Способ сооружения несущих конструкций в грунте и устройство для его осуществления Советский патент 1987 года по МПК E02B3/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к методам сооружения несущих конструкций в грунте, которые могут быть использованы для укрепления берегов, возведепия степок набережных и пр.

Цель изобретения - повышение несущей способности конструкции.

На фиг. 1 изображено устройство для реализации предлагаемого способа в период погружения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - устройство во время нагнетания твердеющего материала; на фиг. 5 - разрез В - В на фиг. 4.

Устройство включает вертикальный элемент 1 с наконечником 2, связанный с последним посредством выступа 3, входящего в наз 4 наконечника 2. Вертикальный элемент 1 и наконечник 2 могут быть отделены один от другого путем вывода из паза 4 выступа 3. Наконечник 2 вынолнен в виде четырехугольной равносторонней пирамиды, ребра 5 которой в основании выступают в н.лане за контур вертикального элемента 1 в области его граней 6. В вертикальном элементе 1 выполнен центральный канал 7. На выступе 3 выполнены скосы 8, размер которых но вертикали меньше глубины паза.

Способ реализуют следующим образом.

Под действием внешней нагрузки (динамической или статической) производят заглубление вертикального элемента 1 вместе с наконечником 2, надетым на выступ 3.

При погружении выступающие части граней 5 наконечника образуют щели 9. В то же время на участках наконечника 2, не выступающих за контур вертикального элемента 1, осуществляется контакт последнего с грунтом, за счет чего достигается стабильное положение элемента 1 при погружении. Величина отношения площади, не контактирующей с грунтом боковой поверхности (обнажаемой), к общей боковой поверхности, назначенная в пределах 0,8-0,5, позволяет снизить усилие трения при погружении, сохранив при этом достаточно устойчивое положение вертикального элемента 1 в пространстве.

Не доходя до заданной глубины на величину по вертикали, не большую вертикального размера скосов 8 (конкретный размер определяется физико-механическимн характеристиками грунта), погружение вре- .менно приостанавливают и нроизводят подъем вертикального элемента 1 так, чтобы выстун 3 выщел из паза 4 не на всю высоту, а только немного ниже скосов 8 для образования между назом 4 и выступом 3 зазора. После этого с помощью приспособлений 10 герметично перекрывают щели 9

на грунтовой поверхности и по центральному каналу 7 через зазор между скосами 8 выступами наза 4 нроизводят нагнетание в щели 9 и окружающий грунт твердеющего материала 11. Затем к верхнему торцу вертикального элемента 1 прикладывают внешнюю нагрузку и производят окончание погружения сначала до входа выступа 3 в паз 4, а затем и на проектную глубину. Окончание погружения производят при незатвердевшем материале, инъек- тированном в грунт, чего добиваются путем установления времени схватывания, достаточного для производства работ по окончательному погружению.

Таким образом, погружают в грунт требуемое количество элементов для получения конструкций необходимой несущей способности. Назначение .модуля деформации твердеющего материала в пределах 1 -1,5 .модуля деформации грунта обусловлено це- лесообразностью затухания нанря- жений в грунте вокруг несущей конструкции при ее погружении.

5

Формула изобретения

1. Способ сооружения несущих конструкций в грунте, включающий погружение в грунт вертикального элемента с наконечником под действием внещней нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности конструкции, при погружении образуют между грунтом и вертикальным элементом щели, которые перед окончанием погружения заполняют твердеющим материалом, затем производят окончательное погружение вертикального элемента до заданной отметки, при этом модуль деформации твердеющего материала назначают в пределах 1 -1,5 .модуля деформации грунта.

,2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед заполнением щелей твердеющим материалом производят гер.метичное перекрытие щелей в верхней части, нри этом заполнение щели осуществляют нри избыточном давлении и одновременно с заполнением щели производят инъектирование пор контактирующего с щелями грунта.

3. Устройство для сооружения несущих конструкций в грунте, включающее вертикальный элемент с подвижным наконечником, отличающееся тем, что наконечник вынолнен в виде четырехугольной равносторонней пирамиды, ребра которой в основании выступают за пределы вертикального элемента, а грани в центральной части совпадают с его контуром, при это.м наконечник выполнен с пазом, а вертикальный элемент - с имеющим скосы выступом, входящим в наз наконечника.

Фаг. 1

А -А

Фиг. 2

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - повышение несущей способности конструкции. Устройство включает вертикальный элемент (ВЭ) 1 с наконечником 2. Наконечник 2 выполнен с пазом 4, а ВЭ - с имеющим скосы 8 выступом 3. Наконечник 2 выполнен в виде четырехугольной равносторонней пирамиды, ребра 5 которой в основании выступают за контур ВЭ 1 в области его граней. При погружении ребра 5 наконечника 2 образуют щели 9, которые перед окончанием погружения заполняют твердеющим материалом. Затем производят окончательно погружение ВЭ1 до заданной отметки. Модуль деформации твердеющего материала назначают в пределах 1 -1,5 от модуля деформации грунта. Перед заполнением щелей 9 твердеющим материалом производят герметичное перекрытие щелей 9. Заполнение щели осуществляют под избыточным давлением и одновременно с заполнением щели 9 производят инъектирование пор контактирующего с щелями грунта. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л со ел N 00 СО Фиг А

Фиг-З

в-&

iO

Риг.5