ШПУНТОВОЕ ОГРАЖДЕНИЕ КАМЕРЫ ДОКА

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и предназначено для строительства сухих доков, стен набережных, причалов в речных и морских портах, берегозащитных и тому подобных гидротехнических сооружений, а также подпорных стен различного назначения в других отраслях строительства.
Известны современные крупногабаритные сухие доки, стены которых выполняются в виде шпунтовых ограждений. Такое конструктивное решение позволяет осуществлять возведение сухих доков с минимальными объемами земляных работ и зачастую является единственно возможным в условиях стесненных площадок существующих верфей, когда невозможно устройство раскрытых котлованов для возведения традиционных железобетонных стен доков.
Однако, использование шпунтовых ограждений в качестве стен доков при наличии за ними пучинистых грунтов (без их замены на непучинистые, что связано с необходимостью устройства раскрытого котлована и во многом сводит на нет преимущества подобной конструкции) осложняется необходимостью восприятия этими ограждениями, помимо обычных давлений грунта и воды, еще и сил морозного пучения промерзающего со стороны стен грунтового массива.
Силы эти могут достигать величин, вполне сопоставимых с величинами сил обычного давления грунта и воды и даже превосходить их, что может привести к невозможности их восприятия шпунтовыми ограждениями.
Известно шпунтовое ограждение по полезной модели №55381, состоящее из шпунтовых свай, в виде трубы в поперечном сечении и жестко закрепленных на наружной поверхности трубы пары шпунтовых замков, посредством которых смежные шпунтовые сваи соединены между собой, причем каждая пара шпунтовых замков содержит замкнутый в поперечном сечении профиль с продольной прорезью и расположенного внутри этого профиля сегмента и полосы, проходящей через прорезь замкнутого профиля, при этом один торец полосы присоединен к средней части сегмента, а другой ее торец присоединен к трубе шпунтовой сваи, причем поверхность профиля с прорезью соответствует форме поверхности сегмента, а полоса выполнена с возможностью изменения расстояния между сегментом и трубой шпунтовой сваи.
Известна шпунтовая стена по полезной модели №93825, состоящая из сборных элементов волнообразного в плане профиля, каждый из которых имеет полки, расположенные по разные стороны от продольной оси стены и соединенные между собой наклонными стенками, расположенными под тупым углом к полкам, параллельным продольной оси, с образованием крайних полустенок, имеющих на свободных концах соответственно кулачок и обойму, образующие замковые соединения смежных элементов, отличающаяся тем, что каждая обойма и кулачок приварены к противоположным торцам крайних полустенок каждого сборного элемента.
Известно техническое решение шпунтовой стенки по патенту № 2010085, принятое за прототип, включающая сваи с закрепленными на них шпунтинами, соединенными между собой посредством замков, расположенных на нейтральной оси шпунтовой стенки, отличающаяся тем, что шпунтины выполнены Г-образного поперечного сечения, при этом смежные соединенные в замок шпунтины расположены кососимметрично относительно нейтральной оси шпунтовой стенки.
Однако все сооружения по подобным техническим решениям, как и все известные шпунтовые профили, не обеспечивают теплозащиты пучинистого грунтового массива от промерзания и подвержены воздействию сил морозного пучения.
Задачей настоящей полезной модели является улучшение технологических характеристик гидротехнических сооружений, в том числе сухих доков, создаваемых с использованием заявленного технического решения с возможностью их использования в различных климатических зонах, в том числе в северных широтах.
Техническим результатом, обеспечиваемым техническим решением заявленного шпунтового ограждения является повышение теплозащиты создаваемых гидротехнических сооружений и срока их службы.
Указанный технический результат достигается при использовании предлагаемой конструкции - шпунтового ограждения камеры дока, состоящего из свай с закрепленными на них шпунтинами, соединенными между собой посредством замков, расположенных на нейтральной оси шпунтовой стенки. При этом ограждение выполнено двухрядным с заполнением полости между внутренним и наружным рядами несвязным (непучинистым) грунтом. Этот грунт будет защищать естественные пучинистые грунты от промерзания и обеспечивать совместную работу обоих шпунтовых рядов по восприятию нагрузок от наружного давления грунта и грунтовых вод.
Кроме того, достоинством предлагаемой двухрядной схемы шпунтового ограждения дока является возможность эффективного использования этих рядов в качестве основания верхнего строения стен доков, включая подкрановые балки тяжелого кранового оборудования.
В частном случае предлагаемого решения в нижней части межшпунтового пространства может быть выполнен дренаж. Этот дренаж предназначен для обезвоживания песчаной засыпки.
Описание предлагаемой конструкции шпунтового ограждения дополнено схемой (фиг.), на которой показан массив пучинистых грунтов 1, полость между внутренним 2 и наружным 3 рядами шпунта, несвязный (непучинистый) грунт 4 и дренаж 5.