подпорная стенка

Формула изобретения

1. Подпорная стенка, содержащая лицевую стенку и пространственные блоки, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости стенки при сейсмических воздействиях и разжижении грунтов, обеспечения возможности использования подземного объема пространственных блоков, последние выполнены в виде параллелепипедов с воротами с лицевой стороны, а лицевая стенка устраиваются только над пространственными блоками.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для укрепления откосов в виде подпорной стенки при любых грунтовых и сейсмических условиях, а также для создания в холмистой местности большого количества подземных помещений.

Подпорные стенки широко применяются при строительстве зданий и сооружений на большей части территории нашей страны.

Известна подпорная стенка по серии ТК-02-108, уголковой конструкции, состоящая из сборных лицевых плит, работающих по консольной схеме, и фундаментных плит. При такой конструкции стенки возникают значительные усилия в узле заделки пищевых плит, что приводит к большому расходу бетона.

Известна стенка аналогичной конструкции с применением дополнительной анкерно-разгружающей плиты [1] При этом несколько снижается расход бетона, но усложняется изготовление и возникает возможность обрушения конструкции при сейсмическом воздействии и разжижении грунта.

Известна подпорная стенка из небольших объемных пустотелых элементов [2] В этом случае пустотелые объемные элементы, в связи с небольшими размерами, выполняют скорее декоративные, чем конструктивные функции.

Известна также подпорная стенка, содержащая лицевую стенку и пространственные блоки [3] Данное устройство принято за прототип.

Недостатком прототипа является то, что устойчивость подпорной стенки обеспечивается заанкериванием в грунт пространственного блока, что может привести к потере устойчивости при сейсмическом воздействии и разжижении грунтов, кроме того, отсутствует возможность полезного использования подземного объема пространственных блоков.

Целью настоящего изобретения является повышение устойчивости стенки при сейсмических воздействиях и разжижении грунтов, обеспечивание возможности использования подземного объема пространственных блоков.

Для достижения этой цели в известной подпорной стенке, содержащей лицевую стенку и пространственные блоки, последние выполнены в виде параллелепипедов с воротами с лицевой стороны, а лицевая стенка устраивается только над пространственными блоками.

Принципиальное отличие заключается в том, что устойчивость пространственных блоков обеспечивается только пригрузкой вышележащего грунта. Кроме того, конструкция пространственного блока позволяет использовать весь его подземный объем.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема подпорной стенки; на фиг. 2 - схема нагрузок на подпорную стенку.

Подпорная стенка состоит из лицевой стенки 1 и пространственного блока 2, в свою очередь состоящего из фундаментальной плиты 3, торцевой стенки 4, плиты покрытия 5, перегородки 6 и ворот 7. С тыльной стороны подпорной стенки произведена грунтовая засыпка 8.

Подпорная стенка работает следующим образом.

Боковое давление грунтовой засыпки 8 в верхней части воспринимается лицевой стенкой 1 и передается в виде опрокидывающего момента на пространственный блок 2. Боковое давление грунтовой засыпки 8 ниже уровня плиты покрытия 5 через перегородки 6, выполняющие роль контрфорсов, передается на фундаментальную плиту 3. Вертикальное давление грунтовой засыпки 8 воспринимается плитой покрытия 5, через перегородки 6 передается на фундаментальную плиту 3 и с большим запасом обеспечивает устойчивость пространственного блока 2. Расположение ворот 7 позволяет использовать весь внутренний объем пространственного блока 2.

Проведенные расчеты показывают, что при шаге перегородок 3 метра плита покрытия толщиной 18 см способна выдержать нагрузку от грунтовой засыпки высотой более 7 метров (целесообразно использовать сборные плиты, например плиты покрытия жилого дома по серии 138-с с безрулонной кровлей с изменением армирования). Устойчивость пространственного блока с большим запасом обеспечивается при отношении длины к высоте 1,5 и более. Лицевая стенка имеет сравнительно небольшую высоту и соответственно малый момент в заделке. Наличие небольших перепадов давления под фундаментальной плитой обеспечивает возможность применения данной конструкции подпорной стенки в широком диапазоне грунтовых характеристик.

Использование предлагаемой подпорной стенки повышает устойчивость откосов при сейсмических воздействиях и разжижении грунтов, обеспечивает возможность использования подземного объема пространственных блоков, что позволяет размещать складские помещения, гаражи и т.п. без использования поверхностной площади земли, не ухудшая архитектуру застройки. Включение в работу всех элементов подпорной стенки в качестве пространственной конструкции коробчатого типа позволяет обеспечить экономию строительных материалов, земляных работ и, в конечном итоге, снижает стоимость строительства подпорной стенки, при высоте перепада грунта более 3,5 метров, по сравнению с основными типами подпорных стенок.