RU2045621C1 - Dividing pile wall - Google Patents
Dividing pile wall Download PDFInfo
- Publication number
- RU2045621C1 RU2045621C1 RU93007678A RU93007678A RU2045621C1 RU 2045621 C1 RU2045621 C1 RU 2045621C1 RU 93007678 A RU93007678 A RU 93007678A RU 93007678 A RU93007678 A RU 93007678A RU 2045621 C1 RU2045621 C1 RU 2045621C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wall
- piles
- sheet
- pile wall
- soil
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 30
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Bulkheads Adapted To Foundation Construction (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству, в частности к устройству примыканий вновь возводимых зданий к существующим, чтобы исключить влияние осадки основания вновь возводимого здания на деформации существующего, в месте примыкания между ними в основании устраивают разделительную шпунтовую стенку. The invention relates to the construction, in particular, to the device of adjacencies of newly constructed buildings to existing ones, in order to exclude the influence of precipitation of the base of the newly constructed building on deformations of the existing one, a dowel wall is arranged at the junction between them at the base.
Известна конструкция разделительной шпунтовой стенки, возводимой способом стена в грунте. Разделительная шпунтовая стенка представляет бетонную стену, прорезающую основание от подошвы фундаментов до несущего слоя грунта и заделываему в него на глубину, достаточную для восприятия сил отрицательного трения, возникающих от оседающего грунта основания возводимого здания. Недостатки устройства значительный расход бетона, большая трудоемкость и высокая стоимость [1]
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является разделительная шпунтовая стенка, выполненная из металлического шпунта, имеет длину, равную глубине сжимаемой толщи, мощности слабых грунтов и глубине заделки в несущий слой, достаточной для восприятия отрицательного трения. Ширина шпунтовой стенки равна ширине возводимого здания в месте пристройки к существующему и снабжена у углов здания перпендикулярно расположенными выступами [2] Существенными недостатками указанного устройства являются высокий расход стали и высокая стоимость.A known construction of a dowel sheet pile wall constructed in the ground. The dividing sheet pile wall is a concrete wall that cuts the base from the bottom of the foundations to the bearing soil layer and embeds it to a depth sufficient to absorb the negative friction forces arising from the settling soil of the base of the building being erected. The disadvantages of the device are significant consumption of concrete, high complexity and high cost [1]
Closest to the technical nature of the proposed is a dowel groove wall made of metal sheet pile, has a length equal to the depth of the compressible thickness, the strength of soft soils and the depth of embedment into the carrier layer, sufficient to perceive negative friction. The width of the tongue-and-groove wall is equal to the width of the building being erected at the place of extension to the existing one and is provided at the corners of the building with perpendicular protrusions [2] Significant disadvantages of this device are high steel consumption and high cost.
Задачей изобретения является снижение расхода металла трудоемкости и повышение экономичности изготовления разделительной шпунтовой стенки. The objective of the invention is to reduce the consumption of metal labor and increase the efficiency of manufacturing a dividing sheet pile wall.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в известной разделительной шпунтовой стенке, включающей сплошное ограждение из металлического шпунта, закрепленное в несущем слое грунта и размещенное между фундаментами существующего и возводимого зданий с охватом в углах фундамента последнего, высоту шпунтин стенки принимают равной активной мощности сжимаемого слоя грунта основания возводимого здания, отдельные шпунтовые сваи погружают в несущий слой грунта с шагом, достаточным для восприятия сил отрицательного трения грунта по шпунтовой стенке, отдельные шпунтины стенки в верхней части жестко соединяют между собой и шпунтовыми сваями сварными швами, причем шпунтовые сваи жестко соединяют с соседними шпунтинами на 1/3 шага шпунтовых свай горизонтальными тяжами. The problem is solved due to the fact that in the well-known dividing sheet pile wall, including a solid fence made of metal sheet piles, fixed in the bearing layer of soil and placed between the foundations of the existing and constructed buildings with coverage in the corners of the foundation of the latter, the height of the sheet piling of the wall is taken equal to the active power of the compressible layer of soil the base of the building being built, individual sheet piles are immersed in the bearing soil layer with a step sufficient to absorb the forces of negative friction of the soil along the joint ntovoy wall separate sheet piling wall at the top of rigidly interconnected sheet pile piles and welds, wherein sheet piles are rigidly connected to the adjacent third sheet piling on the sheet pile step by horizontal strands.
Отличительные признаки предлагаемого технического решения заключаются в следующем. Distinctive features of the proposed technical solution are as follows.
Первый отличительный признак состоит в том, что в предлагаемом техническом решении высота шпунтин по длине стенки переменная, а именно, между отдельными шпунтовыми сваями, погруженными в несущий слой грунта, высота шпунтин стенки равна мощности сжимаемого слоя основания возводимого здания. В известном техническом решении высота шпунтин стенки одинакова по ее длине и равна мощности слабых слоев грунта, расположенных ниже подошвы фундамента, и величине заделки шпунта в несущий слой грунта. В результате в предлагаемом решении роль несущих элементов играют отдельные шпунтовые сваи, а шпунтины стенки между сваями имеют ограниченную высоту. В известном техническом решении каждая шпунтина играет роль несущего элемента и при этом прорезает всю толщу слабого грунта, где шпунт практически не работает. The first distinguishing feature is that in the proposed technical solution, the height of the sheet piles along the length of the wall is variable, namely, between individual sheet piles immersed in the bearing soil layer, the height of the sheet piles of the wall is equal to the thickness of the compressible layer of the base of the building being erected. In the known technical solution, the height of the sheet piling of the wall is the same along its length and is equal to the power of the weak layers of soil located below the bottom of the foundation, and the value of embedding the sheet pile into the bearing soil layer. As a result, in the proposed solution, the role of the supporting elements is played by individual sheet piles, and the sheet piles of the wall between the piles have a limited height. In the known technical solution, each tongue and groove plays the role of a bearing element and at the same time cuts through the entire thickness of soft soil, where the tongue practically does not work.
Увеличение несущей способности шпунтовой сваи за счет ее значительного погружения в несущий слой грунта, согласно предлагаемого решения, позволяет существенно уменьшить высоту шпунтовой стенки в пролете между шпунтовыми сваями, что ведет к снижению металлоемкости шпунта и общей трудоемкости его погружения, а также повышению экономичности. The increase in the bearing capacity of a sheet pile due to its significant immersion in the bearing soil layer, according to the proposed solution, allows to significantly reduce the height of the sheet pile wall in the span between the sheet piles, which leads to a decrease in the metal consumption of the sheet pile and the overall complexity of its immersion, as well as an increase in efficiency.
Второй отличительный признак заключается в том, что шпунтины в верхней части соединяются между собой с помощью сварных швов. В известном техническом решении они не соединены жестко между собой, так как каждая шпунтина работает как свая. В предлагаемом решении шпунтовая стенка работает как многопролетная балка-стенка, опирающаяся на шпунтовые сваи, которая должна воспринимать перерезывающие и изгибающие усилия, возникающие от действия сил отрицательного трения грунта по шпунтовой стенке. Таким образом, второй отличительный признак направлен на решение общей задачи, а именно включение в работу части шпунтовой стенки, как балки, что позволяет уменьшить высоту шпунтовой стенки в пролете между шпунтовыми сваями. The second distinguishing feature is that the dowels in the upper part are interconnected using welds. In the known technical solution, they are not rigidly connected to each other, since each tongue and groove works like a pile. In the proposed solution, the sheet pile wall works as a multi-span beam-wall, based on sheet piles, which must absorb cutting and bending forces arising from the action of negative friction forces of the soil along the sheet pile wall. Thus, the second distinguishing feature is aimed at solving the general problem, namely, the inclusion of part of the sheet pile wall as a beam, which allows you to reduce the height of the sheet pile wall in the span between the sheet piles.
Третий отличительный признак связан с тем, что шпунтовая свая жестко соединена со шпунтинами стенки на 1/3 шага шпунтовых свай металлическими тяжами сварными швами. В известном техническом решении такие тяжи отсутствуют. Как отмечалось раньше, в предлагаемом техническом решении шпунтовая стенка работает как многопролетная балка. В середине пролета между шпунтовыми сваями возникают сжимающие напряжения, а над опорами (шпунтовыми сваями) растягивающие. Сжимающие напряжения, как показывают расчеты, полностью воспринимаются грунтом. Для восприятия растягивающих напряжений предусмотрено жесткое соединение шпунтин в верхней части над шпунтовыми сваями металлическими тяжами. Третий отличительный признак направлен на решение общей задачи включение в работу части шпунтовой стенки как балки, что позволяет уменьшить высоту шпунтовой стенки в пролете между шпунтовыми сваями и ведет к решению поставленной задачи. The third distinguishing feature is related to the fact that the sheet pile is rigidly connected to the sheet piles of the wall at 1/3 of the pitch of the sheet piles with metal bands with welds. In the known technical solution, such bands are absent. As noted earlier, in the proposed technical solution, the sheet pile wall works as a multi-span beam. In the middle of the span, compressive stresses arise between the sheet piles, and tensile stresses arise over the supports (sheet piles). Compressive stresses, as calculations show, are completely perceived by the soil. For the perception of tensile stresses, a rigid connection of the tongue in the upper part above the sheet piles with metal bands is provided. The third distinguishing feature is aimed at solving the general problem of including part of the sheet pile wall into the work as a beam, which allows to reduce the height of the sheet pile wall in the span between the sheet piles and leads to the solution of the problem.
Автору не известны технические решения, в которых в качестве разделительной шпунтовой стенки используют металлический шпунт, погруженный на глубину сжимаемой толщи грунта, а в качестве несущего элемента, воспринимающего вертикальные нагрузки от шпунта, отдельные шпунтовые сваи, погружаемые в несущий слой грунта, причем шпунтины стенки сварными швами и металлическими тяжами объединены в балку-стенку, поэтому отличительные признаки являются существенными. The author is not aware of technical solutions in which, as a dividing sheet pile wall, a metal sheet pile immersed to the depth of the compressible thickness of the soil is used, and as a supporting element that receives vertical loads from the sheet pile, individual sheet piles are immersed in the bearing layer of the soil, and the wall sheet piles are welded seams and metal bands are combined into a beam-wall, so the distinguishing features are significant.
На фиг. 1 показан общий вид разделительной шпунтовой стенки; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of a dividing sheet pile wall; in FIG. 2 is a section along AA in FIG. 1; in FIG. 3 section BB in FIG. 1.
Разделительная шпунтовая стенка, устраиваемая между фундаментом 1 существующего здания и фундаментом 2 возводимого, включает металлические шпунтины стенки 3, отдельные элементы которой жестко соединены между собой, заглубленную от подошвы фундамента существующего здания на глубину сжимаемой толщи основания Нс возводимого здания и расположенную на всю ширину возводимого здания в месте пристройки с охватом фундамента возводимого здания, шпунтовые сваи 4, прорезающие слабый грунт 5 и заделываемые в несущий слой грунта 6 на глубину hз и расположенные с шагом li по длине шпунтовой стенки, определяемым из условия равенства сил отрицательного трения грунта по шпунтовой стенке и несущей способности шпунтовых свай 4, отдельные шпунтины стенки 3 между собой и со шпунтовыми сваями 4 жестко соединены в верхней части сварными швами на длине lш, достаточной для восприятия перерезывающего усилия, и на 1/3 шага между шпунтовыми сваями в каждую сторону от них горизонтально расположенными тяжами 7.The dowel wall arranged between the foundation 1 of the existing building and the foundation 2 being erected includes metal dowels of the wall 3, the individual elements of which are rigidly interconnected, deepened from the bottom of the foundation of the existing building to the depth of the compressible thickness of the base H from the building being built and located across the entire width of the structure being erected building extensions in place covering the basement of the building being erected, sheet piles 4, 5 cut through soft ground and embedded in a carrier layer of soil at a depth h 6 h and pa required increments l i along the length of the sheet pile wall, defined by the equality of the negative soil friction forces on the sheet pile wall and the bearing capacity of sheet piles 4, the individual sheet piling walls 3 between themselves and with the bung piles 4 rigidly connected on top of the weld seams over a length l m sufficient for the perception of shearing efforts, and 1/3 of the step between the sheet piles in each direction from them horizontally located cords 7.
Разделительная шпунтовая стенка работает следующим образом. При передаче нагрузки от возводимого сооружения на фундамент 2 отрицательное трение оседающего грунта в пределах сжимаемого грунта Нс воспринимается шпунтинами стенки 3 и передается на шпунтовые сваи, прорезающие слабые грунты 5 и заделываемые в несущий слой грунта 6. Шаг шпунтовых свай li при глубине их заделки hз в несущий слой грунта 6 обеспечивает неподвижность шпунтин стенки 3. Сварные швы между шпунтинами на длине lш и тяжи 7 обеспечивают работу шпунтовой стенки, как балки-стенки, и позволяют воспринимать перерезывающие усилия и растягивающие напряжения в балке-стенке.The dowel groove wall operates as follows. When transferring the load from the building being erected to the foundation 2, the negative friction of the settling soil within the compressible soil N with is perceived by the sheet piles of the wall 3 and transferred to the sheet piles, cutting through the soft soil 5 and embedded in the supporting soil layer 6. The pitch of the sheet piles l i at the depth of their embedment h c in the bearing layer of soil 6 provides immobility of the sheet piling of the wall 3. Welds between the dowels on the length l w and strands 7 provide the work of the sheet piling as beam walls, and allow perceiving cutting forces and growing dying stresses in the beam-wall.
Произведем экономическое сравнение предлагаемого и известного технических решений на примере реального объекта. Для жилого дома, возводимого по ул. Можайская 24-25 в Санкт-Петербурге и пристраиваемого к существующим жилым домам, "Фундаментпроектом" разработан проект разделительной шпунтовой стенки, аналогичный известному техническому решению. Для разделительной шпунтовой стенки использован шпунт Ларсен V длиной 14 м, погружаемый от подошвы фундаментов, прорезающий 12 метровую толщу слабых грунтов и заделываемый в несущий слой грунта (моренный суглинок) на глубину 2 м. Сила отрицательного трения грунта по шпунтовой стенке составляет Nт=103 кН. Заглубление шпунта на 2 м достаточно для восприятия этой силы.Let us make an economic comparison of the proposed and well-known technical solutions using an example of a real object. For a residential building being built on the street. Mozhayskaya 24-25 in St. Petersburg and attached to existing residential buildings, "Foundationproekt" developed a design of a dowel sheet, similar to the well-known technical solution. For the dividing sheet pile wall, a Larsen V sheet pile of 14 m length was used, immersed from the bottom of the foundations, cutting a 12 meter thick weak soil and embedded in the bearing soil layer (moraine loam) to a depth of 2 m. The negative friction of the soil along the sheet pile wall is N t = 103 kN A 2 meter deep groove is sufficient to absorb this force.
Оценим стоимость разделительной шпунтовой стенки согласно изобретению. Высоту шпунтин стенки принимаем равной активной мощности сжимаемого слоя основания возводимого здания, а именно 6 м. С шагом li отдельные шпунтовые сваи погружаем в несущий слой грунта на 6 м. Таким образом, общая длина шпунтовой сваи составит 18 м. Определяем шаг li.Estimate the cost of the dowel sheet according to the invention. We take the height of the sheet piling of the wall equal to the active power of the compressible layer of the base of the building being built, namely 6 m. With a step l i, we immerse individual sheet piles into the bearing soil layer by 6 m. Thus, the total length of the sheet piles will be 18 m. We determine the step l i .
li= 3,1 м где Fd несущая способность шпунтовой сваи; γк коэффициент надежности (см. СНиП 2.02.03).l i = 3.1 m where F d the bearing capacity of the sheet pile; γ to the coefficient of reliability (see SNiP 2.02.03).
Несущая способность шпунтовой сваи найдена расчетным методом, как для забивной железобетонной сваи, причем учитывалось только сопротивление моренного суглинка полутвердой консистенции
Fd= γc[γcRRA+UΣγcffihi]
1 x [1 x 5350 x 0,01+1,24 x x(97,6+102+107)]432,7 кН, где γс=1;γcR=1;γcf=1 коэффициенты условий работы;
R=5350 кПа;
А=0,01 м2 площадь поперечного сечения шпунтины;
U=1,24 м периметр поперечного сечения шпунтины.The load-bearing capacity of the sheet pile was found by the calculation method, as for a driven reinforced concrete pile, and only the resistance of the moraine loam of semi-solid consistency was taken into account
F d = γ c [γ cR RA + UΣγ cf f i h i ]
1 x [1 x 5350 x 0.01 + 1.24 xx (97.6 + 102 + 107)] 432.7 kN, where γ c = 1; γ cR = 1; γ cf = 1 coefficients of working conditions;
R = 5350 kPa;
A = 0.01 m 2 the cross-sectional area of the tongue;
U = 1.24 m perimeter of the tongue and groove cross section.
Также значительно сокращается и трудоемкость погружения шпунтовой стенки за счет значительного уменьшения общей длины погружения шпунта. The laboriousness of dipping the sheet pile wall is also significantly reduced due to a significant reduction in the total length of the dipping sheet pile.
Таким образом, пример конкретного исполнения убедительно свидетельствует о том, что разделительная шпунтовая стенка имеет меньшую трудоемкость изготовления, в 2 раза меньший расход стали и в 2 раза дешевле, чем шпунтовая стенка известной конструкции. Экономические показатели предмета изобретения возрастают с увеличением мощности слабого слоя грунта. Thus, an example of a specific design convincingly indicates that the dowel groove wall has a lower manufacturing complexity, 2 times less steel consumption and 2 times cheaper than the groove wall of the known construction. Economic indicators of the subject invention increase with increasing power of a weak soil layer.
Дополнительно следует отметить, что в Строительном тресте N 20 г. Санкт-Петербурга изготовлена и эксплуатируется установка на гусенечном ходу по вдавливанию свай, в том числе и металлического шпунта с усилием вдавливания 960 кН, которая позволяет безопасно выполнять работы вблизи существующих зданий по устройству разделительных шпунтовых стенок предлагаемой конструкции. In addition, it should be noted that in the Construction Trust No. 20 of St. Petersburg, a crawler-mounted installation for pressing in piles, including a metal sheet piling with a pressing force of 960 kN, was made and is being operated, which allows you to safely perform work near the existing buildings on the installation of sheet pile walls of the proposed design.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93007678A RU2045621C1 (en) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Dividing pile wall |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93007678A RU2045621C1 (en) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Dividing pile wall |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93007678A RU93007678A (en) | 1995-07-20 |
| RU2045621C1 true RU2045621C1 (en) | 1995-10-10 |
Family
ID=20136985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93007678A RU2045621C1 (en) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | Dividing pile wall |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2045621C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2262572C2 (en) * | 2000-03-29 | 2005-10-20 | АРСЕЛОР Рейлз, Пайлз энд Спэшл Сэкшнс Сарл | Method for permanent sheet pile connection |
| RU2283921C2 (en) * | 2004-09-08 | 2006-09-20 | Ахсар Николаевич Басиев | Method for sheet-pile enclosure or retaining wall forming with ground water flow control |
| RU2420629C2 (en) * | 2009-07-29 | 2011-06-10 | ЗАО "ЭРКОН" (Эксплуатационный ресурс конструкций) | Frame of building erected near existing buildings |
-
1993
- 1993-02-08 RU RU93007678A patent/RU2045621C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. Л. Стройиздат, Л/О, 1988, с.397, рис.16.10. * |
| Подземные сооружения, возводимые способом стена в грунте, Л.: Стройиздат, Л/О, 1977. с.200. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2262572C2 (en) * | 2000-03-29 | 2005-10-20 | АРСЕЛОР Рейлз, Пайлз энд Спэшл Сэкшнс Сарл | Method for permanent sheet pile connection |
| RU2283921C2 (en) * | 2004-09-08 | 2006-09-20 | Ахсар Николаевич Басиев | Method for sheet-pile enclosure or retaining wall forming with ground water flow control |
| RU2420629C2 (en) * | 2009-07-29 | 2011-06-10 | ЗАО "ЭРКОН" (Эксплуатационный ресурс конструкций) | Frame of building erected near existing buildings |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6003281A (en) | Reinforced concrete structural elements | |
| WO2019056716A1 (en) | Fully-assembled prestress concrete frame anti-seismic energy dissipation member system and construction method | |
| US5794921A (en) | Masonry fence system | |
| CN214614154U (en) | Assembled open caisson for building underground sewage tank | |
| RU2045621C1 (en) | Dividing pile wall | |
| JP3608568B1 (en) | The structure of the foundation of the building consisting of the ground improvement body and the solid foundation, and the foundation construction method for the ground improvement | |
| US5893254A (en) | Brick wall on piers | |
| US7029204B1 (en) | Wall lining method and system | |
| CN220725134U (en) | Assembled UHPC truss anchor plate slope protection structure | |
| US5934840A (en) | Excavation support structure | |
| JPH01146020A (en) | Foundation structure by banking and its construction | |
| CN217710837U (en) | Anti-floating underground building | |
| RU55388U1 (en) | SPATIAL REINFORCED CONCRETE FOUNDATION PLATFORM FOR SMALL-STOREY BUILDINGS FOR CONSTRUCTION IN SPECIAL GROUND CONDITIONS AND SEISMICITY IN ASSEMBLY AND MONOLITHIC OPTIONS | |
| CN214614090U (en) | Composite pre-stressed precast pile foundation pit supporting structure | |
| RU2307212C2 (en) | Pile foundation for seismic territories | |
| JP4438540B2 (en) | Stress bearing material and construction method for underground continuous wall | |
| CN115059188B (en) | Steel column structure for corner of structural well, building and construction method | |
| RU2315836C2 (en) | Truss-and-strip foundation | |
| CN114059555A (en) | Arc-shaped foundation pit supporting system based on anchor structure and construction method | |
| RU173486U1 (en) | ELEMENT OF MONOLITHIC CONCRETE COVERING | |
| SU949076A1 (en) | Pile footing anf method for erecting it | |
| CN115012402B (en) | Anti-slide pile construction method based on permanent face combination and anti-slide pile structure | |
| RU239893U1 (en) | POWER LINE SUPPORT FOUNDATION | |
| CN219825324U (en) | Single-row cofferdam structure for revetment construction of river-facing concrete filling pile under uninterrupted navigation | |
| RU220490U1 (en) | Precast concrete foundation |