ПОДПОРНАЯ СТЕНКА ЯЧЕИСТОЙ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ГОФРОЛИСТА

Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкциям для укрепления откосов.
Известно устройство для укрепления откосов, представляющее собой решетку с ячеистой структурой, засыпаемой грунтом (патент RU 2136817).
Недостатком конструкции является недостаточная надежность в откосах (например, мостовых), где имеет место водный поток.
Известна конструкция стальных стен из усиленного гофролиста, состоящая из основного элемента профиля корытного сечения и стальных стоек, объединяемых болтами в ячеистую структуру. Собранная конструкция засыпается грунтом и работает как классическая подпорная стена гравитационного типа (Вестник Олимпиады. 2010, №1-2).
Недостатком является повышенная трудоемкость и сложность формирования криволинейных в плане ограждений.
Целью предлагаемого технического решения является снижение трудоемкости монтажа и упрощение формирования криволинейных в плане очертаний стенки.
Поставленная цель достигается тем, что подпорная стенка ячеистой конструкции из гофролиста, состоящая из соединяемых между собой по длине и высоте унифицированных элементов, представляющих собой выполненные из стальных гофрированных листов емкости, засыпанные грунтом, при этом унифицированные элементы состоят из двух боковых прямоугольных гофрированных листов и двух торцевых полуцилиндрического очертания листов той же высоты, при этом направление гофров горизонтальное, а их очертание по высоте во всех прямоугольных и полуцилиндрических листах совпадают, причем торцевые полуцилиндрические листы на концах соединены на болтах с боковыми листами, при этом торцевые листы могут быть расположены в положении внутрь и вне емкости, причем низ всех листов боковых и торцевых в положении вне емкости заканчивается половиной гофра, обращенного внутрь емкости, а верх листов заканчивается полным гофром, обращенным внутрь емкости, а листов торцевых в положении внутрь полости низ листов заканчивается половиной гофра, обращенного вне емкости, в верх листов заканчивается полным гофром, обращенным вне емкости, а соединение по высоте двух унифицированных элементов осуществлено на болтах в пределах совмещаемой половины гофра, при этом соединение по длине двух унифицированных элементов выполнено путем свободного стыкования вплотную выпуклой одного элемента и вогнутой другого элемента частей.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображено:
на фиг. 1 - разрез по продольной оси устоя моста (разрез Α-A из фиг. 2);
на фиг. 2 - план устоя моста и ограждения из подпорной стенки;
на фиг. 3 - общий вид в плане унифицированного элемента с обоими выпуклыми торцами;
на фиг. 4 - то же, вид сбоку;
на фиг. 5 - общий вид в плане унифицированного элемента с одним выпуклым, другим вогнутым торцами;
на фиг. 6 - то же, вид сбоку;
на фиг. 7 - схема стыкования унифицированных элементов по высоте;
на фиг. 8 - то же, в плане;
на фиг. 9 - пояснение к обоснованию допустимого угла между продольными осями смежных унифицированных элементов.
Подпорная стенка ячеистой конструкции и гофролиста состоит из соединяемых между собой по длине и высоте унифицированных элементов 1, представляющих собой выполненные из стальных гофрированных листов емкости, засыпанные грунтом 2 (фиг. 1 и 2). Унифицированный элемент 1 состоит из двух боковых прямоугольных гофрированных листов 3 и двух торцевых полуцилиндрического очертания листов 4. Направление гофров горизонтальное, а их очертание по высоте во всех прямоугольных и полуцилиндрических листах совпадают. Торцевые полуцилиндрические листы 4 на концах соединены с боковыми листами 3 с помощью болтов 5. При этом торцевые листы 4 могут быть расположены в положении внутрь и вне емкости (фиг. 3 и 5). Для обеспечения стыкования унифицированных элементов 1 по высоте (т.е. формирования подпорной стенки) низ всех листов боковых и торцевых в положении вне емкости заканчивается половиной гофра, обращенного внутрь емкости, а верх листов заканчивается полным гофром, обращенным внутрь емкости (фиг. 7). Аналогично этому в листах торцевых в положении внутрь полости низ листов заканчивается половиной гофра, обращенного вне емкости, а верх листов заканчивается полным гофром, обращенным вне емкости.
c
При таком расположении гофров вышележащий унифицированный элемент свободно вкладывается в нижележащий элемент, при этом соединение образуется на высоте h (фиг. 7). Соединение по высоте осуществляют с помощью болтов 6 (фиг. 4 и 6). При формировании подпорной стенки в общем случае может быть три типа унифицированных элементов: двояковыпуклый (с обоими торцами, выпуклыми вне емкости), левый (с левым выпуклым и правым вогнутым) и правый (с правым выпуклым и левым вогнутым). Наращивание подпорной стенки по высоте осуществляется только однотипными унифицированными элементами.
Соединение по длине двух унифицированных элементов осуществляется путем свободного стыкования вплотную выпуклой части одного элемента с вогнутой частью другого элемента. При стыковании по длине выпуклая часть ABC одного элемента совмещается с вогнутой часть BCD другого элемента (фиг. 9). При формировании криволинейной подпорной стенки продольные оси a-a и b-b элементов расположены под углом «α». При этом точка «D» элемента второго «врезается» в тело элемента первого на величину «с» по линии OE и на величину «d» по перпендикуляру к стенке. При угле «α» равным до 15° такое «врезанье» составляет не более 5 см, что компенсируется при монтаже за счет небольшого зазора и упругих деформаций. Размеры унифицированных элементов назначаются примерно следующими: ширина (диаметр) равна 1 м, высота 1 м, длина 2 м, но могут варьироваться в зависимости от местных условий.
Подпорная стенка ячеистой конструкции из гофролиста работает следующим образом. Она предназначена для ограждения и защиты конуса 7 в зоне устоя 8 моста от водного потока 9. Для этого нижний ряд стенки (унифицированные элементы 1) вкапываются в грунт ниже его естественной поверхности 10. Далее стенка наращивается по мере необходимости. Давление P грунта со стороны конуса воспринимается телом стенки, а в местах стыкования - по контакту краев вогнутой части с выпуклой частью смежного элемента (фиг. 8).
Предлагаемая конструкция позволяет осуществить всесезонность монтажа, применение местного (недорогого) заполнителя значительно удешевляет конструкцию, устойчива к сдвигу и опрокидыванию, на слабых грунтах, при сейсмической активности. Резко упрощается формирование криволинейных в плане очертаний стенки. Подпорная стенка ячеистой конструкции из гофролиста позволяет получить высокую эстетическую выразительность в архитектурных решениях фасадов подпорных стен на автомобильных и железных дорогах, на подходах к тоннелям, галереям, мостам. Пространственные конструкции резко упрощает условия монтажа и транспортировки конструкций, а в процессе эксплуатации обеспечивает сохранение мерзлоты в основании, при этом сама теплоизоляция находится в условиях повышенной защищенности.