CS200908B1 - Sposob stabilizácie stavby - Google Patents

Description

Predmetom vynálezu je sposob rektifikácie a stabilizácie stavieb postavených na málo únosnom připadne i nehomogénnom podloží. Vynález spočívá v tom, že u šikmých stavieb sa odstráni systémom horizontálnych odlahčovacích vrtov prebytočné podložie alebo jeho časť pod převýšenou stranou objektu, v dósledku čoho príde k jeho úplnej alebo čiastočnej rektifikácii a ďalším systémom spevňujúcich horizontálnych vrtov sa zavedú pod objekt rúry, ktoré sa vyplnia betónom alebo ak sú perforované,nimi sa injektuje cementová zmes připadne iná spevňovacia látka, takže sa vytvoří pevná nosná platňa stabilizujúca objekt.

Je známy sposob rektifikácie objektu jeho podopretím pilotami a následným zdvíháním napir. hydraulickými zdvihákmi alebo vtlačovaním médií pod uzatvorený základ. Nevýhodou je,že sa musí pracovat v mieste najvSčšieho zaťaženia podložia, sú obnažované základy na celú hlbku, v dósledku čoho sa može porušit stabilita objektu. Okrem toho uzatvorenie základov nie je nikdy dokonalé, takže hrozí deštrukcia objektu alebo uniknutie médií. Sposob nie je možno použit pri nízkej únosnosti podkladu a objekt nie je možné stabilizovat. Bol tiež navrhnutý sposob rektifikácie šikmých objektov zavádzaním vody uvádzanej do pohybu rovnosmerným elektrickým prúdom z vnútornej strany objektu pod převýšenou častou k jeho vonkajšej straně,čím sa zníži v tejto časti podkladu únosnost, objekt sa vyrovnává a na žiadúcej úrovni sa proces rektifikácie zastaví elektrokinetickým vpravovaním spevňujúcich chemických roztokov do podkladu. Tento sposob rešpektuje nebezpečie preťaženia podložia pod preníženou častou objektu, avšak miera a rozsah zníženia únosnosti podložia sú tažko definovatelné v priestore, najmS

200 908 ak je podložie nehomogénne, takže je vylúčená stabilizácia objektu.

Bola tiež navrhnutáčiastočná rektifikácia objektu šikmými nezapaženými vrtmi rovnoběžnými s priemetom osi nakloněného objektu pod jeho převýšenou stranou. Tento sposob neumožňuje jednoducho vytvořit žiadúoi tvař a dostatočnú přesnost hypotetického telesa odobratého a

máteriáltt podložia a ďalej znižuje účinnost a zvyšuje nelinearitu pósobenia tlakov v podloží vyvodených váhou Objektu na nezapažené vrty.

Nakolko pře šikmé stavby s vysokou hmotnostou najma velkej historickéj hodnoty nie je v súčasnej době známy spósob, ktorý by umožňoval bez narušenia kompaktnosti, vnútornéj štiuktúry a vorikajšieho vzhladu objektu jeho bezpečnú, rýchlu a lacnú rektifikáciu a stabilizáciu, bolo potřebné nájsť nový spósob rektifikácie a stabilizácie takýchto objektov.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že systémom horizonálnych odlahčovacích vrtov sa od stráni přebytečný materiál podložía v tvare přibližné trojbokého hranola s najmenšou stěnou na Okraji pod převýšenou Častou objektu, pričom hranol odobratého materiálu je čo najplytšie pod základňou objektu, aby pósóbil čo najvyiší tlak pri vyplňovaní uvolněných vrtov materiálom podložia a rektifikácia objektu bola čo najúčinnejšía a najrýchlejšia. Směr odlahčovacích horizontálnych vrtov móže byt rovnoběžný s priemetom osi nakloněného objektu a móže mat viac podlaží, avšak možno ho použit iba vtedy, ak pre tečenie materiálu podložia je potřebný podstatné vyšší tlak, než představuje tlaková diferencia pod okrajmi převýšenej a přeníženej časti Objektu, špósóbená asymetriou izobar. Horizontálně odlahčovacie vrty možno viest i v smere kolmom ná priemet osi nakloněného objektu, pričom priebeh tlakov pozdlž vrtu je symetrický, takže tento spósob rektifikácie je možno použit pri lubovolnýoh vlastnostiaoh materiálu podložia. systémom horizontálnych spevňovacích vrtov sa odstráni pod základmi máloúhOSný případné i nehomogénny materiál podložia, rúry sa vyplnia betčnom alebo cez perforované rúry sa injektuje do podložia spevňovaela látka, čím sa vytvoří pevná nosná platňa s podstatné váčšou plochou než pódůrys póvodných základov. Systém horizontálnych spevňujú cich vrtov sa mdže skladať z viacerých podlaží, pričom vrty v jednotlivých podlažiach móžu byt*Vedené róznymi smermi, aby sa dosiahla váčšia kompaktnost, nosnej platné. Vzájomná vzdialenost horizontálnych spevňovacích vrtov sa mění podlá toho, či ide o vyplnenie rúr betčnom alebo o injektáž spevňujúcej látky cez ne, pričom sa musí brat do úvahy hlbka prieniku in jektovaného materiálu v podloží.

výhodou vynálezu je, že jednoduchými pfostriedkami umožňuje bezpečne, rýchlo a lacno rektifikovat šikmé stavby, připadne měnit ich vertikálnu os, čo má velký význam najma u stavieb s relativné malou plochou základné. Ďalšou výhodou je, že vynález umožňuje bezpečne, rýchlo a lacno zvMčšit nosnú plochu. Keďže vytvořená nosná plocha je zatažená róvnakou vá hou ako pčvodné základy, podstatné sa zníži zataženie podložia a stavba sa stabilizuje, čo má velký význam pre stavby postavené na málo únosnom připadne i nehomogénnom podloží.

Příklad použitia vynálezu na zmenšenle zošikmenia a stabilizáciu kompaktnej veže s vysokou hmotnostou je znázorněný na připojených výkresoch, kde

Obr. 1 znázorňuje bočný pohlaď na vežu so systémom pozdlžnych horizontálnych vrtov s dvorná podlažiami

Obr. 2 znázorňuje pódbrys veže z obr. 1

200 008

Obr. 3 znázorňuje podorys časti jedného podlažia systému pozdlžnych horizontálnych odlahčovacích vrtov

Obr. 4 znázorňuje přibližný kolmý rez ťrojbokým hranolom odvrtaného materiálu podložia Obr. 5 znázorňuje bočný pohlad na vežu so systémom priečnych horizontálnych odlahčovacích vrtov s jedným podlažím Obr. 6 znázorňuje podorys veže z obr. 5

Obr. 7 znázorňuje bočný pohlad na vežu po znížení sklonu s nosnou platnou vytvořenou systémom horizontálnych spevňujúcich vrtov s dvoma podlažiami

Obr. 8 znázorňuje podorys veže po znížení sklonu z obr. 7.

Do podložia 2_ je vyhlbená pravoúhlá pracovná jama J umiestnené v rovnakej vzdialenosti od odklonenej časti A -a neutrálnej časti veže J v smere kolmom a rovnobežnom s priemetom jej osi. Sirka pracovnej jamy vychádza z pracovnej dlžky rúr pre horizontálně vrty. Plytko pod základom preníženej časti B veže 1 je vodorovný systém pozdlžnych odlahčovacích horizontálnych vrtov 6 s podlažím 4 a podlažím 5. Odlahčovacími vrtmi sa odstráni prebytočná časť podložia 2 spod základov veže 1. Množstvo a rozloženie odvrtaného materiálu vyplývá z požiadavky na zmenšenie sklonu. Pod vežou _1 sú vedené pozdlžne odlahčovacie vrty do róznych vzdialenosti tak, aby sa v priečnom pohlade vybrala časť podložia 2 přibližné v tvare trojbokého hranola. Výška trojuholníka b kolmého řezu 8 trojbokého hranola vyplývá z požiadavky « na zmenšenie sklonu veže 1 a na obr. 4 je oproti ostatným stranám režného trojuholníka podstatné zvSčšená. Cast 7 podlažia 4 je znázorněná v obr. 3, pričom dlžky vrtov sú rozdělené len hrubo do desiatich častí priemeru základné a líšia sa až za okrajom prevýšenej časti A veže J. V případe, že geologickým prieskumom sa zistí nebezpečie tečénia materiálu podložia už pri existujúcej diferencii tlakov pod převýšenou častou A a preníženou častou B veže 1, použije sa systém priečnych odlahčovacích horizontálnych vrtov 10, ktorého jedno podlažie 9 je v bočnom pohlade znázorněné v obr. 5 a jeho podorys je v obr. 6.. Priečne horizontálně odlahčovacie vrty siahajú až za okraj veže 1 a sú umiestnené přibližné vodorovné, ale móžu byť uložené i rovnoběžně so základňou objektu. Nová poloha veže 11 po čiastočnej rektifikácii zviera s póvodnou polohou veže 1 uhol Of . Ohol je stanovený vopred a ním je předurčený i kolmý rez 8 trojbokého hranola odobratého materiálu podložia 2. Po čiastočnej rekrifikácii je pod základmi veže vytvořená nosná pl-atňa pozostávajúca z podlažia 12 a podlažia 13 systému spevňujúcich vrtov. Po ukončení každého spevňovacieho vrtu sa perforovanou trubkou injektuje spevňujúca látka. Pretože směry vrtov jednotlivých podlaží sú na seba kolmé, po injektáži sa vytvoří pevná nosná platňa a nakolko jej podorysná plocha je podstatné ySčšia ako podorysná plocha póvodných základov veže, veža sa stabilizuje. Keďže nosná platňa je vodorovná a podložie 2 pod převýšenou častou A veže 11 by sa mohlo stláčat. a veža vyrovnávat, bude účelné injektovať spevňujúcu látku horizontálnymi vrtmi i do tejto časti, aby sa zachovala přitažlivá šikmosť novej polohy veže 11.

Sposob rektlfikácie a stabilizácie stavieb podlá vynálezu má velký význam najmá pre stavby a charakterom kultúrno-historických pamiatok vysokých hodnot, ktoré je potřebné zachovat budúcim generáciám v póvodnom stave.

Claims (8)

1. Sposob stabilizácie stavby vyznačujúci sa tým, že pod základmi sa vytvoří systém horizontálnych vrtov,pričom v každom vrte je perforovaná rúra, do ktorej sa injektuje vytvrdzujúca látka.

2. Sposob podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že vytvrdzujúcou látkou je cementová zmes.

3. Sposob podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že systém horizontálnych vrtov sa skládá z viacerých podlaží.

4. Sposob podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že směry horizontálnych vrtov v jednotlivých podlažiach zvierajú uhol vSčší ako 0°.

5. Sposob podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že pod základmi stavby sa vytvoří systém horizontálnych odlahčovacích vrtov, ktorými sa odstráni zemina v bočnom pohlede přibližné tvaru trojbokého hranola, pričom najdlhšia strana základné je napr. stupňovitá a najmenší uhol trojuholníkovej základné sa rovná uhlu zmenšenia sklonu stavby od vertikály.

6. Sposob podlá bodu 5 vyznačujúci sa tým, že horizontálně odlahčovacie vrty sú rovnoběžné so smerom naklonenia.

7. Sposob podlá bodu 5 vyznačujúci sa tým, že horizontálně odlahčovacie vrty sú kolmé na směr naklonenia.