RU2629780C1 - Inspection drainage well for heaving soils - Google Patents

Inspection drainage well for heaving soils Download PDF

Info

Publication number
RU2629780C1
RU2629780C1 RU2016137357A RU2016137357A RU2629780C1 RU 2629780 C1 RU2629780 C1 RU 2629780C1 RU 2016137357 A RU2016137357 A RU 2016137357A RU 2016137357 A RU2016137357 A RU 2016137357A RU 2629780 C1 RU2629780 C1 RU 2629780C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
soil
well
heaving
rings
depth
Prior art date
Application number
RU2016137357A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Алексеевич Ксензов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мелиорированных земель" (ФГБНУ ВНИИМЗ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мелиорированных земель" (ФГБНУ ВНИИМЗ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт мелиорированных земель" (ФГБНУ ВНИИМЗ)
Priority to RU2016137357A priority Critical patent/RU2629780C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2629780C1 publication Critical patent/RU2629780C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B11/00Drainage of soil, e.g. for agricultural purposes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00Sewerage structures
    • E03F5/02Manhole shafts or other inspection chambers; Snow-filling openings; accessories

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: inspection drainage well for heaving soils includes a cylindrical body made of reinforced concrete wall thin rings of the same diameter. The body consists of a ring with a bottom 3, the n number of passing rings 4, including additional rings 4a, and an upper ring 5 with a cover 6. The well also includes an inlet 7 pipe and an outlet 8 pipe of closed manifolds, a preparation 2 for the ring with the bottom 3, backfilling the excavation by excavated soil 9 and sprinkling with it from the soil surface to the top of the well 11 located no less than 20 cm above it. The reinforced concrete wall rings forming the cylindrical body of the well are rigidly interconnected. The additional rings 4a are installed in the lower body part, and the preparation 2 for the ring with the bottom 3 is made of non-heaving, for example hydrophobic, soil with compacting. From the same soil with compacting, the dusting of the well 10 is made from a depth corresponding to the calculated soil freezing depth hp of the p-percentage probability of exceeding in the well installation place to the soil surface. Wherein the dusting layer thickness δ increases with depth from the minimum δmin on the soil surface, due to the accepted work performance technology, to the maximum δmax at a depth corresponding to hp. The δmax value is established depending on the degree of soil frost heaving, determined by the granulometric composition of the soil and the laying depth of the groundwater surface relative to the lower freezing boundary of the soil, corresponding to hp , ensuring the well stability against the forces of frost soil heaving with the layer thickness of the well dusting with non-heaving soil δmin≥20 cm, and δmax in medium-heaving soils at least 30 cm, in strongly-heaving ones - at least 45 cm, and in excessively heaving ones - at least 60 cm. The laying depth of the closed manifolds flowing into the well is hcm>hp. The dusting around the well top has a width of b≥hp. The well is additionally equipped with an inner cover 12 mounted on an annular ledge 13 with a heat-insulating gasket, formed on the inner surface of the reinforced concrete wall ring below the soil surface level.
EFFECT: improving the quality of work on the installation of a well from thin-walled rings while reducing time and labour costs, increasing the service life of the well without repair in heaving soils, while reducing costs both for its construction and operation, increasing the reliability, durability and efficiency of closed drainage operation.
2 cl, 1 dwg

Description

1. Область техники1. The technical field

Изобретение относится к области сельского хозяйства - комплексной мелиорации агроландшафтов и может быть применено как при осушении земель сельскохозяйственного назначения закрытым дренажом, так и при эксплуатации построенных дренажных систем, их ремонте и реконструкции. Не исключается и возможность его использования при осушении закрытым дренажем территорий сельских и городских поселений.The invention relates to the field of agriculture - integrated land reclamation of agrolandscapes and can be used both for drainage of agricultural land by closed drainage, and in the operation of constructed drainage systems, their repair and reconstruction. The possibility of its use during drainage by closed drainage of the territories of rural and urban settlements is not excluded.

2. Уровень техники2. The level of technology

Известен смотровой дренажный колодец, включающий цилиндрический корпус из железобетонных стеновых колец одного диаметра. При этом корпус состоит из кольца с днищем, n-го количества проходных колец, в том числе доборных, и кольца с крышкой. Он также снабжен входящими и выходящей трубами закрытых коллекторов, подготовкой под кольцо с днищем, засыпкой котлована вынутым почвогрунтом и присыпкой им от поверхности почвы до верха колодца, расположенного выше ее не меньше, чем на 20 см (Мелиорация и водное хозяйство. Осушение: Справочник / Коллектив авторов; Сост. Е.И. Кормыш; Под ред. Б.С. Маслова. - М.: Ассоциация «Экост», 2001. - С. 366…368, прототип).Known viewing drainage well, comprising a cylindrical body of reinforced concrete wall rings of the same diameter. Moreover, the case consists of a ring with a bottom, an nth number of passage rings, including additional rings, and a ring with a cover. It is also equipped with inlet and outlet pipes of closed collectors, preparation for a ring with a bottom, backfilling of a pit with an excavated soil and dusting it from the soil surface to the top of a well located at least 20 cm above it (Land reclamation and water management. Drainage: Reference / A team of authors; Compiled by E.I. Kormysh; Edited by B. S. Maslov. - M.: Ecost Association, 2001. - P. 366 ... 368, prototype).

Известно, что в осушении почв при устройстве смотровых колодцев применяют в основном тонкостенные стеновые кольца с толщиной стенки 6…8 см (Серия 3.820 - 9, выпуск 5. Конструкции круглых колодцев).It is known that in the drainage of soils when installing inspection wells, thin-walled wall rings with a wall thickness of 6 ... 8 cm are mainly used (Series 3.820 - 9, issue 5. Design of round wells).

Осушаемые на практике минеральные почвогрунты, как правило, в основном связные, их относят к пучинистым. Устойчивость колодца под действием сил морозного пучения почвогрунта при его промерзании нуждается в дополнительном рассмотрении.Mineral soils drained in practice, as a rule, are mostly cohesive, they are classified as heaving. The stability of the well under the action of the forces of frost heaving of the soil during its freezing needs additional consideration.

Опыт многолетней эксплуатации рассматриваемых тонкостенных конструкций дренажного смотрового колодца показал, что ее недостатком является невысокая эффективность работы колодца в пучинистых почвогрунтах: наблюдается при морозном пучении отрыв верхнего кольца колодца от нижнего (под ним установленного), имеет место и его перекос и даже смещение в горизонтальной плоскости. При этом еще более значительные разрушения имеют место при устройстве колодца из кирпича. Кроме отмеченного, имеет место повреждение верха колодца работающей на поле сельскохозяйственной техникой. При этом отмечено, что срок службы крышки колодца значительно меньше, чем срок службы колец.The experience of many years of operation of the thin-walled constructions of the drainage manhole under consideration showed that its disadvantage is the low efficiency of the well in heaving soil: frosty heaving results in the separation of the upper ring of the well from the lower (installed underneath), and it is skewed and even displaced in the horizontal plane . At the same time, even more significant damage occurs when a brick well is constructed. In addition to the above, there is damage to the top of the well by agricultural machinery working on the field. It was noted that the service life of the well cover is much less than the service life of the rings.

Деформации вследствие морозных сил пучения нередко приводят и к нарушению соединения с колодцами асбестоцементных труб, сопрягающих закрытые коллекторы с колодцами, - их срезанию по наружной поверхности колодца. Последнее наиболее часто имеет место при отсутствии крышки на колодце или при ее старении и деформации, что приводит к промерзанию и пучению и основания колодца. Устойчивость колодца под действием касательных сил морозного пучения почвогрунта, прилегающего к его боковой поверхности, не обеспечивается. При этом в наиболее неустойчивом положении находится верхнее кольцо. Отдельные элементы колодца (кольца и трубы закрытых коллекторов) накапливают остаточные перемещения, вызываемые силами морозного пучения почвогрунта, по-разному, что недопустимо. В результате отмеченного выше имеем последующее интенсивное поступление почвогрунта в колодец. При этом, как правило, появляется угроза нарушения и нормальной работы дренажа.Deformations due to frosty heaving forces often lead to a violation of the connection with the wells of asbestos-cement pipes connecting the closed collectors with the wells - their cutting along the outer surface of the well. The latter most often occurs in the absence of a cover on the well or during its aging and deformation, which leads to freezing and swelling and the base of the well. The stability of the well under the action of the tangential forces of frost heaving of the soil adjacent to its lateral surface is not provided. In this case, the upper ring is in the most unstable position. Individual elements of the well (rings and pipes of closed collectors) accumulate residual displacements caused by the forces of frost heaving of the soil, in different ways, which is unacceptable. As a result of the above, we have the subsequent intensive intake of soil in the well. In this case, as a rule, there is a threat of disruption and normal operation of the drainage.

На это обращают внимание и лениниградские мелиораторы (А.И. Климко, М.Б. Черняк, Ю.Г. Янко. Справочник мелиоратора / Под научной ред. В.И. Шлыкова. - СПб.: Изд-во Политехн., ун-та, 2009. - С. 102): «Для предотвращения отрыва верхнего кольца колодца при морозном пучении и последующего интенсивного заиления колодца в пучинистых грунтах для обратной засыпки котлована колодца (на высоту до примыкающих труб) необходимо применять песок». Недостатки: во-первых, песок может быть пучинистым; во-вторых, нет обоснования, почему следует засыпать песком «на высоту до примыкающих труб»? Нередки и другие предложения: пазуху между стенкой колодца и откосом котлована под колодец на всю высоту засыпать песком. Необходимо заметить, что засыпать весь котлован песком, карьеров которого, как правило, рядом с объектами осушения нет, чрезмерно дорогое действие.Leningrad land reclamators also pay attention to this (A.I. Klimko, M. B. Chernyak, Yu.G. Yanko. Land reclamation manual / Under the scientific editorship of V.I. Shlykov. - SPb .: Publishing house Polytechnic., Un -tha, 2009. - P. 102): “To prevent tearing of the upper ring of the well during frost heaving and subsequent intensive siltation of the well in heaving soils, sand must be used to backfill the foundation pit (to a height of adjacent pipes).” Disadvantages: firstly, sand can be heaving; secondly, there is no justification why it is necessary to fill up with sand "to a height to the adjacent pipes"? Other proposals are also frequent: to fill the sinus between the wall of the well and the slope of the pit under the well to the full height with sand. It should be noted that filling the entire pit with sand, the quarries of which, as a rule, are not near drainage facilities, is an overly expensive action.

3. Раскрытие предлагаемого изобретения3. Disclosure of the invention

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, заключается в повышении надежности конструкции колодца из тонкостенных колец для пучинистых почвогрунтов за счет повышения, в первую очередь, устойчивости колодца против касательных сил морозного пучения почвогрунта.The problem to which this invention is directed, is to increase the reliability of the design of the well from thin-walled rings for heaving soil by increasing, in the first place, the stability of the well against the tangential forces of frost heaving of the soil.

Технический результат заключается в повышении качества работ по монтажу колодца из тонкостенных колец при одновременном снижении затрат времени и труда, в увеличении срока службы колодца без ремонта в пучинистых почвогрунтах при одновременном снижении затрат как на его строительство, так и на его эксплуатацию, а также в повышении надежности, долговечности и эффективности действия закрытого дренажа.The technical result consists in improving the quality of work on installing a well of thin-walled rings while reducing time and labor costs, in increasing the life of a well without repair in heaving soil, while reducing the cost of both its construction and its operation, as well as to increase reliability, durability and effectiveness of closed drainage.

Решение поставленной перед изобретением задачи достигается тем, что смотровой дренажный колодец для пучинистых почвогрунтов включает цилиндрический корпус из железобетонных стеновых тонких колец одного диаметра. При этом корпус состоит из кольца с днищем, n-го количества проходных колец, в том числе доборных, и верхнего кольца с крышкой. Колодец включает также входящие и выходящую трубы закрытых коллекторов, подготовку под кольцо с днищем, засыпку котлована вынутым почвогрунтом и присыпку им от поверхности почвы до верха колодца, расположенного выше ее не меньше, чем на 20 см. Железобетонные стеновые тонкие кольца, составляющие цилиндрический корпус колодца, жестко соединены между собой. При этом доборные кольца установлены в нижней части корпуса, а подготовка под кольцо с днищем выполнена из непучинистого грунта, например гидрофобного, с уплотнением. Из этого же грунта с уплотнением выполнена и обсыпка колодца с глубины, соответствующей расчетной глубине промерзания почвогрунта hp р-процентной вероятности превышения в месте установки колодца, до поверхности почвы. Причем толщина слоя обсыпки δ возрастает с глубиной от минимальной на поверхности почвы δmin, обусловленной принятой технологией производства работ, до максимальной δmax на глубине, соответствующей hp. При этом значение δmax установлено в зависимости от степени морозной пучинистости почвогрунта, определяемой по гранулометрическому составу почвогрунта и глубине залегания поверхности почвенно-грунтовых вод относительно нижней границы промерзания почвогрунта, соответствующей hp, обеспечивая устойчивость колодца против сил морозного пучения почвогрунта при толщине слоя обсыпки колодца непучинистым грунтом δmin≥20 см, а δmax в среднепучинистых почвогрунтах не менее 30 см, в сильнопучинистых не менее 45 см и в чрезмернопучинистых не менее 60 см. Кроме того, глубина заложения впадающих в колодец закрытых коллекторов hзк>hp., а присыпка вокруг верха колодца имеет ширину b≥hp. Колодец дополнительно снабжен внутренней крышкой, установленной на кольцевом выступе с утепляющей прокладкой, выполненном на внутренней поверхности железобетонного стенового кольца ниже уровня поверхности почвы.The solution of the problem posed by the invention is achieved by the fact that the viewing drainage well for heaving soil includes a cylindrical body of reinforced concrete wall thin rings of the same diameter. In this case, the housing consists of a ring with a bottom, an nth number of passage rings, including additional rings, and an upper ring with a cover. The well also includes the inlet and outlet pipes of closed collectors, preparation for a ring with a bottom, backfilling of a pit with an excavated soil and dusting it from the surface of the soil to the top of the well, located at least 20 cm higher than it. Reinforced concrete thin wall rings that make up the cylindrical body of the well are rigidly interconnected. In this case, additional rings are installed in the lower part of the housing, and the preparation for the ring with the bottom is made of non-porous soil, for example hydrophobic, with a seal. From the same soil with compaction, the well was sprinkled from a depth corresponding to the estimated depth of freezing of the soil h p the percent probability of exceeding at the installation site of the well to the soil surface. Moreover, the thickness of the sprinkling layer δ increases with depth from the minimum on the soil surface δ min , due to the accepted technology of work, to the maximum δ max at a depth corresponding to h p . The value of δ max was determined depending on the degree of frost heaving of the soil, determined by the granulometric composition of the soil and the depth of the surface of the soil with respect to the lower boundary of freezing of the soil corresponding to h p , ensuring the stability of the well against frost heaving of the soil with a layer thickness of the sprinkling well with non-porous soils, δ min ≥20 cm, and δ max in medium-to-soil soils of at least 30 cm, in heavily-soiled soils of at least 45 cm and in excessively soiled soils of at least 6 0 cm. In addition, the depth of the closed collectors flowing into the well h hk > h p. , and the powder around the top of the well has a width b≥h p . The well is additionally equipped with an inner cover mounted on an annular protrusion with a heating pad, made on the inner surface of the reinforced concrete wall ring below the level of the soil surface.

4. Осуществление предполагаемого изобретения4. The implementation of the alleged invention

Изобретение иллюстрируется чертежом, где представлена схема продольного разреза заявленного смотрового дренажного колодца для пучинистых почвогрунтов. При этом приняты следующие обозначения: 1 - котлован под колодец, 2 - подготовка из непучинистого грунта под кольцо-днище 3; 4 - проходные кольца, 4 а - то же, «доборные» кольца; 5 - верхнее кольцо, 6 - внешняя крышка из железобетона, 7 - впадающие в колодец закрытые коллекторы, 8 - труба вытекающего из колодца закрытого коллектора, 9 - засыпка котлована вынутым почвогрунтом, 10 - обсыпка колодца непучинистым грунтом, 11 - присыпка вынутым почвогрунтом от поверхности почвы до верха колодца, 12 - внутренняя крышка на кольцевом выступе 13 с утепляющей прокладкой.The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a longitudinal section of the claimed viewing drainage well for heaving soil. In this case, the following designations are adopted: 1 - pit under the well, 2 - preparation of non-porous soil under the bottom ring 3; 4 - passage rings, 4 a - the same, "additional"rings; 5 - the upper ring, 6 - the outer cover of reinforced concrete, 7 - closed collectors flowing into the well, 8 - the pipe of the closed collector flowing from the well, 9 - filling the pit with excavated soil, 10 - filling the well with non-porous soil, 11 - dusting with the excavated soil from the surface soil to the top of the well, 12 - the inner cover on the annular ledge 13 with a warming pad.

Морозным пучением называют увеличение объема почвогрунта при его промерзании в результате перехода воды в лед и миграции влаги к фронту промерзания. Изменение объема почвогрунта обнаруживается в природных условиях в поднятии дневной поверхности в процессе сезонного промерзания и опускания ее при оттаивании. В результате этих объемных изменений происходят объемные деформации. Это наносит повреждения сооружениям.Frosty heaving refers to an increase in the volume of soil during freezing as a result of the passage of water into ice and the migration of moisture to the freezing front. A change in the volume of soil is detected under natural conditions in raising the surface during seasonal freezing and lowering it during thawing. As a result of these volumetric changes, volumetric deformations occur. This damages structures.

Почвогрунт пучинистый - это дисперсный почвогрунт, который при переходе из талого в мерзлое состояние увеличивается в объеме вследствие образования кристаллов льда. Степень морозной пучинистости почвогрунта характеризуют показателем ε - относительной внутриобъемной деформацией промерзающего почвогрунта, приводящей к увеличению его объема вследствие кристаллизации поровой и мигрирующей воды с образованием кристаллов и линз льда. По ГОСТ 28622-2012 для непучинистых почвогрунтов ε<10

Figure 00000001
, слабопучинистых - 10≤ε<35, среднепучинистых - 35≤ε<70, сильнопучинистых - 70≤ε<100 и чрезмернопучинистых - 100
Figure 00000001
≤ε. Известно также, что по показателю ε к непучинистым почвогрунтам относят песчаные почвогрунты, содержащие частицы размером менее 0,05 мм - менее 2% от общей массы, а, например, покровные суглинки содержат этих частиц от 78 до 98%. По показателю ε к непучинистым почвогрунтам относят и крупнообломочные почвогрунты, содержащие глинистый заполнитель, частицы размером менее 0,01 мм - менее 10% от общей массы, а мореные суглинки содержат этих частиц от 20 до 50%.The heaving soil is a dispersed soil, which, when passing from a thawed to frozen state, increases in volume due to the formation of ice crystals. The degree of frost heaving of the soil is characterized by the indicator ε, the relative volumetric deformation of the freezing soil, leading to an increase in its volume due to crystallization of pore and migrating water with the formation of ice crystals and lenses. According to GOST 28622-2012 for non-porous soils ε <10
Figure 00000001
, weakly grained - 10≤ε <35, medium grained - 35≤ε <70, highly grained - 70≤ε <100 and excessively grained - 100
Figure 00000001
≤ε. It is also known that in terms of ε, non-porous soils include sandy soils containing particles less than 0.05 mm in size - less than 2% of the total mass, and, for example, cover loams contain these particles from 78 to 98%. In terms of ε, non-porous soils include coarse-grained soils containing clay aggregate, particles less than 0.01 mm in size — less than 10% of the total mass, and stained loams contain these particles from 20 to 50%.

Применительно к конкретному объекту осушения степень морозной пучинистости почвогрунта устанавливают в процессе изысканий для глубины промерзания, соответствующей hp.In relation to a specific object of drainage, the degree of frost heaving of the soil is established during the survey for the freezing depth corresponding to h p .

Применительно к смотровым колодцам пучинистый почвогрунт при промерзании усиливает давление на стенку колодца. При поднятии мерзлого почвогрунта под воздействием касательных сил морозного пучения нередко поднимаются и верхние кольца колодца, к боковой поверхности которых зачастую примерзает окружающий ее почвогрунт. При этом имеет место как перекос колец, так и их смещение в горизонтальной плоскости, что обусловлено неравномерностью распределения касательных сил морозного пучения почвогрунта по боковой поверхности колодца. Вспучивание почвогрунта происходит неравномерно. Неравномерные глубина промерзания и пучение почвогрунтов - главная причина коварства пучинистых почвогрунтов. В результате полнота соединения между верхним и следующим кольцом нарушается, в образовавшуюся щель почвогрунт поступает в колодец, создавая условия для заиления отстойника колодца и в последующем - закрытого коллектора и впадающих в него дренажных линий.In relation to inspection wells, the heaving soil during freezing increases pressure on the wall of the well. When raising a frozen ground under the influence of the tangential forces of frost heaving, the upper rings of the well often rise to the side surface of which the surrounding ground often freezes. In this case, there is both a skew of the rings and their displacement in the horizontal plane, which is due to the uneven distribution of the tangential forces of the frost heaving of the soil along the side surface of the well. Soil swelling occurs unevenly. Uneven depth of freezing and swelling of soil - the main reason for the insidiousness of heaving soil. As a result, the completeness of the connection between the upper and the next ring is violated, the soil enters the well into the well, creating conditions for siltation of the well sump, and subsequently a closed collector and drainage lines flowing into it.

В предлагаемом изобретении рассмотрена усовершенствованная конструкция смотрового дренажного колодца, включающая систему мер по повышению надежности колодца, позволяющая предотвратить смещение верхней части корпуса смотрового дренажного колодца, находящейся в зоне расчетной глубины промерзания, под действием сил морозного пучения в пучинистых почвогрунтах, в первую очередь в местах устройства колодцев, где в зимний период практически отсутствует по разным причинам снежный покров (сдувание снега ветром, очистка площади от снега и др.), предохраняющий почвогрунт от глубокого его промерзания. При этом отдельные элементы колодца (кольца и трубы закрытых коллекторов) не накапливают остаточных перемещений, вызываемых силами морозного пучения почвогрунта. Это достигается за счет применения пластин-стяжек на болтах, обеспечивающих работу колодца под действием сил морозного пучения почвогрунта как единого целого. Против неравномерности сил морозного пучения почвргрунта применена также и обсыпка колодца в зоне расчетной глубины промерзания непучинистым грунтом. Применение глубины заложения труб, присоединяемых к колодцу, большей расчетной глубины промерзания почвогрунта у колодца, обеспечивает надежную их работу.In the present invention, an improved design of the inspection drainage well is considered, including a system of measures to increase the reliability of the well, which allows preventing the displacement of the upper part of the inspection drainage well casing located in the zone of the estimated freezing depth under the influence of frost heaving in heaving soil, primarily in the places of the device wells, where in winter there is practically no snow cover for various reasons (blowing snow off by the wind, clearing the area from snow and .), Protecting of soil from deep freezing it. In this case, individual elements of the well (rings and pipes of closed collectors) do not accumulate residual movements caused by the forces of frost heaving of the soil. This is achieved through the use of plate-ties on bolts, ensuring the well’s operation under the action of frost heaving forces of the soil as a whole. Against the unevenness of the forces of frost heaving of the soil, sprinkling of the well in the zone of the estimated freezing depth with non-porous soil was also applied. The use of the depth of the pipes attached to the well, the greater the estimated depth of freezing of the soil at the well, ensures their reliable operation.

Изобретение промышленно осуществимо. При установлении необходимого числа колец сопоставляют глубину колодца с высотой применяемого типоразмера колец. При этом вынуждены зачастую применять кольца разной высоты, в т.ч. и кольца минимальной высоты (так называемые «доборные» кольца). В качестве непучинистого грунта возможно применение и гидрофобного, состоящего из размолотого при оптимальной влажности грунта с добавкой безводного битума и дегтя.The invention is industrially feasible. When establishing the required number of rings, the depth of the well is compared with the height of the applied ring size. At the same time, they are often forced to use rings of different heights, including and rings of minimum height (the so-called "additional" rings). As non-porous soil, it is possible to use hydrophobic soil, consisting of ground with optimum moisture content with the addition of anhydrous bitumen and tar.

Заявленная конструкция работает следующим образом. Использование в нижней части колодца колец меньшей высоты позволяет повысить значение силы, удерживающей верхние кольца от выпучивания, за счет увеличения общей массы колец, подвергаемых выпучиванию. Достигается это и за счет повышения силы трения боковой поверхности колодца о талый почвогрунт, расположенный ниже расчетной р-процентной вероятности глубины его промерзания hp в месте устройства колодца. При этом применение обсыпки колодца непучинистым грунтом позволяет снизить воздействие силы выпучивания в зоне промерзания на кольца и колодец в целом, а внутренняя крышка и присыпка почвогрунта - сохранить поступающее снизу в колодец тепло и снизить вероятность промерзания основания колодца. В результате обеспечена устойчивость колодца под действием касательных сил морозного пучения почвогрунта как единого целого - расчетное значение касательных сил морозного пучения почвогрунта не превышает значение сил, удерживающих колодец от смещения.The claimed design works as follows. The use of rings of lower height in the lower part of the well makes it possible to increase the value of the force holding the upper rings from buckling due to an increase in the total mass of the rings subjected to buckling. This is also achieved by increasing the friction force of the side surface of the well against a thawed soil located below the calculated p-percent probability of its freezing depth h p at the site of the well. At the same time, the use of sprinkling the well with non-porous soil allows to reduce the effect of the bulging force in the freezing zone on the rings and the well as a whole, and the inner cover and powdering of the soil — to keep heat coming from below into the well and reduce the likelihood of freezing of the well base. As a result, the stability of the well under the influence of the tangential forces of the frost heaving of the soil as a whole is ensured - the calculated value of the tangential forces of the frost heaving of the soil does not exceed the value of the forces that keep the well from displacement.

5. Технический результат5. The technical result

Предложенная усовершенствованная конструкция смотрового дренажного колодца для пучинистых почвогрунтов обеспечивает решение поставленной задачи и ожидаемый технический результат.The proposed improved design of the inspection drainage well for heaving soils provides a solution to the problem and the expected technical result.

Claims (2)

1. Смотровой дренажный колодец для пучинистых почвогрунтов, включающий цилиндрический корпус из железобетонных стеновых тонких колец одного диаметра, при этом корпус состоит из кольца с днищем, n-го количества проходных колец, в том числе доборных, и верхнего кольца с крышкой, входящие и выходящую трубы закрытых коллекторов, подготовку под кольцо с днищем, засыпку котлована вынутым почвогрунтом и присыпку им от поверхности почвы до верха колодца, расположенного выше ее не меньше, чем на 20 см, отличающийся тем, что железобетонные стеновые тонкие кольца, составляющие цилиндрический корпус колодца, жестко соединены между собой, при этом доборные кольца установлены в нижней части корпуса, а подготовка под кольцо с днищем выполнена из непучинистого грунта, например гидрофобного, с уплотнением, из этого же грунта с уплотнением выполнена и обсыпка колодца с глубины, соответствующей расчетной глубине промерзания почвогрунта hp р-процентной вероятности превышения в месте установки колодца, до поверхности почвы, причем толщина слоя обсыпки δ возрастает с глубиной от минимальной на поверхности почвы δmin, обусловленной принятой технологией производства работ, до максимальной δmax на глубине, соответствующей hp, при этом значение δmax установлено в зависимости от степени морозной пучинистости почвогрунта, определяемой по гранулометрическому составу почвогрунта и глубине залегания поверхности почвенно-грунтовых вод относительно нижней границы промерзания почвогрунта, соответствующей hp, обеспечивая устойчивость колодца против сил морозного пучения почвогрунта при толщине слоя обсыпки колодца непучинистым грунтом δmin≥20 см, а δmax в среднепучинистых почвогрунтах не менее 30 см, в сильнопучинистых не менее 45 см и в чрезмернопучинистых не менее 60 см, кроме того, глубина заложения впадающих в колодец закрытых коллекторов hзк>hp, а присыпка вокруг верха колодца имеет ширину b≥hp.1. An inspection drainage well for heaving soil, including a cylindrical body of reinforced concrete thin wall rings of the same diameter, the housing consisting of a ring with a bottom, an nth number of passage rings, including additional rings, and an upper ring with a cover, in and out pipes of closed collectors, preparation for a ring with a bottom, backfilling of a foundation pit with excavated soil and dusting it from the surface of the soil to the top of a well located not less than 20 cm higher, characterized in that the reinforced concrete walls The small rings that make up the cylindrical body of the well are rigidly interconnected, while the additional rings are installed in the lower part of the body, and the preparation for the ring with the bottom is made of non-porous soil, for example hydrophobic, with compaction, and the sprinkling of the well is made of the same soil with compaction from a depth corresponding to the estimated depth of freezing of the soil h p the percent probability of exceeding at the installation site of the well, to the soil surface, and the thickness of the sprinkling layer δ increases with depth from the minimum the surface of the soil δ min , due to the accepted technology of work, to a maximum δ max at a depth corresponding to h p , while the value of δ max is determined depending on the degree of frost heaving of the soil, determined by the granulometric composition of the soil and the depth of the surface of soil-ground water relative to the lower boundary of the freezing of the soil corresponding to h p , ensuring the stability of the well against the forces of frost heaving of the soil with the thickness of the layer sprinkling the well with non-porous soil ohm δ min ≥20 cm, and δ max in medium-soiled soils not less than 30 cm, in heavily-soiled soils not less than 45 cm and in excessively soiled soils not less than 60 cm, in addition, the laying depth of closed collectors flowing into the well is h zk > h p , and powder around the top of the well has a width b≥h p . 2. Смотровой колодец по п.1, отличающийся тем, что колодец дополнительно снабжен внутренней крышкой, установленной на кольцевом выступе с утепляющей прокладкой, выполненном на внутренней поверхности железобетонного стенового кольца ниже уровня поверхности почвы.2. The inspection well according to claim 1, characterized in that the well is additionally provided with an inner cover mounted on an annular protrusion with a heating pad made on the inner surface of the reinforced concrete wall ring below the level of the soil surface.
RU2016137357A 2016-09-19 2016-09-19 Inspection drainage well for heaving soils RU2629780C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016137357A RU2629780C1 (en) 2016-09-19 2016-09-19 Inspection drainage well for heaving soils

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016137357A RU2629780C1 (en) 2016-09-19 2016-09-19 Inspection drainage well for heaving soils

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2629780C1 true RU2629780C1 (en) 2017-09-04

Family

ID=59797996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016137357A RU2629780C1 (en) 2016-09-19 2016-09-19 Inspection drainage well for heaving soils

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2629780C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU692939A1 (en) * 1974-07-09 1979-10-25 Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Оснований И Подземных Сооружений Им.Н.М.Герсеванова Communication line inspection pit
CN201347578Y (en) * 2008-12-09 2009-11-18 刘海峰 High-density polyethylene environment-friendly piping shaft
RU113281U1 (en) * 2011-10-03 2012-02-10 ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО Институт по изысканиям и проектированию инженерных сооружений "МОСИНЖПРОЕКТ" DRAINAGE DRAINAGE OF URBAN TERRITORIES AND PROTECTION OF UNDERGROUND STRUCTURES
RU2449084C1 (en) * 2010-08-12 2012-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Drainage system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU692939A1 (en) * 1974-07-09 1979-10-25 Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Оснований И Подземных Сооружений Им.Н.М.Герсеванова Communication line inspection pit
CN201347578Y (en) * 2008-12-09 2009-11-18 刘海峰 High-density polyethylene environment-friendly piping shaft
RU2449084C1 (en) * 2010-08-12 2012-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Drainage system
RU113281U1 (en) * 2011-10-03 2012-02-10 ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО Институт по изысканиям и проектированию инженерных сооружений "МОСИНЖПРОЕКТ" DRAINAGE DRAINAGE OF URBAN TERRITORIES AND PROTECTION OF UNDERGROUND STRUCTURES

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МЕЛИОРАЦИЯ И ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО. ОСУШЕНИЕ: СПРАВОЧНИК / Коллектив авторов; Сост. Е.И. Кормыш; Под ред. Б.С. Маслова. - М.: Ассоциация "Экост", 2001, с. 366-368. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102661171B (en) Frost damage prevention drainage system for tunnel
CN111577383B (en) Method for treating tunnel leakage water in alpine region
CN202560320U (en) Frost-damage preventing drainage system for tunnels
CN207553039U (en) The replacing structure destroyed for Frozen Area winter without ice sheet canal for water conveyance anti-freeze expansion
CN102996178A (en) Drainage system for tunnel in severe cold region
RU2453655C1 (en) Ground dam on permafrost foundation
CN109403360B (en) Roadbed slope freeze-thaw collapse prevention and control method based on dot matrix type assisted integration drainage
CN103032096B (en) Cold-proof construction method of tunnel central ditch of severe cold area
Dannemand Andersen et al. Large thermal energy storage at Marstal district heating
RU2618108C2 (en) Drainage system on permafrost soils
Sidorchuk et al. Soil erosion on the Yamal Peninsula (Russian Arctic) due to gas field exploitation
CN102877543B (en) Heat-preservation blind trench facility applicable to multi-year permafrost region and construction method
RU2629780C1 (en) Inspection drainage well for heaving soils
CN111733894A (en) Anti-floating system of deep foundation pit underground structure and construction process
CN215718947U (en) Intelligent active heat preservation and drainage system for highway tunnel
CN103981838B (en) A kind of bank protection construction method
RU187757U1 (en) Culvert culvert
RU170607U1 (en) Viewing drainage well for heaving soil
CN207297090U (en) A kind of sewer structure for expansive stratum Tunnel Base draining
CN106948832B (en) A kind of tunnel in cold regions heat-insulating water outlet construction method
CN217378985U (en) Anti-freezing and anti-expansion gravity retaining wall structure
CN201125367Y (en) Road saliva floe ice multi-exit port water drain ice blocking system
RU2619291C1 (en) Observation drainage plastic well for heaving soils
CN219197361U (en) Cold region operation tunnel lining infiltration punishment structure
CN220352999U (en) Drainage structure of complex environment waste slag field

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190920