Устройство для защиты фундамента от деформаций пучинистого грунта

(19) 27/34, 31/14 51 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ О ВТОРСК СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Читинский политехнический институт (72) В.А, Бабелло, Н.А. Журавлев и А.В. Мухомедшин(56) Авторское свидетельство СССР Ф 643594, кл. Е 02 О 27/34, 1977.Авторское свидетельство СССР И. 624991, кл, Е 02 О 27/34, 1976.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ФУНДАМЕНТА ОТДЕФОРМАЦИЙ ПУЧИНИСТОГО ГРУНТА Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям фундаментов зданий, сооружений, возводимых на пучинистых при промерзании и просадочных при оттаивании грунтах,Известно устройство для защиты фундамента от деформаций пучинистого грунта; включающее резмещенное в грунте тело с наружной противопучинной оболочкой;из незамерзающего сыпучего материала, заключенного в эластичные водонепроницаемые емкости, размещенные одна под другой.Недостатками этого устройства. являются невозможность компенсации деформа. ций основания, вызванных просадкой грунта при его оттаивании; невозможность обеспечения устойчивости фундамента на оттаявшем грунте при его перемещении иэ. под фундамента в стороны и вверх при выпоре; невозможность заложения фундамен(57) Сущность изобретения устройство для защиты фундаментов от деформаций пучинистого грунта представляет собой упругое основание, размещенное в грунте под фундаментом, Упругое основание выполнено из кольцевых упругих элементов, которые расположены горизонтальными и замкнутыми вертикальными рядами. Внутренние ряды расположены по контуру фундамента. Кольцевые элементь обьединены в пространственный каркас посредством гибких связей и горизонтальных тяжей. Кольцевые элементы расположены в одноименных рядах со смещением на половину их диаметра. В качестве кольцевых элементов могут быть использованы автопокрышки. 2 ил. та в слое сезонного промерзания вследствие воздействия на его подошву нормальных сил морозного пучения без .их снижения,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для защитыфундамента от деформаций пучинистого грунта, включающее упругое основание из мягкой резины, которое размещено в грунте, а его контур охватывает в плане контур фундамента.Недостатком этого устройства является то, что при просадке оттаивающих грунтов известное решение не обеспечит устойчивости фундамента вследствие невозможности снижения удельного давления, передаваемого фундаментом на слабый грунт. Процесс гашения нормальных сил пучения проходит за одну стадию, т.е. только сжатие упругого элемента, что не позволяет в достаточной мере погасить воздействие сил морозного пучения и снижает эффективностьзащиты,Целью изобретения является повышение эффективности защиты путем уменьшения деформаций фундамента, вызванныхкак действием нормальных сил морозногопучения грунтов основания, так и просэдкойих при оттаивании,Поставленная цель достигается тем, чтов устройстве для защиты фундамента от деформаций пучинистого грунта, включающем. упругое основание, котороеразмещено в грунте, а его контур охватывает в плане контур фундамента, упругое основание выполнено из кольцевых упругихэлементов, объединенных посредством гибких связей и горизонтальных тяжей в пространственный каркас и расположенных, горизонтальными и замкнутыми вертикальными рядами со смещением в одноименныхрядах на половину их диаметра, причемвнутренние вертикальные ряды расположены по контуру фундамента,Снижение нормальных сил пучения ипредотвращение вертикальных деформаций фундамента, вызванных просадкой оттаивающего грунта, обеспечивается за счетгоризонтальных рядов упругих кольцевыхэлементов, причем ряды расположены сосмещением на 1/2 диаметра кольцевогоэлемента относительно друг друга. Устойчивость фундамента обеспечивается вертикальными рядами упругих кольцевыхэлементов, расположенных по контуру фундамента и за его пределами, Для увеличения жесткости горизонтальные ивертикальные ряды упругих элементов соединены между собой с помощью тяжей истальных петель в единый пространственный каркас.На фиг, 1 изображено устройство с фундаментом, общий вид; нэ фиг. 2 - разрез А - Ана фиг. 1.Устройство для защиты фундаментавключает упругие элементы кольцевой формы 1, соединенные горизонтальными тяжами 2 и стальными петлями 3 впространственный каркас, В качестве упругих элементов 1 кольцевой формы используют старые автопокрышки, заполненныемягкой резиной, либо без заполнения их, нос установкой для повышения упругихсвойств элементов внутреннего диска кольцевой формы.Монтаж и работа устройства осуществляется следующим образом.Производится выборка до необходимойотметки дна выемки, устанавливаются горизонтальные и вертикальные ряды упругокольцевых элементов 1, еоединенные 20 25 30 35 40 45 50 55 между собой при помощи стальных петель 3 и засыпаются с уплотнением до отметки, равной половине высоты вертикального элемента минус толщина упругого элемента. Затем устанавливаются горизонтальные верхние ряды упругих элементов с соединением между собой при помощи стальных петель 3, После этого противоположные вертикальные ряды упругих элементов для придания пространственной жесткости соединяются тяжами 2. Затем все устройство засыпается разработанным грунтом с уплотнением. Пучинистый грунт при промерзании,увеличивать в объеме, сжимает. упругие элементы 1 на величину пучения. Процесс гашения нормальных сил пучения будет состоять из двух составляющих; частичное гашение произойдет за счет возможности свободного выпирания грунта через внутренние отверстия упругих элементов 1 нижнего горизонтального ряда и промежутки между ними, а также за счет сжатия самих упругих элементов 1. Дальнейшее гашение деформаций пучения производится верхними горизонтальными рядами кольцевых упругих элементов 1, расположенных со смещением относительно нижних рядов на величину, равную 1/2 диаметра кольцевого элемента. Это позволит распределить деформации пучения следующим образом: деформации грунта, вызванные выпором его через внутренние отверстия кольцевых упругих элементов 1 нижних рядов, а также частично деформации пучения межрядного слоя грунта будут приходиться на стенки кольцевых элементов первого ряда. Оставшаяся часть деформаций межрядного слоя грунта будет компенсироваться возможностью выпора через отверстия и промежутки между упругими кольцевыми элементами 1 верхних горизонтальных рядов.Предотвращение вертикальных деформаций фундамента, вызванных просадкой оттаивающих грунтов, осуществляется путем снижения удельного давления передаваемого фундаментом на слабый грунт путем увеличения гоизонтальных рядов кольцевых упругих элементов 1, располо" женных по контуру фундамента и за его пределами со смещением относительно друг друга. Это смещение является дополнительным препятствием на пути деформирующегося в горизонтальном направлении грунта. Для увеличения жесткости и несущей способности основания горизонтальные и вертикальные ряды кольцевых упругих элементов соединены между собой при помощи стальных петель 3 и тяжей 2 в единый пространственный каркас.1735497 Такая схема армирования слабого грунта укладывается в рамки современных представлений о работе такого основания под нагрузкой,./ / Ри Г Аоставитель Н. Журавлевх е М.Мо гентал о екто М,и Редактор Н. Лазаренко Те р д р К рр р Йарош Заказ 1799 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5.Гагарина, 101 ский комбинат "Патент", г. Ужго Производственно-из Положительный эффект заключается в снижении до минимума нормальных сил пучения, действующих на фундамент; предотвращении вертикальных деформаций фундамента, вызванных просадкой оттаивающего грунта путем снижения давления на слабый грунт; обеспечении устойчивости фундамента вследствие исключения возможности выпора грунта иэ под фундамента путем введения вертикальных элементов армирования грунта,Формула изобретения Устройство для защиты фундамента отдеформаций пучинистого грунта, включающее упругое основание, которое размещено 5 в грунте, а его контур охватывает в планеконтур фундамента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности защиты, упругое основание выполнено иэ кольцевых упругих элементов, объединен ных посредством гибких связей и горизонтальных тяжей в пространственный каркас и расположенных горизонтальными и замкнутыми вертикальными рядами со смещением в одноименных рядах на половину их 15 диаметра, причем внутренние вертикальные ряды расположены по контуру фундамента,