Экран для защиты зданий, сооружений от воздействия колебаний грунта Советский патент 1988 года по МПК E02D27/34 

Л.4

(Л

Изобретение относится к экранам для защиты зданий, сооружений от воздействия колебаний грунта и позволяет повысить эффективность защиты. Экран включает размещенную в траншее между источником колебаний и защищаемым объектом жесткую стенку 2, выполненную, ftanpaaep, из монолитного бетона, и имеющую выступы 3, обращенные в сторону защищаемого объекта. Высота выступов равна полудлине волны, а их периодичность не превыщает длину волны колебаний, воздействующих на экран. Высту- пы могут быть выполнены криволинейными в плане и соединены между собой СВОИА И основаниями. 1 з. п. ф-лы 4 кл.

т

ч

. а

(

ilauopcreiuu; относится к области строи- гельсттм) и касается выполнения экранов для jciiujiTii зданий, сооружений от воздействия колс Заний оснований, вызываемых ирохо- угфугими волнами в грунте.

На (|;иг. 1 изображен экран, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на ()иг. 3 - - то же, на фиг. 2, вариант выиол- кония зкрапа без объединяющей выступы степки; на фнг. 4 - то же, вариант выполнения выступов криволинейными в плане.

3jip,iH размещен в траншее, расположенной между .источником колебаний и защи- объектом 1, и представляет собой жестку:,о стенку 2, например из монолитного Оетопа, с выступами 3, которые обращены в с:Ч;роиу aauuiiuaeMoro объекта 1. Высота а :;,.д;ов рпппя нолудлине волны, а их iiei)U),nn-iiiocTb не должна превышать длину to-rnhi, -олебанкй, распространяющихся в :рунте и воздействующих на экран. Длина экрана быть больше длины защищае- :,ioi 0 о(хьек га на 4-6 д.чин распространяю- ;г(е11ся г. грунте волны, а глубина экрана должп;; О 1евы1пать глубину заложения ис- точиик;; колебаний не менее, чем на одну

Я,.

)Кес-,гкая стенка 1 может отсутствовать в KOHCTpyKiiuH экрана. Кроме того, .экран бглть 5ыполнен в плане-, в ви.де стенки, о 1ерче ной по периодической кривой-, выпук- .;iociij когорон поочередно обращены к источ- ямч.у 1:с.аебаг 1 й и защищаемому объекту. В этом сч.учае экран можно рассматривать как пял. тонкостенных криволинейных высту- пог,, объединенных в плане своими основа пиямм. При этом высоту выступов будет соступлять амплитуда кривой, а их периодичность - период кривой. В случае, если размеры выступов по расчету получаются большими, они могут быть выполнены полыми.

При импульсном воздействии предлагаемый экран является малоэффективным средством для снижения колебаний фундаментов, вь зьшаемых проходящими волнами в груггге конструкция экрана может быть ripHMCisena для снижения колебаний (|)уида:лентов зданий от волнового воздействия, возникающего при прохождении мет- ропоезда по тоннелю, метрополитена мелкого заложения.

Так., для зап1иты от колебаний грунта зда- 1П1Я размером в плане 12X60 м, расположениого вдоль линии метро мелкого заложения при заглублении тоннеля метрополитена на 8 м от поверхности земли (Нт), основная частота колебаний тоннеля метрополитема равна Гц. Скорость распространения волны Рэлея в грунте (супесь) м/с. Тогда длина волны равна {50/50 3 м.

Размеры экрана принимаем следующие. Высота выступа ,5 м; периодич0 ность выступов м, принимаем щи- рину выступа м;.высота экрана ь h,p-|-/ 8-f-3 :| I м;, длина экрана равна. b i34-f4A 60-f4-3 72 м.

Экран работает следующим образом.

г Распространяющиеся в грунте колебания, встречая на пути преграду в виде экрана, частично поглощаются материалом экрана, частично отражаются от поверхности экрана. Остальная часть энергии колебаний, прошедшая через экран, излучается от стенки экра0 на 2 и от выступов 3, причем излучаемые ими колебания имеют одинаковые амплитуды и частоту, МО сдвинуты в пространстве на длину полуволны, что приводит к их взаимному гащению при наложении.

Данное техническое решение позволяет

погасить колебанья грунта в случае, если источник колебания создает в грунте плоскую монохроматическую волну, или значительно уменынить колебания, если источник колебаний создает пол и гармоническую волну,

Q В последнем случае размеры экрана должны, назначаться из условия гашения колебаиий на частоте, несущей максимальную энергию колебаний.

Формула изобретения

не более длины волны колебаний, воздействующих на экран.

1

Фи.1