Способ возведения насыпи инженерных сооружений на естественном земляном массиве Советский патент 1992 года по МПК E21C41/20 

Изобретение относится к транспортному и гидротехническому строительству в сейсмических районах и может найти применение в промышленно-гражданском строительстве и разработке месторождений открытым способом с использованием взрывных работ, дающих сейсмический эффект

Известен способ укрепления откосов предварительно напряженными канатами, который заключается в установке канатов в горизонтальных и наклонных скважинах, пробуренных с берм или временных горизонтальных площадок, и натяжении канатов гидравлическими домкратами

Недостаток способа большой объем буровых работ, сложность и опасность технологии натяжения канатов гидравлическими домкратами, необходимость применения канатных замков, опорных рам домкратов. Кроме того, большие трудности, связанные с длительностью контроля за натяжением

канатов, установки канатов на откосах и укрепление участков, деформирующихся вблизи верхней бровки откосов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ укрепления откосов земляных сооружений путем вертикальных скважин в нижней и верхней бровке откоса, укладкой канатов с анкеровкой их концов и последующим натяжением каната.

Недостатком этого способа является сложность технологии установки тяжей, большой объем буровых работ, необходимость попарного стягивания канатов.

Недостатками этих способов являются высокая стоимость производства работ, большой расход дефицитного металла, низкая производительность работ и недолговечность конструкции из-за коррозии металла. Кроме того, очень низкий эффект при вибрационных взрывных и сейсмических нагрузках.

Известно, что при расчетной сейсмичности 8 и 9 баллов низовой откос железноviел

СА

ы VI

дорожной насыпи, расположенной на косогоре круче 1:2, следует укреплять подпорными стенами. Как известно, при землетрясениях сползали насыпи железнодорожных и автомобильных дорог на участках меньшей крутизны косогора, Однако при укреплении насыпи подпорными стенами еще нужно обеспечить сейсмостойкость самих подпорных стен, если даже не обращать внимание на их высокую стоимость, большой расход дефицитного стройматериала и трудности технологии производства работ на косогор- ных участках. Подпорные стены сильно подвержены разрушениям и деформациям при землетрясениях из-за большой жесткости и большого собственного веса.

Цель изобретения - обеспечение устойчивости насыпи земляных инженерных соо- ружений на естественном земляном массиве в сейсмических районах при экономии строительных материалов, упрощении технологии производства работ, сокращении сроков строительства при максимальном удлинении возможности эксплуатации этого сооружения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе возведения насыпи земляных инженерных сооружений на естественном земляном массиве, включающем насыпку грунта на естественный массив и укрепление насыпи, предварительно насыпают грунт на естественный массив и уплотняют его, при этом грунт насыпают до уровня головки свай, которые забивают на расстоянии тт от кромки насыпи, где i - горизонтальная проекция откоса насыпи, затем отсыпают грунт до проектной отметки высоты насыпи и также уплотняют его, причем сваи размещают на расстоянии друг от друга, которое определяется из зависимости: 10 nv- F

UL А Kf

+ 2htg a,

где гпк - заложение косогора, при тк 10 принимается при расчетах тк 10

Н - высота насыпи;

F - площадь боковой поверхности сваи, f д динамический коэффициент характеристики грунта для связных грунтов р д 20, для песчаных грунтов р д 50;

KI - коэффициент, учитывающий повреждения зданий и сооружений, принимаемый для транспортных и гидротехнических сооружений KI 0,25;

А - коэффициент, значение которого следует принимать равным 0,1; 0,2; 0,4 соответственно для расчетной сейсмичности 7, 8, 9 баллов (СНиП П-7-81, с. 5);

h - длина сваи;

а - угол забивки сваи изменяется от О до 30°.

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа, на фиг. 2 - разрез А-А на

фиг. 1.

Формула изобретения Способ возведения насыпи инженерных сооружений на естественном земляном массиве, включающий насыпку грунта на естественный земляной массив и укрепление насыпи, отличающийся тем, что, с целью обеспечения устойчивости насыпи земляных инженерных сооружений в сейсмических районах и экономии строительных

материалов, упрощения технологии производства работ, сокращения сроков строительства и увеличения сроков эксплуатации инженерного сооружения, предварительно в земляной массив забивают сваи на расстоI

янии от кромки насыпи, где I - горизонтальная проекция откоса насыпи, и на расстоянии Lc одна от другой, которое определяют из зависимости

L -A10Hm4 -FK,

где тк - заложение косогора, при тк 10 в расчет принимается тк 10; Н - высота насыпи,

F - площадь боковой поверхности сваи; (р д - динамический коэффициент характеристики грунта, для связанных грунтов (р д 20, для песчаных грунтов д 50;

KI - коэффициент, учитывающий повреждения зданий и сооружений, принимаемый в соответствии со СНиП 11-7-81, для транспортных и гидротехнических сооруже- ний KI 0,25;

А - коэффициент, значения которого принимаются в соответствии со СНиП П- 781, для расчетной сейсмичности 6, 8 и 9 баллов К 0,1; 0,2 и 0,4 соответственно; h - длина свай;

а- угол забивки свай, затем насыпают грунт до уровня головки свай, уплотняют его, после чего отсыпают грунт до проектной отметки высоты насыпи.

фиг.1

Использование транспортное, промыш- ленно-гражданское и гидротехническое строительство в сейсмических районах, а также при разработке месторождений открытым способом с использованием взрывных работ, дающих сейсмический эффект. Сущность изобретения: на естественный массив производят насыпку грунта и укрепляют насыпь сваями, при этом первоначально насыпают грунт до уровня головки свай и уплотняют его, сваи забивают на расстоянии I/2 - от кромки насыпи, где I - горизонтальная проекция откоса насыпи, затем отсыпают грунт до проектной отметки высоты насыпи и также уплотняют его, причем сваи размещают на расстоянии, которое определяется в соответствии с зависимостью, приведенной в формуле изобретения. 2 ил