Результат интеллектуальной деятельности: ПРОТИВООПОЛЗНЕВОЕ СООРУЖЕНИЕ КОМБИНИРОВАННОЙ КОНСТРУКЦИИ

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты прибрежных зон, дорог и других объектов от оползней и обрушений грунтовых массивов.

Известны подпорные стенки биопозитивной конструкции, содержащие послойно уложенные тяжелые фашины и габионные тюфяки [Патент RU №2336389 С2, Кл. Е02В 3/12, опубл. 20.10.2008. Способ возведения подпорной стенки из габионов. / Курбанов С.О. и др.].

Основным недостатком данного технического решения является низкая эффективность и надежность работы в качестве противооползневого сооружения.

Относительно близким техническим решением является противооползневое сооружение [Противооползневая защита крепостных стен Спасо-Евфимиева монастыря в г.Суздале: www.tectonika.ru/p_spasev.html], содержащее фундаментную плиту на сваях, гибкий берегоукрепительный панцирь из грунта с армирующими элементами и дренажными скважинами.

Основными недостатками данного технического решения являются: сложность конструкции, низкая эффективность работы и высокая трудоемкость возведения сооружения.

Цель изобретения - повышение эффективности работы и снижения трудоемкости строительства.

Указанная цель достигается тем, что в противооползневом сооружении, содержащем армированное грунтовое крепление на откосе, на основание обрушаемого откоса устроена подготовка из гибких тюфяков, выполненных из плотных рядов легких фашин, уложенных нормально к линии уклона откоса, сверху них устроено крепление из габионных тюфяков с дренажными устройствами, состоящими из легких фашин и перфорированных труб, уложенных чередующими рядами и завернутых в габионную сетку, при этом гибкие тюфяки в основании и габионные тюфяки сверху них связаны между собой оцинкованной металлической проволокой диаметром 2,5-3 мм, а вдоль подошвы обрушаемого откоса устроена дренажная призма из каменной наброски. Выше откосного крепления из гибких и габионных тюфяков устроено врезанным в обрушаемый откос дополнительное крепление с малым уклоном из аналогичных габионных тюфяков с дренажными устройствами, при этом габионные тюфяки откосного и дополнительного креплений прочно перевязаны с помощью арматурной проволоки и прикреплены к железобетонным анкерам, устроенным через определенное расстояние друг от друга в устойчивом грунте за обрушаемым массивом откоса. Изобретение поясняется чертежами, где

Фиг.1. - поперечное сечение противооползневого сооружения комбинированной конструкции по линии возможного обрушения.

Фиг.2 - поперечное сечение противооползневого сооружения комбинированной конструкции по линии возможного обрушения в плане.

Фиг.3 - габионный тюфяк.

Фиг.4 - легкая фашина из сухого камыша.

Противооползневое сооружение состоит из грунтового массива 1, гибких тюфяков 2 из легких фашин, габионных тюфяков 3 и 4, бетонных анкерных устройств 5, каменной призмы 6.

Противооползневое сооружение комбинированной конструкции строят следующим образом.

Изготавливают легкие фашины и габионные тюфяки из сухого камыша, а также из крупнообломочного материала для устройства каменной призмы 6. Затем отрезают и приготавливают габионные сетки и перфорированные полимерные трубы (диаметром 40-50 мм) по размерам габионных тюфяков (габионные тюфяки могут иметь следующие размеры: 30×20×120 см, 35×25×150 см, 40×30×200 см и другие). Далее, изготавливают необходимое количество легких фашин 4 и габионных тюфяков 3. После чего планируют укрепляемый откос и устраивают каменную призму 6 у его подошвы. Вдоль откоса, начиная с каменной призмы 6, до верха откоса, плотными рядами укладывают легкие фашины 4 и связывают их между собой оцинкованной проволокой (диаметром 2,2-3 мм), таким образом, изготавливают и укладывают гибкие тюфяки 2 на откосе. Сверху их, по всей длине откоса, монтируют габионные тюфяки 3, соединив их между собой и с гибкими тюфяками 2 с помощью оцинкованной проволоки. Выше укрепленного откоса планируют площадку с уклоном и углублением до коренных грунтов (за пределы линии возможного обрушения грунтового массива). В конце площадки в коренном грунте через определенное расстояние (10-20 м) устраивают бетонные анкера 5 с арматурными креплениями. Затем по всей длине площадки монтируют габионные тюфяки 3, начиная от верха откосного крепления, прочно соединяя их между собой и габионными тюфяками откосного крепления. При этом габионные тюфяки 4 откосного крепления и габионные тюфяки 4 верхней площадки перевязывают плотно арматурной проволокой (Аl ⌀ 12-14 мм) и прикрепляют к анкерам 5 по местам их расположения.

Противооползневое сооружение комбинированной конструкции работает следующим образом.

В сооружении из-за того что габионные тюфяки выполнены гибкой конструкции с дренажными устройствами обеспечивается перехват и безопасный отвод фильтрационного потока из грунтового массива, в т.ч. и поверхностного стока, стекаемого со склона. В результате по линии возможного обрушения обеспечиваются необходимые силы сцепления и трения грунтов, надежно удерживающие грунтовой массив от возможного сползания или обрушения. Кроме того, предусмотренные в сооружении дополнительные анкерные крепления повышают устойчивость всего массива, возникающие деформации сдвига рассредоточиваются и гасятся из-за гибкости и прочности крепления из габионных тюфяков 3 и 4. Здесь габионные тюфяки 3 и 4 играют роль защитных креплений и дренажных устройств, обеспечивающих совместную работу по удержанию грунтового массива, и безопасного отвода поверхностного и грунтового потоков вод.

Таким образом, противооползневое сооружение предлагаемой конструкции обеспечивает надежную защиту различным объектам, расположенным под склонами и откосами, где возможны оползни и обрушения грунтовых массивов. Наиболее эффективно может быть использован это сооружение, когда высота возможного обрушения грунтового массива не превышает 10-12 м. При такой относительно малой высоте можно будет обеспечить надежную и совместную работу всех креплений и дренажных устройств. Вместе с тем это сооружение не вносит помех в круговорот веществ и энергии, помогает развитию природы. Через габионные крепления свободно прорастают зеленые растения, а легкие фашины, находящиеся в этих креплениях, удерживая влагу, создают благоприятные условия для прорастания трав и кустарников.

Противооползневое сооружение предназначено для инженерной защиты народнохозяйственных объектов от возможных оползней и обрушений откосных грунтовых массивов на горных и предгорных участках.