RU2751228C1

RU2751228C1 - Coastal protection structure

Info

Publication number: RU2751228C1
Application number: RU2020142774A
Authority: RU
Inventors: Владислав Степанович Рязанов; Роман Владимирович Чистяков; Евгений Станиславович Вознесенский
Priority date: 2020-12-24
Filing date: 2020-12-24
Publication date: 2021-07-12

Abstract

FIELD: hydraulic engineering.

SUBSTANCE: invention relates to hydrotechnical construction, namely to coastal protection structures of the coastal strip of water areas of rivers, seas, lakes, channels and reservoirs, including the construction of embankments, berths. The coastal protection structure containing the sheet pile wall 1, the relieving platform 4, according to the invention, is equipped with a discharge element in the form of a flexible synthetic panel 3 made of non-woven material, attached in the upper part to the sheet pile wall 1, and in the lower part is connected to the discharge anchor horizontal plate 4 with composite reinforcement made of fiberglass or carbon fiber.

EFFECT: decrease of material consumption and increase in the load-bearing capacity of the bank protection structure by reducing the active pressure of the soil on the sheet pile wall and reducing the depth of its immersion (t).

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к берегоукрепительным сооружениям береговой полосы акваторий рек, морей, озер, каналов и водохранилищ, включая сооружения набережных, причалов.The invention relates to hydraulic engineering, in particular to the coastal protection structures of the coastal strip of water areas of rivers, seas, lakes, canals and reservoirs, including the structures of embankments, berths.

Известно берегоукрепительное сооружение (патент RU № 2193086), берегоукрепительное сооружение, содержащее подпорную стенку, анкерные тяги и разгрузочную плиту. При этом разгрузочная плита размещена в уровне анкерных тяг и выполнена цементогрунтовой, а анкерные тяги использованы в качестве арматуры разгрузочной плиты.Known shore protection structure (patent RU No. 2193086), a shore protection structure containing a retaining wall, anchor rods and an unloading plate. In this case, the unloading plate is located at the level of the anchor rods and is made of cement-ground, and the anchor rods are used as reinforcement of the unloading plate.

Недостатки прототипа в увеличенном весе, не достаточная химическая и антикоррозионная устойчивость, высокий коэффициент теплового расширения.The disadvantages of the prototype are increased weight, insufficient chemical and anti-corrosion resistance, high coefficient of thermal expansion.

Технический результат изобретения - снижение материалоемкости и повышение несущей способности берегоукрепительного сооружения за счет уменьшения активного давления грунта на шпунтовую стенку и уменьшения глубины её погружения (t).The technical result of the invention is a decrease in material consumption and an increase in the bearing capacity of the bank protection structure by reducing the active pressure of the soil on the sheet pile wall and decreasing the depth of its immersion (t).

Технический результат достигается тем, что берегоукрепительное сооружение, содержащее шпунтовую стенку, разгрузочную плиту, согласно изобретения, сооружение снабжено разгрузочным элементом в виде гибкого синтетического полотнища из нетканого материала, прикрепленного в верхней части к шпунтовой стенке, а в нижней части соединено с разгрузочной анкерной горизонтальной плитой с композитным армированием из стекловолокна или углепластика.The technical result is achieved in that the bank protection structure containing the sheet pile wall, the unloading plate, according to the invention, the structure is equipped with an unloading element in the form of a flexible synthetic cloth made of nonwoven material, attached in the upper part to the sheet pile wall, and in the lower part is connected to the unloading anchor horizontal plate with fiberglass or carbon fiber composite reinforcement.

Изобретение поясняется чертежами, на которых схематически изображено берегоукрепительное сооружение.The invention is illustrated by drawings, which schematically shows a bank protection structure.

На рис. 1 - берегоукрепительное сооружение в поперечном разрезе, на рис. 2.- варианты а) и б) разгрузочной плиты для лучшего сопротивления активному давлению грунта, на рис. 3 разгрузочная плита с вырезом внутренней части.In fig. 1 - bank protection structure in cross section, in Fig. 2.- options a) and b) of the unloading plate for better resistance to active soil pressure, in Fig. 3 discharge plate with cutout of the inner part.

1- шпунтовая стенка; 2-шапочный брус; разгрузочный элемент в виде гибкого синтетического полотнища 3 из нетканого материала, прикрепленного в верхней части к шпунтовой стенке, а в нижней части соединено с разгрузочной анкерной горизонтальной плитой 4 с композитным армированием из стекловолокна или углепластика; 5-песчаный грунт.1- sheet pile wall; 2-cap bar; unloading element in the form of a flexible synthetic cloth 3 made of non-woven material, attached in the upper part to the sheet pile wall, and in the lower part is connected to the unloading anchor horizontal plate 4 with composite reinforcement made of fiberglass or carbon fiber; 5-sandy soil.

Гибкое полотнище 3 из синтетического материала и разгрузочная плита 4 уменьшают действующее на шпунт давление грунта. Поверху шпунт объединяется шапочным брусом 2, образуя шпунтовую стенку 1. Полосы соединяются по всей длине стены внахлест, разгрузочная плита 4 выполняется с композитным армированием – стекловолокна или углепластика.A flexible sheet 3 made of synthetic material and a relief plate 4 reduce the ground pressure acting on the tongue. At the top, the tongue is joined by a cap beam 2, forming a tongue-and-groove wall 1. The strips are overlapped along the entire length of the wall, the unloading plate 4 is made with composite reinforcement - fiberglass or carbon fiber.

Разгрузочная плита 4 благодаря композитному армированию имеет преимущества в малом весе, высокой прочности на разрыв, высокой химической и антикоррозионной устойчивости, низкой теплопроводности, малом коэффициенте теплового расширения.The relief plate 4, thanks to the composite reinforcement, has the advantages of light weight, high tensile strength, high chemical and anti-corrosion resistance, low thermal conductivity, and low coefficient of thermal expansion.

Для лучшего сопротивления активному давлению грунта, разгрузочная плита может быть выполнена в следующих вариантах, изображенных на рис. 2, а) и б).For better resistance to active soil pressure, the unloading plate can be made in the following versions, shown in Fig. 2, a) and b).

Для снижения расхода материала разгрузочная плита 4 может быть выполнена в следующем варианте: в анкерной плите предусмотрен вырез внутренней части (рис.3), при этом давление от плиты на грунт и сопротивление трению по подошве плиты будет такое же, как у плиты без выреза – за счёт арочного эффекта.To reduce the consumption of material, the unloading plate 4 can be made in the following version: a cutout of the inner part is provided in the anchor plate (Fig. 3), while the pressure from the plate to the ground and the friction resistance along the base of the plate will be the same as for a plate without a cutout - due to the arched effect.

Достоинством синтетических нетканых материалов являются:The advantages of synthetic nonwovens are:

• Долговечность.• Durability.

• Экологичность. Полотно не подвержено воздействию химических элементов.• Environmental friendliness. The canvas is not affected by chemical elements.

• Прочность. Материал имеет высокий уровень устойчивости к механическому воздействию, прокалыванию. • Durability. The material has a high level of resistance to mechanical stress and puncture.

• Легкость монтажа. • Ease of installation.

• Экономичность.• Profitability.

2. Для обеспечения кривизны оболочки, снижающей активное давление грунта, гибкое полотнище соединено с разгрузочной плитой, которая армирована композитным материалом.2. To ensure the curvature of the shell, which reduces the active pressure of the soil, the flexible panel is connected to the unloading plate, which is reinforced with a composite material.

Композитные материалы имеют следующие преимущества: Composite materials have the following advantages:

• В 2,5 – 3 раза прочнее, чем традиционная металлическая арматура при равном диаметре;• 2.5 - 3 times stronger than traditional metal fittings with the same diameter;

• Высокая химическая и коррозионная стойкость. • High chemical and corrosion resistance.

• Низкая теплопроводность по сравнению с металлом. • Low thermal conductivity compared to metal.

• Коэффициент теплового расширения – как у бетона, что исключает порывы армирования и трещинообразование в слое бетона под воздействием перепадов температур;• The coefficient of thermal expansion is the same as for concrete, which excludes ruptures of reinforcement and cracking in the concrete layer under the influence of temperature drops;

Перечисленное позволяет повысить прочность и надежность шпунтовой стенки, а также улучшить её эксплуатационные качества.The aforementioned makes it possible to increase the strength and reliability of the sheet pile wall, as well as to improve its performance.

Claims

A bank protection structure containing a sheet pile wall, an unloading plate, characterized in that the structure is equipped with an unloading element in the form of a flexible synthetic cloth made of non-woven material, attached in the upper part to the sheet pile wall, and in the lower part is connected to an unloading anchor horizontal plate with composite fiberglass reinforcement or carbon fiber.