Спосіб вирівнювання будівель, споруд
Номер патенту: 63427
Опубліковано: 10.10.2011
Автори: Шокарев Віктор Семенович, Степура Іван Васильович, Самченко Роман Васильович, Юхименко Артем Ігорович, Руденко Анатолій Антонович
Формула / Реферат
1. Спосіб вирівнювання будівель, споруд, що включає улаштування дренажної системи, регульоване замочування ґрунтів холодною чи гарячою водою, спостереження за зміною крену та станом конструкцій будівель, споруд, який відрізняється тим, що замочування ґрунтів виконують в зоні товщі ґрунтів з максимальною власною вагою просадочного ґрунту і воду подають під тиском.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, в товщі ґрунтів основи бурять лідерні свердловини до глибини залягання просадочного шару ґрунту, який замочують.
3. Спосіб за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що у лідерні свердловини опускають перфоровані в нижній частині труби із довговічного матеріалу і занурюють їх в шар ґрунту, який замочують, і герметизують зазори між стінками труб і лідерними свердловинами шляхом улаштування тампонів вище перфорованої частини труб.
Текст
1. Спосіб вирівнювання будівель, споруд, що включає улаштування дренажної системи, регульоване замочування ґрунтів холодною чи гарячою водою, спостереження за зміною крену та станом конструкцій будівель, споруд, який відріз 3 ної свердловини водопроводу, оснащеного пристроями для регулювання та контролю подачі води в кожну свердловину. Для запобігання розтіканню води по зворотній засипці пазух при зведенні будівлі у верхніх частинах дренажних свердловин до глибини зворотної засипки установлюють металеві відрізки труб. Після улаштування дренажної системи виконують регульоване замочування гарячою водою товщі ґрунтів через дренажні свердловин. Оскільки дренажні свердловини розташовані по контуру будівлі, то керованість процесом замочування просадочної товщі підвищується, внаслідок чого покращується ефективність та надійність процесу вирівнювання будівель. Процес вирівнювання будівлі супроводжують наглядом за зміною крену та осіданнями фундаментів, за результатами яких оцінюють протікання процесу вирівнювання. До недоліків відомого способу відносяться, значна трудомісткість і матеріалоємність, які пов'язані із влаштуванням дренажної системи, де необхідно бурити свердловини значних діаметрів та забезпечувати велику кількість щебеню і його засипку в свердловини. Спосіб обумовлює замочування всієї просадочної товщі ґрунтів, яка може досягати 20...30 м і більше (при вирівнюванні наведеної будівлі вона мала 19-20 м). Ця обставина обумовлює витрати великого об'єму води, яка розтікається і викликає просадки ґрунтів прилеглих територій, де виникають деформації масивів ґрунтів. Окрім того, такий спосіб вирівнювання потребує значного часу - до 10 місяців. Наведені недоліки суттєво знижують ефективність відомого способу вирівнювання будівель. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу вирівнювання будівель, споруд, в якому за рахунок нових операцій забезпечується розширення функціональних можливостей способу. Для вирішення поставленої задачі у способі вирівнювання будівель, споруд, що включає улаштування дренажної системи, регульоване замочування ґрунтів холодною чи гарячою водою, спостереження за зміною крену та станом конструкцій будівлі, споруди, згідно з корисною моделлю, замочування ґрунтів виконують в зоні товщі ґрунтів з максимальною власною вагою просадочного ґрунту і воду подають під тиском. Новим є також те, що в товщі ґрунтів основи бурять лідерні свердловини до глибини залягання просадочного шару ґрунту, який замочують. Новим є також те, що у лідерні свердловини опускають перфоровані в нижній частині труби із довговічного матеріалу і занурюють їх в шар ґрунту, який замочують, і герметизують зазори між стінками труб і лідерними свердловинами шляхом улаштування тампонів вище перфорованої частини труб. Суть заявленого способу вирівнювання будівель і споруд пояснюється фігурою 1, 2, 3, де показана схема здійснення способу, що заявляється. На фіг. 1, показана схема поздовжнього крену будівлі, споруда, кут нахилу , лінійна величина відхилення від вертикалі а та епюра Еn, по якій необхідно здійснити осідання фундаменту для 63427 4 вирівнювання будівлі, споруди, на фіг. 2 умовно показаний вертикальний розріз просадочної товщі ґрунтів основи, яка схематично розбита на зони І; II; III; ("Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНИП 2.02.01-83)" (фіг. 35)) та схема дренажної системи, на фіг. 3 умовно показана схема просадочних деформацій ґрунту зони III, за рахунок яких відбувається осідання фундаменту будівлі, споруди до горизонтального положення, де S1 - товщина ущільненого шару ґрунту після минулих просадочних деформацій внаслідок замочування ґрунту зони III під фундаментом фасаду будівлі, споруди СД, S2 - те ж саме фасаду АВ. Шляхом геодезичних вимірювань визначають параметри крену - кут відхилення від вертикалі а та величину лінійного зміщення верха будівлі, споруди а. За цими параметрами визначають епюру закономірності потрібних осідань будівлі, споруди Еn та необхідну величину максимального осідання фундаменту А для його повернення в горизонтальне положення. Просадочна товща ґрунтів основи Н на фіг. 2 умовно розподілена на три зони - зона І просадка від зовнішнього навантаження і власної ваги ґрунту цієї зони, зона II - нейтральна зона, зона III - нижня зона просадки ґрунту від власної ваги при його зволоженні. Величину осідань фундаменту А необхідно здійснити за рахунок просадочних деформацій ґрунту нижньої зони III шляхом замочування ґрунту тільки цієї зони, де діє максимальний тиск на ґрунт від власної ваги в межах просадочної товщі ґрунтів Н, що обумовлює, по-перше, найбільш інтенсивну деформацію шару ґрунту при замочуванні, по-друге, при цьому відсутнє замочування ґрунтів зон І і II, що суттєво зменшує непродуктивні витрати води та, що особливо важливо, зменшується радіус розтікання води в сторони. Визначають товщину нижнього просадочного шару ґрунту h1 зони III, який в процесі замочування за рахунок просадочних деформацій забезпечить осідання фундаменту на максимальну величину А, та глибину його залягання h2. 3 урахуванням цих визначень влаштовують дренажну систему (фіг. 2): по контуру будівлі, споруди, а при необхідності і в підвальній частині бурять лідерні свердловини 1 на глибину h2 із розрахунковим кроком t, облаштовують їх трубами 2, які перфоровані в нижній частині, та занурені в ґрунт зони III, і тампонами 3. Діаметри лідерних свердловин назначають в залежності від розміру діаметра труб 2, який має бути незначним, наприклад 20...25 мм, та умов забезпечення можливості тампонування зазору між 1 і 2 в забійній частині. Матеріал труб 2 підбирають за умови забезпечення довгострокової служби, наприклад ПХВ, адже дренажну систему доцільно залишити на весь період експлуатації будівлі, споруди. До кожної свердловини підводять воду і забезпечують регулюючими та контролюючими пристроями 4 подачу води. В залежності від визначеної потрібної епюри осідань фундаменту назначають технологію замочування шару ґрунтів зони III, яка забезпечить деформації просідань ґрунтів цього шару відповідно до потрібної епюри Еп, регулюючи подачу води 5 кранами 4 і контролюючи кількість подачі її водомірами. Найбільш інтенсивна подача води по трубах 2 має бути зі сторони торця АБ будівлі, споруди, якому необхідно задати максимальні осідання з поступовим зменшенням витрат води в напрямку торця СД будівлі, споруди, в залежності від зменшення необхідних осідань таким чином, щоб різниця між товщинами S1 і S2 ущільненого шару внаслідок просадки ґрунтів відповідала необхідному осіданню А торця АБ. В процесі замочування ґрунтів основи будівлі, споруди, необхідно виконувати ретельний постійний моніторинг за осіданнями фундаменту, зміною крену будівлі та станом конструкцій. Моніторинг має бути як геодезичними засобами, так і автоматизованими. Нові умови виконання відомих операцій в заявленому способі забезпечують наступні позитивні наслідки. Замочування просадочного ґрунту в зоні III товщі основи із максимальною власною вагою прискорює та підвищує деформацію стиску цієї зони, адже згідно з положенням механіки ґрунтів просадка ґрунту відбувається за двох умов - замочування та тиску, чим більший тиск, тим інтенсивніше відбувається просадочна деформація. Буріння лідерних свердловин до глибини залягання шару ґрунту, який необхідно замочити, та облаштування їх трубами для подачі води і герметизація затрубного простору в забійній частині лідерних свердловин забезпечують адресне замочування 63427 6 необхідного шару просадочного фунту, тобто зони III, що, по-перше, забезпечує керованість замочування за передбачуваною програмою, що в свою чергу забезпечує можливість протікання осідань фундаменту по необхідній закономірності, а подруге, унеможливлює замочування нейтральної вище розташованої зони ґрунтів (зони II), що також зменшує витрати води і тим самим зменшує розтікання і запобігає замочуванню прилеглих масивів ґрунту. Подача холодної чи гарячої води під тиском в зону ґрунтів, які необхідно замочити, прискорює зволоження шару ґрунту до необхідної величини вологості, при якій відбуваються просадочні процеси із ущільненням ґрунтів. Таким чином перераховані вище заходи, що запропоновані в корисній моделі забезпечують: по-перше, керованість процесом замочування, подруге, прискорення процесу замочування лише необхідного шару ґрунту, за рахунок стиснення якого по необхідній закономірності відбудуться потрібні осідання фундаменту і, як наслідок, повернення будівлі, споруди в проектне просторове положення, по-третє, зменшення витрат води запобігає значному її розтіканню в сторони і деформаціям прилеглих масивів ґрунту, що розширює область застосування способу вирівнювання будівель, споруд, тобто підвищує ефективність способу, керованість, надійність, безпеку. 7 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 63427 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod of straightening buildings, constructions
Автори англійськоюRudenko Anatolii Antonovych, Saemchenko Roman Vasyliovych, Stepura Ivan Vasyliovych, Shokarev Viktor Semenovych, Yukhymenko Viktor Semenovych
Назва патенту російськоюСпособ выравнивания зданий, сооружений
Автори російськоюРуденко Анатолий Антонович, Самченко Роман Васильевич, Степура Иван Васильевич, Шокарев Виктор Семенович, Юхименко Артем Игоревич
МПК / Мітки
МПК: E02D 35/00
Мітки: вирівнювання, споруд, спосіб, будівель
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-63427-sposib-virivnyuvannya-budivel-sporud.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб вирівнювання будівель, споруд</a>
Попередній патент: Пристрій для садіння картоплі
Наступний патент: Спосіб автоматичного регулювання напруги в електричній мережі
Випадковий патент: Приєднувальна колодка для високошвидкісної передачі інформації в телекомунікаційній та обчислювальній техніці