RU2185474C1 - Protective structure against dangerous geological processes in permanently frozen soils - Google Patents
Protective structure against dangerous geological processes in permanently frozen soils Download PDFInfo
- Publication number
- RU2185474C1 RU2185474C1 RU2001105843/03A RU2001105843A RU2185474C1 RU 2185474 C1 RU2185474 C1 RU 2185474C1 RU 2001105843/03 A RU2001105843/03 A RU 2001105843/03A RU 2001105843 A RU2001105843 A RU 2001105843A RU 2185474 C1 RU2185474 C1 RU 2185474C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gallery
- reinforced
- metal
- construction according
- laid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/60—Planning or developing urban green infrastructure
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области транспортного строительства в горной стесненной местности и может быть использовано как защита железных и автомобильных дорог, промышленных объектов, населенных пунктов от геологических процессов, как элемент транспортной развязки, как промежуточное звено между тоннелем и мостом при устройстве дорог в двух уровнях. The invention relates to the field of transport construction in cramped mountainous areas and can be used as protection of railways and highways, industrial facilities, settlements from geological processes, as an element of transport interchange, as an intermediate link between the tunnel and the bridge when the roads are arranged on two levels.
Чаще в строительной практике для защиты от опасных геологических процессов применяют сооружения, состоящие в комплексе галереи различной конструкции, выполненных из различных материалов (камня, бетона, железобетона) с улавливающими или ограждающими стенами, или с траншеями, или со рвами и т.п. (см. Н. М. Ройнишвили, Защита железнодорожного пути от горных обвалов и осыпей, Москва, Транспроект, 1973, с.117-130). More often in construction practice, to protect against dangerous geological processes, structures are used, consisting of a complex of galleries of various designs made of various materials (stone, concrete, reinforced concrete) with catching or enclosing walls, or with trenches, or with ditches, etc. (see N. M. Roinishvili, Protection of the railway track from mountain landslides and screes, Moscow, Transproekt, 1973, pp. 117-130).
Строительство таких сооружений в труднодоступных стесненных горных районах, с высокой сейсмичностью, в вечномерзлых грунтах, связано со значительными объемами строительных работ, высокой материалоемкостью. The construction of such structures in hard-to-reach cramped mountainous areas with high seismicity and in permafrost soils is associated with significant volumes of construction work and high material consumption.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является защитное сооружение от опасных геологических процессов в вечномерзлых грунтах, включающее галерею из металлических гофрированных структур арочного типа опирающуюся на железобетонные опоры и амортизирующую отсыпку (см. Опыт применения металлических гофрированных структур на сооружениях транспорта, Москва, ЦНИИС, 2000, фото 32). The closest to the proposed invention in terms of technical nature and the achieved result is a protective structure against dangerous geological processes in permafrost soils, including a gallery of arch-shaped metal corrugated structures based on reinforced concrete supports and shock-absorbing dumping (see. Experience with metal corrugated structures in transport facilities, Moscow TsNIIS, 2000, photo 32).
Недостатками этих конструкций являются: пониженная устойчивость, невысокая эксплуатационная надежность при высокой сейсмичности вечномерзлых грунтов. The disadvantages of these designs are: reduced stability, low operational reliability with high seismicity of permafrost soils.
Задачей настоящего изобретения является снижение материалоемкости и трудозатрат на возведение сооружения при обеспечении его требуемой прочности, устойчивости и долговечности при высокой сейсмичности вечномерзлых грунтов в труднодоступных горных районах. The objective of the present invention is to reduce the material consumption and labor costs for the construction of the structure while ensuring its required strength, stability and durability with high seismicity of permafrost soils in remote mountain areas.
Поставленная задача решается за счет того, что в защитном сооружении от опасных геологических процессов в вечномерзлых грунтах, включающем галерею из металлических гофрированных структур арочного типа, опирающуюся на железобетонные опоры и амортизирующую отсыпку, согласно изобретению сооружение имеет подпорные стены в выемке между внешними стенками галереи и поверхностями нагорных склонов из слоев армированного уплотненного грунта постоянной толщины - 0,5 м, переменной ширины, уширяющейся по мере удаления от концевого участка галереи, переходящего в амортизирующую отсыпку, примыкающую к кровле галереи, плавно сопрягаясь со склоном под уклоном не менее 1:2, при этом на поверхность каждого армогрунтового слоя закладываются металлические анкеры, входящие в отверстия металлической гофрированной структуры и крепящиеся зажимными болтами с внутренней стороны. The problem is solved due to the fact that in a protective structure from dangerous geological processes in permafrost soils, including a gallery of metal arch-shaped corrugated structures, supported by reinforced concrete supports and a shock-absorbing dump, according to the invention, the structure has retaining walls in a recess between the external walls of the gallery and the surfaces upland slopes from layers of reinforced compacted soil of constant thickness - 0.5 m, of variable width, broadening with distance from the end section of the gallery Rolling in absorbing dumping adjacent the roof of the gallery, smoothly mating with the slope at a bias of at least 1: 2, wherein the surface of each layer being laid armogruntovogo metal anchors included in the metallic corrugated structure holes and fastened with clamping bolts inside.
В сооружении длина анкера может приниматься переменной и увеличиваться на расчетную величину между гофрированной структурой и зоной возможного обрушения талого грунта. In the construction, the length of the anchor can be taken variable and increase by the calculated value between the corrugated structure and the zone of possible collapse of thawed soil.
Кроме того, в сооружении анкер может быть выполнен саморасклинивающимся. In addition, in the construction of the anchor can be made self-wedging.
Опирание арки галереи в сооружении может происходить с помощью стального листа, замоноличиваемого бетоном в опоре. The arch of the gallery in the structure can be supported by a steel sheet monolithic with concrete in the support.
В амортизирующей отсыпке поверх армированного слоя, примыкающего к кровле галереи, может укладываться мембрана из двух слоев объемных георешеток, а тело стенок и амортизирующей отсыпки может быть армировано геотекстилем, или стеклотканью, или стеклопластиком из тканого или нетканого материала, преимущественно синтетического, или георешетками, или сетками, или металлическими полосами. In a cushioning fill over a reinforced layer adjacent to the gallery roof, a membrane of two layers of volumetric geogrids can be laid, and the body of the walls and a cushioning fill can be reinforced with geotextiles, or fiberglass, or fiberglass from a woven or non-woven material, mainly synthetic, or geogrids, or nets, or metal stripes.
Приведенная совокупность признаков обеспечивает получение технического результата, выражающегося в снижении материалоемкости, стоимости, сроков строительства при сооружении прочного, устойчивого, долговечного защитного сооружения в вечномерзлых грунтах, в стесненных труднодоступных горных районах с высокой сейсмичностью, соблюдая охрану окружающей среды. The given set of features provides a technical result, which is expressed in a reduction in material consumption, cost, and construction time during the construction of a strong, stable, durable protective structure in permafrost soils, in cramped, inaccessible mountain areas with high seismicity, observing environmental protection.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг.1 изображен поперечный разрез защитного сооружения от опасных геологических процессов в вечномерзлых грунтах в выемке;
на фиг. 2 изображен поперечный разрез опирания арки галереи с помощью стального листа, замоноличиваемого бетоном в опоре;
на фиг.3 - технологическая схема укладки мембраны из двух слоев объемной георешетки;
на фиг. 4 - общий вид объемной георешетки в рабочем (растянутом) положении.The invention is illustrated by drawings, where
figure 1 shows a cross section of a protective structure from dangerous geological processes in permafrost soils in a recess;
in FIG. 2 shows a transverse section of the support of the gallery arch with the help of a steel sheet monolithic with concrete in the support;
figure 3 is a flow chart of the laying of the membrane from two layers of a volumetric geogrid;
in FIG. 4 - a general view of the volumetric geogrid in the working (extended) position.
Защитное сооружение от опасных геологических процессов в вечномерзлых грунтах в выемке 1 включает железобетонные опоры 2, на которые опирается арка галереи из металлической гофрированной структуры 3 с помощью стального листа 4, замоналиченного бетоном в опоре, подготовку основания 5, подпорные стены 6 из слоев уплотненного грунта, армированного прослойками 7 из композитного материала, поверх прослоек закладываются металлические анкера 8. На армированный слой 9, примыкающей к кровле галереи, отсыпается выравнивающий слой 10, на который укладывают звенья первого слоя объемных георешеток 11, их засыпают грунтом и выравнивают засыпку над первым слоем 12 и на нее укладывают звенья объемных георешеток второго слоя 13, звенья второго слоя объемной георешетки засыпают грунтом, плавно переходя в амортизирующую отсыпку 14. Позицией 15 обозначена зона возможного оттаивания. The protective structure from dangerous geological processes in permafrost soils in the
Строительство защитного сооружения ведется следующим образом. The construction of the protective structure is as follows.
Тщательно осматриваются прилегающие нагорные склоны в выемке 1, производится съем неустойчивых камней и глыб, после чего приступают к устройству галереи, начиная с монолитной опоры 2, расчлененной по длине секции, равные 6-12 м и более, затем производится сборка галереи из высококачественных, долговечных металлических гофрированных структур 3 с мощным цинковым покрытием, у которых наибольшие круговые гофры, например Super Cor (380 мм толщиной и 140 мм глубиной). Эти сверхлегкие конструкции доставляют на место производства работ в связках, изогнутых по надлежащему радиусу, где и собирают, а затем устанавливают в опору 2 с помощью стального листа 4, замоналичиваемого бетоном в опоре. The adjacent uphill slopes are carefully inspected in the
Гофрированные структуры не нуждаются в сложном обслуживании в течение срока их службы (примерно 100 лет) в отличие от типовых конструкций галерей, а наличие гофр уменьшает навязчивость эстетического восприятия в естественной среде. Corrugated structures do not need complex maintenance during their service life (approximately 100 years), unlike typical gallery designs, and the presence of corrugations reduces the obsessiveness of aesthetic perception in the natural environment.
Для обеспечения устойчивости, стабильности и безопасности эксплуатации сооружения в сейсмической зоне отсыпают подпорные стены 6 в следующей последовательности:
- подготавливается основание 5 (бульдозером) под подпорные стены 6;
- на подготовленное основание расстилаются рулоны армирующих прослоек 7, например, из композитного материала по всей ширине;
- разостланные армирующие прослойки 7 отсыпаются (самосвалами или грейдером) грунтом и разравниваются бульдозером;
- отсыпанный, разровненный грунт всего слоя уплотняют (катком или груженым самосвалом) на толщину рекомендуемого слоя, примерно 0,5 м;
- на уплотненный слой укладывают армирующие прослойки в той же последовательности, как и основание 5.To ensure stability, stability and safety of operation of the structure in the seismic zone, the retaining walls 6 are filled in the following sequence:
- preparing the base 5 (bulldozer) under retaining walls 6;
- rolls of reinforcing layers 7, for example, of composite material over the entire width, are spread on a prepared base;
- spread reinforcing layers 7 are covered (with dump trucks or grader) with soil and leveled with a bulldozer;
- the sprinkled, leveled soil of the entire layer is compacted (with a roller or a laden dump truck) to the thickness of the recommended layer, about 0.5 m;
- reinforcing layers are laid on the sealed layer in the same sequence as the base 5.
Для обеспечения структурной целостности конструкции в сейсмическом районе при наличии вечномерзлых грунтов на натянутые армирующие прослойки закладываются металлические анкера 8, входящие одним концом в отверстие металлической гофрированной структуры 3 и крепятся в ней с внутренней стороны зажимными болтами. To ensure structural integrity of the structure in the seismic region in the presence of permafrost soils, tensioned reinforcing layers are laid with metal anchors 8, which enter at one end into the hole of the metal
Укладка мембраны из объемных георешеток, 11 - первого слоя и 13 - второго слоя осуществляется по следующей технологической схеме (см. фиг.3):
- поверх армирующего слоя 9, примыкающего к кровле галереи, на всю площадь отсыпается выравнивающий слой 10 толщиной 10-12 см и формируется бульдозером (Б) (фиг.3, 1-й цикл);
- на выравнивающий слой 10 укладываются звенья объемных георешеток 11 первого слоя в растянутом состоянии на всю ширину подпорной стены в поперечном направлении (фиг.3, 2-й цикл);
- звенья объемных георешеток в растянутом состоянии соединяют между собой скрепками, а к основанию - штырями;
- ячейки объемных георешеток 11 засыпаются грунтом погрузчиком (П) за один раз, с избытком не менее, чем 20-25 см над уровнем верха объемной георешетки 11 (фиг.3, 3-й цикл);
- уплотнение отсыпанного грунта выполняется сначала легким катком на пневмоходу (за 4 прохода по одному следу) и окончательно средним катком (К) на пневмоходу за 6 проходов по одному следу по всей ширине подпорной стены (фиг.3, 4-й цикл).Laying the membrane from volumetric geogrids, 11 - the first layer and 13 - the second layer is carried out according to the following flow chart (see figure 3):
- on top of the reinforcing layer 9 adjacent to the roof of the gallery, a
- on the
- the links of the voluminous geogrids in the extended state are connected with each other with paper clips, and with pins to the base;
- the cells of the
- compaction of the ground is carried out first with a light roller on the airway (for 4 passes along one track) and finally with an average roller (K) on the air passage over 6 passes along one track along the entire width of the retaining wall (Fig. 3, 4th cycle).
Укладка второго слоя объемной георешетки 13 и окончательное образование мембраны производится на выровненной поверхности засыпки первого слоя. Laying the second layer of the volumetric geogrid 13 and the final formation of the membrane is carried out on the leveled surface of the backfill of the first layer.
Все операции по раскладке звеньев второго слоя объемной георешетки 13, засыпка их и уплотнение повторяются в то же последовательности, что и первого слоя георешетки 11 (фиг.3, 5-й и 6-й циклы). All operations on the layout of the links of the second layer of the volumetric geogrid 13, their filling and compaction are repeated in the same sequence as the first layer of the geogrid 11 (Fig. 3, 5th and 6th cycles).
Учитывая интенсивность обвальных явлений в условиях горно-скалистой местности и сейсмичность района, над сводом галереи, поверх мембраны из объемных георешеток 11, 13 для плавного сопряжения с косогором отсыпается грунтом амортизирующая отсыпка 14 толщиной 3 м и уклоном 1:2, чтобы большая часть горной породы при обвалах и снежные лавины не задерживались на кровле галереи и скатывались в низовую сторону. Taking into account the intensity of landslide phenomena in mountainous and rocky terrain and the seismicity of the region, above the gallery arch, a shock absorbing dump 14 with a thickness of 3 m and a slope of 1: 2 is spread over the membrane from
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105843/03A RU2185474C1 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Protective structure against dangerous geological processes in permanently frozen soils |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105843/03A RU2185474C1 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Protective structure against dangerous geological processes in permanently frozen soils |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2185474C1 true RU2185474C1 (en) | 2002-07-20 |
Family
ID=20246759
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001105843/03A RU2185474C1 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Protective structure against dangerous geological processes in permanently frozen soils |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2185474C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111501423A (en) * | 2020-04-27 | 2020-08-07 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 400km/h and above high-speed rail strong expansive rock deep cutting integral supporting and retaining structure and construction method |
-
2001
- 2001-03-02 RU RU2001105843/03A patent/RU2185474C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Опыт применения металлических гофрированных структур на сооружениях транспорта. - М.: ЦНИИС, 2000, фото 32. * |
РОЙНИШВИЛИ Н.М. Защита железнодорожного пути от горных обвалов и осыпей. - М.: Транспроект, 1973, с.117-130. МАРЬЕМА А.П. Гофрированные металлические трубы на водотоках и для пропуска транспорта и пешеходов. Транспортное строите льство. - 1998, № 8, с.24 и 25. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111501423A (en) * | 2020-04-27 | 2020-08-07 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 400km/h and above high-speed rail strong expansive rock deep cutting integral supporting and retaining structure and construction method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2975237C (en) | A retaining wall method of precast block to prevent landslide | |
CN203320549U (en) | Reinforced gabion retaining wall of high slope in airport engineering | |
RU2358063C1 (en) | Device for slope surface grouting | |
KR101427841B1 (en) | Water retention system | |
ES2254076T3 (en) | CONSTRUCTION IN THE PITCH FOR THE UNDERGROUND PASSAGE OF A CIRCULATION ROAD. | |
CN110984193A (en) | Severe cold mountain area highway cutting side slope ecological protection system | |
Powell et al. | Applications for geosynthetics on forest service low-volume roads | |
RU2185474C1 (en) | Protective structure against dangerous geological processes in permanently frozen soils | |
CN113550336B (en) | Construction method of loose formation region railway deep cutting adjacent to existing building | |
RU2280124C1 (en) | Culvert structure in reinforced ground case | |
Rogers | Recent developments in landslide mitigation techniques | |
RU79896U1 (en) | WATER GRAIN STRUCTURE AS A TWO-TIRE FILTERING BULK WITH A CORFRED PIPE | |
RU2824540C1 (en) | Method for erection of subgrade of cluster pad with geotextile cages | |
RU2540180C1 (en) | Barrier to protect objects from rockfalls and protection system using it | |
RU30363U1 (en) | Corrugated structure under the embankment (options) | |
RU41468U1 (en) | SUPPORT BRIDGE WITH RIDING ON TOP | |
RU2148125C1 (en) | Embankment for approaches to artificial transportation structure | |
CN219386351U (en) | High-filling reinforced slope internal drainage structure | |
Wietek | Slopes and Excavations: Design and Calculation | |
SU1751337A1 (en) | Method of making embankment of engineering structures on natural earth bed | |
RU2350713C2 (en) | Solid retaining wall with reinforced part behind wall | |
Schmitt et al. | Use of bottom ash in the reinforced zone of a mechanically stabilized earth wall for the vertical expansion of a sluiced CCR pond at the Trimble County generating station | |
CN115492014A (en) | Emergency traffic protection channel for landslide section and construction method thereof | |
RU77615U1 (en) | CROSSING THE ROAD THROUGH WATERWATERS | |
Emersleben et al. | The use of vertical columns in combination with geocell stabilized load transfer platforms for the construction of roadways over soft soils |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110303 |