RU102633U1 - Устройство для крепления пограничного столба - Google Patents

Abstract

1. Устройство для крепления пограничного столба, содержащее основание с центральным каналом под пограничный столб, узлы крепления столба к основанию, связывающие основание с грунтом анкерные стержни, расположенные в выполненных по периметру основания отверстиях и отмостку, закрывающую основание, ! отличающееся тем, что основание установлено на образованной в грунте подушке из непучинистого материала, центральный канал основания выполнен сквозным для размещения нижнего конца пограничного столба внутри подушки, а по вертикальной оси столба установлен центральный анкерный стержень, верхний конец которого соединен посредством расположенного в полости столба закладного элемента с узлами крепления столба к основанию, а нижний конец жестко связан с грунтом ниже глубины его промерзания. ! 2. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что закладной элемент выполнен в виде крестовины из двух соединенных между собой взаимно перпендикулярных профилей с отверстием в месте их пересечения для прохода центрального анкерного стержня, а концы профилей выполнены в виде отгибов с отверстиями под элементы, крепящие столб к основанию. ! 3. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что в нижней части столба, расположенной в подушке, выполнены отверстия, в которых установлены проходящие сквозь столб стержни, лежащие в плоскости, перпендикулярной продольной оси столба ! 4. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что подушка выполнена из трех расположенных по вертикали частей, верхняя и нижняя из которых заполнены непучинистым материалом, а средняя - ранее вынутым грунтом. ! 5. Устройство для крепления �

Description

Полезная модель относится к строительству, в частности, к установке и креплению столбов, мачт и т.п.и может использоваться для крепления пограничных столбов, устанавливаемых при демаркации границ.

Пограничные столбы относятся к искусственным долговременным сооружениям небольшой массы, к которым предъявляются требования надежного и долговременного их крепления на различных грунтах и в различных климатических зонах, а также небольшой стоимости и трудоемкости работ по их установке.

Уже известно крепление столба, выполненное в виде закрепленной на нижнем конце столба втулки, выполняющей функцию анкера и расположенной в образованной в грунте подушке из сыпучего непучинистого материала (песок, гравий и т.п.) [1].

Это известное устройство достаточно просто в конструктивном отношении и не требует выполнения большого объема трудоемких работ, однако оно не рассчитано на использование в пучинистых при промерзании грунтах, т.к. потребует выполнения подушки до глубины промерзания грунта, что приведет к существенному увеличению трудоемкости и стоимости установки столба.

Известно также устройство для крепления столба, содержащее основание с центральным глухим каналом под столб, узлы крепления столба к основанию и связывающий основание с грунтом центральный анкерный стержень, нижний конец которого скреплен, например, песчано-цементной смесью с грунтом, а верхний проходит через отверстие в основании в полость столба, при этом между концевым элементом анкерного стержня и основанием расположен упругий элемент [2].

Установка центрального анкерного стержня с упругим элементом, поджимающим основание к грунту позволяет осуществить надежное крепление столба, в том числе и на слабо пучинистых грунтах, однако это крепление не рассчитано на восприятие действующих на столб крутящих моментов относительно вертикальной оси столба и на использование на сильно пучинистых грунтах.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели по технической сущности является устройство для крепления пограничного столба, содержащее устанавливаемое на грунт основание с центральным глухим каналом под пограничный столб и с разнесенными от его вертикальной оси отверстиями под связывающие основание с грунтом анкерные стержни, а также закрывающую основание отмостку [3].

Выполнение в этом известном устройстве основания, анкерных стержней, отмостки и самого столба из базальтопластика позволяет получить легкую, прочную и весьма долговечную конструкцию, а установка четырех анкерных стержней по периметру основания обеспечивает соединение с грунтом, воспринимающее все действующие на столб силы и моменты, в том числе и действующие относительно его вертикальной оси. При этом установка и крепление пограничного столба достаточно просты и не трудоемки. Однако это устройство не предназначено для крепления столбов на пучинистых и сильно пучинистых грунтах, поскольку не обеспечивает в должной мере восприятие и компенсацию деформаций пучения грунта, возникающих при его промерзании.

Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в обеспечении надежного и долговременного крепления пограничного столба на различных, в том числе и сильно пучинистых грунтах без существенного повышения трудоемкости и стоимости работ по его установке.

Для достижения указанного технического результата в устройстве для крепления пограничного столба, содержащем основание с центральным каналом под пограничный столб, узлы крепления столба к основанию, анкерные стержни, расположенные по периметру основания в отверстиях и связывающие основание с грунтом, а также отмостку, закрывающую основание, предлагается основание установить на образованной в грунте подушке из непучинистого материала, центральный канал основания выполнить сквозным для размещения нижнего конца столба внутри подушки, а вдоль вертикальной оси столба установить центральный анкерный стержень, верхний конец которого соединить посредством расположенного в полости столба закладного элемента с узлами крепления столба к основанию, а нижний конец жестко связать с грунтом ниже глубины его промерзания.

Закладной элемент может быть выполнен в виде крестовины из двух соединенных между собой взаимно перпендикулярных профилей, например, в виде швеллера, со сквозным отверстием в месте их пересечения для прохода верхней части центрального анкерного стержня, а концы профилей могут быть выполнены в виде отгибов с отверстиями под элементы крепления столба к основанию (например, болты).

В нижней части столба, расположенной в подушке, могут быть выполнены отверстия для установки проходящих сквозь столб и лежащих в плоскости, перпендикулярной оси столба стержней.

Подушка может быть выполнена из нескольких, например трех, разнесенных по вертикали слоев, верхний и нижний из которых заполнены непучинистым материалом (песок, гравий и т.п.), а средняя - ранее вынутым грунтом.

Основание может быть выполнено из композиционных материалов на основе эпоксидного или полиуретанового связующего, армированного базальтовым волокном и/или полуфабрикатами из него.

Анкерные стержни могут быть выполнены трубчатыми методом пултрузии из базальтопластика с базальтовыми волокнами, ориентированными вдоль оси стержней и с профильной, например, спиралеобразной наружной поверхностью. [4].

Установка основания на подушке из непучинистого материала и его соединение с центральным анкером, связанным с грунтом ниже глубины его промерзания, а также размещение нижней части столба в подушке обеспечивают выравнивание деформаций пучения грунта и существенное снижение их воздействия на столб и основание даже при установке столба на сильно пучинистый грунт. При этом установка по периметру основания вертикальных анкерных стержней и стержней, горизонтально закрепленных в нижней части столба повышает надежность крепления столба, обеспечивая восприятие действующих на него боковых и осевых нагрузок, а также опрокидывающих моментов и момента кручения относительно вертикальной оси.

Один из возможных вариантов реализации заявляемой полезной модели представлен на прилагаемых схемах.

На фиг.1 показано вертикальное сечение устройства.

На фиг.2 представлено вертикальное сечение установленного на анкерный стержень закладного элемента.

На фиг.3 показан вид сверху на закладной элемент.

Устройство для крепления пограничного столба 1 содержит основание 2 с центральным каналом 3, в который устанавливается и крепится узлами 4 столб 1. Основание 2 крепится к грунту 5 разнесенными от его оси 6 в радиальном направлении анкерными стержнями 7, которых может быть установлено, например, четыре. Сверху основание 2 закрыто отмосткой 8.

Основание 2 установлено на выполненной в грунте 5 подушке 9, которая может содержать несколько слоев: верхний слой 10 и нижний слой 11 состоят из непучинистых материалов, таких как песок гравелистый, крупный или средней крупности, мелкий щебень, котельный шлак и т.п., а между ними слой 12, который может состоять из ранее вынутого грунта 5 (при рытье котлована под подушку 9). Глубина подушки может составлять 0,6-0,8 м, а верхнего слоя 10 порядка 0,2-0,3 м.

Канал 3 в основании 2 выполнен сквозным и нижняя часть столба 1, проходя через него, располагается внутри подушки 9.

В полости столба 1 по его продольной оси 6 установлен центральный анкерный стержень 13. Верхний конец анкерного стержня 13 соединен посредством закладного элемента, выполненного в виде крестовины 14, с узлами 4 крепления столба 1 к основанию 2, а нижний конец стержня 13 жестко связан с грунтом 5 ниже глубины его промерзания (Нпр).

Крестовина 14 (фиг.2, 3) выполнена из двух, соединенных между собой профилей 15 и 16, например, в виде швеллера, с центральным отверстием 17 под анкерный стержень 13, с которым она связана штифтами 18 и 19, а концы профилей 15 и 16 выполнены с отгибами 20, в каждом из которых образовано отверстие 21 под проходящие через узлы крепления 4 элементы, например, болты (на чертежах не показаны).

В нижней части столба 1, расположенной в подушке 9, закреплены стержни 22, усиливающие взаимосвязь столба 1 с грунтом.

Основание 2, отмостка 8, как и столб 1 выполнены из композиционных материалов на основе эпоксидного или полиуретанового связующего, армированного базальтовым волокном и/или полуфабрикатами из него, а анкерные стержни 7, 13 могут быть выполнены трубчатыми методом пултрузии из базальтопластика, с базальтовыми волокнами, ориентированными вдоль оси стержней 7, 13.

Стержни 22 также могут быть выполнены из базальтопластика.

Установка и крепление столба 1 осуществляются следующим образом. В заданном месте производится зачистка, выравнивание грунта 5 и рытье котлована под подушку 9. Затем бурится скважина, в которой устанавливается анкерный стержень 13 и его нижний конец закрепляется в грунте 5 ниже глубины его промерзания (например, песчано-цементной смесью). Далее формируется нижний слой 11 подушки 9 и на анкерный стержень 13 устанавливается с опиранием на штифты 18, 19 крестовина 14. На анкерный стержень 13 с закрепленной на нем крестовиной 14 опускается столб 1, в нижнюю часть которого вставляются стержни 22. После установки столба 1 на нижний слой 11 подушки 9 и его выравнивания осуществляется заполнение слоя 12 и слоя 10, затем устанавливается сверху на столб 1 основание 2 и крепится к столбу 1 в узлах 4 с прохождением крепежных элементов в отверстия 21 отгибов 20 профилей 15 и 16 крестовины 14. После этого основание 2 крепится анкерными стержнями 7 и закрывается сверху отмосткой 8.

Источники информации:

[1].US, 3694978, E02D 5/74, 1972.

[2]. FR, 2712334, E04H 12/22, 1995.

[3]. RU, 93857, E04H 12/02, 2010 (прототип).

[4]. RU, 70309, E21D 21/00, 2007

[5]. RU, 49560, E04H 12/02, 2005.

[6] US, 4068445, E04D 15/00, 1978.

[7]. RU, Ведомственные строительные нормы ВСН 29-85 Минсельстрой «Проектирование мелко заглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах», М., 1985 г.

[8]. RU, Ту 4318-069-00204961-2010, ОАО «Тверьстеклопластик»

Claims (6)

1. Устройство для крепления пограничного столба, содержащее основание с центральным каналом под пограничный столб, узлы крепления столба к основанию, связывающие основание с грунтом анкерные стержни, расположенные в выполненных по периметру основания отверстиях и отмостку, закрывающую основание,

отличающееся тем, что основание установлено на образованной в грунте подушке из непучинистого материала, центральный канал основания выполнен сквозным для размещения нижнего конца пограничного столба внутри подушки, а по вертикальной оси столба установлен центральный анкерный стержень, верхний конец которого соединен посредством расположенного в полости столба закладного элемента с узлами крепления столба к основанию, а нижний конец жестко связан с грунтом ниже глубины его промерзания.

2. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что закладной элемент выполнен в виде крестовины из двух соединенных между собой взаимно перпендикулярных профилей с отверстием в месте их пересечения для прохода центрального анкерного стержня, а концы профилей выполнены в виде отгибов с отверстиями под элементы, крепящие столб к основанию.

3. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что в нижней части столба, расположенной в подушке, выполнены отверстия, в которых установлены проходящие сквозь столб стержни, лежащие в плоскости, перпендикулярной продольной оси столба

4. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что подушка выполнена из трех расположенных по вертикали частей, верхняя и нижняя из которых заполнены непучинистым материалом, а средняя - ранее вынутым грунтом.

5. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что основание выполнено из композиционных материалов на основе эпоксидного или полиуретанового связующего, армированного базальтовым волокном и/или полуфабрикатами из него.

6. Устройство для крепления по п.1, отличающееся тем, что анкерные стержни выполнены трубчатыми методом пултрузии из базальтопластика с базальтовыми волокнами, ориентированными вдоль оси стержней.