RU2338834C2 - Method of fondation building, foundation and foundation module - Google Patents
Method of fondation building, foundation and foundation module Download PDFInfo
- Publication number
- RU2338834C2 RU2338834C2 RU2006134332/03A RU2006134332A RU2338834C2 RU 2338834 C2 RU2338834 C2 RU 2338834C2 RU 2006134332/03 A RU2006134332/03 A RU 2006134332/03A RU 2006134332 A RU2006134332 A RU 2006134332A RU 2338834 C2 RU2338834 C2 RU 2338834C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- base
- modules
- module
- foundation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям оснований грунтовых площадок, и может быть использовано при строительстве магистральных трубопроводов, при быстром возведении дорог, аэродромов, площадочных объектов, укреплении береговой полосы и различных откосов.The invention relates to the construction, in particular, to the construction of the bases of soil platforms, and can be used in the construction of trunk pipelines, with the rapid construction of roads, airfields, site facilities, strengthening the coastal strip and various slopes.
Известно устройство для быстрого возведения усиленных дорожных покрытий, представляющее собой полотно из тканевого водонепроницаемого материала, соединенное с грунтовым основанием посредством гибких анкеров, расположенных равномерно по площади покрытия (см. SU 1337457).A device for the rapid construction of reinforced pavements is known, which is a web of fabric waterproof material connected to a soil base by means of flexible anchors located uniformly over the surface of the coating (see SU 1337457).
Известно также усиление покрытия аэродромов в виде натянутой металлической сети прямоугольной формы, укладываемой на грунтовую площадку и закрепленной в грунте посредством растяжек, расположенных равномерно по периметру сетки (см. US 2405565).It is also known to enhance the coverage of aerodromes in the form of a stretched metal network of a rectangular shape, laid on a dirt pad and fixed in the ground by means of stretch marks that are evenly spaced around the perimeter of the grid (see US 2405565).
Недостатком указанных решений является то, что они не обеспечивают достаточную несущую способность покрытия, расположенного на слабом грунтовом основании, особенно в период распутицы.The disadvantage of these solutions is that they do not provide sufficient bearing capacity of the coating located on a weak soil base, especially during the mud season.
Это объясняется тем, что покрытие в виде тканевого полотна или сети представляет собой тонкую мембрану, материал которой активно включается в работу под нагрузкой, направленной нормально к покрытию, при сравнительно больших местных деформациях.This is because the coating in the form of a fabric web or network is a thin membrane, the material of which is actively included in the work under load directed normal to the coating, with relatively large local deformations.
Однако при динамическом воздействии строительной техники, транспортного средства развиваются контактные давления, превышающие предел прочности грунта, что приводит к его скольжению вдоль мембраны (в случае армирования грунта мембраной), вырыванию, выбросу комьев грунта и образованию колеи и выбоин дороги.However, under the dynamic influence of construction equipment, the vehicle develops contact pressures exceeding the tensile strength of the soil, which leads to its sliding along the membrane (in the case of reinforcing the soil with a membrane), tearing, ejection of clods of soil and the formation of ruts and potholes.
Из уровня техники известно покрытие, содержащее слои армированного георешетками грунта, гибкие разделительные прослойки из геотекстиля между ними и верхний несущий слой из каменных материалов. Георешетки выполняются из гладких пластин легких металлов, водостойкой бумаги, резины, полимерных материалов, соединенных между собой сваркой или склеиванием таким образом, что при растяжении они образуют ячеистую структуру.The prior art known coating containing layers reinforced with geogrid soil, flexible separation layers of geotextiles between them and the upper bearing layer of stone materials. Geogrids are made of smooth plates of light metals, waterproof paper, rubber, polymer materials, interconnected by welding or gluing in such a way that they form a cellular structure when stretched.
Решетки устанавливаются вплотную одна к другой и засыпаются грунтом. Грунт уплотняется. Сверху укладываются внахлест полотна геотекстиля. Затем таким же способом формируется следующий слой армогрунта (US 4797026, Е01С 5/20).Lattices are installed close to each other and filled with soil. The soil is compacted. Geotextile overlays are laid on top. Then, in the same way, the next armored layer is formed (US 4797026, Е01С 5/20).
Недостатком известного покрытия является его относительно невысокая несущая способность, что связано с выпиранием грунта из ячеек решетки при контактных давлениях, превышающих предел прочности грунта.A disadvantage of the known coating is its relatively low bearing capacity, which is associated with bulging soil from the cells of the lattice at contact pressures exceeding the tensile strength of the soil.
Это объясняется недостаточным сцеплением грунта со стенками георешетки. Вследствие этого при больших контактных нагрузках нарушается совместная работа георешетки с материалом заполнителя.This is due to insufficient adhesion of the soil to the walls of the geogrid. As a result of this, at high contact loads, the joint work of the geogrid with the aggregate material is disrupted.
Кроме того, при такой схеме армирования слоя грунта ячейки георешетки снизу и сверху открыты (незамкнуты), а материал георешеток не обладает необходимой упругостью, вследствие хрупкости легко деформируется (вплоть до разрушения) и не обеспечивает восстановление формы ячеек после снятия нагрузки.In addition, with this scheme of reinforcing the soil layer, the geogrid cells are open (open) from the bottom and top, and the geogrid material does not have the necessary elasticity, due to brittleness it is easily deformed (up to destruction) and does not provide restoration of the shape of the cells after unloading.
Известен способ армирования слабых грунтов оснований, откосов и георешетка для его осуществления (см. RU 2228479 С1, 10.05.2004, F16L 1/00). Известное устройство является наиболее близким к заявленной группе изобретений и содержит набор гибких лент, скрепленных расположенными в шахматном порядке швами с возможностью образования заполняемой насыпным грунтом ячеистой структуры.A known method of reinforcing weak soils of foundations, slopes and geogrid for its implementation (see RU 2228479 C1, 05/10/2004, F16L 1/00). The known device is the closest to the claimed group of inventions and contains a set of flexible tapes fastened in staggered seams with the possibility of forming a cellular structure filled with bulk soil.
Однако известное основание из ячеистых конструкций рассчитано, прежде всего, на восприятие сдвигающих статических нагрузок на уклонах, спортивных площадках.However, the well-known base of cellular structures is designed primarily for the perception of shear static loads on slopes, sports grounds.
Решаемой изобретением задачей является повышение несущей способности основания, способного воспринимать значительные нагрузки со стороны тяжелой строительной техники, нагрузок со стороны магистральных трубопроводов большого диаметра, от возводимых на заявленном основании промышленных объектов.The problem solved by the invention is to increase the bearing capacity of the base, capable of absorbing significant loads from heavy construction equipment, loads from large pipelines of large diameter, from industrial facilities being built on the declared base.
Указанная задача решается способом сооружения основания, в котором на подготовленном грунте размещают и закрепляют полученный последовательным наращиванием упругий слой - состоящее из грунтовых модулей с ячеистой структурой основание, для чего укладывают грунтовый модуль, размещают инвентарные анкеры в закрепленных на одной из сторон грунтового модуля монтажных проушинах, погружают инвентарные анкеры в грунт, а для формирования ячеистой структуры грунтового модуля прикладывают тяговое усилие к инвентарным анкерам, предварительно размещенным в закрепленных на противоположной стороне грунтового модуля монтажных проушинах, и, не снимая тягового усилия, погружают инвентарные анкеры в грунт, заполняют насыпным материалом ячейки грунтового модуля, при этом наращивание основания ведут путем размещения смежных грунтовых модулей с попарным размещением концевых вершин ячеистых структур смежных грунтовых модулей напротив друг друга, а боковые монтажные полости перекрывают с образованием ячеек фартуками, закрепленными на концевых боковых поверхностях грунтовых модулей.This problem is solved by the method of constructing the base, in which the elastic layer obtained by successive building is placed and fixed on the prepared soil — a base consisting of soil modules with a cellular structure, for which a soil module is laid, inventory anchors are placed in mounting eyes fixed to one of the sides of the soil module, immersed inventory anchors in the ground, and to form a cellular structure of the soil module apply traction to inventory anchors, previously located in the mounting eyes fixed on the opposite side of the soil module, and without removing the pulling force, immerse inventory anchors in the soil, fill the soil module cells with bulk material, and build up the foundation by placing adjacent soil modules with pairwise placement of the terminal vertices of the cellular structures of adjacent soil the modules are opposite each other, and the lateral mounting cavities overlap with the formation of cells by aprons mounted on the end side surfaces of the soil module .
В частных случаях выполнения способа инвентарные анкеры погружают в скважины, для чего предварительно с заданным шагом в грунте выполняют соответствующие грунтовым модулям ряды скважин.In particular cases of the method implementation, inventory anchors are immersed in wells, for which a series of wells corresponding to soil modules are preliminarily performed with a given step in the soil.
Кроме того, заполнение ячеек грунтового модуля насыпным материалом ведут с его уплотнением, при этом заполненные ячейки грунтовых модулей сверху перекрывают полотнищами дренирующего рулонированного материала, а по боковым сторонам основания с перекрытием дневной поверхности грунта создают отсыпку из насыпного материала с образованием угла естественного откоса с последующим укреплением ее откосов георешетками или посевом трав.In addition, filling the cells of the soil module with bulk material is carried out with its compaction, while the filled cells of the soil modules from the top are covered with drains of drained rolled material, and on the sides of the base with the overlapping of the surface of the soil create a filling of the bulk material with the formation of the angle of repose with subsequent strengthening its slopes with geogrids or grass sowing.
Также задача решается частным случаем выполнения способа, в котором над состоящим из грунтовых модулей основанием создают слой насыпного материала с перекрытием его дренирующими рулонированными полотнищами, при этом формируют слой насыпного материала с образованием заданных уклонов от продольной оси основания к его боковым сторонам. Кроме того, прилегающую к боковым сторонам основания дневную поверхность грунта на ширину отсыпки предварительно перекрывают теплозащитными экранами непрерывно или с оставлением свободных заданного размера полос дневной поверхности грунта.The problem is also solved by a particular case of the method, in which a layer of bulk material is created over a base consisting of soil modules with overlapping draining rolled sheets, while a layer of bulk material is formed with the formation of specified slopes from the longitudinal axis of the base to its sides. In addition, the daily surface of the soil adjacent to the side sides of the base is preliminarily blocked by the heat shields continuously or with the freeing of a predetermined size of the stripes of the daily surface of the soil.
При этом предварительно прилегающую к боковым сторонам основания дневную поверхность грунта на ширину отсыпки перекрывают последовательно геотекстильным материалом или силовыми мембранами и непрерывно или с оставлением заданного размера свободных полос дневной поверхности грунта теплозащитными экранами.In this case, the day surface of the soil previously adjacent to the sides of the base to the fill width is sequentially covered with geotextile material or power membranes and continuously or with a predetermined size of free bands of the day surface of the soil with heat shields.
Кроме того, в частном случае осуществления способа размещают непосредственно под грунтовыми модулями перекрывающий подготовленный под основание грунт теплоизолирующий экран, уложенный непрерывно или с оставлением свободными заданных размеров полос указанного грунта.In addition, in the particular case of the implementation of the method, a heat-insulating screen is laid directly under the soil modules that overlaps the prepared under the ground layer and is laid continuously or leaving the specified sizes of strips of said soil free.
Задача решается основанием, в котором размещаемый на подготовленном грунте упругий слой выполнен в виде набора грунтовых модулей, замкнутые ячейки которых заполнены насыпным материалом, при этом концевые вершины ячеистых структур смежных грунтовых модулей попарно размещены напротив друг друга, а боковые монтажные полости перекрываются с образованием ячеек фартуками, закрепленными на концевых боковых поверхностях грунтовых модулей, при этом фартуки смежных грунтовых модулей скрепляются между собой или с боковой поверхностью смежного грунтового модуля. При этом заполняющий ячейки грунтового модуля насыпной материал уплотнен.The problem is solved by the basis in which the elastic layer placed on the prepared soil is made in the form of a set of soil modules, closed cells of which are filled with bulk material, while the end vertices of the cellular structures of adjacent soil modules are pairwise placed opposite each other, and the side mounting cavities overlap with the formation of cells by aprons mounted on the end lateral surfaces of the soil modules, while the aprons of the adjacent soil modules are fastened together or with the side surface of the adjacent about the soil module. In this case, the bulk material filling the cells of the soil module is sealed.
В частном случае выполнения основания непосредственно под грунтовыми модулями размещается теплоизолирующий экран, уложенный непрерывно или с оставлением свободных заданного размера полос подготовленного под основание грунта.In the particular case of the execution of the base, immediately below the soil modules, a heat-insulating screen is placed, laid continuously or with the leaving of a free specified size of strips prepared for the soil base.
Кроме того, при использовании основания на слабых грунтах оно снабжено последовательно размещенным под грунтовыми модулями слоем из рулонированного гибкого геотекстильного материала или силовой мембраной и теплоизолирующим экраном, уложенным непрерывно или с оставлением свободных заданного размера полос указанного грунта.In addition, when using the base on soft soils, it is equipped with a layer of rolled flexible geotextile material or a power membrane and a heat-insulating screen, laid continuously or with a free specified size of the strips of the indicated soil, sequentially placed under the soil modules.
При использовании основания на вечномерзлых грунтах непосредственно под грунтовыми модулями размещается теплоизолирующий экран, уложенный непрерывно или с оставлением свободных заданного размера полос подготовленного под основание грунта.When using the base on permafrost soils, immediately below the soil modules, a heat-insulating screen is placed, laid continuously or with the freeing of a predetermined size of strips prepared under the soil base.
Кроме того, по боковым сторонам основания с перекрытием дневной поверхности грунта создается отсыпка из насыпного материала с образованием угла естественного откоса и с укреплением ее откосов георешетками или посевом трав, а прилегающая к боковым сторонам основания дневная поверхность грунта предварительно перекрывается геотекстильным материалом или силовыми мембранами и/или теплозащитными экранами на ширину, не менее ширины основания отсыпки.In addition, on the sides of the base with the overlapping of the day surface of the soil, a fill is created from bulk material with the formation of an angle of repose and with the strengthening of its slopes with geogrids or grass sowing, and the adjacent day surface of the soil adjacent to the sides of the base is previously covered by geotextile material or force membranes and / or heat shields to a width not less than the width of the base of the dump.
В частном случае выполнения изобретения над состоящим из грунтовых модулей основанием создается слой насыпного материала с перекрытием его дренирующим рулонированным материалом, при этом слой насыпного материала формируется с образованием заданных уклонов от продольной оси основания к его боковым сторонам.In the particular case of carrying out the invention, a layer of bulk material is created over the base consisting of soil modules with overlapping it with draining rolled material, while a layer of bulk material is formed with the formation of predetermined slopes from the longitudinal axis of the base to its sides.
Кроме того, замкнутые ячейки грунтовых модулей перед заполнением насыпным материалом предварительно напряжены растягивающими усилиями, приложенными к образующим грунтовые модули полотнищам, а заполненные насыпным материалом ячейки формирующих основание грунтовых модулей сверху перекрываются водонепроницаемым или дренирующим материалом.In addition, the closed cells of the soil modules before being filled with bulk material are pre-stressed by tensile forces applied to the panels forming the soil modules, and the cells filled with the bulk material forming the base of the soil modules from above are covered with a waterproof or draining material.
Задача решается также грунтовым модулем, содержащим набор гибких элементов, скрепленных попарно расположенными в шахматном порядке швами с возможностью образования заполняемой насыпным материалом ячеистой структуры, в котором в качестве гибких элементов использованы полотнища текстильного материала, причем на концах попарно скрепленных гибких элементов закреплены монтажные проушины, отверстия которых ориентированы поперечно продольным сторонам гибких элементов. Кроме того, места расположения скрепляющих швов, за исключением концевых, усилены наложенными на гибкие элементы огибающими их кольцевыми лентами.The problem is also solved by a soil module containing a set of flexible elements fastened together in staggered pairs in a staggered manner with the possibility of forming a cellular structure filled with bulk material, in which textile material panels are used as flexible elements, and mounting eyes, holes are fixed at the ends of pairwise bonded flexible elements which are oriented transversely to the longitudinal sides of the flexible elements. In addition, the locations of the fastening seams, with the exception of the end joints, are reinforced by ring ribbons enveloping them by flexible elements.
При этом кольцевые ленты выполнены гибкими с возможностью образования проушин, расположенных над продольными сторонами скрепленных полотнищ.In this case, the annular ribbons are made flexible with the possibility of forming eyes located above the longitudinal sides of the fastened panels.
Кроме того, по одной из сторон или нескольким сторонам грунтового модуля на конце/концах внешних гибких элементов закреплены фартуки, снабженные элементами их крепления.In addition, on one side or several sides of the soil module at the end / ends of the external flexible elements are fixed aprons equipped with fastening elements.
В частном случае выполнения грунтового модуля по одной из его сторон или по нескольким его сторонам между концами каждой пары скрепленных гибких элементов закреплена гибкая стенка.In the particular case of the implementation of the soil module on one of its sides or on several of its sides between the ends of each pair of fastened flexible elements, a flexible wall is fixed.
Выполнение основания в виде грунтового модуля с пространственной ячеистой конструкцией, замкнутые ячейки которой предварительно напряжены и заполнены насыпным материалом при сохранении указанного предварительного напряжения в стенках ячеек, обеспечивает необходимую упругость и способность к восстановлению формы ячеек без вытекания из ячеек насыпного материала, например местного грунта, в случае приложения к основанию динамических нагрузок.The implementation of the base in the form of a soil module with a spatial cellular structure, the closed cells of which are prestressed and filled with bulk material while maintaining the specified prestress in the cell walls, provides the necessary elasticity and the ability to restore the shape of the cells without leakage of bulk material from the cells, for example, local soil, case of application to the base of dynamic loads.
Уплотнение насыпного грунта, заполняющего ячеистую структуру грунтовых модулей, обеспечивает получение насыпного материала с плотностью естественных грунтов, что повышает физико-механичекие свойства основания, его долговечность. Уплотнение насыпного грунта в ячейках выполняют с использованием механических виброустройств, проходами тяжелых строительных машин. В случае использования в качестве насыпного материала комковатого мерзлого грунта его уплотнение осуществляют тем, что растопляют мерзлый грунт в ячейках грунтовых модулей, например, паровыми иглами. Выделенная при этом влага стекает к низу ячеек и обеспечивает смерзание грунтовых модулей с подстилающим грунтом, что повышает устойчивость возводимого основания.Compaction of bulk soil filling the cellular structure of soil modules provides bulk material with a density of natural soils, which increases the physical and mechanical properties of the base, its durability. The compaction of bulk soil in the cells is performed using mechanical vibratory devices, aisles of heavy construction machines. In the case of using lumpy frozen soil as bulk material, its compaction is carried out by melting the frozen soil in the cells of the soil modules, for example, with steam needles. Moisture released in this case flows down to the bottom of the cells and provides freezing of soil modules with underlying soil, which increases the stability of the base under construction.
Наличие проушин на противоположных стенках грунтового модуля обеспечивает фиксацию грунтового модуля на поверхности грунта, позволяет приложить растягивающие усилия для формирования ячеистой структуры грунтового модуля и скрепление их между собой.The presence of eyes on opposite walls of the soil module provides fixation of the soil module on the soil surface, allows you to apply tensile forces to form the cellular structure of the soil module and fasten them together.
Использование под основанием слоя из рулонированного и фильтрующего воду геотекстильного материала или силовой мембраны обеспечивает соответственно необходимый отвод выпадающих осадков, устраняет смещение ячеистой структуры, предотвращает смещение из ее ячеек насыпного грунта в подстилающий грунтовый слой, что особенно важно при сооружении покрытия на суглинистых и глинистых грунтах. Кроме того, использование теплоизолирующего экрана, отсыпки по боковым сторонам основания позволяет регулировать теплообмен между основанием и мерзлыми грунтами, устраняет их растепление и соответственно разрушение основания.The use of a layer of rolled and filtering geotextile material or a power membrane under the base provides the necessary drainage of precipitation, eliminates the displacement of the cellular structure, prevents the displacement of bulk soil from its cells into the underlying soil layer, which is especially important when building coatings on loamy and clay soils. In addition, the use of a heat-insulating screen, dusting on the sides of the base allows you to regulate the heat transfer between the base and frozen soils, eliminates their thawing and, accordingly, the destruction of the base.
Использование полотнищ текстильного материала для изготовления грунтовых модулей обеспечивает получение ячеистой структуры с высотой ячеек до полутора метров. Это обеспечивает создание прочного устойчивого искусственного основания в пониженных местах рельефа, например, для выполненного из толстостенных не гибких труб магистрального трубопровода, который не может копировать рельеф дневной поверхности грунта.The use of panels of textile material for the manufacture of soil modules provides a cellular structure with a cell height of up to one and a half meters. This ensures the creation of a durable stable artificial foundation in low places of relief, for example, for a trunk pipeline made of thick-walled, non-flexible pipes, which cannot copy the relief of the surface of the soil.
Для сохранения прочности соединения образующих грунтовый модуль полотнищ места расположения скрепляющих швов, за исключением концевых, усилены наложенными на гибкие элементы огибающими их кольцевыми лентами, причем кольцевые ленты выполнены гибкими, например, из текстильного материала с возможностью образования проушин, расположенных над продольными сторонами соединенных полотнищ. Проушины предназначены для использования их в качестве грузовых петель, и их наличие обеспечивает удобный монтаж грунтовых модулей. Кроме того, указанные проушины могут быть использованы для скрепления модулей между собой, что также способствует повышению надежности сооружения за счет создания «монолитного» основания.To maintain the strength of the connection of the panels forming the soil module, the locations of the fastening seams, with the exception of the end ones, are reinforced by ring tapes enveloping them with flexible elements, the ring tapes being made flexible, for example, from textile material with the possibility of forming eyes located above the longitudinal sides of the connected panels. The eyes are designed to be used as cargo loops, and their presence provides convenient installation of soil modules. In addition, these eyes can be used to fasten the modules together, which also helps to increase the reliability of the structure by creating a "monolithic" base.
Поскольку грунтовый модуль имеет «ромбовидную» ячеистую структуру, то при создании основания в местах стыков отдельных грунтовых модулей вдоль продольных стенок основания образуются монтажные полости - «угловые» пустоты. Для их устранения по одной из его сторон между концами каждой пары скрепленных гибких элементов закреплена гибкая стенка, а на концах внешних гибких элементов закреплены фартуки, снабженные элементами их крепления. Указанные элементы обеспечивают создание «треугольных» ячеек по внешним границам основания, которые заполняют насыпным материалом совместно с заполнением ячеистой структуры грунтовых моделей. Теплоизолирующие экраны используют, например, на участках распространения мерзлых грунтов, подверженных воздействию морозобойных трещин, особенно в местах размещения водопропусков, на возвышениях микрорельефа.Since the soil module has a "diamond-shaped" cellular structure, when creating a base at the joints of individual soil modules along the longitudinal walls of the base, mounting cavities are formed - "angular" voids. To eliminate them, a flexible wall is fixed on one of its sides between the ends of each pair of fastened flexible elements, and aprons equipped with their fastening elements are fixed at the ends of the external flexible elements. These elements provide the creation of "triangular" cells along the outer borders of the base, which are filled with bulk material together with the filling of the cellular structure of soil models. Thermal insulating screens are used, for example, in areas of frozen ground propagation, exposed to frost cracks, especially in places where water outlets are located, on elevations of the microrelief.
Заявленная группа изобретений за счет указанных отличительных признаков позволяет повысить несущую способность искусственных оснований различного назначения в различных климатических условиях, возводимого на различных по физико-механическим свойствам грунтах, в том числе при многократном приложении локальной, ударной подвижной нагрузки, а также позволяет увеличить сроки эксплуатации и сократить расходы и время на обслуживание и содержание оснований.The claimed group of inventions due to these distinguishing features allows to increase the bearing capacity of artificial substrates for various purposes in various climatic conditions, erected on soils with different physical and mechanical properties, including the repeated application of local, impact mobile load, and also allows to increase the operating life and reduce costs and time for maintenance and maintenance of the grounds.
Заявленное изобретение особенно эффективно при сооружении на суглинистых и глинистых грунтах, например, магистральных трубопроводов, промышленных площадок, укреплении откосов и береговых линий.The claimed invention is especially effective when building on loamy and clay soils, for example, trunk pipelines, industrial sites, strengthening slopes and coastlines.
Изобретение поясняется графическим материалом, где на фиг.1 представлен фрагмент основания, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - грунтовый модуль в сложенном («транспортном») положении; на фиг.4 - грунтовый модуль (упрощенное изображение).The invention is illustrated by graphic material, where figure 1 shows a fragment of the base, side view; figure 2 is the same, a top view; figure 3 - soil module in the folded ("transport") position; figure 4 - soil module (simplified image).
На подготовленную грунтовую поверхность 1, например, с предварительно пробуренными рядами скважин 2 укладывают с нахлестом гибкие полотнища 3 геотекстильного материала с заданными фильтрующими свойствами. В зависимости от назначения основания, от типа подстилающих грунтов укладывают дополнительный слой из рулонированного гибкого материала - силовую мембрану 4 и располагают непосредственно под грунтовыми модулями 5 теплоизолирующий экран 6.On the prepared soil surface 1, for example, with pre-drilled rows of wells 2, flexible panels 3 of geotextile material with predetermined filtering properties are overlapped. Depending on the purpose of the base, on the type of underlying soils, an additional layer of rolled flexible material is laid - a power membrane 4 and a heat-insulating screen 6 is placed directly under the
Полотнища 3 геотекстильного материала, например нетканого синтетического материала (НСМ), или силовую мембрану 4 подвергают предварительному натяжению, которое составляет до 10% от их разрывного усилия, и фиксируют натяжение инвентарными штырями (не показаны).The sheets 3 of geotextile material, for example non-woven synthetic material (HCM), or the force membrane 4 are subjected to pre-tension, which is up to 10% of their breaking strength, and the tension is fixed with inventory pins (not shown).
Уложенные полотнища образуют подстилающий слой для объемной ячеистой структуры грунтового модуля 5, который в транспортном положении представляет собой пакет, состоящий из скрепленных линейными швами 7 (продольных, поперечных, фигурных) гибких полотнищ 8, изготовленных преимущественно из рулонированных материалов. Места расположения скрепляющих швов, за исключением концевых, усилены наложенными на гибкие элементы огибающими их кольцевыми лентами 9, а на концах попарно скрепленных гибких элементов закреплены монтажные проушины 10, отверстия которых ориентированы поперечно продольным сторонам гибких элементов. В проушины 10, закрепленные вдоль одной стороны грунтового модуля, вставляют инвентарные анкеры 11 и погружают их в грунт или в предварительно пробуренные скважины 2, что обеспечивает фиксацию грунтового модуля. Расстояние между скважинами в ряду не превышает диагонали ячейки грунтового модуля, а расстояние между рядами скважин не превышает строительной длины грунтового модуля (равно рабочему расстоянию между проушинами противолежащих сторон).Stacked panels form the underlying layer for the volumetric cellular structure of the
Используя проушины противоположной стороны грунтового модуля, прикладывают растягивающее усилие к предварительно введенным в проушины инвентарным анкерам и, не снимая усилия, фиксируют грунтовый модуль инвентарными анкерами, путем погружения их в грунт или в скважины соответствующего ряда.Using the eyes of the opposite side of the soil module, apply tensile force to the inventory anchors previously introduced into the eyes and, without removing the force, fix the soil module with inventory anchors by immersing them in the soil or in wells of the corresponding row.
Ячейки зафиксированного таким образом грунтового модуля заполняют сыпучим материалом, например, отсевом крупностью предпочтительно до 10 мм или речным песком. В качестве сыпучего материала может быть использован местный грунт. Поскольку высота ячейки значительная (до 1,5 м), а ширина ячейки не менее ее высоты, то по мере заполнения ячеек вследствие гидростатического бокового давления насыпного материала происходит деформация боковых стенок и опорных краев ячеек, они подгибаются внутрь ячеек с формированием значительной опорной поверхности грунтового модуля, что улучшает его устойчивость. Заполнение ячеек грунтового модуля, в зависимости от его высоты и типа грунта, может сопровождаться уплотнением насыпного материала как различного вида вибраторами, так и проходами тяжелых строительных машин. При использовании в качестве насыпного материала местного смерзшегося комковатого грунта его уплотнение осуществляют с растеплением, например, паровыми иглами. При этом фракции грунта оседают по мере растепления слоями, а вода стекает вниз ячеек и способствует смерзанию грунтового модуля с промороженным грунтом дневной поверхности.The cells of the soil module fixed in this way are filled with bulk material, for example, screening size preferably up to 10 mm or river sand. As bulk material can be used local soil. Since the height of the cell is significant (up to 1.5 m), and the width of the cell is not less than its height, then, as the cells fill up due to hydrostatic lateral pressure of the bulk material, the side walls and the supporting edges of the cells deform, they bend into the cells with the formation of a significant ground support surface module, which improves its stability. Filling the cells of the soil module, depending on its height and type of soil, may be accompanied by compaction of bulk material of various types with vibrators and passages of heavy construction vehicles. When using local frozen frozen lumpy soil as bulk material, its compaction is carried out with thawing, for example, with steam needles. In this case, the fractions of the soil settle as the layers melt, and the water flows down the cells and contributes to the freezing of the soil module with the frozen soil of the day surface.
Наращивание основания ведут путем размещения смежных грунтовых модулей, при котором концевые вершины ячеистых структур смежных грунтовых модулей попарно размещают напротив друг друга, перекрывают монтажные «пустоты» фартуками 12, закрепленными на смежных концевых боковых поверхностях грунтовых модулей с образованием ячеек треугольного сечения, и закрепляют фартуки внахлест или на боковых поверхностях смежного грунтового модуля.The base is expanded by placing adjacent soil modules, in which the end vertices of the cellular structures of adjacent soil modules are placed in pairs opposite each other, overlap the mounting "voids" with
Возможен способ монтажа основания парными блоками, когда их смежные стороны фиксируют инвентарными анкерами, инвентарные анкеры блоков скрепляют между собой, а натяжение блоков осуществляют приложением усилий к инвентарным анкерам, размещенным в проушинах противоположных сторон блоков. Такая последовательность установки блоков обеспечивает восприятие реактивных усилий скрепленными парами инвентарных анкеров, что снижает требования к условиям их размещения в грунте, в скважинах.A possible method of mounting the base in pairs of blocks, when their adjacent sides are fixed with inventory anchors, inventory block anchors are fastened together, and the tension of the blocks is carried out by applying effort to inventory anchors placed in the eyes of the opposite sides of the blocks. Such a sequence of installation of blocks ensures the perception of reactive efforts by fastened pairs of inventory anchors, which reduces the requirements for the conditions of their placement in the soil, in wells.
Степень шероховатости, а также размеры и расположение ячеек грунтового модуля задаются, исходя из условия обеспечения надежного сцепления ячеистой конструкции с материалом, заполняющим ячейки ее структуры, а также с учетом обеспечения равномерного армирования грунта в пределах каждого грунтового модуля. Восстановление формы ячеек указанной конструкции после снятия нагрузки осуществляется за счет геометрии ее структуры и упругих свойств материала.The degree of roughness, as well as the size and location of the cells of the soil module are set based on the conditions for ensuring reliable adhesion of the cellular structure to the material filling the cells of its structure, as well as ensuring uniform soil reinforcement within each soil module. The restoration of the shape of the cells of this design after the load is removed is due to the geometry of its structure and the elastic properties of the material.
Размеры модулей 8 выбираются из соображений удобства их транспортировки и монтажа.The dimensions of the
Высота объемной ячеистой структуры выбирается из условия обеспечения необходимой толщины основания, качественного уплотнения насыпного материала в ячейках грунтового модуля и оптимального соотношения ее прочностных свойств и веса.The height of the volumetric cellular structure is selected from the condition of ensuring the necessary thickness of the base, high-quality compaction of bulk material in the cells of the soil module and the optimal ratio of its strength properties and weight.
При особо неблагоприятном сочетании нагрузок и климатических условий возможно перекрытие геотекстильным материалом ячеистой структуры после ее заполнения сыпучим материалом и устройство дренажной системы.With a particularly unfavorable combination of loads and climatic conditions, it is possible that the geotextile material overlaps the cellular structure after it is filled with bulk material and a drainage system is installed.
Заполненные насыпным материалом ячейки грунтового модуля, в зависимости от местных условий, сверху перекрывают с нахлестом полотнищами из водонепроницаемого или дренирующего рулонированного материала (не показан), а над состоящим из грунтовых модулей основанием создают слой 13 насыпного материала с перекрытием его водонепроницаемым или дренирующим геотекстильным материалом 14, при этом формируют слой насыпного материала с образованием заданных уклонов от продольной оси основания к его боковым сторонам.The cells of the soil module filled with bulk material, depending on local conditions, are overlapped with overlapping panels of waterproof or draining rolled material (not shown) from above, and a layer 13 of bulk material is created over the base consisting of soil modules with overlapping waterproof or draining geotextile material 14 while forming a layer of bulk material with the formation of specified slopes from the longitudinal axis of the base to its lateral sides.
Кроме того, при размещении основания на вечномерзлых грунтах непосредственно под грунтовыми модулями размещается перекрывающий подготовленный под основание грунт теплоизолирующий экран, уложенный непрерывно или с оставлением свободными заданной величины полос указанного грунта. По боковым сторонам состоящего из грунтовых модулей основания создают с уклоном от основания отсыпку из насыпного материала с перекрытием дневной поверхности грунта на величину не менее мощности сезонноталого слоя.In addition, when placing the base on permafrost soils, directly beneath the soil modules, a heat-insulating screen is prepared that overlaps the prepared ground and is laid continuously or leaving the specified value of the bands of the specified soil free. On the sides of the base consisting of soil modules, a bed of bulk material is created with a slope from the base with overlapping of the soil surface by an amount not less than the thickness of the seasonally thawed layer.
При этом прилегающую к боковым сторонам основания дневную поверхность грунта (в частном случае) перекрывают теплозащитными экранами на ширину не менее толщины сезонноталого слоя грунта.At the same time, the daily surface of the soil adjacent to the lateral sides of the base (in a particular case) is covered with heat shields to a width not less than the thickness of the seasonally thawed soil layer.
Это обеспечивает сохранение мерзлого грунта под основанием и предохранение его от разрушения.This ensures the preservation of frozen soil under the base and protects it from destruction.
Теплоизолирующий экран, уложенный с оставлением заданной величины свободных полос подготовленного грунта под грунтовыми модулями, обеспечивает промерзание насыпного материала в ячейках грунтовых модулей и смерзание их с грунтом дневной поверхности, что обеспечивает дополнительную фиксацию основания. Такое выполнение особенно полезно при воздействии на основание сдвигающих усилий.The heat-insulating screen, laid with leaving a predetermined amount of free strips of the prepared soil under the soil modules, provides freezing of bulk material in the cells of the soil modules and freezing them with the ground surface, which provides additional fixation of the base. This embodiment is especially useful when acting on the base of shear forces.
Проведенные исследования показали, что полотна НСМ обеспечивают усилие сцепления с водонасыщенным песком (W=25%) - 600 кгс/м, а с глиной в мягкопластичном состоянии - 700 кгс/м, не менее, что вполне обеспечивает стабильное положение ячеистой конструкции грунтовых модулей в таких не благоприятных условиях при приложении к покрытию сдвигающих динамических нагрузок.Studies have shown that HCM canvases provide an adhesion force with water-saturated sand (W = 25%) - 600 kgf / m, and with clay in the soft plastic state - 700 kgf / m, not less, which fully ensures the stable position of the cellular structure of soil modules in such unfavorable conditions when applying shear dynamic loads to the coating.
Заявленная группа изобретений позволяет повысить несущую способность оснований магистральных трубопроводов, дорог и прочих сооружений, в том числе при многократном приложении локальной, ударной подвижной нагрузки, а также позволяет увеличить сроки эксплуатации и сократить расходы и время на содержание указанных промышленных площадок. Заявленное техническое решение особенно эффективно при сооружении на суглинистых и глинистых грунтах.The claimed group of inventions allows to increase the bearing capacity of the foundations of trunk pipelines, roads and other structures, including the repeated application of a local, shock mobile load, and also allows to increase the operating time and reduce costs and time for maintaining these industrial sites. The claimed technical solution is especially effective when building on loamy and clay soils.
Claims (21)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006134332/03A RU2338834C2 (en) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | Method of fondation building, foundation and foundation module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006134332/03A RU2338834C2 (en) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | Method of fondation building, foundation and foundation module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006134332A RU2006134332A (en) | 2008-04-10 |
| RU2338834C2 true RU2338834C2 (en) | 2008-11-20 |
Family
ID=40241513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006134332/03A RU2338834C2 (en) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | Method of fondation building, foundation and foundation module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2338834C2 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2462640C1 (en) * | 2011-07-01 | 2012-09-27 | Харис Касьянович Мухаметдинов | Method to erect foundation, foundation and device for its realisation |
| RU2523266C2 (en) * | 2009-03-03 | 2014-07-20 | Хюскер Зюнтетик Гмбх | Method for stabilising soft ground for dam or blade and dam or blade |
| RU2534840C1 (en) * | 2013-12-23 | 2014-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центральный склад N 1" | Ground module |
| RU167991U1 (en) * | 2016-08-11 | 2017-01-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск | Culvert on a heaving motor road |
| RU168622U1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-02-13 | Общество с ограниченной ответственностью "ПетроЗемПроект" | GEOMATRIC |
| RU168621U1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-02-13 | Общество с ограниченной ответственностью "ПетроЗемПроект" | GEOMATRIC |
| RU2643383C2 (en) * | 2016-06-14 | 2018-02-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Method for fixing slope with geocell geosynthetic material |
| RU2802766C1 (en) * | 2023-02-27 | 2023-09-01 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" | Multilayer mat for device of road embanking and method for its manufacture |
| WO2024181890A1 (en) * | 2023-02-27 | 2024-09-06 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" | Multilayered mat for creating a roadway embankment and method of manufacturing same |
-
2006
- 2006-09-28 RU RU2006134332/03A patent/RU2338834C2/en active
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2523266C2 (en) * | 2009-03-03 | 2014-07-20 | Хюскер Зюнтетик Гмбх | Method for stabilising soft ground for dam or blade and dam or blade |
| RU2462640C1 (en) * | 2011-07-01 | 2012-09-27 | Харис Касьянович Мухаметдинов | Method to erect foundation, foundation and device for its realisation |
| RU2534840C1 (en) * | 2013-12-23 | 2014-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центральный склад N 1" | Ground module |
| RU168622U1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-02-13 | Общество с ограниченной ответственностью "ПетроЗемПроект" | GEOMATRIC |
| RU168621U1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-02-13 | Общество с ограниченной ответственностью "ПетроЗемПроект" | GEOMATRIC |
| RU2643383C2 (en) * | 2016-06-14 | 2018-02-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Method for fixing slope with geocell geosynthetic material |
| RU167991U1 (en) * | 2016-08-11 | 2017-01-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск | Culvert on a heaving motor road |
| RU2802766C1 (en) * | 2023-02-27 | 2023-09-01 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" | Multilayer mat for device of road embanking and method for its manufacture |
| WO2024181890A1 (en) * | 2023-02-27 | 2024-09-06 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" | Multilayered mat for creating a roadway embankment and method of manufacturing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006134332A (en) | 2008-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2338834C2 (en) | Method of fondation building, foundation and foundation module | |
| CN107354911B (en) | Construction method for ecological flexible geogrid reinforced wharf | |
| KR20160108299A (en) | Pavement Systems with Geocell and Geogrid | |
| RU72989U1 (en) | DEVICE FOR PROTECTING INDUSTRIAL AREAS FROM FLOODING, STRAIN WATER AND SPRING FLOOD | |
| US4024719A (en) | Reinforced road foundation and method for making said road foundation | |
| RU2366782C1 (en) | Method for erection of earthfill structure, of dam type with inspection path on soft ground | |
| CN106759397A (en) | Ecological lattice guest method to set up | |
| AU2018216633B2 (en) | Method of constructing a foundation | |
| RU2462640C1 (en) | Method to erect foundation, foundation and device for its realisation | |
| CN114182745B (en) | Ecological slope protection roadbed of high-liquid limit soil ecological retaining wall and construction method | |
| US20110020066A1 (en) | Reinforced Soil Arch | |
| RU2678471C2 (en) | Ground module (versions) | |
| RU2600426C1 (en) | Ground module (versions) | |
| RU2328571C2 (en) | Hippodrome coating and cellular design for coating stabilisation | |
| RU2044813C1 (en) | Flexible multilayer coating | |
| RU2340824C1 (en) | Artifical trench for main pipeline, method of its base construction (versions), base (versions), and device for base construction | |
| CN111236269B (en) | Layered laying and combining reinforcement method for geotechnical material in airport high slope area | |
| CN212582577U (en) | Ballast reverse filtering body structure | |
| RU2717536C1 (en) | Geogrid | |
| CN109355990B (en) | Ultra-fine sand roadbed structure for hydraulic filling in low-lying marsh areas | |
| RU2708769C1 (en) | Protective transport system of road structures and method of its erection | |
| CN210031693U (en) | Trinity original ecology prevention of seepage system | |
| RU34945U1 (en) | Device for strengthening the slope of the soil structure | |
| RU2280124C1 (en) | Culvert structure in reinforced ground case | |
| RU42835U1 (en) | DEVICE FOR STRENGTHENING ARTIFICIAL STRUCTURES |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20091202 |
|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20100716 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20110429 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20111212 |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20130408 |