RU2167239C2

RU2167239C2 - Z-shaped sheet pile of high moment of resistance

Info

Publication number: RU2167239C2
Application number: RU98120913/03A
Authority: RU
Inventors: БУРДУКС Мишель (LU); Бурдукс Мишель
Original assignee: Профиларбед С.А.
Priority date: 1996-04-24
Filing date: 1997-01-13
Publication date: 2001-05-20
Also published as: CZ338298A3; CZ295754B6; DE69705944T2; LU88747A1; JP3739096B2; PL183928B1; EP0895556A1; DE69705944D1; JP2000508728A; AU1441297A; WO1997040232A1; KR20000005009A; KR100432189B1; TW360736B; UA54424C2; EP0895556B1; PL329602A1; ES2160318T3

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: pile has two ledges with essentially parallel external sides and inclined wall joined to two ledges; inclined wall is installed at α ≅ 75^o angle to plane parallel to external sides of ledges and limited by two essentially parallel sides between points of its joining to ledges. Novelty is that each ledge has section that increases its length and protrudes beyond imaginary plane coinciding with flat surface of wall arranged at same side as external side of respective ledge. Sheet piles are fabricated by rolling them at moment of resistance higher that 4800 cm³/m per unit of wall length and moment of resistivity about 20 (cm³/m)(kg/m²). EFFECT: improved moment of resistance per unit of wall length and moment of resistivity in rolling sheet piles. 9 cl, 2 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к Z-образной шпунтовой свае с высоким моментом сопротивления. The present invention relates to a Z-shaped sheet pile with a high resistance moment.

Z-образные шпунтовые сваи известны достаточно давно. Они имеют наклонную стенку, соединенную с двумя, по существу, параллельными полками. Каждая полка имеет соединительный захват, который при его соединении с аналогичным захватом соседней шпунтовой сваи используется для соединения свай друг с другом в одну несущую стену. В такой стене у собранных друг с другом Z-образных свай полки оказываются расположенными, по существу, параллельно друг другу на равном расстоянии от нейтральной плоскости изгиба стены. Произведение, полученное умножением момента сопротивления стены относительно этой нейтральной плоскости на максимально допустимое напряжение материала сваи, определяет максимальный изгибающий момент, который может выдержать стена. Z-shaped sheet piles have been known for a long time. They have an inclined wall connected to two essentially parallel shelves. Each shelf has a connecting grip, which when connected to a similar grip of an adjacent sheet pile is used to connect the piles to each other in one load-bearing wall. In such a wall, when the Z-shaped piles are assembled with each other, the shelves are located essentially parallel to each other at an equal distance from the neutral plane of the bend of the wall. The product obtained by multiplying the moment of resistance of the wall relative to this neutral plane by the maximum allowable stress of the pile material determines the maximum bending moment that the wall can withstand.

Под "моментом сопротивления на единицу длины" состоящей из шпунтовых свай стены понимается момент сопротивления стены относительно нейтральной плоскости изгиба на погонный метр стены. Под "удельным моментом сопротивления" или "показателем несущей способности" состоящей из шпунтовых свай стены понимается момент сопротивления стены на единицу длины, деленный на массу квадратного метра стены. Под "состоящей из шпунтовых свай стеной" в описании понимается стена, состоящая из соединенных друг с другом Z-образных шпунтовых свай по существу с параллельными и расположенными на равных расстояниях от нейтральной плоскости изгиба стены полками. By "moment of resistance per unit length" of a wall consisting of sheet piles is meant the moment of resistance of the wall relative to the neutral plane of bending per linear meter of the wall. Under the "specific moment of resistance" or "indicator of bearing capacity" consisting of sheet piles of a wall is meant the moment of resistance of the wall per unit length, divided by the mass of a square meter of the wall. Under the "consisting of sheet piles wall" in the description refers to a wall consisting of Z-shaped sheet piles connected to each other essentially with shelves parallel and equally spaced at equal distances from the neutral plane of the wall bending.

Фирма ProfilARBED S. A. (Люксембург) в настоящее время выпускает Z-образную шпунтовую сваю марки "AZ36", у которой момент сопротивления составляет 3600 см³ на погонный метр стены. Масса сваи марки AZ36 составляет 194 кг на м², а удельный момент сопротивления соответственно равен 18,6 (см³/м) (кг/м²). Такая свая имеет соединительные захваты типа LARSSEN и стенку, которая под углом, равным приблизительно 63^o, наклонена к плоскости, параллельной полкам. Фирма ProfilARBED S.A. (Люксембург) выпускает также Z-образную шпунтовую сваю марки "BZ42" с моментом сопротивления, равным 4200 см³ на погонный метр стены, и массой, равной 271 кг/м², и поэтому меньшим удельным моментом сопротивления, равным 15,5 (см³/м) (кг/м²). Такая шпунтовая свая имеет соединительные захваты типа BELVAL и стенку, которая под острым углом, равным приблизительно 83,5^o, наклонена к плоскости, параллельной полкам. В настоящее время выпускаются и другие Z-образные шпунтовые сваи, у которых момент сопротивления доходит до 4550 см³ на погонный метр стены. Однако такие сваи с более высоким моментом сопротивления представляют собой очень тяжелые секции с очень большим весом на квадратный метр стены и поэтому с очень низким удельным моментом сопротивления. Очевидно, что чем меньше у сваи удельный момент сопротивления, тем выше себестоимость стены.ProfilARBED SA (Luxembourg) is currently producing a “AZ36” Z-shaped sheet pile with a resistance moment of 3600 cm ³ per linear meter of wall. The pile weight of the AZ36 brand is 194 kg per m ² , and the specific resistance moment is respectively 18.6 (cm ³ / m) (kg / m ² ). Such a pile has connecting clamps of the LARSSEN type and a wall which, at an angle of approximately 63 ^° , is inclined to a plane parallel to the shelves. The company ProfilARBED SA (Luxembourg) also produces a Z-shaped sheet pile of the brand "BZ42" with a moment of resistance equal to 4200 cm ³ per linear meter of wall and a mass of 271 kg / m ² , and therefore a lower specific moment of resistance equal to 15, 5 (cm ³ / m) (kg / m ² ). Such a tongue-and-groove pile has BELVAL-type jaws and a wall which, at an acute angle of approximately 83.5 ^° , is inclined to a plane parallel to the shelves. At present, other Z-shaped sheet piles are being produced, in which the moment of resistance reaches 4550 cm ³ per linear meter of wall. However, such piles with a higher moment of resistance are very heavy sections with a very large weight per square meter of wall and therefore with a very low specific moment of resistance. Obviously, the smaller the specific resistance moment of the pile, the higher the cost of the wall.

Основные причины, по которым в настоящее время не выпускаются шпунтовые сваи с моментом сопротивления, большим 4550 см³, заключаются в следующем:
А) Чаще всего это связано с существующими ограничениями на максимальную толщину полок. Эти ограничения связаны с тем, что при прокатке шпунтовых свай на прокатном стане во время последнего прохода их полки сгибаются и на них образуются соединительные захваты, в частности захваты типа LARSSEN. Согнуть имеющие большую толщину полки на существующих прокатных станах достаточно сложно. Иначе говоря, в настоящее время не существует промышленного способа прокатки свай с имеющими захваты типа LERSSEN полками толщиной больше 20 мм.The main reasons why sheet piles with a moment of resistance greater than 4550 cm ³ are not available are as follows:
A) Most often this is due to existing restrictions on the maximum thickness of the shelves. These limitations are related to the fact that during the rolling of sheet piles on a rolling mill during the last pass, their shelves are bent and joint clamps are formed on them, in particular LARSSEN type clamps. It is quite difficult to bend the thicker shelves on existing rolling mills. In other words, at present there is no industrial way of rolling piles with shelves having LERSSEN type grips with a thickness of more than 20 mm.

Б) Существуют также ограничения и на максимальную протяженность полок и на максимальное расстояние между внешними поверхностями полок (высота сечения сваи). Эти ограничения связаны с тем, что при заданном угле наклона стенки от ширины полки и высоты сечения зависит размер всей сваи, а следовательно, и ширина валков клетей стана. В настоящее время ширина этих валков ограничена шириной клетей существующих прокатных станов. При прокатке шпунтовых свай с высоким моментом сопротивления на существующих прокатных станах размер сваи между осями расположенных на ее полках захватов должен быть меньше фактической ширины клети прокатного стана. B) There are also restrictions on the maximum length of the shelves and on the maximum distance between the outer surfaces of the shelves (pile section height). These limitations are due to the fact that for a given angle of inclination of the wall, the size of the entire pile, and therefore the width of the rolls of the mill stands, depends on the width of the shelf and the height of the section. Currently, the width of these rolls is limited by the width of the stands of existing rolling mills. When rolling sheet piles with a high moment of resistance on existing rolling mills, the size of the pile between the axes of the grippers located on its shelves should be less than the actual width of the mill stand.

В) Уменьшение ширины прокатки может быть достигнуто за счет увеличения острого угла наклона стенки сваи к плоскости, параллельной полкам (угла наклона стенки). Однако с увеличением этого угла до 90^o возрастает и сопротивление, которое приходится преодолевать при забивке сваи. Поэтому по причинам, которые связаны с особенностями использования шпунтовых свай, рекомендуется, чтобы угол наклона стенки не превышал 75^o.C) A decrease in the rolling width can be achieved by increasing the acute angle of inclination of the pile wall to a plane parallel to the shelves (angle of inclination of the wall). However, with the increase of this angle to 90 ^{o the} resistance also increases, which must be overcome when driving piles. Therefore, for reasons related to the features of the use of sheet piles, it is recommended that the angle of inclination of the wall does not exceed 75 ^o .

Используя компьютер с заложенной в него специальной программой оптимизации размеров сваи, были рассчитаны указанные выше оптимальные параметры шпунтовой сваи типа AZ с максимальным моментом сопротивления, равным 4400 см³ на погонный метр стены. У рассчитанной таким образом сваи типа AZ толщина стенки равна 15 мм, масса составляет 229 кг/м², а удельный момент сопротивления равен 19,21 (см³/м) (кг/м²). С учетом указанных выше ограничений момент сопротивления в 4400 см³ является предельным для Z-образной шпунтовой сваи. Дальнейшее увеличение толщины стенки в принципе возможно, однако такое решение при незначительном увеличении момента сопротивления приведет к заметному снижению удельного момента сопротивления сваи.Using a computer with a special pile size optimization program incorporated in it, the above optimal parameters of an AZ type sheet pile with a maximum resistance moment of 4400 cm ³ per linear meter of wall were calculated. For AZ type piles thus calculated, the wall thickness is 15 mm, the mass is 229 kg / m ² , and the specific resistance moment is 19.21 (cm ³ / m) (kg / m ² ). Given the above limitations, the moment of resistance of 4400 cm ³ is the limit for a Z-shaped sheet pile. A further increase in wall thickness is possible in principle, however, such a solution with a slight increase in the moment of resistance will lead to a noticeable decrease in the specific moment of resistance of the pile.

Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача найти такое решение, которое позволило бы в еще большей степени увеличить момент сопротивления горячекатаной Z-образной шпунтовой сваи без снижения ее удельного момента сопротивления и без увеличения ширины клети прокатного стана. Based on the foregoing, the present invention was based on the task of finding such a solution that would further increase the resistance moment of a hot-rolled Z-shaped sheet pile without reducing its specific resistance moment and without increasing the width of the mill stand.

Для решения этой задачи в изобретении предлагается Z-образная шпунтовая свая, основные отличительные особенности конструкции которой указаны в главном пункте формулы изобретения. To solve this problem, the invention proposes a Z-shaped sheet pile, the main design features of which are indicated in the main claim.

Говоря о существующем уровне техники, следует также заметить, что расположенные в точках соединения полок со стенкой выступы, которые в настоящее время уже известны и описаны, в частности в US 1831427 и FR A-686816, принципиально отличаются от выступов, которые имеются в предлагаемой в изобретении свае. В патенте US 1831427 описаны специальные Z-образные шпунтовые сваи, которые позволяют вместе с промежуточными плоскими листами создать сплошную шпунтовую стену. Специальные сваи, описанные в этом патенте, больше аналогичных свай, изготовленных из чугуна. Стенка у этих свай расположена под углом, близким к 90^o, к плоскости, параллельной внешним плоскостям полок. В точках соединения стенки с полками у этих свай расположены ребра, приливы, буртики или выступы, которые являются частью самой сваи или соединены с ней соответствующим способом. Единственное назначение этих ребер, приливов, буртиков или выступов состоит в том, что они используются в качестве соединительных элементов и входят в имеющие соответствующую форму пазы, которые предусмотрены в промежуточных плоских листах. Наличие таких соединительных устройств позволяет закрепить промежуточные плоские листы между двумя Z-образными сваями, образовав тем самым из них сплошную шпунтовую стену. В патенте FR A-686816 описаны U-образные шпунтовые сваи небольшой высоты, которые имеют усиленные участки, расположенные в местах соединения стенки с полками. В собранных друг с другом таких сваях эти усиленные участки, расположенные непосредственно перед отверстием в захвате первой сваи, вместе с внутренней частью этого захвата образуют соединительный элемент, который взаимодействует с внешней частью захвата, расположенного на второй шпунтовой свае.Speaking about the current level of technology, it should also be noted that the protrusions located at the points of connection of the shelves with the wall, which are currently known and described, in particular in US 1831427 and FR A-686816, are fundamentally different from the protrusions that are available in the proposed invention of the pile. In the patent US 1831427 describes special Z-shaped sheet piles, which allow together with the intermediate flat sheets to create a continuous sheet pile wall. The special piles described in this patent are larger than similar piles made of cast iron. The wall of these piles is located at an angle close to 90 ^o to a plane parallel to the outer planes of the shelves. At the points of connection of the wall with the shelves of these piles there are ribs, tides, flanges or protrusions that are part of the pile itself or connected to it in an appropriate way. The only purpose of these ribs, tides, flanges or protrusions is that they are used as connecting elements and are included in the corresponding shaped grooves that are provided in the intermediate flat sheets. The presence of such connecting devices allows you to fix the intermediate flat sheets between two Z-shaped piles, thereby forming from them a continuous sheet pile wall. Patent FR A-686816 describes U-shaped sheet piles of small height, which have reinforced sections located at the junction of the wall with the shelves. In such piles assembled with each other, these reinforced sections located immediately before the hole in the grip of the first pile, together with the inner part of this grip, form a connecting element that interacts with the outer part of the grip located on the second sheet pile.

Предлагаемая в изобретении горячекатаная Z-образная шпунтовая свая, равно как и все другие горячекатаные Z-образные сваи, имеет две полки с, по существу, параллельными внешними сторонами и соединенную с ними наклонную стенку. Эта стенка образует острый угол, меньший или равный 75^o, с плоскостью, параллельной внешним сторонам полок и ограничена между местами ее соединения с полками двумя по существу плоскими поверхностями. Предлагаемая в изобретении горячекатаная шпунтовая свая отличается от обычной горячекатаной сваи главным образом тем, что каждая из двух ее полок имеет увеличивающий ее ширину участок, который выступает за воображаемую плоскость, совпадающую с плоской поверхностью стенки, расположенной на той же ее стороне, что и внешняя сторона соответствующей полки.The hot-rolled Z-shaped sheet pile in accordance with the invention, like all other hot-rolled Z-shaped piles, has two shelves with substantially parallel external sides and an inclined wall connected to them. This wall forms an acute angle of less than or equal to 75 ^o , with a plane parallel to the outer sides of the shelves and is limited between the places of its connection with the shelves by two essentially flat surfaces. The hot-rolled sheet pile proposed in the invention differs from a conventional hot-rolled pile mainly in that each of its two shelves has a section that increases its width, which protrudes beyond an imaginary plane coinciding with a flat surface of the wall located on its same side as the outer side appropriate shelf.

Преимущество предлагаемой в изобретении шпунтовой сваи состоит в том, что при незначительном увеличении расхода материала и поэтому при небольшом увеличении массы сваи, приходящейся на квадратный метр стены, у нее за счет значительного увеличения момента сопротивления увеличен и удельный момент сопротивления. Особенно необходимо подчеркнуть, что увеличение момента сопротивления сваи достигнуто без увеличения ширины клети прокатного стана, без увеличения толщины полок при возможном увеличении их полезной ширины. Предложенное решение позволяет повысить прочность углов сваи в местах соединения полок с внешней стороной стенки и, следовательно, снизить вероятность повреждения этих критических участков сваи при ее забивании в грунт. Такое упрочнение углов сваи, обеспечивающее ее более высокую коррозионную стойкость при низких уровнях грунтовых вод, является очень существенным моментом, поскольку в местах соединения стенки с полками Z-образные сваи больше, чем U-образные сваи, подвержены влиянию коррозии. Необходимо также отметить, что у предлагаемой в изобретении сваи полки имеют большие по площади несущие поверхности (внешние стороны фланцев), к которым примыкают ограждающие элементы анкерных плит, и что в предлагаемой свае обеспечивается лучшая передача анкерных усилий от полок к стенке и от стенки к полкам. An advantage of the tongue-and-groove pile proposed in the invention is that with a slight increase in the material consumption and therefore with a slight increase in the mass of the pile per square meter of the wall, the specific resistance moment is also increased due to a significant increase in the moment of resistance. It is especially necessary to emphasize that the increase in the moment of resistance of piles was achieved without increasing the width of the mill stand, without increasing the thickness of the shelves with a possible increase in their useful width. The proposed solution allows to increase the strength of the pile corners at the junction of the shelves with the outer side of the wall and, therefore, reduce the likelihood of damage to these critical sections of the pile when it is driven into the ground. Such hardening of the pile corners, which provides its higher corrosion resistance at low groundwater levels, is a very significant point, since at the junction of the wall with the shelves the Z-shaped piles are more susceptible to corrosion than U-shaped piles. It should also be noted that the piles of the invention have large bearing surfaces (outer sides of the flanges) that are adjacent to the enclosing elements of the anchor plates, and that the proposed pile provides a better transfer of anchor forces from the shelves to the wall and from wall to shelves .

Кроме того, следует отметить, что предлагаемое в настоящем изобретении решение позволяет создать шпунтовые сваи, имеющие следующие параметры:
толщина полок приблизительно от 19 до 20 мм;
ширина полок ≥ 200 мм;
высота сваи ≅ 500 мм;
момент сопротивления на единицу длины стены ≥ 4800 см³/м;
удельный момент сопротивления приблизительно 20 (см³/м) (кг/м²).In addition, it should be noted that the solution proposed in the present invention allows to create sheet piles having the following parameters:
the thickness of the shelves is approximately 19 to 20 mm;
shelf width ≥ 200 mm;
pile height ≅ 500 mm;
resistance moment per unit wall length ≥ 4800 cm ³ / m;
the specific resistance moment is approximately 20 (cm ³ / m) (kg / m ² ).

Ниже изобретение более подробно поясняется на примере предпочтительного варианта выполнения предлагаемой в изобретении шпунтовой сваи со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг. 1 - поперечное сечение предлагаемой в изобретении сваи и
на фиг. 2 - в увеличенном масштабе место соединения полки сваи по фиг. 1 с ее стенкой.Below the invention is explained in more detail on the example of a preferred embodiment of the proposed sheet pile in the invention with reference to the accompanying drawings, which show:
in FIG. 1 is a cross section of a pile according to the invention, and
in FIG. 2 shows, on an enlarged scale, the junction of the pile shelf of FIG. 1 with its wall.

Показанная на фиг. 1 Z-образная шпунтовая свая, как и все Z-образные шпунтовые сваи, имеет две полки 12', 12'' с, по существу, параллельными внешними сторонами 14', 14'' и соединенную с ними наклонную стенку 10. Стенка 10 образует острый угол α с плоскостью 16, которая расположена параллельно внешним сторонам 14', 14'' полок 12', 12''. Стенка имеет меньшую в сравнении с полками 12', 12'' толщину и ограничена между местами ее соединения с полками 12', 12'' двумя, по существу, плоскими и параллельными сторонами 18', 18''. Shown in FIG. 1 Z-shaped sheet pile, like all Z-shaped sheet piles, has two shelves 12 ', 12' 'with essentially parallel outer sides 14', 14 '' and an inclined wall 10 connected to them. Wall 10 forms acute angle α with a plane 16, which is parallel to the outer sides 14 ', 14' 'of the shelves 12', 12 ''. The wall has a smaller thickness in comparison with the shelves 12 ', 12' 'and is limited between the places of its connection with the shelves 12', 12 '' by two essentially flat and parallel sides 18 ', 18' '.

Каждая из полок 12', 12'' имеет соединительный захват 20', 20''. В качестве таких захватов используются захваты типа LARSSEN, которые вместе с аналогичными захватами соседних свай образуют в шпунтовой стене соединения типа LARSSEN. Each of the shelves 12 ', 12' 'has a connecting grip 20', 20 ''. As such grips, LARSSEN type grips are used, which, together with similar grips of neighboring piles, form LARSSEN type joints in the sheet pile wall.

Размеры показанной сваи были рассчитаны на компьютере по специальной программе оптимизации, позволяющей при различных ограничениях, упомянутых во вводной части описания, определить оптимальные размеры сваи с высоким моментом сопротивления. The dimensions of the shown piles were calculated on a computer using a special optimization program that, under various restrictions mentioned in the introductory part of the description, determines the optimal sizes of piles with a high resistance moment.

В результате таких расчетов была выбрана свая со следующими размерами:
высота сечения сваи (расстояние между внешними сторонами полок) - h = 482 мм
ширина каждой полки 12', 12'' - a ≈208 мм
толщина стенки 10 - t₁ = 15 мм
толщина каждой полки 12', 12'' - t₂ = 19 мм
угол наклона стенки 10 - α = 71^°
У имеющей такие размеры шпунтовой сваи момент сопротивления составил 4400 см³ на единицу длины стены, собранной из таких свай с расположенными параллельно и на равных расстояниях от нейтральной плоскости изгиба стены внешними сторонами 14', 14'' полок 12', 12''. Удельный момент сопротивления такой шпунтовой стены оказался несколько меньшим 20 (см³/м) (кг/м²).As a result of such calculations, a pile was selected with the following dimensions:
pile height (distance between the outer sides of the shelves) - h = 482 mm
the width of each shelf 12 ', 12''- a ≈208 mm
wall thickness 10 - t ₁ = 15 mm
the thickness of each shelf 12 ', 12''- t ₂ = 19 mm
wall inclination angle 10 - α = 71 ^°
For a sheet pile with such dimensions, the moment of resistance was 4400 cm ³ per unit length of the wall, assembled from such piles with the outer sides 14 ', 14''of the shelves 12', 12 '' parallel to and at equal distances from the neutral plane of the wall bending. The specific resistance moment of such a sheet pile wall turned out to be slightly less than 20 (cm ³ / m) (kg / m ² ).

В изобретении была поставлена также задача дальнейшего увеличения момента сопротивления шпунтовой сваи с указанными выше и полученными в результате оптимизации размерами. The invention also set the task of further increasing the moment of resistance of the sheet pile with the dimensions indicated above and obtained as a result of optimization.

Эта задача была решена за счет выполнения на каждой из двух полок 12', 12'' сваи увеличивающего ее протяженность участка 22', 22'', выступающего за воображаемую плоскость 24', 24'', проходящую через плоскую внешнюю сторону 18', 18'' стенки, расположенную на той же стороне, что и внешняя сторона 14', 14'' соответствующей полки. Соединительная поверхность 25, которая расположена на краю полки 12' обычной Z-образной сваи, показана на фиг. 2 пунктирной линией. Эта соединительная поверхность 25 выполнена скругленной, а внешняя сторона 14' полки 12' и внешняя сторона 18' стенки 10 расположены к ней по касательной. This problem was solved by performing on each of the two shelves 12 ', 12' 'piles increasing its length section 22', 22 '', protruding beyond an imaginary plane 24 ', 24' 'passing through the flat outer side 18', 18 '' of a wall located on the same side as the outer side 14 ', 14' 'of the corresponding shelf. The connecting surface 25, which is located on the edge of the flange 12 'of a conventional Z-shaped pile, is shown in FIG. 2 dashed line. This connecting surface 25 is rounded, and the outer side 14 'of the shelf 12' and the outer side 18 'of the wall 10 are tangential to it.

Показанная на фиг. 2 стенка 10 соединена с выступающим участком 22' полки местным утолщением 26' стенки 10, позволяющим избежать образования вогнутого угла между выступом 22' полки и стенкой 10. Утолщение 26' стенки 10 слегка снижает удельный момент сопротивления сваи, однако оно облегчает процесс прокатки сваи и устраняет деформации выступающего участка 22' полки во время забивки сваи. Наличие такого утолщения способствует лучшей передаче анкерных усилий от полок 12', 12'' к стенке 10 и от стенки к полкам. Shown in FIG. 2, the wall 10 is connected to the protruding portion 22 'of the shelf with a local thickening 26' of the wall 10, which avoids the formation of a concave angle between the protrusion 22 'of the shelf and the wall 10. The thickening 26' of the wall 10 slightly reduces the specific moment of resistance of the pile, however, it facilitates the process of rolling the pile and eliminates deformation of the protruding portion 22 'of the shelf during pile driving. The presence of such a thickening contributes to a better transfer of anchor forces from the shelves 12 ', 12' 'to the wall 10 and from the wall to the shelves.

На фиг. 2 показано, что выступающий участок 22' полки ограничен первой плоскостью 30, которая является продолжением плоской стороны 14' полки 12', второй плоскостью 34, которая, по существу, перпендикуляра упомянутой первой плоскости 30, и выпуклой цилиндрической соединительной поверхностью 32, которая соединяет упомянутую первую плоскость 30 с упомянутой второй плоскостью 34. Утолщение 26' стенки 10 далее ограничивает вогнутую цилиндрическую соединительную поверхность 36, которая соединяет сторону 18' стенки 10 с упомянутой второй плоскостью 34 выступающего участка 22' полки. Такая форма выступающих участков 22' и 22'' полок изготавливаемой прокаткой сваи является оптимальной с технологической точки зрения. In FIG. 2 shows that the protruding portion 22 'of the shelf is bounded by a first plane 30, which is a continuation of the flat side 14' of the shelf 12 ', a second plane 34, which is essentially perpendicular to said first plane 30, and a convex cylindrical connecting surface 32, which connects the aforementioned the first plane 30 with said second plane 34. The thickening 26 'of the wall 10 further defines a concave cylindrical connecting surface 36, which connects the side 18' of the wall 10 with the second protruding plane 34 part 22 'of the shelf. This shape of the protruding sections 22 'and 22' 'of shelves produced by rolling piles is optimal from a technological point of view.

У сваи, показанной на фиг. 1, выпуклая цилиндрическая соединительная поверхность 32 имеет радиус 15 мм, а радиус вогнутой цилиндрической соединительной поверхности 36 составляет 125 мм. Момент сопротивления на единицу длины оптимизированной таким образом шпунтовой сваи с выступающими участками 22', 22'' полок составляет 4800 см³/м и приблизительно на 9% превышает момент сопротивления сваи, у которой полки не имеют таких выступающих участков 22', 22''. Удельный момент сопротивления сваи с выступающими участками 22', 22'' полок составляет приблизительно 20 (см³/м) (кг/м²).In the pile shown in FIG. 1, the convex cylindrical connecting surface 32 has a radius of 15 mm, and the radius of the concave cylindrical connecting surface 36 is 125 mm. The moment of resistance per unit length of the thus grooved pile with the protruding sections 22 ', 22''of the shelves is 4800 cm ³ / m and is approximately 9% higher than the moment of resistance of the pile, in which the shelves do not have such protruding sections 22', 22 '' . The specific moment of resistance of piles with protruding sections 22 ', 22''of shelves is approximately 20 (cm ³ / m) (kg / m ² ).

Следует отметить, что прокатка сваи с выступающими участками 22', 22'' полок не сопряжена ни с какими-либо дополнительными проблемами и не требует, в частности, никакого увеличения ширины клетей прокатного стана, что делает применение изобретения особенно целесообразным для использования свай с большими размерами поперечного сечения. It should be noted that rolling the piles with the protruding sections 22 ', 22' 'of the shelves is not associated with any additional problems and does not require, in particular, any increase in the width of the stands of the rolling mill, which makes the application of the invention particularly suitable for the use of piles with large cross-sectional dimensions.

Следует заметить, что изобретение никоим образом не ограничено описанной выше конструкцией шпунтовой сваи и может быть с успехом распространено на Z-образные шпунтовые сваи самых различных размеров, у которых момент сопротивления на единицу длины меньше или больше 4800 см³/м, а также на сваи с другими соединительными захватами, отличными от захватов типа LARSSEN.It should be noted that the invention is in no way limited to the design of the sheet piles described above and can be successfully extended to Z-shaped sheet piles of various sizes, in which the resistance moment per unit length is less than or greater than 4800 cm ³ / m, as well as on piles with other connecting grips other than LARSSEN type grippers.

Claims

1. A hot-rolled Z-shaped tongue-and-groove pile consisting of two shelves (12 ', 12'') with essentially parallel outer sides (14', 14 '') and connected to two shelves (12 ', 12'') inclined wall (10), which is located at an acute angle α ≅ 75 ^o to the plane (16) parallel to the outer sides (14 ', 14``) of the shelves (12', 12 '') and is limited between the places of its connection with the shelves (12 ', 12'') with two essentially parallel sides (18', 18 ''), characterized in that each shelf (12 ', 12'') has a section that increases its length (22', 22 ''), which stands for an imaginary plane ( 24 ', 24''), which coincides with the flat surface of the wall (10) located on the same side (18', 18 '') as the outer side (14 ', 14'') of the corresponding shelf.

2. A tongue-and-groove pile according to claim 1, characterized in that the wall (10) is connected to each protruding portion (22 ', 22' ') of the shelf with its local thickening (26', 26 ") to avoid the formation of a concave angle between the protruding section (22 ', 22``) shelves and wall (10).

3. A tongue-and-groove pile according to claim 2, characterized in that the protruding portion (22 ', 22' ') of the shelf is bounded by the first plane (30), which is a continuation of the flat side (14', 14 '') of the corresponding shelf, by the second plane (34 ), perpendicular to the essentially first plane (30), and a convex cylindrical connecting surface (32), which connects the first plane (30) with the second plane (34).

4. Sheet pile according to claim 3, characterized in that the second plane (34) is connected to the corresponding flat side (18 ', 18' ') of the wall with a concave cylindrical connecting surface (36).

5. A tongue-and-groove pile according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it has the following parameters: a) moment of resistance per unit wall length ≥ 4800 cm ³ / m; b) the specific moment of resistance is about 20 (cm ³ / cm) (kg / m ² ).

6. Sheet pile according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it has the following parameters: a) the thickness of the shelves is approximately 19 to 20 mm; b) shelf width ≥ 200 mm; c) pile height ≅ 500 mm.

7. Sheet pile according to any one of claims 1 to 6, characterized in that its wall is located at an acute angle α equal to essentially 71 ^o to the plane (16) parallel to the outer sides (14 ', 14'') shelves.

8. Sheet pile according to any one of claims 1 to 7, characterized in that each shelf has a connecting grip.

9. A tongue-and-groove pile according to any one of claims 1 to 8, characterized in that each shelf has a connecting gripper of the LARSSEN type.