CS201751B1

CS201751B1 - Reinforced earth plate

Info

Publication number: CS201751B1
Application number: CS720575A
Authority: CS
Inventors: Pavol Petrik; Ivan Gschwendt
Original assignee: Pavol Petrik; Ivan Gschwendt
Priority date: 1975-10-27
Filing date: 1975-10-27
Publication date: 1980-11-28

Description

Vynález se týká vyztužené zeminové desky uložené pro zvýšení únosnosti terénu pod základy pozemních a inženýrských objektů a násypů, uvnitř a na povrchu zeminových násypů směrových inženýrských staveb a jako součást konstrukční části dopravních staveb a vyztužené zeminy v zásypech opěrných stěn.The invention relates to a reinforced soil slab mounted to increase the ground load capacity under the foundations of ground and civil engineering works and embankments, inside and on the surface of the earth embankments of directional engineering structures and as part of a structural part of traffic structures and reinforced soil in backfill walls.

Je známo, že vyztužování zeminy se doposud používá při skladování látek v tekutém a práškovém stavu, v přístavních zařízeních, při urbanistickém řešení komunikací a při stavbě vodních děl. Jako výztuhy se používají desky z pozinkované oceli, z hliníkových slitin nebo z nerezavějící oceli. V některých případech lze pro zpevnění použít mříží a lan z pozinkované nebo nerezavějící oceli. Tyto výztuhy se kladou tak, že se na určené místo umístí svislá čelní stěna, tvořená dvěma pružnými kovovými vrstvami nebo obaly, či členitými skořepinami nebo prefabrikovanými betonovými skořepinami a tyto čelní svislé prvky se spojí výztuhou, obyčejně kovovou, pravidelně rozloženou, která se zasype málo jílovitou zeminou. Na tuto zeminu se pak rozprostře vrstva hlíny. Vyztužená zemina vzniká tak, že masiv zeminy za čelní svislou stěnou se dusá pomocí strojů přivádějících zeminu na zásyp nebo zhutňujících hlínu, a které jezdí blízko svislé stěny.Soil reinforcement is known to be used in liquid and powder storage, in port facilities, in urban planning of roads and in the construction of water structures. Plates made of galvanized steel, aluminum alloys or stainless steel are used as reinforcements. In some cases, bars and ropes made of galvanized or stainless steel can be used for reinforcement. These stiffeners are laid by placing a vertical end wall consisting of two flexible metal layers or shells, or articulated shells or prefabricated concrete shells in place, and these vertical end elements are joined by a stiffener, usually metal, regularly spaced and covered with little clay soil. A layer of clay is spread on this soil. Reinforced soil is created by soaking the mass of soil behind the front vertical wall with machines feeding the soil to the backfill or compacting the soil and running near the vertical wall.

Dále je známo že vlastnosti základové půdy pod pozemními a inženýrskými objekty se také zlepšují výměnou vrstev základové půdy, mechanickou úpravou základové půdy, jako například odvodňováním, hutněním, pilotováním nebo vibroflotací, chemickou úpravou, například injektováním, jakož i překrytím málo únosné základové půdy železobetonovými nebo betonovými deskami.Furthermore, it is known that the properties of the ground below ground and engineering objects are also improved by changing the layers of the ground, mechanically treating the ground, such as dewatering, compaction, piling or vibroflotation, chemical treatment, such as injection, as well as concrete slabs.

Při injektování se zemina vyztužuje tím, že pomocí injekčních trubek se pod tlakem vpraví do zeminy formaldehydová pryskyřice s tužidlem na bázi dikarbonových kyselin, například kyselinou šťavelovou. Injektačním tlakem se zemina protrhá a v trhlinkách, které vyplní injekční pryskyřiční hmota, se vytvoří polykondenzační skelet zpevňující zeminu.During injection, the soil is reinforced by injecting formaldehyde resin with a dicarbonate-based hardener, such as oxalic acid, into the soil under pressure using injection tubes. The soil is ruptured by the injection pressure and a polycondensation skeleton reinforces the soil in the cracks that the injectable resin mass fills.

Při zpevňování rozbředlé zeminy se vpravuje zpevňující roztok pomocí elektrod zavedených do zeminy, z nichž jedna děrovaná elektroda se opatří rozšířenou botkou. Prostor mezi pláštěm děrované elektrody a stěnou díry se současně se zaražením děrované elektrody plní štěrkovým obsypem bez hlinitých příměsí a po zaražení děrované elektrody na potřebnou hloubku se tato elektroda plní zpevňujícím roztokem.In the consolidation of slushed soil, a strengthening solution is introduced by means of electrodes introduced into the soil, one of which is provided with an enlarged shoe. The space between the perforated electrode housing and the wall of the hole is filled with gravel backfill without alumina at the same time as the perforated electrode is driven in, and after the perforated electrode has been driven to the required depth, the electrode is filled with a strengthening solution.

Zeminové násypy se doposud zlepšují výběrem vhodných druhů zemin, sypáním vrstev z vybraných druhů zemin, zřízením svislých propustných pilot a podobně.Soil embankments have been improved by selecting suitable soil types, pouring layers from selected soil types, establishing vertical permeable piles and so on.

Spodní částí konstrukcí pozemních komunikací, letišť a jiných zpevněných ploch se dosud vytvářejí z hrubozrnných skalních a zeminových materiálů nebo zpevněním zemin chemicky organickými nebo anorganickými pojivý.The lower parts of roads, airfields and other paved structures are still formed from coarse-grained rock and soil materials or by reinforcing the soil with chemically organic or inorganic binders.

Uvedená vyztužování zemin mají nevýhody spočívající v tom, že kladou vysoké materiálové a energetické nároky na provedení staveb při poměrně nízké produktivitě práce.These soil reinforcements have the disadvantages that they place high material and energy demands on the construction of buildings with relatively low labor productivity.

Uvedené nedostatky odstraňuje vyztužená zeminová deska podle vynálezu, sestávající z jedné nebo více vrstev zeminy vyztužené lineárními nebo plošnými výztužnými prvky a jejíž podstatou je, že zemina je stabilizována. Zemina je přitom stabilizována mechanicky nebo chemicky. Je výhodné, když vyztužená zeminová deska je opatřena filtrem například z geotěxtilií.These deficiencies are overcome by the reinforced soil slab according to the invention, consisting of one or more layers of soil reinforced with linear or planar reinforcing elements, the nature of which is that the soil is stabilized. The soil is stabilized mechanically or chemically. Advantageously, the reinforced soil slab is provided with a filter, for example of geotextile.

U vyztužené zeminové desky podle vynálezu se zemina přirozená nebo stabilizovaná vyztuží pomocí lineárních nebo plošných výztužných prvků z kovu, skla nebo ze syntetických hmot. Síla vyztužené zeminové desky, druh, pevnost a rozmístění výztužných prvků v desce, jakož i počet vrstev výztužných prvků jsou závislé na druhu objektu, typu. zemní konstrukce a od místních geologických poměrů. Účinnost výztužných prvků se zabezpečuje výběrem druhu zeminy, mechanickou a chemickou úpravou vlastností zeminy. Dlouhodobá účinnost vyztužené zeminové desky se dosáhne zřízením oddělovacích filtračních vrstev. Filtrační vrstva je ze zeminy vhodné zrnitosti, ze skla nebo ze syntetického materiálu.In the reinforced soil slab according to the invention, the natural or stabilized soil is reinforced by means of linear or planar reinforcing elements of metal, glass or synthetic materials. The strength of the reinforced soil slab, the type, strength and spacing of the reinforcing elements in the slab, as well as the number of layers of the reinforcing elements depend on the type of object, type. ground structures and from local geological conditions. The effectiveness of the reinforcing elements is ensured by the choice of soil type, mechanical and chemical treatment of soil properties. The long-term efficiency of the reinforced soil slab is achieved by providing separating filter layers. The filter layer is of suitable grain size, of glass or of synthetic material.

Výhody vyztužené zeminové desky podle vynálezu spočívají v tom, že umožňuje zmenšit rozměry konstrukcí a objektů, zvýšit využití místních materiálů, zvýšit produktivitu práce a zmenšit materiálové a energetické nároky staveb.The advantages of the reinforced soil slab according to the invention are that it makes it possible to reduce the dimensions of structures and objects, increase the use of local materials, increase labor productivity and reduce the material and energy requirements of buildings.

Příkladné provedení vynálezu je znázorněno na výkresech, kde obr. 1 představuje příčný řez typickou vyztuženou zeminovou deskou s jednou vrstvou výztužných prvků, obr. 2 řez vyztuženou zeminovou deskou s více vrstvami výztužných prvků, obr. 3 využití desky při zlepšování únosnosti základové půdy pod základy pozemních a inženýrských objektů, obr. 4 využití desky pří zlepšování únosnosti povrchu rostlého terénu pro potřebu založení násypového tělesa směrové inženýrské stavby nebo pro využití jako dočasné komunikace, obr. 5 využití desky pro zkvalitnění deformačních vlastností zeminového násypu, obr. 6 využití desky jako součásti konstrukční části dopravních staveb a obr. 7 postup výroby vyztužené zeminové desky.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawings, wherein Fig. 1 is a cross-sectional view of a typical reinforced soil slab with a single layer of reinforcement elements; Fig. 2 a cross section of a reinforced soil slab with multiple layers of reinforcement elements; Fig. 4 utilization of the slab for improving the bearing capacity of the grown terrain for the purpose of foundation of the embankment of a directional engineering structure or for use as a temporary road; 7 shows the process of manufacturing a reinforced soil slab.

Vyztužená zeminová deska podle vynálezu je vytvořena například tak, že se skládá z vrstvy 1 zeminy totožné s okolím, ze zeminy s vlastnostmi a kvalitou odlišnou od okolí, případně ze stabilizované zeminy a z výztužných prvků 2, které jsou zhotoveny z kovu, ze skla nebo ze syntetické hmoty. Deska je oddělena od technologické pláně 4 filtrem 3 například z geotextilií.The reinforced soil slab according to the invention is formed, for example, in that it consists of a layer 1 of soil identical to the environment, soil with properties and quality different from the environment, possibly stabilized soil and reinforcing elements 2 made of metal, glass or synthetic materials. The plate is separated from the technological plane 4 by a filter 3, for example of geotextiles.

Vyztužená zeminová deska podle vynálezu se připraví tak, že na připravenou technologickou pláň 4 se položí filtr 3, který se přikryje vrstvou 1 zeminy nebo štěrkopísku o požadované mechanické pevnosti v síle do 1/3 projektované vyztužené desky. Na tuto vrstvu 1 se položí výztužné prvky 2, které se přikryjí další vrstvou 1 zeminy na požadovanou sílu vyztužené zeminové desky. Poslední pracovní operace spočívá v úpravě rovnosti povrchu a zhutnění. Při vysokomechanizovaném výrobním procesu lze tento postup uskutečnit v jednom cyklu, tak zvaném kontinuálním postupu vyztužování zeminy a jejím překrývání.The reinforced soil slab according to the invention is prepared by placing a filter 3 on the prepared process bed 4, which is covered with a layer 1 of soil or gravel with the required mechanical strength in force up to 1/3 of the designed reinforced slab. Reinforcing elements 2 are placed on this layer 1 and covered with a further layer 1 of soil to the required strength of the reinforced soil slab. The last operation is to adjust the flatness and compaction. In a highly mechanized production process, this process can be carried out in one cycle, the so-called continuous process of soil reinforcement and overlapping.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A reinforced soil slab consisting of one or more layers of soil reinforced with linear or planar reinforcing elements, characterized in that the soil layer (1) is stabilized.

Reinforced soil plate according to claim 1, characterized in that the soil layer (1) is mechanically stabilized.

Reinforced soil plate according to claim 1, characterized in that the soil layer (1) is chemically stabilized.

Reinforced soil plate according to claim 1, characterized in that it is provided with a filter (2), for example of geotextiles.