ДОРОЖНАЯ НАСЫПЬ С ПОДПОРНОЙ СТЕНКОЙ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при сооружении дорожных насыпей.
Известна подпорная стенка, содержащая монолитную лицевую стену, на фундаменте которой выполнен бетонный выступ, служащий для упора лицевого ограждения против сдвига, армогрунтовую конструкцию, выполненную из чередующихся слоев уплотненного дренирующего грунта засыпки, и геотекстильных прослоек (Патент РФ №2167242, опубл. 20.05.01 г.).
Недостаток этой конструкции стенки заключается в отсутствии связи тела подпорной стенки с грунтом, т.е. устойчивость стенки определяется только прочностью самой стенки.
Известна подпорная стенка, содержащая лицевое ограждение, сложенное из стеновых блоков, имеющих поверхности с ребрами и ответными пазами, обращенными друг к другу в горизонтальной
плоскости, и армогрунтовую конструкцию, выполненную в виде слоев уплотненного дренирующего грунта засыпки, переслаивающихся с армирующими элементами (Патент РФ №2140483, опубл. 27.10.99 г.).
Недостаток подпорной стенки такой конструкции заключается в том, что трудно обеспечить качество швов между блоками, и они протекают. Тем самым снижается долговечность конструкции, стенка имеет плохой внешний вид, большую стоимость и большие сроки ее сооружения.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой является дорожная насыпь с подпорной стенкой, включающей в себя полые блоки, имеющие высоту равную слоям грунта насыпи, разделенным полотнами плоской георешетки, при этом вертикальные полости блоков совмещены в плане и заполнены крупнопористым дренирующим материалом (Патент РФ №2276230, опубл. 10.05.2006 г., бюл. №13).
Недостатком данного технического решения является то, что с целью снижения нагрузки от насыпи и снижения массы подпорной стенки ее нельзя выполнить ломаного очертания.
Предлагаемой полезной моделью решалась задача расширения сферы применения, повышения прочности, долговечности конструкции подпорной стенки и снижения стоимости сооружения дорожной насыпи с подпорной стенкой.
Для достижения указанного технического результата в дорожной насыпи с подпорной стенкой, содержащей грунт насыпи, отсыпанный на естественной поверхности подстилающих грунтов и разделенный полотнами плоской георешетки на отдельные слои, подпорную стенку, расположенную с боковых или торцевой сторон насыпи, опорную конструкцию в виде дорожного полотна или переходной плиты моста, уложенную непосредственно на грунт насыпи, смонтированную на
i
i
i
фундаменте и примыкающую к грунтам насыпи, причем подпорная стенка выполнена из одинаковых пустотелых блоков таким образом, что по ширине стенки установлен один блок, а по длине - такое количество блоков, которое необходимо для формирования стенки, при этом вертикальные сквозные полости в блоках совмещены по высоте стенки и заполнены крупнопористым дренирующим материалом, а высота блоков совпадает с высотой слоев грунта насыпи так, что разделяющие слои грунта полотна плоской георешетки заведены между пустотелыми блоками подпорной стенки, подпорная стенка имеет ломаное очертание по высоте и выполнена из основных блоков, расположенных в пределах прямой части стенки и имеющих параллельные верхнюю и нижнюю поверхности, которые при этом перпендикулярны внешней поверхности, и переходных блоков, расположенных в зоне перелома и имеющих только одну верхнюю или нижнюю поверхность перпендикулярную внешней поверхности, а другая (нижняя или верхняя) поверхность расположена по отношению к внешней поверхности под углом «β», который определяется по следующей зависимости , где α - угол перелома подпорной стенки в градусах; n - число переходных блоков в i-том месте перелома, i - количество переломов. Основные и переходные блоки имеют одинаковое поперечное сечение.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где
на фиг.1 приведено поперечное сечение дорожной насыпи с подпорной стенкой в вертикальной плоскости (верх конструкции не показан);
на фиг.2 показано поперечное сечение в вертикальной плоскости основного блока;
на фиг.3 показано поперечное сечение в вертикальной плоскости переходного блока.
i
i
i
i
Дорожная насыпь 1 с подпорной стенкой отсыпана на естественной поверхности 2 подстилающих грунтов и разделена на отдельные слои 3 полотнами плоской георешетки 4. Дорожная насыпь 1 ограничена с боковых или торцевых сторон ломаной подпорной стенкой 5, смонтированной на фундаменте 6. Подпорная стенка 5 выполнена из пустотелых блоков, имеющих одинаковое поперечное сечение. В плане каждый блок имеет одну или несколько полостей замкнутого очертания, например, в виде круга. Полости смежных блоков совпадают в плане. По ширине подпорной стенки 5 установлен один блок, а по длине - такое количество блоков, которое необходимо для формирования стенки. Высота блоков совпадает с высотой слоев грунта таким образом, что разделяющие слои грунта полотна плоской георешетки 4 заведены между пустотелыми блоками. Подпорная стенка 5 выполнена из основных 7 блоков и переходных 8 блоков. Основные 7 блоки имеют параллельные верхнюю 9 и нижнюю 10 поверхности, перпендикулярные внешней поверхности 11 стенки. Переходные 8 блоки расположены в месте перелома подпорной стенки 5. Только одна верхняя или нижняя поверхность этих блоков перпендикулярна внешней поверхности, а другая (нижняя или верхняя) расположена под углом β к внешней поверхности. В месте перелома может быть расположено несколько переходных 8 блоков. Угол «β.» скоса определяется зависимостью , где α - угол перелома подпорной стенки 5 в градусах, n - число переходных блоков в месте перелома, i - количество переломов в стенке. Подпорная стенка 5 может иметь несколько переломов. Вертикальные сквозные полости 12 в блоках совмещены по высоте подпорной стенки 5 и заполнены крупнопористым дренирующим материалом.
Дорожная насыпь с подпорной стенкой возводится следующим образом.
Производится послойная отсыпка насыпи, одновременно в уровне отсыпки устанавливают блоки подпорной стенки. Высота блоков совпадает с высотой слоев грунта. Полости блоков заполняют крупнопористым дренирующим материалом. После этого устанавливают разделяющие слои грунта полотна плоской георешетки. Они перекрывают установленный ряд блоков и затем заанкериваются в подпорной стенке путем установки очередного ряда блоков.
i
i
Особенностью изготовления блоков является то, что основные и переходные блоки изготавливаются в одной и той же опалубке. Требуемый угол «β.» скоса обеспечивается укладкой в типовую опалубку на ее дно щитка под углом «β». При этом высота «h», ширина «в» и длина «l» одинаковы для всех блоков.
Дорожная насыпь с подпорной стенкой работает следующим образом. Давление от насыпи воспринимается подпорной стенкой, которая работает как единая монолитная конструкция, заанкеренная в теле насыпи. Единство и монолитность подпорной стенки обеспечивается за счет единства материала заполнения в смежных слоях и заделанными между слоями стенки полотнами плоской георешетки, заанкеренными в теле насыпи.
Подпорная стенка выполнена из пустотелых блоков двух типов: основных и переходных. Переходные блоки установлены в местах перелома, причем в одном месте перелома может быть установлен либо один блок, либо несколько. Применение нескольких переходных блоков в одном месте перелома позволяет получить плавное очертание стенки в этой зоне. Подпорная стенка может иметь один или несколько переломов. Переломы позволяют снизить объем грунта насыпи и уменьшить вследствие этого нагрузку на подпорную стенку.
В новом техническом решении повышение эффективности достигается путем снижения объема грунта насыпи и уменьшения нагрузки на подпорную стенку, что позволяет снизить ее материалоемкость.