Гидротехническое сооружение

(50 4 Е 02 В 3 06 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СООРУ ЖЕНИЕ(57) Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности к ячеистым гидротехническим сооружениям, в том числе к возводимым на слабых грунтах. Цель изобретения - повышение надежности сооружения и уменьшение его материалоемкости. Гидротехническое сооружение включает цилиндрическую оболочку 1 и заполнение 4 закрепленного грунта в виде концентрических рядов сплоченных грунтоцементных свай 7 и 8. Нижние торцы ЯО 1276739 концентрических рядов свай 7 и 8 образуют вогнутую поверхность, расположенную на участке примыкания к оболочке 1 ниже дна акватории 9. Верхние торцы свай образуют выпуклую поверхность с наибольшей высотой в центре оболочки 1. Внешний концентрический ряд свай 7 выполнен из материала повышенной прочности, коррозионной стойкости и морозостойкости. Куполообразное очертание закрепленной части заполнения 4 внутри цилиндрической оболочки 1 создает благоприятные условия работы для закрепленной и незакрепленной частей заполнения 4. Исключается выпор грунта в кольцевой зоне. Создается экономия цемента. Вогнутая форма нижней поверхности заР крепленной части заполнения позволяет доМФ стичь экономии трудозатрат на создание сплоченных грунтоцементных свай, 2 з.п. ф-лы, 2 ил.ИЗОО Р(те 1 и(. Отц Ос и тс 51 к Ги,Цт(.х 11. - чсскому (тротсгьству, в частности к ячеистым ги;ц)0 ехцическим сооружениям и может быть использовано при возведсции аберсжН 1 Х, ПИРСОВ, М 5 КОВ, КЕСК(Х 1 РИЧсГЬ 1 ЫХ П 31 в И ДРУГИХ СООРУКЕ(ИЙ, В ОМ ЧИСЛ(. н слабых грунтах.1 ель изобретения повышение дсж СТИ СООР "ч ЖСЦИ 51 Ц М 1(НЬ 1 Сц(ИС (О МсТСРИ- алоемкости. Н фиг. 1 показан одца 5 пйк гидротсхнинскси о сооружеция ти 2 жес "кого ПРИЧ,Ь 1 ГО Пс 13, ВЕРТИК 1,Ь 1:Й РЗРС, Ц фи Г. 2 ТО Же, ГОР ИЗ 1 Т. Ь(ОС СссС- чие.( 3(дргсхцисскос срмжецс (стит и .шлицдрицсскйй о(н)лчкц 1 и ыи)ског (ТсЬ 1 ГиПчЕТс", 1 РМЖСП 1 ОЙ Ц ГРч 0(- 3;113151 2 И Саб)Же 11 ОЙ С)Гс 01(кМ 8), - ЗОЛ СН 3 я 4 и М(СТНГО С,1 бГО Г 1,Нтс,;ЕрсН 1 Р К)ПЕСС,Я с), ПССКРЫВОП;СГО:спо- нс 11(ц литы 1 окры и 56. 1 В( рхц(и Чс(СТИ .12 ОЛП(.ЦЦЯ с Из М(.СТ 00 СГООГР ч 1 с( 1ОЛ 3(.Ц М Е С С 3 3 ИЗ (й П Ц(. Ц) 3(ЧС(.- КЦ Х )иВ СП,сс 1 1 Ы Х ГРСНТ(МС: ТПЫХВЙ 7 )1 8, 1 ИКНИГ рЕЫ КТрЫХ - йсМ 1 Т 13 ГПч Т;1 О ЦВСРХЦОСТ, РС 10, 0 Ч(С. .У К Н 31 К С,(11 с 1 сК В с ТО Р И И 9 Н 2 У2 СТ К С :1 РИ М Ы К Ц ,1 Я К ЦИЛ И 1;3 Р И 1(С КОИО 1 КС В(йхис треы кццснтрчсских р 51 д1 сцл- ЧС 1 Н 11 Х 1)у Нц(М С 31 Г Ы Х Сс 7 И 8 брзукл выук.ук) понсрхп)сть сцбо,.ьпей 1 стйЙ В .Итре 1 иги цдри(ской Об(Лй 1- к 1. В( 11 К 11 с 1 рчки, р 5(д (1 г 3 - тоцсмсггпых свЙ 7, ооразуопеи( 1 ояс жсс(ости, вьцолцсц из мтсрила поцыц(нЙ ПРОЧ 10(.Т КОРР,(ИИНОЙ СТЙКСИ ХОР- ЗОСГОКОСТИ, с НЦМ РЕ П 1 ПС Ко ЦС ПРцс(ЕСКИС р 51 ды сплйчс 1 х Грх цто)е(мсц ь х св к 8 И 3 0 0 Ы Ц 1 0 0 ч 1 с Т (. Р 3с Л с 1 . В В С Р ХС Ис С Е .ццл идр исскОЙ йбОГйч к 1 и с 1 урВ нс Всрх 11 Х ТОРН) В БЕЦ 3 СГК 1 .(СЦТ )ИЦКОГГ) РЯ,с 1 Грмтнм с 1 тн 1 х св Й 7)сдч смОтрсц 1 др(.- 1 жыс 0 верстя 1).Пред,гсмос гидр(лехическе сйоруксис В. ВОД 51 т слс)к)нм йбр 3 Г 1.1(рвцс чс,ы 0 и р 1:(в,(5(О(.х(и 1 ссКЪ 10 Р 1 ОИ ВКМ С(.Й ГИДРГСХиЕСГСРХ - ЖСН 151, МС Гс 11 В(3 3(Вс( Ко 3,(УКТй И 10 РУК- В;11 (:в:ИЯ 2 ил 1,(РицсскУ:0 оболчку 1 из НГоскйго стального иНунта.дслсс прои:(вод 511 б(.тйирйванис ОГОЛн(2 8.Зат(м с 0321 тцлспи(. 1 )ил:ндр 1- цеской ооолч(и 1. В к;чсствс 3;10,1( ния с ИСОЛЬ:(МЮТ Х 1 ССТ 1 Ы Й ГДМТ, 3 ЗВ,.1 СКСМ Ый (.й тенаквсп ОРН 3,) ц(РН сс,(131 лчГ),снч 3 Р 1- НСС 1 Р( Д 3112 ЛС 51 .Е,.Я В ЫВОКИ и 3 СагКУ )Пр(двар 1 тсльнО зс 1 Н,1 с 1 ис с пи.иц;ц)иЧССКОИ ОбОЛОЧКИ 1 СМПССГВГ 5 ЮТ дО .МсТКИ Зс)КР(.Н,1(.311)У 1 тс 1, ЦРЕБЫ 1 ЭЦ(сй Х с(кси мал ьцм(0 т)с ку Вср х 101 час Ги б ч д пс(- го мссица, ц 1 1,5 м, т. с. с уетом собхо;ецх ОЙ толци 1 ьЗс( 1(итц-риГрх 301- Го с,053, котрыЙ ЕО(жец йсссиГь Б дл:СЙШЕМ .)ЫСОКОЕ КсЧЕСТВО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРУН- тоцемецтных свай.110 сл( этОГО местнь й Грунт 3 ВОГ 1 цения4 сз извлецеция его из цоилпцдрическЙ оболочки 1, закрепляют пут( м персме;Нвания с вя 3(уйим, црич(м пе )емсп 1 ивис произВодят В проеессе изГотовлени 51 3 заполнителе 4 концентрических рядов грунтоцементьх сВЙ 7 и 8 с взаимОЙ ЗассчкОГ Нх поерсццы:( сецсний. Длину груцтопсмснтцых свай в их концентрицсскцх рядах постепенно умеьшаот по направле к 1(ентру (илицдрической оболоцкиа счет повышеия отметок их нижних "рцов. Одцовременю 1 ри создании вНк го и Внутреннего 5концентрических рядов Грх нтоцемснтных свй 7 и 8 учитываетс 5 необходихстЕ об)зовс 1 ни 51 ВсРхними их (3)11 с 3 ми ВычклОЙ 1 оверхнсти с цаиболыцсй Выстой В;етре 1(илицдрицеской оболчки 1. 1 ри сз 21 ии Внешнего и внутр(ццскпсгричсских ря;щ дов грмцтоцсмстых свй 7 и 8 нспниик(ипснтрический рядрунтоцсмстцых свай 7 (лц быль изгйтовлс; из м;п(рил пои и(131 Й НРч пост, КР 10 ип ОЙ ( ГЙ кси и морозостойксти, В тй 1)рсх 5 как В 1(утрешис коццетрич( скис ряды грунто- (смснтпх сваи 8 мог, т бь:ть Выолнсны и обычного материала ос.с 3 Гв.сция 1 Рмст 0(см(тц ых с ВЙ НО зсс;(:50 цца;еи ци."(11;цич(скй оболчки . з (т-пргруЫ И С 1 033 М Е СТ 13 С 33 Р)1ч Дс 53513 Т.,с(СМ Е( ,И.НДРИ с(ССК 1: б,.1 ЧКС ) ч (.ТРс 1. ЗЕ)вкп;(рсжцые твсрс( я 1,). П(,е этого Всрх 1 ою цсть (илиици сск блчки 1 цлцяют дрсцируо:пим слоем 5, к(лорый 1.рс кыБ к)т п, итоЙ и ы 1 ия 6. 11 с это) преп,сс Во 1)с;е(ния;рсд.гасмого гп;еров Т(. Х 1 ИЧССКОГ ( 0 РХ Я 3 И 5 32(3 Чвс 1 СТСЯ 31 и,ц)тснисскОс срчлкспцс (тстслсдуюцим обрзом.Г(,Ц)(ТЕХНИССКОС С)чЖгиС .) ЭКС.ПГчс 1 ТсЦЦИ Ца.(ДИТСЯ (,( Н:,Е(.1 СТБЦСХ 101.ткалых нагр; 3 к (л сойств(131(11)еса с)0 ГИ(Г)ОТЕКИССКО 0 С(ОРМ(сп.51, НХД 5 ПСГОС 5( 2 1(.51б 0 1) м, 1.13 2 1 И 51 13 3 р (." (1 111; Э К (. - 131 Г 11 ИОЦЫХ Цс 1 ГР 30 Ч,с 1 КЖ(. ),)3( 1 с 1 ЬП 1 Х с 1 ГРМЗОК ОТ :1(сС с 1 Д1 ИГ 11 (1 ЯЯ(С 1(ИЯ 1 вс РТ 1)ЫХ, В 1 Вь ХЛ(;(В Х с ГУ КГ. П.ъВсртцкальньп 1 груки ;рс;.К)тся н Ос:Б НС И ЕР ОС ХИ Ч(СК(сСОРчЖ(1:151 (С )С 351 И ч П К Р1 Т И 53 .Волыпая часть пери:(ал ць:х гр;,ок,.,)снир(юп,ий слОЙ 5 с ссив из кНцен 3- Р Ц Ч С С К( Х Р 51 Д 13 С 1 Л ( 1 С НЫ ХР ,(С М С1 11 Ы Х ( с ИИ (, 1) И ЭТХ11 С,3 1 Е 1 РХ Ю ;сгс,10 я 5 при)йит к рсссац;к) В 3- ПКс 1 ЮЦЕЦХ БЕРТИ(с 1.Ь 1 ЫХ П)Р)131 п,Х 1 ПР 5155 жс 1,и и(Глубин(. В(ртксГьь:с .1 ор.МсЛЫП 1 С (с 3 ряЖСНИ 51 Нор. 1:К)." Ч(рс ХС.сив из коппс прицсски ря;(,;,;лцсццых ГРМГ (емецнх с Б сн 8 ц и,".(с )с 1ленную чясть гоуцта заполнения 4, которая располокена между ), цутой поверхносп О, образуемой нижними торцами концентрических рядов сплоченных груцтоцементных свай 7 и 8, и поверхностью;рунта основания 2. При этом нсзакрс): цяя часть грунта заполнения 4 работает ц обойме, что препятствует значительным ее осадкам вслслств 5)с выпора за пределы цилиндрической оболочки 1. В (в 5 зи с тсм, что нсзякрсплсц. цая часть грунта заполнения 4 це дрецируется, уменьшается возможность ес об ьем- НЬ 1 Х ДСфОР М Я ЦИ Й, с) СЛЕДОВЯТЕЛ Ы 10, И ОСс) ДОК ее по этой причине в эксплуатационный периодНекоторая часть вертикальной нагрузки, приложенной к гидротехническому ооружению, передается ця грхнт основания 2 и цспоср).;Твенно через ц)лицдричсскуо Ооолочку 1. 1 ри этом благодаря тому, что величина в(ртикяльцои нагрузки, пере,)ак;п,с): я непосредственно ца цилиндрическую Обо.о 1- ку 1, незначительна, осадка ес в грц( Основяни 51 такжс нсвеликя.Горизонтялы)ь)с ц)грузки, приложенные к ГИДРОТСХЦИс)ЕСКО) СООРУжЕЦИЮ ИЗВЦС, СР(З цилиндрическую ооолочку 1 передаютя ця В Ц Е Ш Н И И К 01 Ц С Ц Т Р И Ч С С и И И Р 51 Д С П 51 Г) Ч ;)Ы Х груцтоцемсцтцых свай 7 и затем через в- реннис кОН)ге)ггическис ряды сплоСнных )рунтоцсмецтцых свай 8 ца грунт о)пнация 2.ГГ)ризГ)ц), ) и ь 1 с нагрузки, при,оже):) Н и гидротехническому ооружсни)о изнутри, передаются ця грунт основания 2 в обратном порядке, т. с. (Начала чср(з вцмтрецнис концентрические ряды сплоченных груцтоце Ситных свай 8, а потом уже через внешний концентрический ряд сцлочецых грунтоцементцых свай 7 и ци)Индрис)(к 10 оболочку 1.Наличие внутри цилиндрической обоОс)- ки 1 пояса жесткости. образованного вцсш- ЦИМ КОНЦЕтР И ЧЕСКИ М РЯДОМ СПЛГ)с)С Н).)Х грунтоцемсцтцых свай 7 дает возможность гидротехническому сооружению противостоять тем горизоцтяльным нагрузкам, которые могут выть приложены к протхин Сскому сооружению в процессе его эксплуатации, я именно навалу судов и швартовым усил 1 ям от них, а также ледовым и волновым воздействиям. При этом резко снижается вероятность того, что цилиндрическая оболочка 1 потеряет форму или что будет нарушена прочность плоского сталь)нго п)ц) цта, из которого она состоит.Наличие внутри цилиндрической оболочк): , жесткой диафрагмы значительной тол.пины, образованной концентрическими рядами сплоченных грмцтоцементных свай 7 и 8, позволяет, кроме того, при воздействии ня гидротехническое сооружение горизонтальных нагрузок почти полностью исключить и возможность взаимного смещения Одцой половины цилиндрической оболочки 1 цо другой по плоскости, проходящей через се вертикальную ось. 1. Гидротехническое сооружение, включающее ограниченное заполнение из закреп,)ец;ого грунта в виде концентрических рядов сплоченных грунтоцементных свай, 1;ерскрытых дренажным слоем, и плиту покрытия, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности сооружения и уменьц)сг)ия е)о материалоемкости, сваи ограничены ци,шцдрической оболочкой, при этом нижние торцы концентрических рядов свай образуот воп)утую поверхность, располокеццхю ца участке примыкания к цилиндри)еской оболочке ниже дна акватории, а верхцис торцы свай образуют выпуклую поверхность с наибольшей высотой в центре цилиндрцСокой Ооолочки.2. Сооружение по п. 1, отпцающееся тем, что в)гсшний концентрический ряд свай, :)римыкакцих к Обо,10 чке, вьп)олнсн из материала, оолее прочного, коррозионно-стойко го и морозостойкого, чем остальные сваи.3. Сооружение по и. 1, отличающееся тем, что в цилиндрической оболочке над цовсрхностью закрепленного грунта выпол- :.ецы дрсц а ж ные отверстия.