RU2227191C2

RU2227191C2 - Retaining structure

Info

Publication number: RU2227191C2
Application number: RU2002109121/03A
Authority: RU
Inventors: В.П. Ткаченко; Е.В. Егоров; н Б.Б. Кась; Б.Б. Касьян; А.С. Костюк; Н.А. Иваненко; И.И. Демченко
Original assignee: Ткаченко Валентин Петрович
Priority date: 2002-04-08
Filing date: 2002-04-08
Publication date: 2004-04-20
Also published as: RU2002109121A

Abstract

FIELD: hydraulic engineering, road-building and civil building. SUBSTANCE: structure includes discretely arranged piles having H-section. Shaped thin-walled enclosure panels with support horizontal members are inserted into pile grooves. Coaxial process holes for insertion and securing of discrete rods are formed into plate upper parts and into support members. Lower parts of enclosure panels have angular cuts for installation of gabions filled with macadam-gravel material for seepage water drainage. EFFECT: reduced material consumption, elimination of hydrodynamic pressure, increased load-carrying ability of fixing rods. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области гидротехнического, дорожного и гражданского строительства.The invention relates to the field of hydraulic engineering, road and civil engineering.

Известны конструкции подпорных сооружений с ограждающими панелями прямоугольного и ромбовидного сечения [1], расширяющимися к основанию, устанавливаемые между сваями двутаврового сечения, с вертикальными и наклонными фиксирующими стержнями, которые расположены внутри панели и заглублены ниже их основания в грунты. Фиксирующие стержни внутри труб закреплены смесями на основе эпоксидных смол. Рекомендуется устанавливать ограждающие панели прямоугольного сечения при малой и средней нагруженности сооружения, а ромбовидного - в высоких насыпях, где давление грунта на них резко возрастает. При этом на участках возможного прогиба толщина панелей является максимальной, что увеличивает их сопротивляемость к изгибающим моментам. Количество фиксирующих стержней по длине панели определяется расчетом. Они обеспечивают равномерные распределения нагрузок, передающихся ограждаемым грунтом на панели, разгружая двутавровые сваи-стойки. Данная конструкция является наиболее близким техническим решением к заявляемому и принята в качестве прототипа.Known designs of retaining structures with enclosing panels of rectangular and diamond-shaped cross-section [1], expanding to the base, installed between piles of the I-section, with vertical and inclined locking rods that are located inside the panel and are buried below their base in the ground. The fixing rods inside the pipes are fixed with mixtures based on epoxy resins. It is recommended to install enclosing panels of rectangular cross section at low and medium load structures, and diamond-shaped - in high embankments, where the ground pressure on them increases sharply. Moreover, in areas of possible deflection, the thickness of the panels is maximum, which increases their resistance to bending moments. The number of fixing rods along the length of the panel is determined by calculation. They provide uniform distribution of loads transmitted by enclosed soil on the panel, unloading I-beams piles. This design is the closest technical solution to the claimed and adopted as a prototype.

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

1. Ограниченная несущая способность фиксирующих элементов вследствие того, что они расположены внутри ограждающих панелей. С увеличением их размеров резко возрастает толщина панелей, материалоемкость всей конструкции.1. Limited bearing capacity of the fixing elements due to the fact that they are located inside the enclosing panels. With an increase in their size, the thickness of the panels and the material consumption of the entire structure sharply increase.

2. Малые наклоны фиксирующих стержней в панелях ромбовидного сечения, рекомендуемые к установке в высоких насыпях, что ограничивает эффективность их работы как козловой пары.2. Small inclinations of the fixing rods in the diamond-shaped panels, recommended for installation in high embankments, which limits the efficiency of their work as a gantry pair.

3. Отсутствие сооружения для дренажа фильтрационных вод.3. Lack of facilities for drainage of filtration water.

4. Значительная материалоемкость и трудоемкость работ при устройстве сооружений.4. Significant material consumption and the complexity of the work in the construction of facilities.

Цель изобретения - уменьшение материалоемкости сооружения, ликвидация гидродинамического давления, значительное увеличение несущей способности фиксирующих стержней.The purpose of the invention is to reduce the material consumption of the structure, the elimination of hydrodynamic pressure, a significant increase in the bearing capacity of the fixing rods.

Поставленная цель достигается тем, что в пазы кордонного ряда дискретно расположенных вертикальных свай-стоек 1 (фиг.3) двутаврового сечения устанавливаются монолитные железообетонные фигурные тонкостенные ограждающие панели 2 с опорными элементами 3. Ограждающие панели в нижней части по краям имеют прямоугольные вырезы для установки габионов 6 для дренирования грунтовых вод. В нижней части ограждающие плиты имеют горизонтально расположенные железобетонные опорные элементы с технологическими отверстиями 4 на концах, которые соосны с технологическими отверстиями 5 в верхних ограждающих панелях для пропуска фиксирующих стержней. Диаметр отверстий, количество опорных элементов определяется расчетом в зависимости от величины активного давления на ограждающие панели. При этом несущая способность фиксирующих стержней может значительно превышать несущую способность соединительных свай-стоек двутаврового сечения 1.This goal is achieved by the fact that in the grooves of the cordon row of discretely arranged vertical piles-racks 1 (Fig. 3) of an I-section, monolithic reinforced concrete curly thin-walled enclosing panels 2 with supporting elements 3 are installed. The enclosing panels at the bottom have rectangular cutouts for installing gabions 6 for groundwater drainage. In the lower part, the enclosing plates have horizontally located reinforced concrete support elements with technological holes 4 at the ends, which are coaxial with the technological holes 5 in the upper enclosing panels for passing the fixing rods. The diameter of the holes, the number of supporting elements is determined by calculation, depending on the magnitude of the active pressure on the enclosing panels. Moreover, the bearing capacity of the fixing rods can significantly exceed the bearing capacity of the connecting piles of the I-section 1.

Сопоставленный анализ заявленного решения с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается от известного тем, что фиксирующие стержни располагаются не внутри ограждающих панелей, а пересекают их, служат упорами против возможного прогиба. Они могут иметь любые размеры и углы наклона, что значительно повышает их несущую способность на сдвиг, опрокидывание, срез, что особенно важно при использовании в сейсмически опасных районах. Таким образом заявленное устройство соответствует критерию изобретения “новизна”.A comparative analysis of the claimed solution with the prototype shows that the claimed device differs from the known one in that the fixing rods are not located inside the enclosing panels, but intersect them, serve as stops against possible deflection. They can have any size and angle of inclination, which significantly increases their bearing capacity for shear, tipping, shear, which is especially important when used in seismically hazardous areas. Thus, the claimed device meets the criteria of the invention of "novelty."

Предлагаемое устройство имеет прямоугольные вырезы по краям в нижней части для устройства габионов с обратным фильтром для пропуска дренажных вод, горизонтально расположенные опорные элементы, позволяющие уменьшить возможную осадку сооружения, увеличить сопротивление на сдвиг. Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию “существенные отличия”.The proposed device has rectangular cutouts along the edges in the lower part for gabion device with a reverse filter to pass drainage water, horizontally located supporting elements that reduce the possible settlement of the structure, increase shear resistance. This allows us to conclude that the proposed technical solution meets the criterion of "significant differences".

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид ограждающей панели, на фиг.2 - расположение технологических отверстий, на фиг.3 - общий вид подпорного сооружения, на фиг.4 - разрез 2-2 на фиг.1, на фиг.5 - разрез 1-1 на фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the enclosing panel, Fig.2 is the location of the technological holes, Fig.3 is a General view of the retaining structure, Fig.4 is a section 2-2 in Fig.1, in Fig.1 .5 - section 1-1 in figure 1.

Монтаж подпорного сооружения осуществляется в следующей последовательности.Installation of the retaining structure is carried out in the following sequence.

В соответствии с расчетными данными устанавливают двутавровые сваи стойки 1. На прилегающих к ним участках монтируются габионы 6 с заполнением их песчано-гравийно-щебеночным материалом расчетной крупности. В пазы свай стоек 1 двутаврового сечения заводятся и опускаются фигурные ограждающие панели, при этом габионы входят в нижние прямоугольные отверстия и плита ограждения опирается на них. Через соосные технологические отверстия в верхней части плиты 5 и опорных элементов 4 устанавливаются фиксирующие стержни 7 на расчетную глубину. Для предотвращения перемещений в процессе эксплуатации фиксирующие стержни привариваются к стальным трубам на участках технологических отверстий. Пространство между склоном и ограждающими панелями засыпается грунтом. Фильтрующиеся воды из габионов сбрасываются в водоотводный лоток 8.In accordance with the calculated data, I-beams of rack 1 are installed. On the adjacent sections, gabions 6 are mounted with their filling with sand-gravel-crushed stone material of the calculated size. In the grooves of piles of racks 1 of an I-section, curly enclosing panels are brought in and lowered, while the gabions enter the lower rectangular holes and the fence plate rests on them. Through coaxial technological holes in the upper part of the plate 5 and the supporting elements 4, fixing rods 7 are installed at the calculated depth. To prevent displacements during operation, the fixing rods are welded to steel pipes in the areas of the technological holes. The space between the slope and the enclosing panels is covered with soil. Filtered water from gabions is discharged into the drain tray 8.

Источники информацииSources of information

1. А.с. СССР № 153240, кл. Е 02 В 3/06, 1959, Е.Г.Бисноватый, Л.М.Иоффе, Т.М.Карюк, Б.А.Мищенко. Подпорное сооружение.1. A.S. USSR No. 153240, class E 02 B 3/06, 1959, E.G. Bisnovaty, L.M. Ioffe, T.M. Karyuk, B.A. Mishchenko. Retaining structure.

2. Патент США № 3869868, кл. Е 02 В 3/06, 1975.2. US Patent No. 3869868, cl. E 02 B 3/06, 1975.

Claims

1. Retaining structure, including a cordon row of discretely placed piles of I-section, curly thin-walled reinforced concrete enclosing panels with supporting horizontally arranged elements, characterized in that coaxially located technological holes are made in the upper part of the enclosing panels and at the ends of the supporting elements for passing and securing fixing discretely located rods.

2. The construction according to claim 1, characterized in that in the lower part of the enclosing panels are made rectangular corner cutouts for installing gabions intended for drainage of groundwater.