RU166822U1

RU166822U1 - FILLED COMPRESSED PROFILE WITH FACING WALL

Info

Publication number: RU166822U1
Application number: RU2016106962/03U
Authority: RU
Inventors: Тимур Закирьянович Кудакаев; Александр Владимирович Мартиянов; Николай Аркадьевич Лозинский
Original assignee: Тимур Закирьянович Кудакаев; Александр Владимирович Мартиянов; Николай Аркадьевич Лозинский
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2016-12-10

Abstract

Насыпь обжатого профиля с облицовочной стенкой, включающая грунт насыпи, отсыпанной на спланированной поверхности подстилающих грунтов и опорную конструкцию в виде дорожного полотна или плиты опоры моста, уложенную непосредственно на грунт насыпи, отличающаяся тем, что содержит облицовочную стенку из отдельных панелей, смонтированную с опорой на сборный фундамент из выравнивающих башмаков, при этом панели облицовки по периметру имеют гребни, которые при монтаже формируют ровную лицевую плоскость, армирующие элементы, прикрепленные к панелям облицовочной стенки, причем узлы крепления армирующих элементов располагаются рядами на внутренней плоскости стенки и после присоединения к ним армирующих элементов образуют армирующие слои, каждый из которых по мере монтажа последовательно засыпается щебнем с уплотнением, при этом дополнительно армирующие элементы прикреплены к грунтовым анкерам, заранее внедренным в тело коренного склона, причем образовавшиеся пазухи между насыпью обжатого профиля и коренным склоном заполнены местным грунтом с уплотнением.An embankment of a compressed profile with a facing wall, including the embankment ground sprinkled on the planned surface of the underlying soils and the supporting structure in the form of a roadway or bridge support plate laid directly on the embankment ground, characterized in that it comprises a facing wall of separate panels mounted with support on a prefabricated foundation of leveling shoes, while the panels of the cladding around the perimeter have ridges that, when mounted, form a straight face plane, reinforcing elements attached to the panels of the facing wall, and the attachment points of the reinforcing elements are arranged in rows on the inner plane of the wall and, after attaching the reinforcing elements to them, form reinforcing layers, each of which, as it is mounted, is successively covered with crushed stone with a seal, while the additional reinforcing elements are attached to soil anchors previously installed into the body of the root slope, and the sinuses formed between the embankment of the compressed profile and the root slope are filled with local soil with compaction.

Description

Заявляемое в качестве полезной модели техническое решение относится к области строительной дорожной техники и может быть использовано при сооружении дорожных насыпей с армированным грунтом и облицовочной стенкой.The claimed technical solution as a utility model relates to the field of road construction equipment and can be used in the construction of road embankments with reinforced soil and a facing wall.

Насыпь является одним из элементов заявляемой конструкции и насыпается из щебня послойно с уплотнением в процессе строительства сооружения.The embankment is one of the elements of the claimed design and is poured from the rubble in layers with compaction during the construction of the structure.

Известна дорожная насыпь с подпорной стенкой (аналог) по патенту России на полезную модель №71126 от 27.11.2007 г., МПК: E02D 17/18; E02D 29/02, опубликованному 27.02.2008 г., которая включает грунт насыпи, отсыпанный на естественной поверхности подстилающих грунтов и разделенный полотнами плоской георешетки на отдельные слои, подпорную стенку, расположенную с боковых или торцевой сторон насыпи, смонтированную на фундаменте и примыкающую к грунтам насыпи, опорную конструкцию в виде дорожного полотна или переходной плиты моста, уложенную непосредственно на грунт насыпи, причем подпорная стенка выполнена из одинаковых пустотелых блоков таким образом, что по ширине стенки установлен один блок, а по длине - такое количество блоков, которое необходимо для формирования стенки, при этом вертикальные сквозные полости в блоках совмещены по высоте стенки и заполнены крупнопористым дренирующим материалом, а высота блоков совпадает с высотой слоев грунта насыпи так, что разделяющие слои грунта полотна плоской георешетки заведены между пустотелыми блоками подпорной стенки, причем подпорная стенка имеет ломаное очертание по высоте и выполнена из основных и переходных блоков, имеющих одинаковое поперечное сечение, причем основные блоки расположены в пределах прямой части стенки и имеют параллельные верхнюю и нижнюю поверхности, которые при этом перпендикулярны внешней поверхности, а переходные блоки расположены в зоне перелома и имеют только одну верхнюю или нижнюю поверхность, перпендикулярную внешней поверхности. В данном аналоге приведен расчет зависимости угла перелома подпорной стенки и числа переходных блоков с количеством переломов в стенке.Known road embankment with retaining wall (analogue) according to the patent of Russia for utility model No. 71126 of 11/27/2007, IPC: E02D 17/18; E02D 29/02, published on 02.27.2008, which includes embankment soil sprinkled on the natural surface of underlying soils and separated by flat geogrid paintings into separate layers, a retaining wall located on the side or end sides of the embankment mounted on the foundation and adjacent to the soil embankment, supporting structure in the form of a roadway or adapter plate of the bridge, laid directly on the embankment soil, and the retaining wall is made of the same hollow blocks so that the width of the mouth wall one block is laid, and along the length - the number of blocks necessary for forming the wall, while the vertical through cavities in the blocks are aligned along the height of the wall and filled with large-pore drainage material, and the height of the blocks coincides with the height of the layers of the embankment so that the separating layers of soil canvases of a flat geogrid are inserted between the hollow blocks of the retaining wall, and the retaining wall has a broken outline in height and is made of main and transition blocks with the same cross section, m basic blocks located within the straight part of the wall and have parallel upper and lower surfaces which are perpendicular with the outer surface, and intermediate blocks are located in the fracture zone and have only one upper or lower surface perpendicular to the outer surface. This analogue calculates the dependence of the angle of fracture of the retaining wall and the number of transition blocks with the number of fractures in the wall.

Таким образом, конструкция дорожной насыпи с подпорной стенкой по патенту на полезную модель №71126 была разработана с целью расширения сферы применения, повышения прочности, долговечности конструкции подпорной стенки и снижения стоимости сооружения дорожной насыпи с подпорной стенкой.Thus, the design of the road embankment with retaining wall according to the utility model patent No. 71126 was developed with the aim of expanding the scope, increasing the strength, durability of the retaining wall structure and reducing the cost of constructing the embankment with retaining wall.

Общие технологические особенности, роднящие данный аналог с заявляемым техническим решением, состоят в наличии облицовочной стенки и армированного грунта насыпи.General technological features related to this analogue with the claimed technical solution consist in the presence of a facing wall and reinforced soil of the embankment.

Недостатком аналога является отсутствие прочной связи грунтовых армирующих элементов и элементов облицовки с включением их в совместную работу.The disadvantage of the analogue is the lack of a strong connection of soil reinforcing elements and cladding elements with their inclusion in joint work.

Известна дорожная насыпь с подпорной стенкой, способ ее сооружения и железобетонный блок для сооружения подпорной стенки (прототип) по патенту России на изобретение №2276230 от 08.12.2004 г., МПК: E02D 17/18, 29/02; E01D 19/02, опубликованному 10.05.2006 г., которая включает грунт насыпи, отсыпанный на естественной поверхности подстилающих грунтов и разделенный полотнами плоской георешетки на отдельные слои, подпорную стенку, расположенную с боковых или торцевой сторон насыпи, смонтированную на фундаменте и примыкающую к грунтам насыпи, опорную конструкцию в виде дорожного полотна или плиты опоры моста, уложенную непосредственно на грунт насыпи, причем подпорная стенка разделена на слои, равные слоям грунта насыпи, каждый слой подпорной стенки выполнен с вертикальными сквозными полостями, заполненными крупнопористым дренирующим материалом, а полотна плоской георешетки заведены между пустотелыми слоями подпорной стенки, при этом при боковом симметричном расположении подпорной стенки каждый слой подпорной стенки снабжен дополнительными металлическими анкерами.Known road embankment with retaining wall, the method of construction and reinforced concrete block for the construction of retaining wall (prototype) according to the Russian patent for the invention No. 2276230 dated 08.12.2004, IPC: E02D 17/18, 29/02; E01D 19/02, published on 05/10/2006, which includes embankment soil sprinkled on the natural surface of underlying soils and separated by flat geogrid paintings into separate layers, a retaining wall located on the side or end sides of the embankment mounted on the foundation and adjacent to the soil embankment, supporting structure in the form of a roadway or a bridge support plate laid directly on the embankment soil, the retaining wall being divided into layers equal to the embankment soil layers, each layer of the retaining wall is made with vertical through cavities filled with large-pore drainage material, and the flat geogrid webs are wedged between the hollow layers of the retaining wall, while with a symmetrical lateral arrangement of the retaining wall, each layer of the retaining wall is equipped with additional metal anchors.

Таким образом, задачей создания устройства-прототипа было снижение материалоемкости сооружения, сокращение сроков строительства, повышение долговечности при одновременном обеспечении архитектурных требований, устойчивости и эксплуатационной надежности сооружения.Thus, the task of creating a prototype device was to reduce the material consumption of the structure, reduce construction time, increase durability while ensuring architectural requirements, stability and operational reliability of the structure.

Однако несмотря на то, что авторы устройства-прототипа критикуют наличие бетонного блока подпорной стенки по своему прототипу, патенту РФ на изобретение №2140483 в связи с необходимостью использования большого объема бетона и соответствующего снижения долговечности и плохого внешнего вида сооружения, они также предлагают использование бетона в виде железобетонного блока. Можно сделать вывод о том, что устройство-прототип недостаточно универсально.However, despite the fact that the authors of the prototype device criticize the presence of a concrete block of the retaining wall according to their prototype, RF patent for invention No. 2140483 due to the need to use a large volume of concrete and a corresponding decrease in durability and poor appearance of the structure, they also suggest the use of concrete in form of reinforced concrete block. We can conclude that the prototype device is not universal enough.

Общие близкие признаки прототипа и заявляемого технического решения - это наличие армированного грунта, анкеров и наличие облицовочной стенки.Common close features of the prototype and the claimed technical solution are the presence of reinforced soil, anchors and the presence of a facing wall.

Главное отличие заявляемого технического решения - в прототипе облицовочная стенка является самонесущей отдельной конструкцией, что приводит к необходимости по мере увеличения высоты стены применять более материалоемкие элементы повышенной прочности, так как элементы нижних ярусов воспринимают нагрузку от всех вышележащих ярусов стены.The main difference of the claimed technical solution is that in the prototype the facing wall is a self-supporting separate structure, which leads to the need to use more material-intensive elements of increased strength as the height of the wall increases, since the elements of the lower tiers absorb the load from all overlying tiers of the wall.

В заявляемой конструкции вес плит облицовки посредством прикрепленных к ним грунтовых армирующих элементов передается на грунт насыпи, разгружая стенку от собственного веса, что одновременно приводит к эффекту объемного обжатия грунта насыпи и повышению его несущей способности. Для закрепления насыпей небольшой ширины, в заявляемой конструкции предусматривается дополнительное прикрепление грунтовых армирующих элементов к грунтовым анкерам, заранее внедренным в тело коренного склона, при этом необходимость применения грунтовых анкеров определяется расчетом.In the claimed design, the weight of the cladding plates by means of soil reinforcing elements attached to them is transferred to the embankment soil, unloading the wall from its own weight, which simultaneously leads to the effect of volumetric compression of the embankment soil and an increase in its bearing capacity. To fix the embankments of small width, the claimed design provides for additional attachment of soil reinforcing elements to soil anchors, previously embedded in the body of the root slope, while the need for using soil anchors is determined by calculation.

Цель разработки заявляемого технического решения - создание конструкции дорожной насыпи обжатого профиля с облицовочной стенкой с эффектом повышения несущей способности грунта насыпи за счет его объемного обжатия армирующими элементами и одновременной разгрузкой панелей облицовки от собственного веса вышележащих панелей.The purpose of the development of the claimed technical solution is to create a design of a road embankment of a compressed profile with a facing wall with the effect of increasing the bearing capacity of the soil of the embankment due to its volumetric compression by reinforcing elements and at the same time unloading the cladding panels from the dead weight of the overlying panels.

Техническая задача - достижение возможности связи грунтовых армирующих элементов и плит облицовки с включением их в совместную работу путем создания единого комплекса в виде насыпи обжатого профиля.The technical task is to achieve the possibility of connecting the soil reinforcing elements and cladding plates with their inclusion in joint work by creating a single complex in the form of an embankment of a compressed profile.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что дорожная насыпь обжатого профиля с облицовочной стенкой включает грунт насыпи, отсыпанной на спланированной поверхности подстилающих грунтов, опорную конструкцию в виде дорожного полотна или плиты опоры моста, уложенную непосредственно на грунт насыпи, содержащей в себе армирующие элементы, облицовочную стенку из отдельных панелей, смонтированную с опорой на сборный фундамент из выравнивающих башмаков, при этом панели облицовки по периметру имеют гребни, которые при монтаже формируют ровную лицевую плоскость. Узлы крепления армирующих элементов располагаются рядами на внутренней плоскости стенки, и после присоединения к ним армирующих элементов, образуют армирующие слои, каждый из которых по мере монтажа последовательно засыпается щебнем с уплотнением. При сооружении насыпей небольшой ширины, в которых длина армирующих элементов меньше высоты сооружаемой насыпи, в заявляемой конструкции предусматривается дополнительное прикрепление армирующих элементов к грунтовым анкерам, заранее внедренным в тело коренного склона. В случае образования пазухи между насыпью обжатого профиля и коренным склоном, она заполняется местным грунтом с уплотнением.The essence of the proposed technical solution consists in the fact that the embankment of a compressed profile with a facing wall includes the embankment ground sprinkled on the planned surface of the underlying soils, the supporting structure in the form of a roadway or bridge support plate laid directly on the embankment ground containing reinforcing elements, a cladding wall of individual panels mounted with support on a prefabricated foundation of leveling shoes, while the panels of the cladding around the perimeter have ridges, which during installation forming a flat front plane. The attachment points of the reinforcing elements are arranged in rows on the inner plane of the wall, and after the reinforcing elements are attached to them, they form reinforcing layers, each of which, as it is installed, is successively covered with crushed stone with a seal. When constructing embankments of small width, in which the length of the reinforcing elements is less than the height of the embankment being constructed, the claimed design provides for additional attachment of reinforcing elements to soil anchors, previously introduced into the body of the root slope. In the case of sinus formation between the embankment of the compressed profile and the root slope, it is filled with local soil with compaction.

Заявляемое техническое решение проиллюстрировано Фиг. 1 конструкции насыпи обжатого профиля, где:The claimed technical solution is illustrated in FIG. 1 design embankments crimped profile, where:

1 - выравнивающий башмак;1 - leveling shoe;

2 - панель облицовки;2 - panel facing;

3 - узел крепления армирующего элемента;3 - mounting unit of the reinforcing element;

4 - армирующий элемент;4 - reinforcing element;

5 - грунтовый анкер;5 - soil anchor;

6 - тело насыпи из щебня;6 - the body of the embankment from rubble;

7 - засыпка местным грунтом.7 - backfill with local soil.

Насыпь обжатого профиля с облицовочной стенкой содержит насыпь из щебня 6, облицовочную стенку из жестких железобетонных панелей облицовки 2, нижний ряд которых опирается на линейный сборный фундамент из выравнивающих башмаков 1, предназначенных для формирования ровной или ступенчатой опорной поверхности. Панели облицовки 2 имеют гребни, которые при монтаже формируют ровную лицевую плоскость. С тыльной стороны панелей имеются узлы крепления 3 в виде прочных петель, к которым крепятся армирующие элементы 4 в виде полос, сеток или линейных тяг, связывающих панель облицовки 2 с щебнем насыпи 6 и грунтовыми анкерами 5, предварительно внедренными в откос. Панели облицовки 2 монтируются рядами, начиная с нижнего, при этом узлы крепления армирующих элементов 3 также располагаются рядами, и после присоединения армирующих элементов 4 образуют армирующие слои, каждый из которых по мере монтажа последовательно засыпается щебнем с уплотнением.The embankment of the compressed profile with the facing wall contains an embankment of crushed stone 6, the facing wall of rigid reinforced concrete panels of the cladding 2, the lower row of which rests on a linear prefabricated foundation of leveling shoes 1, designed to form a smooth or stepped supporting surface. The cladding panels 2 have ridges, which during installation form a straight face plane. On the back of the panels there are fastening nodes 3 in the form of strong loops to which reinforcing elements 4 are fastened in the form of strips, nets or linear rods connecting the cladding panel 2 with the crushed stone of the embankment 6 and soil anchors 5 previously embedded in the slope. The cladding panels 2 are mounted in rows, starting from the bottom, while the attachment points of the reinforcing elements 3 are also arranged in rows, and after the reinforcing elements 4 are attached, they form reinforcing layers, each of which is successively covered with crushed stone with a seal during installation.

Конструкция насыпи обжатого профиля с облицовочной стенкой работает следующим образом.The design of the embankment crimped profile with a facing wall works as follows.

Вертикальная нагрузка от опорной конструкции и от собственного веса грунта насыпи 6 воспринимается грунтами основания. Собственный вес облицовочной стенки через армирующие элементы 4 передается грунту насыпи и далее воспринимается грунтами основания. Горизонтальное давление грунта насыпи от опорной конструкции и собственного веса грунта насыпи воспринимается армирующими элементами 4, уложенными между слоями грунта насыпи. При этом заделка армирующих элементов между слоями обеспечивается зацеплением их о щебень насыпи. При необходимости дополнительная горизонтальная нагрузка передается грунтовым анкерам 5, предварительно внедренным в откос коренного грунта.The vertical load from the supporting structure and from the own weight of the soil of the embankment 6 is perceived by the base soils. The own weight of the facing wall through the reinforcing elements 4 is transferred to the soil of the embankment and then perceived by the soil of the base. The horizontal pressure of the embankment soil from the supporting structure and the own weight of the embankment soil is perceived by the reinforcing elements 4 laid between the layers of the embankment soil. In this case, the sealing of the reinforcing elements between the layers is ensured by their engagement on the crushed stone of the embankment. If necessary, additional horizontal load is transferred to the soil anchors 5, previously embedded in the slope of the primary soil.

По сравнению с известными, предлагаемая конструкция обладает универсальностью, допускает сооружение многоярусных насыпей с облицовочными стенками неограниченной высоты.Compared with the known, the proposed design is versatile, allows the construction of multi-tier embankments with facing walls of unlimited height.

Возможность многократного воспроизведения заявляемой конструкции проистекает из способа ее промышленной комплектации, что позволяет воспроизводить дорожную насыпь обжатого профиля с облицовочной стенкой при необходимости в разных природных условиях.The possibility of multiple reproduction of the claimed design stems from the method of its industrial configuration, which allows you to reproduce the embankment of the crimped profile with a facing wall, if necessary, in different environmental conditions.

Подобное сочетание универсальности, достижения возможности многократного воспроизведения с относительной простотой комплектации в прототипе не достигнуто.A similar combination of versatility, the achievement of the possibility of multiple reproduction with the relative simplicity of the configuration in the prototype has not been achieved.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение соответствует критериям «новизна» и «промышленная применимость».Based on the foregoing, we can conclude that the claimed technical solution meets the criteria of "novelty" and "industrial applicability".

Claims

An embankment of a compressed profile with a facing wall, including the embankment ground sprinkled on the planned surface of the underlying soils and the supporting structure in the form of a roadway or bridge support plate laid directly on the embankment ground, characterized in that it comprises a facing wall of separate panels mounted with support on a prefabricated foundation of leveling shoes, while the panels of the cladding around the perimeter have ridges that, when mounted, form a straight face plane, reinforcing elements attached to the panels of the facing wall, and the attachment points of the reinforcing elements are arranged in rows on the inner plane of the wall and, after attaching the reinforcing elements to them, form reinforcing layers, each of which, as it is installed, is successively covered with crushed stone with a seal, while the reinforcing elements are additionally attached to soil anchors previously installed into the body of the root slope, and the sinuses formed between the embankment of the compressed profile and the root slope are filled with local soil with compaction.