Способ намыва узкопрофильных сооружений

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСН 9) Б ( ПУБЛИН(21) (22) (46) (71) техническому с изобретенияти и расширен ожностей уз ес за с ладки трубопроводов. В грунте 1 разрабатывают прорези 2. Внедряют в нихнижние края гибких полотнищ 3. Оставляют зазор между последующим ипредыдущим полотнищами, выполняянсборки" у средних полотнищ, Угол а.наклона гибкого полотнища к горизонту перед началом намыва назначаютиз условия, чтобы после окончаниянамыва он был равен углу Ы устойчивого откоса земляного сооружения, Приэтом нижние края полотнищ 3, закладываемые в прорези 2, защемпяют вгрунте вмораживанием или заплываниемв процессе намыва, 1 з,п, ф-лы, 3 ил,ственномат, 1981,е относится ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР 4329704/29-1517,11.8715.11,89. Бюл, У 42Государственный научно-исследовательский и проектный институт неФтяной и газовой промышленностиим, В,И, Муравленко и Тюменскийинженерно-строительный институт(57) Изобретени к гидророительству. Цель овышение экономичнос функциональных возрофильных сооружений ения возможности укИзобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к возведению узкопрофильных грунто 5 вых сооружений способом гидромеханизации, преимущественно на мерзлых грунтах.Цель изобретения - повышение экономичности и расширение Функциональных возможностей узкопрофильных сооружений за счет обеспечения возможности укладки трубопроводов.На фиг.1 показана разработка прорезей в грунте и устройство каркаса; на фиг.2 - гибкие полотнища, заведен ные одним концом в цели, а другим. - на каркас и закрепленные к грунту; на фиг, 3 - сооружение после окончания намыва грунта, общий вид,Способ реализуют следующим обра зом,В грунте 1 перед началом намыва разрабатывают прорези 2 вдоль продольных сторон насыпи, например, баровой машиной не показана), производят 25 раскладку нарезанных по размеру гибких полотнищ 3 вдоль оси сооружения и устраивают каркас 4, например, в. виде тросов. Каркас устраивают так, чтобы при намыве и после выпирания гибкого полотнища вверх, ограждающего откосную часть под действием выталкивающей силы гидронамывной пульпы, угол наклона Ы гибкого полотнища к горизонту удовлетворял углу устойчивого откоса земляного сооружения с,Угол наклона гибкого полотнища А определяют по формуле2 Ы:а,.а Ч (+"аР)9 40 действующая распределеннаянагрузка от гидронамывнойпульпы, кг/м;площадь сечения гибкого полотнища р мпроектная высота насыпи, м;предел прочности материала, кг/иугол устойчивого откоса земляного сооружения, которыйопределяют из формулыК сСЯ Ч 18 ъ 68 Чово (2) стз 1 п ( 55 где Г в ,плотность взвешенного груно вв та; ЦОв - угол внутреннего трения влажного грунта;объемный вес воды;К , - коэффициент устойчивостиоткоса (принимается равным13-1,4),Так, например, при намыве пескас 107-ной концентрацией пульпы уголос составит 28 , В прорези 2 заводятнижние края гибких полотнищ 3 с помощью дреноукладчиков или других механизмов, а верхние их края заводятк оси насыпи на каркас 4 и крепятих к грунту 1, например, штырями 5,при этом оставляют зазор 6 междупоследуюшим и предыдущим полотнищамипутем выполнения сборок, Производятнамыв грунта на проектную высоту торцовым либо рассредоточенным методомна подготовленную карту, при этом приобводнении грунта 1 потоком гидросмеси происходит заплывание прорезей 2и заанкеривание нижнего края гибкогополотнища 3, служащего ограниченйемкарты намыва. В мерзлых грунтах полотнища заанкериваются путем их вмораживания в грунт 1, Пульпа, двигаясьпо карте, проникает между гибкимиполотнищами 3 через зазоры б и замывает эти края полотнищ грунтом 7,После окончания намыва грунта элементы каркаса, например тросы 4, извлекают из тела сооружения, например, вытягиванием, В намытой насыпи возможна прокладка трубопроводов 8 и устройства на ееповерхности дороги 9, Гибкие полотнища 3, заанкеренные в грунте 1, выполняют функцию укрепленных боковых ограждений карты намыва, что позволяет интенсифицировать намывные работы и повысить темпы возведения грунтового сооружения, Гибкие полотнища, например геотекстильные материалы, типа "дорнит" обеспечивают хорошее отведение осветленной воды с карты намыва для достижения необходимой плотности и прочности намываемого грунта. Не требуется дополнительных работ по укреплениюоткосов насыпи после окончания намыва, так как они обжать 1 гибким полотнищем, заанкеренным в грунтовом массиве как снизу (в коренном грунте), так и сверху (в теле намытой насыпи), Защемление нижних кромок полотнищ осуществляется за счет эффекта "присоса" при попадании гидропульпы в прорези и их заплывании, Наиболее эффективным предлагаемый способ бу=911Необх а ределится из периметр полотнкоэффициенты услпринимаемые 0,8;расчетное сопротивл де 1 т Ьа, овия работы,ие по а счет боковои поверхностисил трения, кг/смталых грунтов 0,38для мерзлых - 4,5 красчетное сопротивлбоковой поверхностисил присоса, кг/смдля талых грунтов 1для мерзлых - О,алого грунта основа911 равно длкг/смг/смение по за счет равно 1 кг/смщя м. что наиболееие способа напособствуетолотнищ в грунт Из расчетов вид целесообразно при мерзлых грунтах, меньшему заглубле примерно в 3-4 ра 4 Ч=З,4-0 ф 21=3 ф 2Определим необх полотнищ из услови е мую площадьрочности ию а. н н 1 И нч н.1"1518 32 45 5 152181 дет при намыве насыпей на мерзлых грунтах, так как нижний край полотнища окажется вмороженным в разработанной щели коренного грунта, а огражде ние карты намыва позволит сократить зону растепления мерзлого грунта потоком пульпы вокруг намываемой насыпи, что сохраняет геокриологическое равновесие естественных грунтов, 10 находящихся за пределами карты намыва,П р и м е р. Выполнение узкопрофильной насыпи под автодорогу 9 шириной 1 О м и четырех трубопроводов 8 15 предлагаемым способом.Параметры требуемой насыпи: ширина по верху 20 м, проектная высота насыпи 1,5 м, глубина заложения трубопроводов 2,2 м. Объемный вес гидронамыв ной пульпы=161 кг/мКоэффициент устойчивости откоса определяют по формуле (2)сй 832 920 828 Р 1050 з 1 п 32 ф ф 1 4225 т,е, при углеч =32 , который будет образовываться при намыве насыпи, откосы будут достаточно устойчивыми.Нагрузку ц, действующую на гибкие полотнища, определяют по .Формуле 301 г 1 нф где 1 - гидростатическое действиегидронамывной пульпы, равноен Г 150 0,000161 з.,ю Ъг . ю =3,4 кг/см. Нагрузка от веса полотнища равна ц=1=0,6 0,3=0,21 кг/см, где Р - масса 1 м ткани,2 6 тического давления пульпы и выгиба гибкого полотнища вверх образуется угол Ч =32 , соответствующий устойчивому углу откоса, Определим необходимую величину заглубления полотнищ в грунт основания, Находим максимальную действующую продольную силу в полотнище, стремящуюся выдернуть полотно из грунта основанияЯ Ч 1 зпц й2 Ь1 Зэ 2350Оэ 52 150 42 150 350кг глубина заложения опловия я мерзлого грунта 911х2 +1=66,02 1 41 д 32 Площадь поперечно ища принимается 105 то обеспечивает егоНаходим необходимь муле (1) олот о сеч см б ия Об ь, по Форрочно угол о- 22=агс При выполнении углао=22 в проо ессе замыва под действием гидростаСп намыва сооружений, возводимьвысоту по наклоннойно перемещаемой вдол се, о т л повышения экономично функциональных возмо Фильных сооружении з ния возможности укла еспе пров а сче дки ния и ограниченной ным сторонам гибки крепленными на карк чающий ся те узкопрофильных )х на проектную карте, непрерывь трассы сооруже о обеим продольполотнищами за что,с цельюсти и расширенияжностей узкопрор рек азоренк кто Тираж 589омитета по изобретениямосква, Ж, Раушская на Заказ 6898/26 ВНИИПИ Государственног 113085110 дпис ГОРоткрытиям при ГКНТ/ /5 СГСР 11 1Пр ои з н оде т в е н н о -и зда т ел ьс кий комбинат Патент , г . Ужг о р оп , у;т, 1 а: , 1) и и адов, в грунте основания ниже подошвы насыпи перед началом намыва вдоль продольных сторон насыпи разрабатывают прорези, закладывают в них нижние края гибких полотнищ, а верхние заводят к оси насыпи на каркас и крепят их к грунту основания, при этом ос" , тавляют зазор между последующим и , предыдущим полотнищами путем выполнения "сборок" у средних полотен, причем .угол наклона гибкого полотна к горизонту перед началом намыва ;назначают равным углу 1-8 4где ц - действующая распределеннаянагрузка от гидронамывнойпульпы, кг/м; 20 и - высота насыпи, м; Р - площадь гибкого полотни 2щам Я- предел прочности гибкого полотнища, кг/м- угол устойчивого откоса земляного сооружения с обеспечением после окончания намыва угла наклона д гибкого полотнища к горизонту, равным углу 1 устойчивого откоса земляного сооружения, 2. Способ по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что нижние края гибких полотнищ, закладываемых в прорези, защемляют в грунте основания путем их вмораживания или заплывания краев полотнищ в процессе намыва гидронамывной пульпой,у