RU2452816C1

RU2452816C1 - Landslide protection works

Info

Publication number: RU2452816C1
Application number: RU2010143052/03A
Authority: RU
Inventors: Владимир Георгиевич Дегтярев (RU); Владимир Георгиевич Дегтярев; Наталья Владимировна Коженко (RU); Наталья Владимировна Коженко; Георгий Владимирович Дегтярев (RU); Георгий Владимирович Дегтярев
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2012-06-10
Also published as: RU2010143052A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: landslide protection works comprises rows of piles combined with a foundation grill and arranged across the landslide slope and a draining system. Additionally it comprises rows of piles with a pitch ensuring bearing strength of a cover in longitudinal and transverse directions and installed in layers across the landslide slope. Upper parts of each level piles are combined with a stiff joint, for instance, a foundation grill installed at the angle to the horizon along the area relief, varying from a level to a level. The stiff joint surface has a hydraulic insulation coating.

EFFECT: improved coefficient of slope resistance, reduced labour inputs, elimination of the possibility to develop a landslide and mud streams.

2 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при освоении склонов, на которых могут произойти оползни в суглинистом или глинистом грунтах.The invention relates to construction and can be used in the development of slopes on which landslides in loamy or clay soils can occur.

Известно, что доминирующим фактором подвижки оползневого склона является вода. Она накапливается именно на плоскости контакта неподвижного и подвижного грунта, грунт в данной плоскости размокает. Угол его внутреннего трения в таком состоянии падает почти до нуля, обеспечивая сход оползневого склона под действием горизонтальных сил, всегда имеющихся у массы грунта, расположенной на склоне.It is known that the dominant factor in the movement of a landslide slope is water. It accumulates precisely on the contact plane of the stationary and moving soil, the soil in this plane soaks. The angle of its internal friction in this state drops to almost zero, providing the landslide slope under the action of horizontal forces always present on the mass of soil located on the slope.

Для осушения грунта в оползневом слое необходимо, в зависимости от геологического или гидрологического строения участка местности, устраивать какой-либо дренаж - вертикальный, закрытый горизонтальный или отрывать траншейные дренажи (см., например, «Противооползневые конструкции на автомобильных дорогах». М.: Транспорт, 1985, с.128-129, рис.4, 7).To drain the soil in the landslide layer, it is necessary, depending on the geological or hydrological structure of the terrain, to arrange some kind of drainage - vertical, closed horizontal or trench drainage drainage (see, for example, “Anti-landslide structures on roads.” M .: Transport , 1985, p. 128-129, Fig. 4, 7).

Исходя из механической структуры, такие грунты, как глина и суглинки, имеют небольшие коэффициенты фильтрации и в свою очередь плохо отдают имеющуюся в своем объеме воду, в связи с чем различные дренажные системы на них мало эффективны. При этом устройство любых дренажных систем на склонах трудозатратно, значит, экономически дорого.Based on the mechanical structure, soils such as clay and loams have small filtration coefficients and, in turn, poorly return the water available in their volume, and therefore various drainage systems on them are not very effective. Moreover, the installation of any drainage systems on the slopes is laborious, which means it is economically expensive.

Известно противооползневое сооружение, включающее ряды буронабивных свай, объединенных ростверком, размещенных поперек оползневого склона, и дренажную систему (Справочник по проектированию инженерной подготовки застраиваемых территорий. Под ред. B.C.Нищука, Киев: Будивильник, 1983, стр.106, рис.V.12.6).Known anti-landslide construction, including rows of bored piles, united by a grillage, placed across the landslide slope, and a drainage system (Handbook for the design of engineering preparation of built-up areas. Edited by BC Nishchuk, Kiev: Budivilnik, 1983, p.106, Fig. V.12.6. )

Это сооружение не защищает склоны от поверхностных оползней и грязевых потоков. При этом, если основной оползень велик, а глубина его большая, то устройство дренажной системы на оползне крайне затруднительно.This structure does not protect slopes from surface landslides and mud flows. Moreover, if the main landslide is large, and its depth is large, then the installation of the drainage system on the landslide is extremely difficult.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является техническое решение, изложенное в патенте RU №2380485 С1, МПК Е02D 27/02.The closest in technical essence to the proposed invention is a technical solution set forth in patent RU No. 2380485 C1, IPC E02D 27/02.

Противооползневое сооружение включает ряды свай, объединенных ростверком, размещенных поперек оползневого склона, и дренажную систему. Для защиты от поверхностных оползней и грязевых потоков сваи выполнены секущимися, каждые две из которых через одну имеют длину, меньшую высоты оползневой части грунта склона, и объединены над подвижным грунтом ростверками со сваями, армированными каркасами и заглубленными в несмещающиеся грунты, при этом к неармированным сваям подведены устроенные бестраншейным способом дренажные сооружения.The anti-landslide structure includes rows of piles united by a grillage placed across the landslide slope, and a drainage system. To protect against surface landslides and mud flows, the piles are made split, each two of which, after one, have a length shorter than the height of the landslide part of the slope soil, and are combined over the moving soil with grillages with piles reinforced with frames and buried in non-moving soils, while to unreinforced piles the drainage facilities arranged by the trenchless method were summed up.

Это сооружение не защищает склоны от образования поверхностных оползней и грязевых потоков и призвано бороться лишь со следствием, а не с причиной явления, что само по себе не эффективно.This structure does not protect the slopes from the formation of surface landslides and mud flows and is intended to deal only with the effect, and not with the cause of the phenomenon, which in itself is not effective.

Техническим решением задачи является повышение коэффициента устойчивости склона путем максимально возможного воздействия на основополагающий фактор возникновения оползневого явления и грязекаменных потоков - на воду, при этом обеспечивается снижение трудозатрат и исключение ряда технологически сложных операций, например, устройства бестраншейным способом дренажных сооружений.The technical solution to the problem is to increase the slope stability coefficient by maximally affecting the fundamental factor in the occurrence of a landslide phenomenon and mud-stone flows - on water, while reducing labor costs and eliminating a number of technologically complex operations, for example, installing trenchless drainage facilities.

Поставленная задача решается тем, что в противооползневом сооружении, включающем ряды свай, объединенные ростверком, размещенных поперек оползневого склона, и дренажную систему, согласно изобретению дополнительно установлены ряды свай с шагом, обеспечивающим несущую способность покрытия, в продольном и поперечном направлениях, установленные поярусно поперек склона оползня, при этом верхние части свай каждого яруса объединены жесткой связью, например ростверком, установленным под углом к горизонту по рельефу местности, изменяющимся от яруса к ярусу, причем поверхность жесткой связи имеет гидроизоляционное покрытие.The problem is solved in that in the anti-landslide structure, including rows of piles, united by a grillage, placed across the landslide slope, and the drainage system, according to the invention, rows of piles are additionally installed with a step that provides the bearing capacity of the coating, in longitudinal and transverse directions, installed tierwise across the slope landslides, while the upper parts of the piles of each tier are connected by a rigid connection, for example, a grillage installed at an angle to the horizon along the terrain, varying about t tier to tier, and the surface of the rigid connection has a waterproofing coating.

Новизна предложения заключается в том, что при устройстве рядов свай с шагом в продольном и поперечном направлениях поярусно поперек склона оползня и объединении жесткой связью верхних частей свай каждого яруса отдельно, каждый ярус устанавливается с изменяющимся углом к горизонту по рельефу местности, поверх которых устроено гидроизоляционное покрытие, позволяет не допустить, как внутрь оползня, так и на его поверхность провоцирования в первом случае поверхностного оползня, а во втором случае грязевого потока поверхностных стоков, вызванных атмосферными осадками, что приведет к осушению контактной зоны оползня и к повышению угла внутреннего трения грунта в зоне возможного смещения.The novelty of the proposal is that when arranging rows of piles in increments in the longitudinal and transverse directions, it is tiered across the landslide slope and the top parts of the piles of each tier are rigidly connected separately, each tier is installed with a varying angle to the horizon along the terrain, on top of which a waterproofing coating is arranged , allows you to prevent, both inside the landslide and on its surface provoking in the first case of a surface landslide, and in the second case of a mud flow of surface runoff, caused by precipitation, which will lead to drainage of the landslide contact zone and to an increase in the angle of internal friction of the soil in the zone of possible displacement.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - вид оползневого склона сбоку, на фиг.2 - план участка оползневого слоя и противооползневого сооружения.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 is a side view of a landslide slope, in Fig.2 is a plan of a landslide layer site and an anti-landslide structure.

Противооползневое сооружение имеет ряды свай 1 с установленным шагом, обеспечивающим несущую способность покрытия. В продольном и поперечном направлениях сваи 1 установлены поярусно поперек сползающего 2 и неподвижного 3 слоев оползня. В начале сползающего слоя 2 выполнена дренажная система 4, а в конце - лотковый водоотвод 5. Верхние части свай каждого яруса объединены жесткой связью 6, например ростверком, установленным под углом к горизонту по рельефу местности (α₁, α₂, α₃), изменяющимся от яруса к ярусу, причем поверхность жесткой связи имеет гидроизоляционное покрытие 7. Лотковый водоотвод 5 установлен для сбора атмосферных осадков с гидроизоляционного покрытия 7.The anti-landslide structure has rows of piles 1 with an installed step that provides the bearing capacity of the coating. In the longitudinal and transverse directions of the piles 1 are installed in tiers across the sliding 2 and the stationary 3 layers of the landslide. At the beginning of the sliding layer 2, a drainage system 4 is made, and at the end, a drainage channel 5. The upper parts of the piles of each tier are connected by a rigid connection 6, for example, a grillage installed at an angle to the horizon along the topography (α ₁ , α ₂ , α ₃ ), varying from tier to tier, and the surface of the rigid connection has a waterproofing coating 7. A trough drain 5 is installed to collect precipitation from the waterproofing coating 7.

Противооползневое сооружение устраивается следующим образом: в месте предполагаемого соединения сползающего 2 и неподвижного 3 слоев оползня устраивают дренажную систему 4, обеспечивающую перехват грунтовых вод, ранее образованных на склоне. Далее устраивается первый ряд свай 1 с шагом, обеспечивающим несущую способность покрытия. Через определенное расстояние (шаг), вдоль склона, устраивается второй ряд свай. Шаг свай зависит от технико-экономических показателей конструкции жесткой связи 6 верхних концов свай 1. Связи могут быть выполнены в виде ростверка, жесткой армированной железобетонной плиты, ригелей или при большом шаге свай в виде ферм, под изменяющимся углом к горизонту по рельефу местности от яруса к ярусу. Связи устанавливаются с перекрытием с целью обеспечения изоляции оползня от вод поверхностного стока. При этом поверх жесткой связи 6, объединяющей вершины свай 1 поярусно, устраивается гидроизоляционное покрытие 7, обеспечивающее сбор и отвод атмосферных осадков с площади сползающего 2 слоя оползня. Вода атмосферных осадков переводится с верхнего яруса на нижние и доводится, таким образом, до лоткового водоотвода 5, транспортирующего воду за пределы оползня. Таким образом, исключая возможность насыщения водой сползающего слоя 2 оползня и, как следствие, его контактной зоны в плоскости соприкосновения с неподвижным слоем 3 оползня, противооползневое сооружение обеспечивает осушение контактной зоны оползня, увеличение угла его внутреннего трения и исключает возможность развития как самого оползня, так и грязевых потоков.The landslide construction is arranged as follows: in the place of the supposed connection of the sliding 2 and the stationary 3 layers of the landslide, a drainage system 4 is arranged to intercept the groundwater previously formed on the slope. Next, the first row of piles 1 is arranged with a step that provides the bearing capacity of the coating. After a certain distance (step), along the slope, a second row of piles is arranged. The pitch of the piles depends on the technical and economic indicators of the construction of the rigid connection of the 6 upper ends of the piles 1. The connections can be made in the form of a grillage, rigid reinforced reinforced concrete slab, crossbars or at a large step of the piles in the form of trusses, at a varying angle to the horizon along the terrain from the tier to the tier. Connections are established with overlap in order to ensure the isolation of the landslide from surface runoff waters. Moreover, on top of the rigid connection 6, uniting the tops of the piles 1 in layers, a waterproofing coating 7 is arranged, which ensures the collection and removal of precipitation from the area of the sliding 2 layer landslide. Precipitation water is transferred from the upper tier to the lower tier and is thus brought to a drainage channel 5, transporting water outside the landslide. Thus, excluding the possibility of saturation of the landslide layer 2 of the landslide and, as a consequence, of its contact zone in the plane of contact with the fixed layer 3 of the landslide, the anti-landslide structure provides drainage of the landslide contact zone, an increase in the angle of its internal friction and excludes the possibility of the development of both the landslide itself and mud flows.

Claims

An anti-landslide structure, including rows of piles, united by a grillage and located across the landslide slope, and a drainage system, characterized in that it additionally has rows of piles with a pitch that provides the bearing capacity of the coating in the longitudinal and transverse directions, installed in tiers across the landslide slope, while the upper parts piles of each tier are connected by a rigid bond, for example, a grillage installed at an angle to the horizon along the terrain, varying from tier to tier, and the surface is rigid communication has a waterproofing coating.