Способ укрепления основания, сложенного сильносжимаемыми водонасыщенными грунтами, и устройство для его осуществления — SU 1386692 (original) (raw)
(21 (22 (46 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ. СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Патент Германии У 597027, кл. 81 С 5/46, 1934.Авторское свидетельство СССР Р 1021715, кл. Е 02 Р 7/00, 1981. (54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ОСНОВАНИЯ, СЛОЖЕННОГО СИЛЬНОСЖИМАЕМЫМИ ВОДОНАСЫЩЕННЫМИ ГРУНТАМИ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к области гидротехники. Цель изобретения - повьппение надежности за счет увеличения устойчивости элементов путем снятия избыточного порового давления и увеличение площади укрепленных зон.Устройство для укрепления основания включает элемент в виде оболочки 1, трамбовочный сердечник (ТС) 2. ТС 2 . устанавливают с возможностью введения и перемещения по полости 3 оболочки. На уровне нижнего торца оболочки 1 установлен рассекатель 4,плоским основанием опирающийся на днополости 3. Боковая поверхность рассекателя может иметь пирамидальную иликонусную форму. Угол наклона гранейпирамиды или боковой поверхности конуса к горизонту берут в пределах от230 до 45 . С помощью ТС 2 производят погружение оболочки 1,до тех пор,пока дно полости 3 не совпадет с нижним торцом оболочки 1. Удаляют грунтиз полости 3. На дно полости 3 устанавливают рассекатель 4, Полость 3 за;сыпают фильтрующим жестким матерна- дФлом (ФЖМ) 6 и втрамбовывают его спомощью ТС 2. Подсыпку и втрамбовывание ФЖМ 6 производят несколько раздо образования под рассекателем 4 яд- Сера из уплотненного грунта. Поровоедавление грунтовой воды снижается засчет использования в качестве втрамбовываемого материала ФЖМ с коэффициентом фильтрации, находящимся в пределах 5, 0 10 - 5, 0 .10 ф от величиныкоэффициента фильтрации укрепляемогогрунта. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.ЖИзобретение относится к гидротехни ескому строительству и может быть ис ользовано при укреплении берегов и снований дамб и других сооружений, сложенных сильносжимаемыми водонасы 1щенными грунтами.Цель изобретения - повышение надежности,за счет увеличения устойчив сти элементов путем снятия избыточ н го порового давления и увеличениеощади укрепленных зон.На фиг. 1 изображено устройство в м мент установки рассекателя на дно п лости; на фиг. 2 - то же, в момент. 15 о разования укрепленной зоны; на ф г. 3 - укрепленное основание.Устройство для укрепления основан я включает элемент в виде оболочи 1, трамбовочный сердечник 2, уста овленный с возможностью введения и еремещения по полости 3 оболочки 1. а уровне нижнего торца оболочки становлен рассекатель 4, плоским осованием опирающийся на дно полости 25Боковая поверхность рассекателя Может иметь пирамидальную или конусю форму в зависимости от формы по- ости в плане, которая может быть вадратной или круглои. Угол наклона 30 раней пирамиды или боковой поверхности конуса к горизонту на основании экспериментальных данных установлен в пределах 30-45 (- - -), так как в6 4 35 этих пределах удается получить наибольшую площадь укрепленной зоны ос" нования по отношению к ее глубине. Зазор между внутренней поверхностью ,вертикальной сквозной полости 3 и 40 контурами рассекателя 4 принимают минимальным (2-3 см) из расчета обеспечения свободного его погружения на дно полости 3. Для удобства транспортировки расСекатель снабжен стропо вочной петлей 5.Способ осуществляют следующим образом.С помощью трамбовочного сердечника 2 производят погружение оболочки 1, при этом грунт из внутренней полости 3 удаляют либо путей извлечения на поверхность (полностью или частично), либо путем втрамбовывания в массив. Когда дно полости 3 совпадает с нижним торцом оболочки 1, на него устанавливают рассекатель 4 и осуще- ствляют засыпку полости фильтрующим жестким материалом 6, чтобы слой этого материала засыпал вершину рассекателя 4 на высоту, равную 1-1,5 диаметра (размера стороны) сквозной полости 3, и приступают к нтрамбовыванию фильтрующего жесткого материала путем периодического сбрасывания и подъема трамбовочного сердечника 2. Трамбование прекращают, когда высота слоя жесткого материала над рассекателем 4 уменьшится до 0,3-0,5 диаметра сквозной полости 3 в целях обеспечения сохранности рассекателя. После этого производят засыпку новой порции жесткого фильтрующего материала 6 и опять приступают к втрамбовыванию.Возросшее при втрамбовыванин поровое давление грунтовой воды снижается за счет использования в качестве втрамбовываемого материала фильтрую- щего материала с коэффициентом фильтрации находящимся в пределахФ5,0 10 - 5,0 10 от величины коэффициента фильтрации укрепляемого грунта, При данном соотношении коэффициентов фильтрации происходит наиболее интенсивное снижение порогового давления воды за счет того, что,внутри укрепленной зоны образуются области разгрузки, обусловленные наличием незаполненных пор и хорошей фильтрующей способностью втрамбовываемого матери" ала 6. Такие эоны получают значительК ф.мное развитие при в = 5,0 10 . ПриКф,гувеличении значения соотношения до 5,0 10 наблюдается незначительный рост эффекта снятия порового давле" ния, Установление нижнего предела соотношения, при котором происходит значительное снижение порового давления, дает возможность применения более широкого круга материалов для втрамбовывания, менее дорогих и дефицитных, например несортированного песка.При увеличении размеров укрепляемых зон для более эффективного снижения порового давления вода может быть отведена с помощью насоса 7 с всасом 8, встроенным в стенки оболочки 1.Формула изобретенияСпособ укрепления основания, сложенного сильносжимаемыми водонасыщенными грунтами, включающий погружение в грунт элемента, имеющего сквоз 1386692- =5 10 З -5 10К ф.ггде К - коэффициент фильтрацииф,мжесткого материала, м/сут; 25 ную вертикальную полость, удалениегрунта из полости и образование укрепленной зоны путем подачи в эту полость и последующего втрамбовыванияв грунт жесткого материала, о т л и -чающий с я тем, что, с цельюповышения надежности за счет увеличения устойчивости элементов путемснятия избыточного порового давленияи увеличения площади укрепленных зон,перед подачей в полость жесткого материала на ее дно устанавливают рассекатель с плоским основанием и наклонной боковой поверхностью, имеющийконфигурацию в плане, повторяющуюочертания полости, причем плоское основание рассекателя совмещают с дномполости, при этом в качестве жесткого материала используют фильтрующийматериал, коэффициент фильтрации кото-.рого устанавливают в соответствии ссоотношением К- коэффициент фильтрациигрунта укрепляемого основания, м/сут.2. Устройство для укрепления основания, сложенного сильносжимаемыми водонасыщенными грунтами, включающее элемент в виде оболочки со сквозной вертикальной полостью и трамбовочный сердечник, установленный с возможностью осевого перемещения вдоль сквозной вертикальной полости, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено рассекателем, имеющим конфигура" цию в плане, повторяющую очертания сквозной вертикальной полости, плоское основание и наклонную боковую поверхность с углом наклона к горизонту .= 30-45(и/6 - и/4), при этом плоское основание рассекателя размещено на уровне нижнего торца оболочки внутри сквозной вертикальной полости, вершина рассекателя ориентирована внутрь этой полости, а нижний торец трамбовочного сердечника выполнен плоским, причем рассекатель установлен с возможностью погружения под нижний торец оболочки.1386692 г,З Составитель В,Техред А. Кравчу аида Редактор В. Петра орректорМ. Шароши 472 32 ИИП 13035,Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород,оектная, 4 Тираж 6 Государс елам изоб осква, Ж 7 , Подписноевенного комитета СССРетеннй и открытий5, Раушская наб д. 4/5