плиту покрытия, отличающееся тем, что, с целью

повыгпения надежности сооружения и умень- его материалоемкости, сваи ограни- че1П51 цилиндрической оболочкой, при этом нижние торцы концентрических рядов свай образуют вогнутую поверхность, расположенную на участке нримыкания к цилиндрической оболочке ниже дна акватории, а верхние торцы евай образуют выпуклую по- верх ность с наибольшей высотой в центре цилиндрической оболочки.

2.Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что впеи1пий концентрический ряд свай, 1 римьп ающих к оболочке, выполнен из материала, более прочного, коррозионно-стойко го и морозоетойкого, чем оетальные сваи.

3. Сооружение по п. 1,отличающееся

тем, что в цилиндр1 ческойоболочке над

поверхностью закренленногогрунта выпол- н.епы дренажные отверетия.

{ елактор Л. Пчолшк кая Заказ 664,1; 24

С ос aiiiiro. ii, Р. Весчастмона

Тех DIM И. ВооосКоррекк ;. С. Черни

Г1 р:-;ж ГЯ IПодписное

ВНИИПИ Госуларственного комитета СССР

по лелам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., л. 4/5

Фи,11иал ППП «Патент, г. Ужгорол, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности к ячеистым гидротехническим сооружениям, в том числе к возводимым на слабых грунтах. Цель изобретения - повышение надежности сооружения и уменьшение его материалоемкости. Гидротехническое сооружение включает цилиндрическую оболочку 1 и заполнение 4 закрепленного грунта в виде концентрических рядов сплоченных грун- тоцементных свай 7 и 8. Нижние торцы концентрических рядов свай 7 и 8 образуют вогнутую поверхность, расположенную на участке примыкания к оболочке 1 ниже дна акватории 9. Верхние торцы свай образуют выпуклую поверхность с наибольшей высотой в центре оболочки I. Внешний концентрический ряд свай 7 выполнен из материала повышенной прочности, коррозионной стойкости и морозостойкости. Куполообразное очертание закрепленной части заполнения 4 внутри цилиндрической оболочки 1 создает благоприятные условия работы для закрепленной и незакрепленной частей заполнения 4. Исключается выпор грунта в кольцевой зоне. Создается экономия цемента. Вогнутая форма нижней поверхности закрепленной части заполнения позволяет достичь экономии трудозатрат на создание сплоченных грунтоцементных свай. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л 5688 ГС О5 со со