способ возведения фундамента

Формула изобретения

Способ возведения фундамента, включающий сборку оболочки из строительных элементов, опускаемых один на другой от дна акватории до уровня ее поверхности по направляющим, расположенным по периметру оболочки опоры, выполнение скважин в грунте через полости оболочки опоры и заполнение их конструкционным материалом, отличающийся тем, что в качестве направляющих используют тросы, верхние концы которых предварительно закрепляют на кондукторе, расположенном над поверхностью воды, а строительные элементы в виде цилиндрических колец по мере опускания стягивают друг с другом запорными элементами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к фундаментам, возводимым на местности, покрытой водой, и может быть использовано при строительстве различных сооружений: опор мостов, линий электропередач и др.

Известен способ возведения фундамента /1/ на местности, покрытой водой, путем опускания с плавсредств на грунт в месте расположения опоры оболочки, сформированной на железобетонных труб, после чего с помощью бурового станка разрабатывают скважину и заполняют ее и полость оболочки бетонов, формируя опору. Аналогичным образом возводят остальные опоры фундамента, а затем по периметру фундамента забивают металлические шпунты в виде кольца, охватывающего все опоры фундамента, удаляют грунт из шпунтового ограждения и бетонируют пространство между опорами.

Техническим решением, принятым за прототип, является способ возведения фундамента /2/ путем сборки оболочки опоры из строительных элементов, опускаемых на грунт по направляющим, устанавливаемым по периметру оболочки опоры, и последующего выполнения скважин в грунте через полости оболочки опоры и заполнения их конструкционным материалом.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет изготавливать более глубоководные опоры за счет повышения прочности и технологичности возведения, что достигается благодаря тому, что направляющие подвешивают на внешней конструкции, а строительные элементы, выполненные в виде секций имеющих форму цилиндрического кольца с отверстиями, симметрично расположенными по окружности, соосно опускают на грунт, нанизывая на направляющие, при этом количество секций определяется глубиной погружения опоры, а секции по мере их наращивания подвергают стяжке с помощь запорных элементов направляющих.

Предлагаемый способ поясняется чертежами:

фиг.1 секция оболочки опоры;

фиг.2 монтаж опоры;

фиг.3 опора в сборе, разрез по вертикали;

фиг.4 запорный элемент.

Секции оболочки опоры 1 имеют форму цилиндрического кольца со сквозными отверстиями 2 и монтажными узлами 3, состоящими из вкладыша 4, вставляемого в выемку корпуса секции 1, в которую заводится направляющая 5 с надетой на нее на участке стыковки с секцией втулкой 6. Вкладыш 1 закрепляется, например, с помощью болта с гайкой 7 и кронштейнов 8.

Монтаж оболочки опоры осуществляют с помощью внешней конструкции, например, в виде каркаса-кондуктора 9, удерживаемого над поверхностью воды в месте установки опоры с помощью плавучих кранов 10, на котором закреплены гибкие направляющие 5, изготовленные из металлического или синтетического каната /троса/. Секцию с помощью монтажных узлов соединяют с направляющими 5 и по ним опускают секцию на грунт. Аналогичным образом монтируются последующие секции, количество которых определяется глубиной водоема. Для обеспечения устойчивости в период монтажа и установки в необходимое положение секции 1 снабжены ловушками фиксаторами /на чертеже не показаны/, представляющими собой соразмерные выступы и углубления, расположенные с противоположных плоскостей цилиндрического кольца, как у прототипа.

По мере увеличения высоты опоры секции подвергают стяжке с помощью запорных элементов, выполненных, например, в виде конусной втулки 11, состоящей из двух частей, и пружины 12, размещенных во втулке нижней части отверстия, через которое проходит направляющая 5. Под действием силы тяжести вышележащей секции втулка 11 запрессовывается в отверстие нижележащей секции, сквозь которое проходит направляющая 5.

Секции 1, набранные на требуемую высоту, образуют полости 13 и 14, через которые затем в грунте выполняют скважины 15 и 16. После разработки всех скважин производят опускание в скважины и в полости оболочки, которые образуют секции 1, сборных вертикальных элементов 17 и 18, причем их выбирают по длине с таким расчетом, чтобы линия (плоскость) их стыковки в полостях 13 и 14 была на разных уровнях как между собой, так и секциями. Это необходимо для того, чтобы обеспечить монолитность и прочность опоры на восприятие горизонтальных сил. Свободное пространство между ними заполняется сыпучим материалом (песок, щебень). После заполнения всех полостей возводят ростверк 19, снимают каркас-кондуктор 9 и обрезают лишние участки направляющих 5. После того как бетон, образующий ростверк, приобрел необходимую прочность опора готова к эксплуатации. Используя предлагаемый способ, можно возводить фундамент на глубинах до 300 метров. При этом диаметр фундамента может достигать 80-100 метров, диаметр опоры может быть не менее 400 мм, толщина секции 1 может быть практически любой, а диаметр полости 14 может находится в пределах 400 4000 мм. т.к. зависит от гидрогеологических условий. Диаметр центральной полости секции 1 может составлять половину диаметра опоры.

Сопоставительный анализ известного и предлагаемого способов возведения опоры подкалывает, что последний из них требует меньшего времени установки опоры, обеспечивает большую прочность.