Водопропускное сооружение под насыпью на пучинистых грунтах

 

Изобретение относится к строительству водопропускных сооружений под насыпями железных и автомобильных дорог на пучинистых грунтовых основаниях. Цель изобретения - уменьшение материалоемкости и повышение устойчивости сооружения. Водопропускное сооружение содержит водопропускную трубу 1, составленную из блоков, соединенных между собой металлическими стержнями 8 и размещенных на естественном основании, и оголовков 5. Каждый из оголовков 5 выполнен в плане в виде параболической арки, обращенной сводом в сторону трубы 1, и заглублен ниже предельной поверхности скольжения 9 пучинистых грунтов основания. Площадь сечения металлических стержней определяется из математического выражения в зависимости от величины морозного пучения, геометрических характеристик трубы, расчетного сопротивления материала стержней и податливости соединительных элементов. 1 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ÄÄSUÄÄ 1474206

ИО4 Е01F500

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4184271/29-11 (22) 19.01.87 (46) 23.04.89. Бюл. № 15 (71) Проектный институт гражданского строительства, планировки и застройки городов и поселков в Омской области (72) Р. Ш. Абжалимов (53) 625.141.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 943371, кл. Е 01 F 5/00, 15.07.82. (54) ВОДОПРОПУСКНОЕ СООРУЖЕНИЕ

ПОД НАСЫПЬЮ НА ПУЧИНИСТЫХ

ГРУНТАХ (57) Изобретение относится к строительству водопропускных сооружений под насыпями железных и автомобильных дорог на пучинистых грунтовых основаниях. Цель изобретения — уменьшение материалоемкости и повышение устойчивости сооружения. Водопропускное сооружение содержит водопропускную трубу 1, составленную из блоков, соединенных между собой металлическими стержнями 8 и размещенных на естественном основании, и оголовков 5. Каждый из оголовков 5 выполнен в плане в виде параболической арки, обращенной сводом в сторону трубы 1, и заглублен ниже предельной поверхности скольжения 9 пучинистых грунтов основания. Площадь сечения металлических стержней определяется из математического выражения в зависимости от величины морозного пучения, геометрических характеристик трубы, расчетного сопротивления материала стержней и податливости соединительных элементов. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1474206

Изобретение относится к строительству водопропускных сооружений под насыпями железных и автомобильных дорог на пучинистых грунтовых основаниях.

Цель изобретения — уменьшение материалоемкости и повышение устойчивости сооружения.

На фиг. 1 изображено водопропускное сооружение, общий вид; на фиг. 2 — разрез

А — А на фиг. 1; на фиг, 3 — узел соединения отдельных звеньев между собой; на фиг. 4 — сечение Б — Б на фиг, 3.

Водопропускное сооружение под насыпью содержит водопропускную трубу 1 из отдельных звеньев (блоков), размещенную в теле насыпи 2, опирающееся на пучинистое грунтовое основание 3, и упирающейся своим торцом 4 на откосные стенки оголовков 5, выполненных в виде заглубленных в грунт параболических арок с упорами 6, подвижный температурно-деформационный шов 7, расположенный по оси симметрии насыпи, и соединительные стержни 8, расположенные в теле блоков водопропускной трубы на уровне лотка и перекрытия. Оголовок 5 заглублен ниже предельной поверхности 9 скольжения пучинистых грунтов основания 3. Продольные стержни 8 соединены между собой в стыках между звеньями ванной сваркой 1О и замоноличены бетоном 11.

Водопропускное сооружение работает следующим образом.

Откосные стенки оголовков 5 в виде параболической арки с упорами 6, заглубленные ниже расчетной дуги 9 скольжения основания, воспринимают горизонтальные силы, возникающие при выпирании или выдавливании грунтов основания от насыпи и временных нагрузок, исключают продольную растяжку труб и обеспечивают устойчивость земляного полотна и его основания.

Кроме этого, углубленные арки являются противофильтрационными экранами. Продольные сквозные металлические стержни 8, размещенные в уровне перекрытия и лотка звена водопропускной трубы 1 и соединенные между собой равнопрочной ванной сваркой 10, определенного диаметра, принимаемого по экспериментальной формуле в зависимости от величины пучения грунтов основания, длины и габаритов блоков, вос35 где h"— ут

45 lт величина морозного. пучения; расстояние от нейтральной оси трубы до центра тяжести металлических стержней; расчетное сопротивление соединительных стержней; изгибная жесткость трубы, с учетом податливости в стыках; податливость .соединительных элементов; длина блоков трубы. (2 принимают растягивающие усилия в блоках при неравномерном морозном пучении грунтов в их основаниях по длине водопропускной трубы, т. е. обеспечивают их прочность, трещиностойкость и устойчивость на пучинистых грунтах. Устройство подвижного температурно-деформационного шва по оси симметрии насыпи уменьшает продольные растягивающие усилия в водопропускной трубе при уплотнении насыпи и изменении температуры воздуха, одновременно обеспечивая герметичность водопропускной трубы.

Улучшение статической работы сооружения позволяет уменьшить материалоемкость и повысить устойчивость сооружения на пучинистых грунтах.

Формула изобретения

1. Водопропускное сооружение под насыпью на пучинистых грунтах, содержащее водопропускную трубу, составленную из блоков, соединенных между собой и размещенных на естественном основании, и оголовков, отличающееся тем, что, с целью уменьшения материалоемкости и повышения устойчивости, каждый из оголовков выполнен

25 в плане в виде параболической арки, обращенной сводом в сторону трубы, и заглублен ниже предельной поверхности скольжения пучинистых грунтов основания.

2. Водопропускное сооружение по п. 1, отличающееся тем, что блоки соединены ме30 таллическими стержнями, размещенными на уровне лотка и перекрытия трубы с площадью сечения F, равной

1474206

8 70

Фиг. Ф

Составитель Т. Кашликова

Редактор Н. Яцола Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 1844/25 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101