RU2032021C1 - Pile of landslide-prevention structures, used on soft grounds - Google Patents
Pile of landslide-prevention structures, used on soft grounds Download PDFInfo
- Publication number
- RU2032021C1 RU2032021C1 SU5008360A RU2032021C1 RU 2032021 C1 RU2032021 C1 RU 2032021C1 SU 5008360 A SU5008360 A SU 5008360A RU 2032021 C1 RU2032021 C1 RU 2032021C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- broadening
- trunk
- pile
- disks
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству, в частности к конструкции свайных элементов противооползневых сооружений, а также зданий промышленного и гражданского строительства возводимых на неустойчивых, оползневых участках с низкими техническими характеристиками грунтов в основании и при этом обводненных с отсутствием или чрезмерно низком расположении устойчивых плотных грунтов а конкретно к свае для противооползневых сооружений на слабых грунтах. The invention relates to the construction, in particular, to the construction of pile elements of anti-landslide structures, as well as industrial and civil buildings erected on unstable, landslide sections with low technical characteristics of soils in the base and at the same time flooded with the absence or excessively low arrangement of stable dense soils and specifically pile for landslide constructions on soft soils.
Известна конструкция сваи используемая при возведении промышленных и гражданских сооружений на слабых водонасыщенных глинистых грунтах. Known design of piles used in the construction of industrial and civil structures on weak water-saturated clay soils.
Сваи седловой конфигурации в сборе, имеют длину 3 м. Свая набрана из однотипных ветвей трапецеидального сечения и образующие в сборе треугольное или пятиугольное очертание по периметру. The piles of the saddle configuration in assembly, have a length of 3 m. The pile is assembled from the same branches of a trapezoidal section and forming a triangular or pentagonal outline along the perimeter in the assembly.
Недостатки данного технического решения:
- недостаточная длина свай;
- конструкция не рассчитана на горизонтальные (оползневые) нагрузки;
свая не вовлекает пассивный отпор грунта по вертикали;
- свая недостаточно вовлекает пассивный отпор по горизонтали;
- конструкция обладает малым боковым и лобовым сопротивлением;
- конструкция неприемлема для оползневых сооружений.The disadvantages of this technical solution:
- insufficient length of piles;
- the design is not designed for horizontal (landslide) loads;
the pile does not involve passive vertical ground repulse;
- the pile does not sufficiently involve passive horizontal resistance;
- the design has a small lateral and frontal resistance;
- the design is unacceptable for landslide structures.
Известна конструкция пирамидальной сваи железобетонные пирамидальные сваи длиной 2-8 м в верхней конце имеют сечение от 60х60 до 80х80 см. К низу свая суживается с углом при вершине 12-14о. Сечение у подошвы 7 х 7 см. Арматурой может служить один продольный центральный стержень и несколько сеток в голове сваи.Known pyramidal structure reinforced concrete piles pyramidal piles 2-8 m long at the top end have a cross section of 60x60 to 80x80 cm. By tapering pile bottom with an apex angle of 12-14. The cross section at the sole is 7 x 7 cm. The reinforcement can be one longitudinal central rod and several nets in the pile head.
Недостатки данного технического решения:
- сваи применяют в малопросадочных местах и при условии если в верхней части грунтового основания лежит более прочный грунт, чем в нижней;
- пирамидальные сваи не рассчитаны на растягивающие усилия и горизонтальные нагрузки;
- сваи слабо проявляют вовлечение пассивного отпора по горизонтали;
- конструкция не допускает использования их в качестве анкерных свай;
- конструкция не допускает их использование на оползневых косогорах;
Известны свайные элементы с местным утолщением сваи булавовидного очертания квадратного сечения с уширением (утолщением) в нижней или средней части ствола. При этом утолщение достигает величины (1/2 - 1)В, где В - поперечный разрез свай.The disadvantages of this technical solution:
- piles are used in low subsidence places and provided that in the upper part of the soil base there is more solid soil than in the lower;
- pyramidal piles are not designed for tensile forces and horizontal loads;
- piles weakly show horizontal passive resistance;
- the design does not allow their use as anchor piles;
- the design does not allow their use on landslide slopes;
Known pile elements with local thickening of piles of a club-shaped outline of a square section with broadening (thickening) in the lower or middle part of the trunk. In this case, the thickening reaches a value of (1/2 - 1) B, where B is the transverse section of the piles.
Длина утолщений 0,75 м и не более 2,0 м. Сваи используются в сооружениях на слабых грунтах, в которых прочные слои лежат на глубине 4-10 м, а вышележащие слабые не оказывающие сопротивление погружению. Thickening lengths are 0.75 m and not more than 2.0 m. Piles are used in structures on soft soils, in which strong layers lie at a depth of 4-10 m, and overlying weak ones that do not resist immersion.
Недостатки данного технического решения:
- конструкция требует наличия плотных грунтов на глубине 4-10 м;
- конструкция свай слабо проявляет вовлечение пассивного отпора грунта по вертикали;
- недостаточное вовлечение лобового сопротивления;
- незначительное вовлечение сопротивления по боковой поверхности грунта;
- конструкция не приемлема для оползневых массивов т.е. в противооползневых сооружениях;
- конструкция не вовлекает пассивный отпор по горизонтали;
- конструкция не снижает активное боковое давление грунта;
- конструкция не заклинивает сваю в грунте при горизонтальных силовых воздействиях;
- конструкция не работоспособна при слабых грунтах, когда плотный грунт находится значительно ниже отметки ее погружения;
- конструкция сваи непрофилирована по боковым ее граням, что недостаточно обеспечивает вовлечение сопротивления сваи по их боковым граням;
- конструкция учитывая лишь сопротивление грунта, при вертикальных нагрузках, нижним концом сваи и уширениями;
- конструкция малоприемлема при выдергивающих нагрузках;
- конструкция не учитывает отрицательное трение, что не позволяет их использование на слабых грунтах;
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является свая для противооползневых сооружений на слабых грунтах.The disadvantages of this technical solution:
- the design requires the presence of dense soil at a depth of 4-10 m;
- the design of piles weakly shows the involvement of passive soil resistance vertically;
- insufficient involvement of drag;
- slight involvement of resistance along the lateral surface of the soil;
- the design is not acceptable for landslide arrays i.e. in landslide constructions;
- the design does not involve passive horizontal resistance;
- the design does not reduce the active lateral pressure of the soil;
- the design does not jam the pile in the ground under horizontal force impacts;
- the structure is not operable in soft soils, when dense soil is much lower than the level of its immersion;
- the design of the piles is not profiled along its lateral faces, which does not sufficiently ensure the involvement of the resistance of the piles along their lateral faces;
- the design, taking into account only soil resistance, with vertical loads, the lower end of the pile and the broadening;
- the design is unacceptable with pulling loads;
- the design does not take into account negative friction, which does not allow their use on soft soils;
The closest in technical essence and the achieved result is a pile for anti-landslide structures on soft soils.
Конструкция содержит ствол железобетонный с уширениями выполненными за одно целое со стволом или раздельно с жестким креплением к стволу. The design contains a reinforced concrete barrel with broadening made in one piece with the barrel or separately with a rigid mount to the barrel.
Недостатки данного технического решения:
- конструкция ограничена одним конструктивным решением ствола сваи по его сечению;
- диски-уширения выполнены в одной плоскости горизонтальной что решает проблему лишь при вертикальных нагрузках;
- ограниченность конструктивного исполнения дисков-уширений не вовлекающих пассивный отпор и заклинивания грунта между сваями;
- свая не ориентирована осью симметрии по противоположным вершинам к оползневым нагрузкам, что снижает ее устойчивость и недостаточно обеспечивает защиту грунта от его прорезания между сваями.The disadvantages of this technical solution:
- the design is limited to one constructive solution of the pile shaft along its section;
- widening disks are made in one horizontal plane, which solves the problem only with vertical loads;
- the limited design of the broadening disks not involving passive resistance and jamming of the soil between piles;
- the pile is not oriented by the axis of symmetry along opposite vertices to landslide loads, which reduces its stability and does not adequately protect the soil from cutting it between the piles.
Предлагаемое техническое решение отличается тем, что ствол выполнен квадратным, ромбовидным или овоидальным в плане, призматическим или пирамидальным по высоте, а уширения - в виде дисков трапецеидального постоянного или переменного сечения, расположенных симметрично относительно обеих осей симметрии по вершинам квадратного или ромбовидного в сечении ствола или симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии квадратного, ромбовидного или овоидального в сечении ствола, или уширения выполнены в виде секторных элементов, или в виде усеченных многогранных призм постоянного сечения, расположенных при двух противолежащих вершинах квадратного сечения ствола, чередующихся по высоте с уширениями в виде ломанных трапецеидальных призм постоянного сечения, расположенными при двух других противолежащих вершинах квадратного сечения ствола, или уширения выполнены в виде трапецеидальных призм переменного сечения с плоскостью симметрии, проходящей по средней горизонтальной плоскости, причем при овоидальном сечении ствола уширения выполнены в виде одно или разнонаправленных, относительно ствола, дисков, уширения по пирамидальной свае выполнены внутренними размерами переменной величины, увеличивающимися в направлении по их длине снизу вверх в соответствии с уширением ствола, причем уширения выполнены в одной горизонтальной плоскости, либо в разных уровнях по высоте ствола, а уширения ствола ромбовидного сечения выполнены в виде усеченных многогранных призматических дисков, расположенных попарно в одной плоскости относительно горизонтальной оси симметрии и чередующихся с парными дисками-уширениями ступенчато с противо- положной стороны оси симметрии, причем при выполнении уширений раздельно со стволом сваи, диски выполнены треугольного сечения или в виде многогранных призм из железобетона, пластмассы или металла, и наконец раздельно выполненные уширения со стволом или скреплены между собой на закладных болтовых соединениях или выполнены плотным их сопряжением при пирамидальных сваях или посредством омоноличивания между уширениями и призматическими сваями а нижние уширения сопрягаемые в верхней части наконечника (острия сваи) выполнены конусными. The proposed technical solution is characterized in that the trunk is made square, rhomboid or ovoid in plan, prismatic or pyramidal in height, and the broadening is in the form of disks of a trapezoidal constant or variable section, located symmetrically with respect to both axes of symmetry at the vertices of a square or rhomboid in the section of the trunk or symmetrically with respect to the vertical plane of symmetry of a square, rhomboid or ovoid in the section of the trunk, or broadening is made in the form of sector elements, or in the form of truncated polyhedral prisms of constant cross section, located at two opposite vertices of the square section of the trunk, alternating in height with broadening in the form of broken trapezoidal prisms of constant cross section, located at two other opposite vertices of the square cross section of the barrel, or broadening made in the form of trapezoidal prisms of variable section with the plane of symmetry passing along the mid horizontal plane, and with the ovoid section of the barrel, the broadening is made in the form of one or different directional, relative to the barrel, disks, broadening along the pyramidal pile is made by internal dimensions of variable size, increasing in the direction along their length from bottom to top in accordance with the broadening of the trunk, and broadening is made in one horizontal plane, or at different levels along the height of the trunk, and broadening of the trunk diamond-shaped sections are made in the form of truncated polyhedral prismatic disks located pairwise in the same plane relative to the horizontal axis of symmetry and alternating with paired wide discs stepwise from the opposite side of the axis of symmetry, moreover, when performing the broadening separately from the pile shaft, the disks are made of triangular cross-section or in the form of polyhedral prisms made of reinforced concrete, plastic or metal, and finally separately made broadening with the shaft or fastened together on the bolt-on joints or are made by their close conjugation with pyramidal piles or by monolithic between broadening and prismatic piles and the lower broadening mating in the upper part of the tip (the tip piles) are made conical.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что свая для противооползневых сооружений на слабых грунтах отличается как конфигурацией тела сваи в плане так и конфигурацией дисков-уширений с их расположением относительно длины и в сечении, кроме этого уширения выполнены как в монолите с телом сваи так и раздельным их изготовлением, соединенных, в случае раздельного их изготовления, с телом сваи на болтовых соединениях или за счет омоноличивания мест сопряжения между дисками-уширениями и призматическим телом сваи, при этом уширения выполнены внутренним диаметром увеличивающим в направлении снизу вверх по высоте дисков-уширений. Диски-уширения выполнены трапецеидального или треугольного сечения из железобетона, пластмассы или металла. Наряду с указанным, диски-уширения выполнены по периметру сваи или в продолжении наружных граней тела сваи, размещены попарно по противоположным вершинам с чередованием по высоте сваи с дисками-уширениями размещенными попарно по другим противоположным вершинам, кроме того выполнены в виде усеченных многогранных призм или трапецеидальных секторного типа, а также расположенных в виде одно или разнонаправленных относительно ствола овоидального тела сваи. A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype shows that the pile for anti-landslide structures on soft soils differs in both the configuration of the pile body in plan and the configuration of the broadening disks with their location relative to the length and section, in addition to this broadening is performed as in a monolith with the pile body so and their separate manufacture, connected, in the case of their separate manufacture, with the body of the pile on bolted joints or by monopolizing the interface between the broadening disks and prismatic piles, while the broadenings are made with an inner diameter increasing in the direction from the bottom upwards along the height of the broadening disks. The broadening disks are made of trapezoidal or triangular section made of reinforced concrete, plastic or metal. Along with the indicated, broadening disks are made along the perimeter of the pile or in the continuation of the outer faces of the pile body, placed pairwise on opposite vertices with alternating height piles with widening disks placed pairwise on other opposite vertices, in addition, they are made in the form of truncated polyhedral prisms or trapezoidal sector type, as well as piles arranged in the form of piles that are unidirectionally or multidirectional with respect to the trunk of the ovoid body.
Эти отличия позволяют сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". These differences allow us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "novelty."
Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и другими техническими решениями в данной и смежных областях техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". Comparison of the claimed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this and related fields of technology did not allow us to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences".
На фиг.1 изображен боковой вид квадратной сваи с дисками-уширениями; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид в плане сваи с ромбовидным телом и трапецеидальными дисками-уширениями переменного уменьшающего сечения в направлении от горизонтальной оси симметрии; на фиг.4 - боковой вид сваи фиг.3; на фиг.5 - варианта плана квадратной сваи с накладными дисками-уширениями; на фиг.6 - фрагмент бокового вида сваи фиг.5 с дисками-уширениями треугольного сечения; на фиг.7 - боковой вид пирамидальной сваи со съемными дисками-уширениями; на фиг. 8 - вариант закрепления дисков-уширений треугольного сечения к прямоугольной в сечении сваи; на фиг.9 - вид Б-Б на фиг. 8; на фиг.10 - разрез С-С овоидальной сваи с одноименно-направленными дисками-уширениями; на фиг. 11 - боковой вид овоидальной сваи с овоидальными диска- ми-уширениями; на фиг.12 - вариант разреза С-С на фиг.11 с разноименно (противоположно) направленными дисками-уши- рениями относительно тела сваи; на фиг.13 - вид в плане фиг.14 с дисками-уширениями секторного типа; на фиг. 14 - боковой вид Д-Д на фиг.13; на фиг.15 - вид в плане З-З ромбовидной сваи с раздельными усеченными шестигранными призматическими дисками-уширениями; на фиг. 16 - боковой вид Е-Е на фиг.15; на фиг.17 - вид в плане ромбовидной сваи с монолитно выполненными усеченными четырехгранными призматическими дисками-уширениями; на фиг.18 - вид Г-Г на фиг.17; на фиг. 19 - вид в плане квадратной сваи с дисками-уширениями попарно расположенными по вершинам свай; на фиг.20 - боковой вид сваи фиг.19. Figure 1 shows a side view of a square pile with widening discs; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a plan view of a pile with a diamond-shaped body and trapezoidal broadening disks of variable decreasing section in the direction from the horizontal axis of symmetry; figure 4 is a side view of the piles of figure 3; figure 5 is a variant plan of a square pile with overhead disks-broadening; Fig.6 is a fragment of a side view of the piles of Fig.5 with disks-broadening of a triangular section; Fig.7 is a side view of a pyramidal pile with removable broadening disks; in FIG. 8 - an option of fixing the disk broadening of a triangular section to a rectangular pile in a section; Fig.9 is a view of BB in Fig. 8; figure 10 - section CC of the ovoid pile with the same directional disks-broadening; in FIG. 11 is a side view of an ovoid pile with ovoid broadening disks; Fig. 12 is a sectional view CC in Fig. 11 with oppositely (oppositely) directed widening disks relative to the pile body; in Fig.13 is a plan view of Fig.14 with sector-widening disks; in FIG. 14 is a side view of DD in FIG. 13; on Fig is a view in plan ZZ diamond-shaped piles with separate truncated hexagonal prismatic broadening disks; in FIG. 16 is a side view of EE in FIG. in Fig.17 is a plan view of a diamond-shaped pile with cast truncated tetrahedral prismatic broadening disks; in Fig.18 is a view of GG in Fig.17; in FIG. 19 is a plan view of a square pile with broadening disks arranged in pairs along the tops of piles; in Fig.20 is a side view of the piles of Fig.19.
Свая для противооползневых сооружений на слабых грунтах содержит: ствол сваи, выполненный квадратным 1 (фиг.1, 2, 5, 6, 7, 19, 20), ромбовидным 2 (фиг.3, 4, 13, 14, 15, 16, 17, 18), овоидальным 3 (фиг.10, 11, 12) в плане, призматическим (фиг. 1, 23, 4, 5, 6, 8, 9, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) или пирамидальным (фиг. 7) по высоте, уширения 4 в виде дисков-трапецеидального постоянного сечения (фиг.1, 2, 10), уширения 5 в виде дисков-уширений трапецеидального переменного сечения (фиг.3, 4, 12), расположенных симметрично относительно обеих осей симметрии 6, 7 по вершинам свайного тела с квадратным 1 и ромбовидным 2 стволом или симметрично относительно вертикальной 6 плоскости симметрии квадратного 1, ромбовидного 2 или овоидального 3 в сечении ствола, уширения 5, выполнены в виде секторных элементов 9 (фиг. 13, 14) или в виде усеченных многогранных призм 9 (фиг.15, 16, 17, 18) или в виде ломанных трапецеидальных призм 10 (фиг.19, 20) постоянного сечения, расположенных при двух противоположных вершинах квадратного 1 сечения ствола, чередующихся по высоте с уширениями 5 в виде ломанных трапецеидальных призм 10 постоянного сечения, расположенными при двух других противолежащих вершинах квадратного 1 сечения ствола, уширения 5 выполнены в виде трапецеидальных призм 9 переменного сечения с плоскостью симметрии проходящей по средней горизонтальной плоскости (фиг.12) причем при овоидальном 3 сечении ствола уширения 4, 5 выполнены однонаправленными (фиг. 10) или разнонаправленными (фиг.12) относительно сечения ствола 3, уширения 11 по пирамидальным сваям (фиг.7) выполнены внутренними размерами переменной величины, увеличивающими в направлении по их длине снизу вверх в соответствии с уширением ствола сваи, причем уширения 4, 5, 11 выполнены в одной горизонтальной плоскости (фиг.1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14) либо в разных уровнях (фиг.15, 16, 17, 18, 19, 20) по высоте ствола, а уширения - 5 ствола ромбовидного сечения 2 ( фиг.15, 16, 17,18) выполнены в виде усеченных многогранных призматических дисков 9 расположенных попарно в одной плоскости относительно горизонтальной оси симметрии 7 чередующихся с парными дисками-уширениями 9 ступенчато с противоположной стороны оси симметрии 7, причем при выполнении уширений 11, 5, раздельно (фиг.5, 6, 7, 8, 9) со стволом сваи диска 12 выполнены треугольного сечения или в роде многогранных призм 9 (фиг.15, 16) из железобетона, пластмассы или металла. Раздельно выполненные диски 12, 9 со стволом или скреплены между собой на закладных болтовых соединениях 13 (фиг.5, 6, 15, 16) или выполнены плотным сопряжением при пирамидальных сваях (фиг.7) или посредством омоноличивания 14 между дисками 12 и призматическими сваями (фиг.8) а нижние уширения сопрягаемые в верхней части наконечника (острия сваи) 15 выполнены конусными 16 (фиг.2, 11). A pile for landslide constructions on soft soils contains: a pile shaft made square 1 (Fig. 1, 2, 5, 6, 7, 19, 20), diamond-shaped 2 (Fig. 3, 4, 13, 14, 15, 16, 17, 18), ovoidal 3 (Fig. 10, 11, 12) in plan, prismatic (Fig. 1, 23, 4, 5, 6, 8, 9, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 , 20) or pyramidal (Fig. 7) in height, broadening 4 in the form of a disk-trapezoidal constant section (Fig. 1, 2, 10), broadening 5 in the form of a disk-broadening of a trapezoidal variable section (Fig. 3, 4, 12 ) located symmetrically with respect to both axes of
Свая для противооползневых сооружений работает следующим образом. Pile for landslide works as follows.
Пример работы сваи ствол которой выполнен ромбовидным сечением с монолитно выполненными дисками-уширениями (фиг.17, 18). An example of the operation of a pile of the trunk of which is made in a diamond-shaped cross section with cast-in-place broadening disks (Figs. 17, 18).
На сваю, содержащую ромбовидный 2 ствол и выполненные с ним заодно уширения 5 в виде усеченных многогранных призматических дисков 9 расположенных попарно в одной плоскости относительно горизонтальной оси симметрии 7 и чередующиеся с парными дисками уширениями 9 ступенчато с противоположной стороны оси симметрии 7 и соориентированные вертикальной осью симметрии 6, в направлении действия оползневых сил, оказывают давление эти силы, стремясь деформировать сваю, однако свая находится в устойчивом состоянии, благодаря значительному снижению сил оползневого давления за счет воздействия на наклонные грани ромбовидного 2 ствола растекающего потока оползневого водонасыщенного слабого грунта, при этом диски-уширения 5 выполненные усеченными многогранными призмами 9 увеличивают плоскость обтекания грунта, вызывая дополнительное снижение оползневого давления, в свою очередь противоположные грани ромбовидного 2 ствола сваи, снабженные также дисками-уширениями 5 из усеченных многогранных призм 9 обеспечивают заклинивание грунта между сваями и вовлекают пассивный отпор грунта его плоскостями, удерживая сваю в устойчивом состоянии, снижению активного давления грунта способствует и наклонные грани, со стороны давления грунта дисков-уширений 5, выполненных с наклоном в сторону сил оползневого воздействия, кроме этого наползающий грунт между дисками-уширениями 5 заклинивается за счет наклонных нижних и верхних граней, смежных по высоте дисков-уширений 5, в свою очередь, наличие дисков-уширений 5 в виде призм 9 обеспечивает устойчивость свай и в вертикальном направлении, не допуская осадки свай, исключая и отрицательное трение как важный фактор устойчивости сваи и повышения ее несущей способности при вертикальных нагрузках за счет вовлечения призменного высотного пассивного отпора создаваемого дисками-уширениями 5 их нижними наклонными гранями, помимо указанного грунт, располагаемый между дисками-уширениями 5, воздействует на тело (ствол) сваи 2 сниженной весовой пригрузкой за счет наклона верхней грани каждого диска-уширения 5 в направлении к голове ствола сваи 2, другая же составляющая весовой пригрузки направлена от ствола сваи 2, способствует повышению сопротивления перемещения сваи 2 в вертикальном направлении, наличие же дисков-уширений 5 увеличивает боковую поверхность сваи, а следовательно и сопротивление по боковой поверхности, кроме того указанные увеличивают и лобовое сопротивление сваи, за счет вовлечения в работу удерживающих сил наклонными нижними гранями каждого из дисков-уширений 5 располагаемых по высоте сваи, помимо наконечника 15 сваи. On a pile containing a diamond-shaped 2 trunk and at the same time broadening 5 in the form of truncated polyhedral
Использование предлагаемого технического решения позволит:
- решить проблему строительства на слабых водонасыщенных глинистых, песчаных грунтах имеющей важное народно-хозяйственное значение с возможностью освоения новых территорий ранее не подлежащих застройке;
- решить проблему закрепления оползневых косогоров, посредством свайного их закрепления предлагаемой конструкцией в вариантах, на слабых грунтах;
- конструкция свай значительно повышает несущую способность и устойчивость их как по вертикали, так и горизонтали за счет:
а) вовлечения пассивного отпора по горизонтали;
б) повышенного сопротивления сваи по боковой их поверхности;
в) увеличения лобовой поверхности по промежуточным дискам-уширениям;
г) вовлечения призматического вертикального пассивного отпора грунта;
д) снижения активного давления грунта в особенности при ромбовидном очертании сваи и при овоидальном;
е) обжатия сваи с заклиниванием ее за счет заданной ориентации дисков-уширителей;
- использовать сваю и на выдергивающие нагрузки;
- отказаться от традиционных методов стабилизации оползневых водонасыщенных косогоров со слабыми грунтами;
- повысить эксплуатационную надежность сооружений из свай предлагаемой конструкции;
- конструкция свай значительно снижает отрицательное трение за счет дисков-уширений;
- позволяет повысить сопротивление перемещению свай за счет разложения сил от грунта находящегося между дисками на составляющие, при этом вертикальные силы снижают давление на сваю за счет воздействия на наклонную верхнюю часть трапецеидальной призмы диска-уширения а другая составляющая весовой пригрузки направлена от сваи в сторону прилегаемого со сваей грунта, вызывая дополнительное сопротивление перемещению сваи;
- снизить давление сил оползневого грунта как за счет принятой конфигурации и ориентации тела свай так и дисков-уширений принятых в вертикальной приработке;
- расположение дисков-уширений ступенчато по фиг.15, 16, 17, 18 обеспечивает заклинивание наползающего грунта между дисками за счет заданной конфигурации последним;
- расположение дисков-уширителей на заданном расстоянии с учетом их конфигурации способствует послойному расчленению оползневого грунта по высоте сваи и частичному взаимопогашению сил оползневого грунта за счет наклонных смежных граней дисков-уширений;
- позволить изготавливать сваи в обычной опалубке при варианте раздельного изготовления тела сваи и дисков-уширений;
- использование нанизываемых дисков-уширений на пирамидальные сваи обеспечит обжатие дисков с телом сваи при их забивке;
- использование нанизываемых дисков-уширений на сваи квадратного сечения с сопряжением дисков с телом сваи посредством омоноличивания бетоном или раствором обеспечит надежное взаимодействие последних без переустройства опалубки квадратных свай;
- повысить надежную эксплуатацию гражданских зданий и сооружений возводимых на оползневых косогорах и гарантировать стабилизацию оползней в особенности на слабых грунтах (плывунных, илистых, песчаных, глинистых и водонасыщенных, при этом).Using the proposed technical solution will allow:
- to solve the problem of building on weak water-saturated clay, sandy soils of important national economic importance with the possibility of developing new territories previously not to be built;
- solve the problem of securing landslide slopes, by means of pile fixing them with the proposed design in versions on soft soils;
- the design of piles significantly increases the bearing capacity and their stability both vertically and horizontally due to:
a) involving passive repulse horizontally;
b) increased resistance of piles along their lateral surface;
c) increase in the frontal surface along the intermediate disc-broadening;
d) the involvement of prismatic vertical passive resistance of the soil;
d) reducing the active pressure of the soil, especially with a diamond-shaped outline of the pile and with ovoid;
f) compression of the pile with jamming it due to a given orientation of the disk expanders;
- use piles and pulling loads;
- abandon the traditional methods of stabilization of landslide water-saturated slopes with weak soils;
- increase the operational reliability of structures from piles of the proposed design;
- the design of piles significantly reduces negative friction due to widening disks;
- allows you to increase the resistance to movement of piles due to the decomposition of forces from the soil located between the disks into components, while vertical forces reduce the pressure on the pile due to the impact on the inclined upper part of the trapezoidal prism of the broadening disk and the other component of the weight load is directed from the pile towards the adjacent pile of soil, causing additional resistance to movement of the pile;
- to reduce the pressure of landslide soil forces due to the adopted configuration and orientation of the body of piles and broadening disks adopted in vertical running-in;
- the location of the widening disks in steps of FIGS. 15, 16, 17, 18 ensures that the creeping soil between the disks is stuck due to the last configuration;
- the location of the expander disks at a given distance, taking into account their configuration, promotes layer-by-layer disintegration of landslide soil along the pile height and partial mutual extinction of landslide soil forces due to inclined adjacent faces of broadening disks;
- allow to produce piles in conventional formwork with the option of separate manufacture of the body of piles and broadening disks;
- the use of stringable broadening disks on pyramidal piles will provide compression of the disks with the body of the pile when they are driven;
- the use of stringable broadening disks on square piles with mating disks with the body of the pile by monolithic concrete or mortar will ensure reliable interaction of the latter without reconfiguring the formwork of square piles;
- increase the reliable operation of civil buildings and structures erected on landslide slopes and guarantee the stabilization of landslides, especially on soft soils (muddy, silty, sandy, clayey and water saturated, at the same time).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5008360 RU2032021C1 (en) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | Pile of landslide-prevention structures, used on soft grounds |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5008360 RU2032021C1 (en) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | Pile of landslide-prevention structures, used on soft grounds |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2032021C1 true RU2032021C1 (en) | 1995-03-27 |
Family
ID=21588399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5008360 RU2032021C1 (en) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | Pile of landslide-prevention structures, used on soft grounds |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2032021C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2681324C1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-03-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Reinforced concrete diamond-shaped pile-column of increased carrying capacity |
CN115198735A (en) * | 2022-07-29 | 2022-10-18 | 山西机械化建设集团有限公司 | Construction method of SDDC (Standard deviation DC) slide-resistant pile in open-pit mining disordered backfill area |
-
1991
- 1991-11-20 RU SU5008360 patent/RU2032021C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Тетиор А.Н. Проектирование и сооружение экономичных конструкций фундаментов. - Киев: Будивельник, 1975, с.42. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2681324C1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-03-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Reinforced concrete diamond-shaped pile-column of increased carrying capacity |
CN115198735A (en) * | 2022-07-29 | 2022-10-18 | 山西机械化建设集团有限公司 | Construction method of SDDC (Standard deviation DC) slide-resistant pile in open-pit mining disordered backfill area |
CN115198735B (en) * | 2022-07-29 | 2023-11-24 | 山西机械化建设集团有限公司 | Construction method of SDDC (Standard data Console) slide-resistant pile in disordered backfill region of open-pit mining |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20080075098A (en) | Tamper heads and method of use | |
US3352120A (en) | Reinforced concrete pile | |
RU2032021C1 (en) | Pile of landslide-prevention structures, used on soft grounds | |
JPH03158525A (en) | High horizontal load bearing foundation practice using solidification method | |
CN210104765U (en) | High and large retaining structure of soft geological side slope | |
JP3364432B2 (en) | Stone retaining wall | |
JP2567615B2 (en) | Slope embankment method | |
CN207987917U (en) | A kind of frost-cracking-preventing steel-pipe pile suitable for frost zone bridge subaqueous work | |
JPS6319340A (en) | Collecting pile | |
SU1116120A1 (en) | Counter-landslide arrangement | |
CN219410603U (en) | Flexible snow fixation fence protection system | |
AU2021250881B2 (en) | A Retaining Wall | |
JP2751652B2 (en) | Liquefaction prevention structure for lifeline structures | |
CN215801756U (en) | Special-shaped pile foundation bearing platform structure with prestressed reinforcement | |
KR101253051B1 (en) | Arching pile | |
RU1825846C (en) | Landslide protection construction | |
SU870584A1 (en) | Precast pile | |
SU601351A1 (en) | Composite pile | |
RU2098559C1 (en) | Method of installation of fence in ground | |
SU687184A1 (en) | Pile foundation | |
RU2024681C1 (en) | Pile | |
RU1770527C (en) | Pile | |
RU2010909C1 (en) | Hydraulic structure | |
SU912837A1 (en) | Pile foundation | |
JP3017649B2 (en) | Structure of vertical hole retaining wall for construction of cast-in-place concrete pile |