Snižovací konstrukce

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 12. července 2019; kontroly vyžadují 11 úprav .

Spodní stavby , rozklad podzemních staveb. účelu, jejichž konstrukce se zpravidla působením vlastní hmotnosti a při odtěžování z půdních podkladů ponořují do projektované hloubky [1] . Odrůdy: studny, spouštěcí (ponorné) ostění, spouštěcí sekce, kesony a kesonové tunely. Kesony ( fr.  caisson  - box) se v mezinárodní terminologii dělí na otevřené a uzavřené. U otevřeného kesonu v Rusku byl název zafixován dobře klesající .

Otevřený keson (výsypka)

Jímková studna je dutá (dutá) skořepinová konstrukce ponořená do země . Toto provedení se používá pro stavbu konstrukcí uložených v zemi (někdy nazývané spouštění), jakož i pro instalaci podpěr ( základy ) hlubinného základu, které přenášejí tlak na spodní vrstvy půdy, které mají větší pevnost. Také ponory mohou být základem podpěr železničních mostů v případě, že jsou postaveny v rozptýlených půdách.

Jsou vyrobeny převážně z betonu nebo železobetonu (monolitického i prefabrikovaného), ve vzácných případech - z oceli .

Technologie byla poprvé popsána v americkém státě Arizona v říjnu 1908 [2] .

Z hlediska spádu je studna nejčastěji kulatá, ale v některých případech může být eliptická nebo obdélníková. Obrys vnějšího povrchu je ve většině případů válcový, i když jsou možné kuželové nebo stupňovité verze. Pro snadnější zapuštění svodiče do země jsou jeho stěny provedeny svisle hladké nebo stupňovité, mající zespodu zevnitř zkosení. Ve spodní části jímky je opatřeno ostření (tzv. „konzola“) vyztužené kovem (tzv. „nůž“) s ocelovým obložením jeho břitu.

Existují dva způsoby, jak postavit stěny studní: buď se okamžitě postaví do plné výšky, nebo se postaví, když se studna zapustí do země. Samotná skořápka je zpočátku instalována na povrchu země, poté je půda zpracována ve směru od středu studny k „noži“, který ztrácí podporu zevnitř pod vlivem přenášeného zatížení strukturami umístěnými výše stlačuje půdu dovnitř, což vede k ponoření propadové studny do hloubky. Ponoření může být provedeno jak bez čerpání vody z dutiny, tak s čerpáním vody z dutiny; ražba probíhá při klesání a je prováděna pomocí různých stavebních strojů (obvykle drapáky nebo hydraulické výtahy , v některých případech bagry ).

Jakmile propadová studna při ponoření dosáhne návrhové značky hloubky založení, její vnitřní dutina se vyplní betonovou směsí. V závislosti na cílech projektu může dojít k vyplnění jak zcela - v případě instalace podpěr, tak částečně - pokud podzemní místnost uspořádaná uvnitř studny potřebuje dodatečnou ochranu před vodou - v tomto případě dno spočívající na zemi se tvoří, která plní tuto funkci. V horní části studny je možné (ne vždy nutné) osadit železobetonovou roznášecí desku pro následnou stavbu nadzákladové části podpěry.

Jímková studna se používá, pokud jsou půdy s dostatečnou únosností pro realizaci konkrétního projektu umístěny v hloubce více než 5-8 metrů; avšak v hloubkách přesahujících 20-25 metrů (zejména v případě vodou nasycených půd) se jejich použití nedoporučuje. Průměr spádové studny zpravidla nepřesahuje 80 metrů, ve většině případů je menší. Někdy se ve vnitřní dutině velkých prohlubní staví speciální dělicí příčky, které v ní vytvářejí jakési oddíly - to se provádí za účelem zajištění tuhosti.

V závislosti na konkrétním typu půdy má technologie výstavby propadů své vlastní vlastnosti. Například v píscích a málo soudržných půdách se pro jejich zařízení používají vibrátory a v jílovitých půdách - tzv. tixotropní košile (injekce jílového roztoku mezi stěnu studny a okolní zeminu, která působí jako "mazadlo" a následně po přidání cementu tvrdne). Od „tradiční“ se také liší technologie výstavby propadu v železničním stavitelství.

Hlavní výhodou spádových vrtů jako základů je absence potřeby jakéhokoli sofistikovaného zařízení pro jejich stavbu. Tento způsob uspořádání základů má však i řadu nevýhod - jednou z hlavních je riziko jeho vychýlení od svislé osy při zapuštění, což je eliminováno dodatečným zatížením studny shora nebo jednostranným promýváním zeminy. zespodu. Mezi další nevýhody patří velké množství zdiva a zvýšená složitost (v některých případech nemožnost) výstavby takových základů ve skalnatých a vodou nasycených půdách: v prvním případě kvůli nerovnému povrchu, ve druhém kvůli často velkým množství různých překážek při spouštění, jako jsou balvany .

Uzavřený keson (aka podvodní)

Konstrukce pro vytvoření pracovní komory pod vodou nebo ve vodou nasycené půdě bez vody . Proudění vody do pracovní komory je zabráněno vháněním stlačeného vzduchu do ní . Keson je obvykle postaven na povrchu a při těžbě zeminy se působením vlastní hmotnosti a hmotnosti konstrukce superkesonu zanořuje do země [ 3] . Mostní podpěry (býky) se obvykle staví na kazetových základech.

Keson se také nazývá zařízení pro částečné odvodnění podvodní části plavidla za účelem opravy nebo kontroly, což je pevná skříň, jejíž otevřená strana opakuje obrysy odvodňované oblasti [4] . Při odčerpávání vody je tlakem vody přitlačena k boku lodi a utěsní vnitřní objem nádoby od okolní vody [5] .

Kesony byly široce používány pro stavbu základů mostů v 19. a na počátku 20. století (poprvé při stavbě Brooklynského mostu ). Pro 21. století je použití kesonů pro podvodní stavby omezené [6] .

Poznámky

  1. [ [https://web.archive.org/web/20220203155242/https://bigenc.ru/technology_and_technique/text/2692675 Archivováno 3. února 2022 na Wayback Machine ]] Velká ruská encyklopedie
  2. Concrete Caisson Well - UAiR: University of Arizona Institutional  (odkaz není k dispozici)
  3. Tanenbaum A. S. Kesony a kesonová díla // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.
  4. Kuteinikov , „Z bojové zkušenosti lodního inženýra poblíž Port Arthuru“; 1905
  5. Caisson  // Vojenská encyklopedie  : [v 18 svazcích] / ed. V. F. Novitsky  ... [ a další ]. - Petrohrad.  ; [ M. ] : Napište. t-va I. D. Sytin , 1911-1915.
  6. KESSON • Velká ruská encyklopedie - elektronická verze . bigenc.ru. Získáno 12. července 2019. Archivováno z originálu 12. července 2019.

Literatura