КОМБИНИРОВАННОЕ КРЕПЛЕНИЕ

КОМБИНИРОВАННОЕ КРЕПЛЕНИЕ 


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2200791 (13) C2

(51) 7 E02B3/12, E02D17/20 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2003.03.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2000122218/13 
(22) Дата подачи заявки: 2000.08.21 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.08.21 
(43) Дата публикации заявки: 2002.10.20 
(45) Опубликовано: 2003.03.20 
(56) Аналоги изобретения: АЛТУНИН С.Т. Регулирование русел. - М.: Сельхозгиз, 1956, с.62-64. GB 1567830 A, 21.05.1980. GB 1294772 A, 01.11.1972. GB 2184152 A, 17.06.1987. Гидротехнические сооружения (справочник проектировщика)./Под ред. НЕДРИГИ В.П. - М.: Стройиздат, 1983, с.400-403. 
(71) Имя заявителя: Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия 
(72) Имя изобретателя: Ламердонов З.Г.; Курбанов С.О. 
(73) Имя патентообладателя: Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия 
(98) Адрес для переписки: 360004, г. Нальчик, ул. Толстого, 185, КБГСХА, М.Х. Жинову 

(54) КОМБИНИРОВАННОЕ КРЕПЛЕНИЕ 
Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве берегоукрепительных конструкций в размываемых руслах рек, каналов и других сооружениях. Комбинированное крепление представляет сборную конструкцию, состоящую из габионов, в форме тетраэдров, одна грань которых выполнена в форме треугольной армированной сплошной плиты-основания, соединенной растяжками посредством шарниров, установленных в вершинах тетраэдра. Тетраэдальные габионы плитой-основанием уложены на береговую, либо донную часть русла реки или канала с образованием сплошной бетонной поверхности, заглубленной на высоте тетраэдра, которая непосредственно контактирует с поверхностью русла. Вершины габионов при этом направлены внутрь от береговой и донной поверхности русла реки или канала. Пространство между вершинами тетраэдальных габионов заполняется грунтом. Таким образом, образуется естественная подушка. Глубина заглубления плит-оснований принята из условия непромерзания и непродавливания от внешних нагрузок. Арматурный каркас выполнен в форме предварительно напряженного тетраэдра, с шарнирным креплением в вершинах. На поверхности плит-оснований выполнено противофильтрационное покрытие из полимерного материала, которое полностью предотвратит фильтрацию из русла канала или реки. Плиты-основания выполнены с ребрами жесткости, при этом ребра жесткости соединены между собой шарнирно и с герметизацией швов в местах стыковок швов. Изобретение позволяет повысить долговечность работы креплений при снижении трудозатрат и средств по сравнению с известными техническими решениями. 4 з.п. ф-лы, 10 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве берегоукрепительных конструкций в размываемых руслах рек, каналов и других сооружениях.
Известно устройство для укрепления берегов или русел [1], содержащее габионы, заполненные камнем, уложенные на дно русла или берега реки, или канала. Недостатком данного технического решения является то, что:

- крепление с течением времени может разрушаться в результате механической суффозии, выноса мелких частиц основания через поры габионов;

- жесткость конструкции недостаточная, а сетка габионов может подвергаться сильному истиранию наносами в процессе эксплуатации, так как непосредственно контактирует с водой и нет защитного слоя в форме подушки;

- большие фильтрационные потери через конструкцию крепления;

- долговечность конструкции крепления, состоящей из таких габионов, является малой из-за коррозии и истирания сетки, непосредственно контактирующей с наносами без защитного слоя и разрушения крепления.
Цель изобретения - повышение эффективности и надежности защиты берегов русел рек и каналов от размыва и долговечности срока службы берегоукрепительного сооружения.
Поставленная цель достигается тем, что комбинированное берегоукрепительное сооружение представляет сборную конструкцию, состоящую из тетраэдальных габионов, одна грань которых выполнена в форме треугольной армированной сплошной плиты-основания с шарнирными соединениями в вершинах. Тетраэдальные габионы плитой-основанием укладываются на береговую либо донную часть русла реки или канала и шарнирно соединяются между собой в вершинах так, что образуется сплошная бетонная поверхность, которая непосредственно контактирует с поверхностью русла. Вершины габионов при этом направлены внутрь от береговой и донной поверхности русла реки или канала. Пространство между вершинами тетраэдальных габионов искусственно заполняется грунтом, дерном либо заносится в процессе эксплуатации влекомыми веществами, как правило, минерального происхождения. Таким образом, образуется естественная подушка, которая защищает крепление от истирания наносами, механических повреждений и замерзания воды, находящейся в порах бетонной плиты-основания.
Высота слоя подушки равна высоте тетраэдра и определяется из соблюдения условий непродавливания от внешних нагрузок, что приведет к механическому повреждению тонкой бетонной плиты-основания, и из условия непромерзания, а это зависит от природно-климатических условий района строительства и эксплуатации комбинированного крепления. Подушка является также надежной защитой от истирания и механического повреждения сетки габинов наносами и другими влекомыми компонентами воды, что значительно увеличит срок службы комбинированного крепления.
Возможны варианты укрепления как берегов русла реки и канала, так и дна. В случае, когда крепятся только берега, то возможен в процессе эксплуатации размыв дна, что повлечет опускания берегового укрепления вниз, и в этом случае возможно наращивание его вверх. Устройством укрепления по дну можно полностью предотвратить его размыв и деформацию русла в целом.
Сетка обтягивает арматурный каркас, который имеет тетраэдальную форму. Тетраэдр является неизменяемой конструкцией, что придает габионам и, в целом, креплению особую жесткость и гибкость. Арматурный каркас может находиться в предварительно напряженном состоянии, придавливая к плите-основанию содержимые в сетке камни, что дополнительно будет усиливать жесткость конструкции.
Комбинированное крепление позволяет предусмотреть покрытие, которое полностью предотвратит фильтрацию из русла канала или реки. Для этого полимерная пленка наклеивается на поверхность плиты-основания со стороны, которая контактирует с камнем, а конструктивные швы, являющиеся и деформационными, полностью герметизируются. Для лучшей герметизации швов стыковка ребер плит-оснований осуществляется с накладкой между собой в определенной системе.
Для усиления жесткости у плиты-основания предусматриваются ребра жесткости, в которых заармирована рабочая арматура. В самой плите заармирована арматурная сетка.
На фиг. 1 изображено поперечное сечение русла реки или канала с комбинированным креплением берегов; на фиг.2 - поперечное сечение русла реки или канала с комбинированным креплением дна и берегов; на фиг.3 - тетраэдальный каркас с растяжками, плитой-основанием и шарнирами, общий вид; на фиг.4 - комбинированный тетраэдальный габион, общий вид; на фиг.5 - схема размещения комбинированных тетраэдальных габионов в плане, вид А на фиг.1; на фиг.6 - треугольная плита-основание без покрытия, вид в плане; на фиг.7 - разрез А-А на фиг.6; на 8 - схема стыковки плит-оснований комбинированного крепления с покрытием, общий вид в плане; на фиг.9 - разрез В-В на фиг.8; на фиг.10 - разрез С-С на фиг.8.
Поперечное сечение русла 1 состоит из береговой 2 и донной 3 частей, на которых устраивается комбинированное крепление, состоящее из тетраэдальных габионов 4. Тетраэдальные габионы 4 состоят из плиты-основания 5 и растяжек 6 с шарнирными соединениями 7 в вершинах. Габионная сетка 8 обтягивает растяжки 6, которые могут находиться в предварительно напряженном состоянии. Внутри сетки 8 находятся камни 9. Пространство между вершинами тетраэдальных габионов 4 заполняется засыпкой 10. У плиты-основания 5 имеются ребра жесткости 11 с рабочей арматурой 12. В тело плиты-основания 5 заармирована арматурная сетка 13. Для уплотнения конструктивных швов и предотвращения фильтрации ребра плиты-основания 5 могут иметь вогнутости 14 и выпуклости 15, а также покрытие 16, которое наклеивается на ее поверхность.
Комбинированное крепление монтируется и работает следующим образом.
Предварительно изготавливаются тетраэдальные габионы 4, состоящие из плиты-основания 5 и растяжек 6, соединенных в вершинах шарнирами 7. Растяжки 6, которые могут находиться в предварительно напряженном состоянии, обтягиваются сеткой 8 с заполнением камнями 9. Тетраэдальные габионы 4 укладываются на берега 2 и дно 3 русла реки или канала 1, вершины которых направлены внутрь. Плиты-основания 5 тетраэдальных габионов 4 шарнирно соединяются между собой в вершинах так, что образуется сплошная бетонная поверхность, которая будет предотвращать механическую суффозию и размыв берегов 2 и дна 3 русла реки 1. По мере эксплуатации комбинированного крепления пространство между вершинами тетраэдальных габионов 4 заполняется засыпкой 10, образующей естественную подушку. Естественная подушка предотвращает истирание сетки 8 наносами и защищает от попеременного промерзания и оттаивания плит-оснований 5. Толщина слоя естественной подушки определяется из условия непромерзания и непродавливания от внешних нагрузок. Для усиления жесткости плиты-основания 5 предусматриваются ребра жесткости 11 с рабочей арматурой 12, а сама она армируется арматурной сеткой 13.
В комбинированном креплении может быть предусмотрено покрытие 16, которое наклеивается на плиту-основание 5 со стороны расположения камней 9, защищающее ее от истирания в процессе эксплуатации и предотвращающее от повреждения грызунами либо произрастающими растениями. Ребра плит-оснований 5 имеют вогнутости 14 и выпуклости 15, которые герметично состыкованы друг с другом, что предотвращает фильтрацию из русла реки 1.
По мере эксплуатации дно русла реки 1 может размываться, а комбинированное крепление сползать вниз по боковой 2 поверхности, в этом случае крепление сверху будет постепенно наращиваться.
Предлагаемое техническое решение имеет ряд достоинств перед другими ранее известными, а именно: гибкость конструкции, для которой не опасны возможные деформации берегов и дна русла реки в процессе эксплуатации; не опасны природно-климатические условия, в которых происходят попеременное замерзание и оттаивание, так как плита-основание защищена подушкой от проникновения холода; комбинированное крепление может полностью предотвратить фильтрацию из русла реки или канала и надежно защищать покрытие от повреждений.
Предлагаемое техническое решение дешевле известных аналогичных из-за экономии бетона, а также надежной защиты от истирания сетки в процессе эксплуатации. При этом долговечность этих сооружений в 1,5-2 раза больше ранее известных аналогичных технических решений.
Источники информации

1. Алтунин С.Т. Регулирование русел. М.: Сельхозгиз, 1956, с.62-64. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Комбинированное крепление, содержащее габионы в виде сеток, с арматурным каркасом, заполненных камнем и уложенных на откосе и дне русла, отличающееся тем, что габионы выполнены в форме тетраэдров, одна из граней которых выполнена в виде треугольной армированной сплошной плиты-основания, соединенной растяжками посредством шарниров, установленных в вершинах тетраэдра, при этом треугольные плиты соединены между собой с образованием сплошной поверхности, заглубленной на высоту тетраэдра, вершины которого направлены внутрь русла реки или канала, а пространство между вершинами заполнено грунтом с образованием подушки.
2. Комбинированное крепление по п. 1, отличающееся тем, что глубина заглубления треугольных плит-оснований принята с учетом не промерзания и не продавливания от внешних нагрузок.
3. Комбинированное крепление по п. 1, отличающееся тем, что арматурный каркас выполнен в форме тетраэдра, предварительно напряженного, с шарнирным креплением в вершинах.
4. Комбинированное крепление по п. 1, отличающееся тем, что на поверхности треугольных плит-оснований выполнено противофильтрационное покрытие из полимерного материала.
5. Комбинированное крепление по п. 1, отличающееся тем, что треугольные плиты-основания выполнены с ребрами жесткости, при этом ребра жесткости соединены между собой шарнирно и с герметизацией швов в местах стыковок плит.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru