RU2478755C1

RU2478755C1 - Base for closely located reservoirs

Info

Publication number: RU2478755C1
Application number: RU2011131078/03A
Authority: RU
Inventors: Олег Юрьевич Ещенко; Никита Александрович Кликун
Priority date: 2011-07-25
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2013-04-10
Also published as: RU2011131078A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: base for closely located reservoirs comprises a pit, a gravel-sand or a crushed stone cushion with layerwise compaction. The gravel-sand or crushed stone cushion is made in the form of a solid strip under a group of closely arranged reservoirs and has width under the central reservoir equal to (0.4-1.2)D, and under the extreme reservoirs - to (0.3-0.8)D. Length for extreme reservoirs makes (0.5-0.9)D, where D - diameter of a reservoir, at the same time cushion thickness under the central reservoir makes 1.1-2.5 of the cushion thickness under extreme reservoirs. Side slopes of the pit are made with an inclination α=15°-70°, where α - angle of inclination of a side face of the pit relative to the horizon.

EFFECT: higher operational reliability of reservoirs, their lower lists and subsidences of a central reservoir, increased service life.

6 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при устройстве фундаментов для линейной группы близко расположенных вертикальных стальных резервуаров разной емкости, в первую очередь, возводимых на неоднородном сжимаемом основании.The invention relates to construction and can be used in the construction of foundations for a linear group of closely spaced vertical steel tanks of different capacities, primarily erected on an inhomogeneous compressible base.

Известно, что в основании близко расположенных сооружений или в пределах одного и того же сооружения зоны напряженного состояния, возникающие при работе отдельных фундаментов, накладываются друг на друга, формируя единое поле напряженно-деформированного состояния (см. СниП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений).It is known that at the base of closely located structures or within the same structure, stress zones arising from the operation of individual foundations overlap each other, forming a single field of stress-strain state (see SNiP 2.02.01-83 *. Reasons buildings and structures).

Известен способ подготовки основания резервуара, включающий разработку котлована и устройство грунтовой подушки (см. Иванов Ю.К., Коновалов П.А., Мангушев Р.А., Сотников С.И. Основания и фундаменты резервуаров. - М: Стройиздат, 1989, с.14).There is a method of preparing the base of the tank, including the development of the pit and the device of the soil cushion (see Ivanov Yu.K., Konovalov P.A., Mangushev R.A., Sotnikov S.I. Foundations and foundations of tanks. - M: Stroyizdat, 1989 p.14).

Недостатком способа является то, что, несколько снижая осадки, он слабо влияет на их неравномерность.The disadvantage of this method is that, somewhat reducing precipitation, it weakly affects their unevenness.

Известен способ подготовки основания резервуара, включающий отрывку котлована, уплотнение грунта тяжелыми трамбовками, устройство грунтовой подушки, разбитой на участки с учетом неравномерности осадок гибкого днища резервуара и трамбованием их поэтапно, начиная с центрального участка (см. патент РФ №2242563 МКП E02D 27/38, 2004 г. - прототип).A known method of preparing the base of the tank, including a fragment of the pit, compaction of the soil with heavy rammers, the device of the soil cushion broken into sections, taking into account the unevenness of the sediment of the flexible bottom of the tank and ramming them in stages, starting from the central section (see RF patent No. 2242563 MCP E02D 27/38 , 2004 - prototype).

Недостатком способа является высокая трудоемкость процесса трамбовки.The disadvantage of this method is the high complexity of the ramming process.

Техническим решением задачи изобретения является увеличение срока службы и повышение эксплутационной надежности резервуаров за счет выравнивания осадок днищ резервуаров, уменьшении их кренов и уменьшении осадок центрально резервуара. Поставленная задача достигается тем, что в основании для близко расположенных резервуаров, включающем котлован, гравийно-песчаную или щебеночную подушку с послойным уплотнением, согласно изобретению гравийно-песчаная или щебеночная подушка выполнена в форме сплошной полосы под группой близко расположенных резервуаров и имеет под центральным резервуаром ширину, равную (0,4-1,2)D, а под крайними резервуарами - (0,3-0,8)D, при этом длина для крайних резервуров составляет (0,5-0,9)D, где D - диаметр резервуара, при этом толщина подушки под центральным резервуара составляет 1,1-2,5 от толщины подушки под крайними резервуарами, при этом боковые откосы котлована выполнены с уклоном α=15°-70°, где α - угол наклона боковой грани котлована относительно горизонта. Новизна заявляемого способа заключается в том, что искусственное основание для линейной группы резервуаров имеет переменную ширину и толщину, при этом устраивается для среднего резервуара на всю величину диаметра, а под крайними - только в зонах с неравномерными деформациями, причем модуль деформации искусственного основания должен быть не менее чем в 1,5 раза больше модуля деформации подстилающего грунта.The technical solution to the problem of the invention is to increase the service life and increase the operational reliability of the tanks by leveling the sediments of the bottoms of the tanks, reducing their banks and reducing the sediment of the Central tank. The problem is achieved in that in the base for closely spaced tanks, including a pit, gravel-sand or crushed stone pillow with layer-by-layer compaction, according to the invention, the gravel-sand or crushed stone pillow is made in the form of a continuous strip under a group of closely spaced tanks and has a width under the central reservoir equal to (0.4-1.2) D, and under the extreme tanks - (0.3-0.8) D, while the length for the extreme tanks is (0.5-0.9) D, where D - the diameter of the tank, while the thickness of the cushion under the central ervuara is from 1.1-2.5 cushion thickness under extreme reservoir, whereby the side slopes of the pit formed with a slope α = 15 ° -70 °, wherein α - angle side face of the pit relative to the horizon. The novelty of the proposed method lies in the fact that the artificial base for the linear group of tanks has a variable width and thickness, while it is arranged for the middle tank for the entire diameter, and under the extreme ones only in areas with uneven deformations, and the deformation modulus of the artificial base should not be less than 1.5 times the modulus of deformation of the underlying soil.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен вид резервуаров сбоку. На фиг.2 изображен вид резервуаров сверху. На фиг.3 представлено сечение а-а основания группы резервуаров. На фиг.4 изображен этап отрывки котлована. На фиг.5 изображен этап устройства гравийно-песчаной подушки. На фиг.6 изображена эпюра деформаций при расчете основания для близко расположенных резервуаров.Figure 1 shows a side view of the tanks. Figure 2 shows a top view of the tanks. Figure 3 presents a section aa of the base of the group of reservoirs. Figure 4 shows the stage of excerpts of the pit. Figure 5 shows the stage of the device gravel-sand cushion. Figure 6 shows the plot of deformations when calculating the base for closely located tanks.

Основание для группы резервуаров содержит котлован 1, в котором расположена гравийно-песчаная или щебеночная подушка 2, на которой устанавливается группа резервуаров 3. Количество резервуаров может быть 2 и более.The base for the group of tanks contains a pit 1 in which a gravel-sand or gravel cushion 2 is located, on which a group of tanks 3 is installed. The number of tanks can be 2 or more.

Способ устройства основания для близко расположенных резервуаров осуществляют следующим образом.The method of device base for closely spaced tanks is as follows.

Предварительно отрывается котлован 1, затем устраивается гравийно-песчаная или щебеночная подушка с послойным уплотнением 2. Боковые откосы котлована выполняются с уклоном α=15°-70°. Уполаживание откосов котлована необходимо для исключения возникновения зон концентрации напряжения, снижающих выравнивающий эффект от искусственного основания. Габаритные размеры гравийно-песчаной подушки зависят от напряженно-деформированного состояния основания, подушка под центральным резервуаром имеет ширину, равную (0,4-l,2)D, а под крайними резервуарами - (0,3-0,8)D, при этом длина для крайних резервуров составляет (0,5-0,9)D, где D - диаметр резервуара, при этом толщина подушки под центральным резервуаром составляет 1,1-2,5 от толщины подушки под крайними резервуарами. Габаритные размеры подушки обусловлены тем, что подушка выполняется в зоне с наибольшими деформациями основания, как показано на фиг.6, тем самым снижая неравномерность осадок. Результаты расчетов моделей основания показали, что при ширине менее 0,3D для крайних резервуаров, менее 0,4D для центрального и длине для крайних резервуаров менее 0,5D влияние подушки на деформации основания находится в пределе точности расчета, а при ширине более 0,8D для крайних, более 1,2D для центрального и длине для крайних резервуаров более 0,9D снижается основной эффект изобретения потому, что жесткость основания под крайними резервуарами будет одинакова, что не приводит к уменьшению кренов. Так как для резервуаров на сжимаемых грунтах неравномерность осадок стенок и днища, как правило, увеличивается в течение срока эксплуатации (из-за циклических нагрузок-разгрузок РВС), то усиление основания в наиболее нагруженных местах способствует решению поставленной задачи. Увеличение толщины подушки под центральным резервуаром в 1,1-2,5 от толщины подушки под крайними резервуарами по результатам серии расчетов является оптимальным значением.Pit 1 is first opened, then a gravel-sand or gravel cushion with a layer-by-layer compaction is arranged 2. The side slopes of the pit are made with a slope of α = 15 ° -70 °. A smoothing of the slopes of the pit is necessary to eliminate the occurrence of stress concentration zones that reduce the leveling effect of the artificial foundation. The overall dimensions of the gravel-sand cushion depend on the stress-strain state of the base, the cushion under the central reservoir has a width equal to (0.4-l, 2) D, and under the extreme reservoirs - (0.3-0.8) D, at this length for the outermost reservoirs is (0.5-0.9) D, where D is the diameter of the reservoir, and the thickness of the pillow under the central reservoir is 1.1-2.5 of the thickness of the pillow under the outermost reservoirs. The overall dimensions of the pillow are due to the fact that the pillow is carried out in the area with the greatest deformations of the base, as shown in Fig.6, thereby reducing the unevenness of the sediment. The results of calculations of the base models showed that with a width of less than 0.3 D for the extreme tanks, less than 0.4 D for the central one and a length for the extreme tanks less than 0.5 D, the influence of the cushion on the deformation of the base is in the limit of calculation accuracy, and with a width of more than 0.8 D for the extreme, more than 1.2 D for the central and the length for the extreme tanks of more than 0.9 D, the main effect of the invention is reduced because the rigidity of the base under the extreme tanks will be the same, which does not lead to a decrease in rolls. Since for reservoirs on compressible soils, the unevenness of the sediment of the walls and the bottom, as a rule, increases during the service life (due to the cyclic loading and unloading of the RCS), the strengthening of the base in the most loaded places contributes to the solution of the problem. An increase in the thickness of the pillow under the central reservoir in 1.1-2.5 of the thickness of the pillow under the extreme reservoirs according to the results of a series of calculations is the optimal value.

Таким образом, выравниваются осадки днищ резервуаров, уменьшаются осадки центрального резервуара и обеспечивается долговременность их эксплуатации.Thus, the precipitation of the bottoms of the tanks is smoothed out, the precipitation of the central reservoir is reduced and the long-term operation is ensured.

Возможно сочетание с кольцевым, плитным, свайно-плитным или другим типом фундамента.Perhaps a combination with a ring, slab, pile-plate or other type of foundation.

Claims

The base for closely located reservoirs, including a foundation pit, gravel-sand or gravel pillow with layer-by-layer compaction, characterized in that the gravel-sand or gravel pillow is made in the form of a continuous strip under a group of closely spaced reservoirs and has a width equal to (0, 4-1.2) D, and under the extreme tanks - (0.3-0.8) D, while the length for the extreme tanks is (0.5-0.9) D, where D is the diameter of the tank, while the thickness of the pillow under the central reservoir is 1.1-2.5 of the thickness of the pillows and under the extreme tanks, while the lateral slopes of the pit are made with a slope of α = 15 ° -70 °, where α is the angle of inclination of the side face of the pit relative to the horizon.