Изграждане на конструкции по метода на падащ кладенец. Технология за потапяне с капка добре. Начини за намаляване на триенето на стените на кладенеца върху земята

Страница 17 от 17

Кесон- куха стоманобетонна конструкция, която потъва в земята под собствената си тежест, като едновременно с това изкопава почвата от вътрешната кухина и изгражда стените по време на процеса на потъване (фиг. 2.57).

След спускане на кладенеца до предварително определен знак, пространството вътре в кладенеца се запълва напълно или частично бетонна смес.

Дълбочината на потапяне на кладенеца може да достигне 40-50 m или повече.

Стените на падащия кладенец могат да бъдат вертикални, наклонени ( и≥ 1:100) и стъпаловидно.

Предимства на технологията за изграждане на подпори върху падащи кладенци:

• простота и достъпност;
• гмуркане с помощта на най-простото оборудване (кран с грайфер или въздушни повдигачи);
• ниска консумация на енергия (това е важно за отдалечени райони и с малки количества работа);
• възможността за изграждане на мощни основи с дълбочина на полагане до 40-80 m.

Недостатъцидадено технология:

• висока консумация на бетон;
• непълно използване (само 15-20%) от якостните свойства на бетона като материал за кладенец;
• дълго време за строителство;
• повишена (в сравнение с изграждането на пилотни и колонни основи) интензивност на труда на работа;
• невъзможно е да се използва кладенец, ако в земята има камъни или скалисти слоеве.

Ориз. 2,57- Обща формападат добре

Сега падащи кладенцисе използват рядко, тъй като са по-малко икономични и промишлени в сравнение с пилотните и колонни основидълбоко полагане. Въпреки това, при определени условия (например при ограничени енергийни ресурси в съоръжението и наличие на безплатна работна ръка), този метод на фундаментиране на опори на мост е възможен.

Сериозен проблем при спускането на кладенеца са препятствията под формата на камъни, потънали трупи и др., които трудно се отстраняват. Ако се срещне такова препятствие по време на процеса на спускане, дренажът, организиран вътре в кладенеца, може да доведе до пробив на почвата във вътрешната кухина. За да се предотврати пробива на вода с почвата, кладенецът понякога е облицован с торби с глина отвън. В някои случаи препятствията могат да бъдат отстранени с помощта на водолази. Ако е невъзможно да се премахне препятствието, кладенецът се превръща в кесон.

Есенните кладенци се изграждат главно на остров (или на суша), специално излят на мястото на бъдещата подкрепа на злото на брега, с последваща доставка до мястото на монтаж.

Методи за понижаване на кладенеца:

1. От островчетата.
2. С доставка на повърхността от брега (плаващ кладенец).
3. От скелета на закачалки.

Първи начинспускане на кладенецавъзможно на реки с дълбочина до 2-2,5 m и дебит до 0,8 m/s. Островът е пълен с естествени склонове(фиг. 2.58, а).

Ориз. 2.58 - Подреждане на острова: а - без ограда; б - в оградата

Ако скоростта на речния поток надвишава 0,8-1,5 m / s, а дълбочината е около 2,5-4 m, те подреждат защитна ограда(фиг. 2.58, б).

Ако дълбочината и скоростта на потока са големи, те обикновено подреждат пръстеновидни в план, метални шпунтови пилоти, запълнени с насипна почва (фиг. 2.59). Езикът се използва плосък, като ШП-1 и ШП-2.

При шпунтови настилки с пръстеновидна форма шпунтът работи само при опън. На нивото на повърхността на почвата хоризонталните сили в шпунтовата купчина се определят по формулата:

с допустима сила [S] = 100 tf/p. m (с коефициент на безопасност 2), където де диаметърът на острова;

Тук г- тежестта на острова и кладенеца на падане;

γ възв, γ гр - специфично теглозасипваща почва съответно в окачено и естествено състояние;

φ - ъгъл вътрешно триенезасипваща почва.

Проверката на основата на острова се извършва по формулата:

Ориз. 2,59- Схема на проектиранеостровче

Често кладенец се прави директно на острова, мястото на неговото спускане. Ако се проектира кладенец с височина до 7-8 m, той се изгражда изцяло. По периметъра се полагат облицовки, сглобява се кофражът, проектира се армировка и кладенецът се бетонира. След втвърдяване на бетона, облицовките се отстраняват: първо, под вътрешните и крайни стени, а след това равномерно (през един) под надлъжната. Накрая се отстраняват 4 фиксирани облицовки в ъглите на кладенеца. Когато облицовката се отстрани, пясъкът се изсипва под ножа на кладенеца.

Кладенецът се спуска главно чрез преодоляване на страничните сили на триене. собствено тегло. В същото време почвата се отстранява от шахтите (отворите) на кладенеца механично(чрез грайфер, окачен на стрела на крана) или хидромеханично (чрез хидравличен асансьор или еърлифт), който се използва по-често за несвързани почви. За да се осигури гарантирано спускане на кладенеца, трябва да се изпълни следното условие:

G брой> 1,25 T tr,

T tr =f trПз.

Тук f tr= 1-2,5 tf/m 2 за пясъци и 2,5-5,0 tf/m 2 за глини;

P е периметърът на кладенеца;

з- дълбочина на потапяне на кладенеца в земята;

G брой- теглото на кладенеца.

Гмуркането може да се улесни с помощта на вибратори, смачкване (зареждане на острова, например с воден баласт в понтони), както и намаляване на силата на триене, което се постига чрез:

• измиване на почвата под ножа и по страничната повърхност на външните стени (за това в стените се полагат специални тръби за миене);
• правейки стените в долната част на кладенеца с 10-15 см по-дебели отколкото в горната част. Така създадената междина се запълва с глинен разтвор, т.е. тиксотропна риза. Силите на триене при спускане на кладенеца в кожуха практически липсват (тогава разтворът се втвърдява и силите на триене се възстановяват).

Тръбите за подаване на глинен разтвор могат да се полагат в стените в областта на ножа от вътрешността на кладенеца. Тръбите се инжектират с глинен разтвор на базата на бентонит или местни глини, обработени например със сода каустик (NaOH). От опит е известно, че използването на кал е по-ефективно от измиването.

Вторият начин за спускане на кладенеца(с предварително придаване на плаваемост) е препоръчително, ако дълбочината на водата надвишава 10-12 м. В този случай кладенецът се прави на брега, след което се пуска във водата и се подава на повърхността до мястото на спускане. Строителството на острова в тези условия е икономически неефективно.

Кладенецът се изгражда през зимата в близост до ниската вода, с повишаване на нивото на водата през пролетта изплува и след като предварително е придал плаваемост, се транспортира до мястото на монтаж.

Има и друг начин: кладенецът се изтегля от брега във водата по специален плъзгач (слип) от влекач (фиг. 2.60).

Ориз. 2.60 - Спускане на падащия кладенец във водата по плъзгача

И в двата случая плаваемостта на кладенеца се дава от:

• специално дъно (фиг. 2.61, а);
• подвижна капачка, изработена от тъканно-филмови материали (фиг. 2.61, б).

Ориз. 2.61 - Осигуряване на плаваемост на кладенеца: а - дънно устройство; b - капачно устройство; A - кладенец площ; H - дълбочина на потапяне; P - сила на плаваемост

Според първия вариант(фиг. 2.61, а) кладенецът се спуска на мястото на бъдещата опора, като се наводнява с вода. За да направите това, водолазите демонтират дъното. Този метод обаче е неудобен за регулиране на позицията на височината на кладенеца. Втори вариант(Фиг. 2.61, б) при наличието на компресор, разположен наблизо на овен, е много по-удобно. За да кацнете на дъното, е необходимо да освободите въздух от вътрешната кухина на конструкцията, да наводните кладенеца. Непосредствено преди кладенеца да се спусне, основната почва може да ерозира поради увеличаване на дебита поради свиване на канала от кладенеца. За да избегнете това, е необходимо основата да се поръси с развалини.

може да проектира кладенец под формата на дърво-метална конструкцияпритежаващи плаваемост. Може да се спусне до дъното, като се запълни празнината между рамката на стената и нейната обшивка с бетонна смес (фиг. 2.62).

Ориз. 2.62 - Дърво-метален кладенец

Трети начинвключва производството на кладенец директно върху плаващата платформа. След това се транспортира до мястото на монтаж, където се повдига с лебедки през верижните телфери, след което гредите на скелето се демонтират, а кладенецът потъва на дъното (фиг. 2.63).

Ориз. 2.63 - Спускане на кладенеца от плаващата платформа

За да може да се изградят стените на кладенеца, е необходимо да се осигури плаваемостта на спуснатата секция по време на производството на втората секция.

Плаващият кладенец се фиксира в речното корито с помощта на котви и верижни телфери. Токът действа на кладенеца със сила

T=T чело+ T страна,

Тук Чело, 6 ок- площта съответно на предната и страничната повърхност на кладенеца;

v- скоростта на водния поток + скоростта на влекача;

g \u003d 9,81 m / s 2;

γ (плътност на водата) \u003d 1 tf / m 3;

φ \u003d 0,75-1,0 (коефициентът на формата на кладенеца с правоъгълна форма е 1);

е(коефициент на триене) = 0,00017.

Насочването на плаващия кладенец по оста на опората се извършва съгласно схемата, показана на фиг. 2.64.

Първоначално плаващата система се монтира малко под точката на спускане надолу по течението (с 20-50 m), след което кладенецът бавно се довежда до оста на опората.

Ориз. 2.64 - Насочване на плаващия кладенец по оста на опората: 1 - секция на кладенеца; 2 - овен; 3 - котвен кабел; 4 - котва; 5 - верижен подемник; 6 - лебедка; 7 - котви; 8 - анкерно въже; 9 - посока котва; 10- скоба

Броят на котвите, държащи плаващата система по време на изграждането на кладенеца, трябва да бъде проверен за носеща способност R икато се вземат предвид земни условияи тип котва (Таблица 2.19).

Таблица 2.19 - Изчисляване на носещата способност на анкерите в зависимост от техния вид и почвени условия

Забележка: P як- масата на котвата.

За тези цели се използват котви тип Адмиралтейство и стоманобетонни смукателни котви.

За нормална операциянеобходимо е силата от кабела да действа върху котвата по долната повърхност. Предполага се, че въжето провисва по парабола (фиг. 2.65).

Ориз. 2.65 - Схема за изчисляване на анкерния кабел

Тогава силата в нишката, предавана към котвата, ще бъде приблизително определена от формулата

Тук q H- линейно тегло на кабела;

Х- дълбочина на водата.

Л= (10 - 15) Х.

С усилие Ссе избират котвено въже и котва ( С ≤ R и).

Методът на потъващи кладенци при изграждането на водоснабдителни и канализационни съоръжения се използва при изграждането на подземни съоръжения, шахти, мини, водохващания, както и различни подземни подпори и др. Същността на метода е, че първоначално се оборудват стени на кладенци. с ножова част се издигат на повърхността на земята, а след това вътре в нея се развива почва в посока от центъра към периметъра на стените. Поради подкопаване на почвата стените губят опората си с вътреи под въздействието на собствената си гравитация кладенецът се спуска, изстисквайки почвата (поради специалния дизайн на ножа) вътре.
Есенни кладенциразличават:
по материал - бетон, стоманобетон, метал, камък и дърво;
по форма (в план) - кръгла, овална и правоъгълна (фиг. 8.2, а); най-икономичната кръгла форма; по вид и метод на устройството стоманобетонни конструкции- от монолитен стоманобетон, сглобяеми тънкостенни панели и кухи блокове;
по технология на спускане - сухо, с отводняване или изкуствено понижаване на нивото подземни водии без дренаж с развитие на почвата под вода.
Първият етап от изграждането на кладенец е изграждането на основа за нож, което гарантира надеждна опора на последния по време на изграждането на стени. Има основания различни видове. Най-често срещаният тип са дървени облицовки върху пясъчна възглавница (фиг. 8.2, б). Дебелината на подложките е около 20 см, дължината е 2...3,5 m.

При монолитен вариант бетонирането на стените се извършва на нива (фиг. 8.2, в). Височината на слоя се определя от условията на допустимото специфично налягане върху земята под ножовата част. На практика кладенци с височина до 10 м се бетонират на едно ниво, по-високите - на няколко нива с височина 6 ... 8 м. Бетонът на следващото ниво се полага, след като бетонът на предишния слой придобие якост от 1,2 ...
Изграждането на стени от сглобяеми стоманобетонни плоски панели с дължина до 12 m, ширина 1,4 ... 2 m и 0,4 ... Фиг. 8.2, г). Първо се бетонира предната шахта, след това се излива пясъчна възглавница (с уплътняване слой по слой), полагат се сглобяеми плочи на носещия пръстен и се подрежда основа от трошен камък. След това се монтират стенни панели, които се свързват с плочи (чрез заваряване), а вертикалната фуга се бетонира. При изграждане на кладенци с дълбочина над 12 m, стените се изграждат със същите панели, но без ножовата част.
В края на стените те започват да потапят кладенеца под действието му собствена силаземно притегляне. При спускане на кладенеца на сухо се използват три схеми за разработване и издаване на почва от кладенеца.
Според първата схема почвата се разработва от булдозери, гъсенични багери и се извежда на повърхността в кофи. С вътрешен диаметър на кладенеца до 20 m се използва с обем на кофата 0,25 ... 0,4 m 3, повече от 20 m - с обем на кофата от 0,65 ... 1,25 m 3. В кладенци с диаметър повече от 32 m работата се извършва от най-малко два багера. използва се за рязане и изхвърляне на почвата в сметища за удобство при зареждането й в кофи. Почвата се разработва в следната последователност: първоначално - в средната част на кладенеца на дълбочина 1,5 ... 4 m (в зависимост от размера на кладенеца), оставяйки берма с ширина 1 ... 3 m в близост до нож; освен това, след като се уточнят местоположенията и размерите на фиксираните зони (фиг. 8.2, д), се извършва послойно (10 ... 15 cm) изрязване на бермовата почва в зоните между фиксираните зони (момента кладенецът започва да потъва). Ако след пълното развитие на тези участъци от бермата (до нивото на ножовата пейка) кладенецът не се понижи, тогава започва развитието на почвата на фиксирани зони. При първото движение на кладенеца се пристъпва към разработване на почвата в средната част и т.н. С потъването на кладенеца размерите на фиксираните зони намаляват до пълно изключване, при необходимост почвата се разработва (ръчно) под ножовата част.
Почвата се натоварва в саморазтоварни кофи с вместимост от 2 до 5 m от кран с подходяща товароподемност, като ги повдига на повърхността (фиг. 8.2, д). Броят на крановете се определя на базата на осигуряване на необходимата производителност на багера. Почвата, издигната на повърхността, се натоварва в самосвали и се отвежда на сметище или за други цели.
Втората схема предвижда разработване на почва с грайфер. За това се използват дву-, три- и четирилопатни грайфери с капацитет 0,5 ... 1,5 m 3. Грабите развиват почвата от I и II групи. За почви Група IIIизползват се грайфери с вместимост над 1 м3. Последователността на изкопаване е по пръстеновидни окопи - от центъра към стените или по радиални окопи от средата последователно към далечните и близките стени спрямо крана.
В третата схема на развитие на почвата се използва хидромеханизиран метод. Има три варианта за разглеждания метод: разработване чрез хидравлични монитори и транспортиране на повърхността с дрегери или въглищни помпи; разработка чрез хидравлични монитори и повдигане на повърхността с хидравлични асансьори; разработване с багер и доставяне на повърхността чрез хидромеханизация.
Понижаването на кладенец без дренаж се извършва с голям приток на вода, когато не е икономически целесъобразно да се понижи водата. В този случай почвата се развива и подава изпод водата с грайфер.
При изграждане на кладенец в силно напоени почви или в близост до съществуващи сгради и конструкции, когато има опасност от отстраняване или повдигане на почвата изпод основата на основите, се използва кесон (фиг. 8.2, ж). Кесонната камера е направена от стоманобетон (в редки случаи метал). Височината на камерата от банкета до тавана е най-малко 2,2 м. Плътната почва в кесонната камера се разработва ръчно с помощта на отбойни чукове, пневматични бормашини и експлозивен метод, а слабата почва се разработва чрез хидромеханизация. При ръчно развитие, първоначално по контура на камерата на определено разстояние от пейката, се откъсва траншея с ширина около 1 м на дълбочина на засаждане на кесона, но не повече от 40 см. След това почвата се развива между траншеята и ножа, оставяйки недокоснати почвени мостове. След засаждането на кесона (30 ... 40 см) се извършва послойно изкопаване на почвата на централната част, както и нови изкопи, след което цикълът се повтаря.
Във всички случаи потапянето на кладенеца е придружено от преодоляване на силите на триене по повърхността на стените. За намаляване на тези сили се използва методът на потапяне в тиксотропни ризи. Принципът му се крие във факта, че ножовата част на кладенеца е направена с перваз навън с 10 ... 15 см спрямо горната стена, в резултат на което при потапяне в земята около стените се образува кухина . За да не се срути почвата, кухината се запълва с глинен разтвор с тиксотропни свойства. В резултат на това най-значителното триене възниква само по външната странична повърхност на ножа. Предимството на този метод за потапяне на кладенеца допринася за значително намаляване на дебелината на стените; възможност за използване на сглобяеми стенни панели; липсата на опасност от "замръзване" на кладенеца; лесна корекция на възможни преобръщания на кладенеца при спускане.

Когато става въпрос за такова понятие като падащи кладенци, е необходимо да се разбере, че това е чисто технически термин и се отнася до структурата на основата на сграда. Тоест няма нищо общо кладенци за пиенекоито са вкопани в териториите селски вилии дачи, няма. Обикновено тези конструкции имат монолитна форма, куха отвътре, която е монтирана в a стабилни почви. Всъщност монолитен кладенец служи като защитна конструкция. Оформя стените на кладенеца, където впоследствие се излива бетонният разтвор.

Падат добре под основата

Технологията за изграждане на такава основа е доста проста. Първо, самият кладенец е направен под формата на монолитна бетонна конструкция, която е заровена в земята. Процесът на задълбочаване също е прост. Необходимо е да се изкопае земята от вътрешността на кладенеца, като постепенно се избира първо в центъра, след това под стените на конструкцията. По този начин понижаването бетонен продукт. Често за дълбоки основи се издига сглобяема конструкция, състояща се от няколко еднакви елемента. Тоест, избирайки почвата отвътре, първо се спуска един елемент, след това върху него се монтира втори, който е прикрепен към първия и т.н.

Свързване на технологията с дачата

Сега, що се отнася до селските кладенци. Не е тайна, че днес най-популярният материал, от който се изгражда стволът на конструкцията, са стоманобетонните пръстени. Те са издръжливи, монолитни, неутрални към водата, тоест няма да развалят качеството му. Освен това вече е готов продукт, който просто трябва да се спусне в шахтата на кладенеца.

Подготовка на яма за бетонен пръстен

Преди това направиха това: изкопаха багажника и монтираха бетонни пръстени в него, като ги закрепиха заедно. Истина, тази технологияможе да се използва само на територията на крайградски райони, където почвата е твърда. На песъчливи и други слаби почви, където стените на мината се проливат, тази опцияинсталирането на пръстени беше просто невъзможно. Затова тук започнаха да прилагат технологията на потъващи кладенци. Тоест, на мястото на структурата на кладенеца той е инсталиран стоманобетонен пръстен, а почвата е изкопана отвътре. Така те го спуснаха надолу, като същевременно оформиха шахтата и предпазиха мината от изсипване на почвата.

Прочетете също:

Особености електрическа схемаводоснабдяване в частна къща от кладенец

Трябва да се отбележи, че методът на кладенеца не е толкова прост, колкото може да изглежда на пръв поглед. Първо, трябва да се отбележи, че вътрешно пространство бетонен пръстенне е много широк. Въпреки че всичко зависи от избрания диаметър на продукта, където максималният размер е 2 м. Вярно е, че кладенците с този размер са рядкост, т.к. най-добрият вариант- диаметърът на конструкцията е 1,0-1,2 m.

Инсталиране на два пръстена един върху друг

Следователно, вътре в бетонния пръстен, не можете да замахнете с лопата. В същото време трябва да обработвате почвата през цялото време и колкото по-дълбоко в нея, толкова по-плътна е тя. Освен това ще трябва да извадите земята, като използвате не най-много Хай-теки тела. След всичко държава добренай-често копаят на ръка, като използват лопати, кофа с въже. Така че най-елегантният от работниците обикновено се спуска в мината.

Второ, има определени правилаизкопаване на почвата. а именно:

• Първо трябва да изкопаете дупка за първия пръстен. Дълбочина трябва да е 70-80 см. В този случай диаметърът на ямата трябва да е с 10-20 см по-голям от външния диаметър на пръстена.
• Следва инсталирането на стоманобетонно изделиеза които трябва да използвате или кран, или самоделно повдигащо устройство. Например статив с шайба и ръчен подемник. Днес на пазара можете да си купите ръчно повдигащи механизми различни дизайни, размери и товароносимост. Макар че домашен варианттой ще заобиколи многократно по-евтино и ще трябва да го използвате само веднъж по време на монтажа на стоманобетонни пръстени.
• Тъй като височината на самия пръстен е стандартна - 90 см, тогава първият инсталиран пръстен ще стърчи над земята с 10-20 см. Това необходимо условие, което ще направи възможно извършването на точен и безпроблемен монтаж на втория пръстен.

Изграждане на къща за кладенец със собствените си ръце - най-простият дизайн

1. Необходимо е първо да се копае по целия обем на секцията на бетонния пръстен, след това под стените му.
2. Първо трябва да копаете под стените и едва след това да изберете останалата част от почвата.

Така че първата опция обикновено се използва, ако е включена крайградска зоназемята не е много твърда. Тоест, той е мек и ронлив. Ако, напротив, почвата е глинеста, осеяна с каменни парчета, тогава е по-добре да използвате втория вариант.

При изграждането на монолитни кладенци по метода на спускане, при изграждането на основи се използват конструкции, в долните краища на които са монтирани метални ножове. Те са здраво закрепени към стените на бетонни изделия. По този начин процесът на потапяне на пръстените в земята е опростен. Разбира се това технологичен методникой няма да го използва в страната, така че е много важно земята да се изгребе равномерно от вътрешната страна на пръстена и под стените му. Както показва практиката, най-трудният е процесът на отстраняване на почвата изпод стените на бетонния продукт. Често захваща пръстена на лопата, която трябва да се издърпа трудно.

Изкопаване на почва от бетонен кладенец

Как да копаем дълбоко

Ясно е, че колкото по-дълбоко захапва лопатата в земята, толкова по-трудно е да се направи това. Съответно ще трябва да се монтират по-голям брой пръстени. Следователно, на първо място, е необходимо да се реши на каква дълбочина ще трябва да бъде разработена мината. Тази информация не е забранена, тя може да бъде намерена в регионалната геоложка организация. Или можете да го направите по-лесно - попитайте съседа си за дълбочината на неговия кладенец. Разбира се, ако е изкопана на неговия сайт. Обикновено водоносният хоризонт се простира на километри, така че количеството на продукцията ще бъде същото.

Кесоне стоманобетонна (рядко стомана и бетон) конструкция, отворена отгоре и отдолу, чиито стени имат остри връхчета (конзоли) в долната част, обикновено подсилени с метал(ножове) (фиг. 4.3). Капковите кладенци се зареждат допълнително в почвата под действието на собственото им тегло, тъй като почвата се развива и отстранява, разположени в кухината на кладенеца и под неговия нож.
Стените на кладенците или се изграждат веднага до пълна височина, или се изграждат, когато кладенците потъват в земята. Потапянето на понори в земята се извършва със или без изпомпване на вода от тяхната кухина.

След като потъващият кладенец достигне проектната дълбочина на основата, кухината на кладенеца се запълва изцяло или частично с бетонова смес, първо под вода, а след това изсъхва. В горната част на кладенеца се изгражда разпределителна кутия. стоманобетонна плоча, върху който впоследствие се извършва полагането на горната фундаментна част на опората; в някои случаи такава плоча не се прави.
Капковите кладенци се използват в случаите, когато почвите са разположени с достатъчно носимоспособностна по-голяма (повече от 5-8 m) дълбочина, когато изграждането на фундаменти в открити ями е икономически неосъществимо или технически осъществимо поради трудността на закрепването на стените им. Тъй като в такива случаи, освен потъващи кладенци, могат да се използват фундаменти, направени от пилоти или черупки, изборът на типа фундамент се прави въз основа на техническо и икономическо сравнение на опциите. достойнствофундаменти от дупки е възможността за тяхното потапяне без използване на комплекс технологично оборудване. недостатъците представляват голямо количество зидария и значителни трудности, които възникват, когато кладенците се срещат в наситени с вода почви с препятствия под формата на големи камъни, скални пластове, дървесина и др. Премахването на такива препятствия е възможно само след изпомпване на вода от кладенци, което не винаги е възможно при наситени с вода почви. Трудности, свързани с необходимостта от дрениране на кладенеца, възникват и при засаждането му върху скалиста почва, чиято повърхност не е строго хоризонтална и трябва да бъде планирана така, че кладенецът да може да бъде подпрян върху него по целия периметър.

очертайте и размерина мивния кладенец по отношение на се определят от формата и размера на напречното сечение на надфундаментната част на конструкцията на нивото на ръба на основата, както и от носещата способност на почвата, върху която се се планира да поддържа кладенеца.
Основите от падащите кладенци по правило са удължени в план правоъгълна формаили форма, близка до правоъгълна, но различаваща се от нея по заоблени ъгли, или удължена форма с къси страни под формата на полукръг; се използват и кръгли кладенци.
Правоъгълните кладенци са по-лесни за производство, но са по-трудни за потапяне в земята, отколкото кладенците с планови очертания, показани на фиг. 4.5. В тази връзка кладенци с правоъгълна форма в план се използват главно в случаите, когато е необходимо да се преодолее слой от лесно проходима почва с дебелина не повече от 10 m.
На нивото на горната част на потъващия кладенец (на нивото на ръба на фундамента) са разположени первази във всички посоки с ширина най-малко 1/50 от дълбочината на потапяне на кладенеца и най-малко 40 см. Това прави възможно за осигуряване на проектното положение на надфундаментната част на опората с възможни измествания на върха на кладенеца в план.

От хоризонталния натиск на почвата във външните стени на кладенеца възникват огъващи моменти. Намаляването на тези моменти се постига чрез изграждане на вътрешни стени. Светлите разстояния между стените (размерите на шахтите) трябва да са достатъчни за нормалната работа на земекопните съоръжения.
При изкопаване на почви с миди размерите на шахтите трябва да са поне с 0,5 m по-големи от размера на мидата в отворено състояние. Размерите на мините в плана обикновено се вземат от 2 до 5 м. Когато кладенците се потапят на дълбочина 8-10 m, външните им повърхности се правят вертикални (фиг. 4.6).
Дебелината на външните стени на стоманобетонния кладенец обикновено се приема равна на 0,7-1,5 м, а на вътрешните 0,5-1 м. Приетата дебелина на стената трябва да осигурява теглото на кладенеца, достатъчно за преодоляване на силите на триене на почвата срещу кладенеца, които предотвратяват потъването му.
Стените на кладенците са подсилени с хоризонтална и вертикална армировка. Площта на напречното сечение на армировката се определя като правило чрез изчисляване на силите, които възникват по време на потапянето на кладенците. Долните части на външните стени (конзола) на кладенците са подредени с променливо сечение по височина. Конзолите, като правило, завършват със стоманени ножове с хоризонтална платформа (пейка) с ширина 0,15-0,20 m или заострена.
За да се изключи възможността за поддържане на вътрешните стени на кладенеца на земята, дъното им е разположено на 0,5 м по-високо от дъното на външните стени. За да се осигури комуникация между мините по време на вътрешни стениосигурете отвори или дъното на тези стени са разположени най-малко на 2 m над ножа на кладенеца.
Над конзолата (на разстояние най-малко 2,2 m от дъното на кладенеца) във външните и вътрешните стени на кладенеца са подредени ивици с дълбочина 25-30 cm и височина 80-160 cm, осигуряващи надеждна връзка между стени на кладенеца и бетоновия пълнеж, както и възможността в случай на спешност да се използва таванно устройство за превръщане на кладенеца на мивката в кесон.

Кладенецът на мивката се поддържа от дебелина на почвата с достатъчна носеща способност. Повърхността на тази дебелина не е строго хоризонтална, следователно, за да се гарантира, че кладенецът лежи върху нея по цялата подметка, тя се внася в тази дебелина с 1-2 м. В съответствие с това маркировката на основата на основата е назначен.
Според опита на изградените конструкции, разходът на бетон за производство на кладенци в общия обем на полагане на основите варира от 10% за кладенци, запълнени изцяло с бетон, до 90% за кладенци с дебели стени без бетонен пълнител. Консумацията на армировка на 1 m полагане на кладенци варира от 50 kg за масивни конструкции до 300 kg за кладенци с черупки, принудително потопени в земята.

Зависи от характеристики на дизайнаконструкции, обхват на работа и местни условия бетон и стоманобетонни кладенциизработени от монолитен или сглобяем бетон (фиг. 4.8). Възможността за използване на един или друг вид кладенци се определя въз основа на резултатите от сравнението на разходите за работа и разходите за труд.
При малки обеми на работа монолитните кладенци, бетонирани на мястото на гмуркане, се използват по-често, тъй като доставката на сглобяеми конструкции или тяхното производство в близост до обекта в много случаи е свързано с необходимостта от значителни допълнителни разходи и време.
Като правило те се насочват към основите от един кладенец, ако е необходимо да се спуснат бетонираните кладенци под действието на собственото им тегло. Изграждането на такива основи отнема по-малко време в сравнение с фундаментите от няколко кладенеца.
При основите, изградени от няколко кладенеца-черупки, разходът на бетон се намалява 2-4 пъти в сравнение с основите от единични кладенци, запълнени с бетон. При такова намаляване на обема на зидарията е икономически оправдано и целесъобразно широко приложениесглобяеми бетонни конструкции. Тъй като общите обеми и тегло на елементите на един фундамент са рязко намалени, разходите за труд, разходите за производство и инсталиране на кладенци са съответно намалени в сравнение с големите кладенци с дебели стени. Може би тяхното принудително задълбочаване различни почвивибратори.

На фиг. 4.9 показва конструкцията на сглобяем кладенец.
Според строителния опит у нас и в чужбина е установено, че използването на черупкови кладенци, допринасящи за значително намаляване на обема на работата, осигурява при погребване на усвоената технология намаляване на цената на основите с 10 -25% и намаляване на интензивността на труда с 1,5-3 пъти.
В случаите на потапяне на кладенци на голяма дълбочина е необходимо да се преодолеят значителни сили на триене, които възникват между външните повърхности на кладенците и почвата. За осигуряване на потапяне на кладенците в тези случаи външните им повърхности се изработват с един или повече первази (фиг. 4.10) с ширина най-малко 10 cm, от които първият е разположен на височина 2-4 m от дъното на кладенеца. Понякога вместо первази към външните повърхности се прикрепват склонове, като се поддържа вертикалността на тези повърхности само в долната част на кладенците с височина 3-4 m.

С развитието на первази или увеличаване на наклоните на външната повърхност на кладенеца става по-лесно да потъва в земята, но в същото време кладенецът става по-малко стабилен по време на процеса на потъване, по-лесно се накланя и се измества отстрани, което затруднява осигуряването на проектното му положение. В тази връзка развитието на первази и наклоните на външните повърхности на кладенците са ограничени до прави линии с наклон не повече от 20: 1.
Рязко намаляване на силите на триене на почвата върху кладенеца може да се постигне чрез използване тиксотропно яке. В този случай кладенецът се прави с един перваз с ширина до 15 см, разположен в долната му част, и с вертикална странична повърхност, независимо от размера и дълбочината на кладенеца в земята. Тиксотропната обвивка се образува от инжектирана суспензия специална тръба(в процеса на потапяне на кладенеца) в пространството между външна повърхносткладенци и почва. Използването на тиксотропни якета позволява да се намали дебелината на стените на кладенците до 0,4-0,6 m.

За принудително потапяне на падащи кладенци се прилага различни видовеподдържащи конструкции. При изграждането на конструкции, заровени на 45-55 m с диаметър 9-12 m, носещите конструкции се използват успешно под формата на набор от двуконзолни греди, шарнирно закрепени в носещата яка, докато една конзола на всяка греда е оборудвана с крик, а срещуположният е здраво подпрян на земята. В минното строителство по време на прехода от конвенционален начинза проходи към спускането се използват триъгълни ограничители, шарнирно закрепени към облицовката на предварително премината секция. При смачкване на кладенци със стени, сглобени от пръстени с височина, по-голяма от хода на прътите на крика, използвайте поддържаща структурапод формата на багажник, шарнирно закрепен в опорната яка и оборудван с подвижна конзола, която се монтира на желано нивокато кладенецът потъва.

За разбиване на кладенци се използват хидравлични криковетовароносимост 500-1500 kN с ход 800-1200 mm, и хидравлична веригаКрик системата трябва да осигурява независимо включване и изключване на всеки отделен жак.
Потапянето на кладенци по метода на раздробяване може да се извърши както без дренаж, така и в дренирани почви. За разработване на почвата се използват грайфери или инструменти за хидромеханизация. В нашата страна са издигнати повече от 200 конструкции с дълбочина 50 m или повече, кръгли в план с диаметър 5-30 m и правоъгълни с площ на напречното сечение до 420 m2 по този метод. Има примери за прилагане на метода за раздробяване на кладенци в Япония и Мексико. Целесъобразно е този метод да се използва при изграждането на конструкции, заровени на 20 m или повече, в случаите, когато е необходимо да се осигури тяхната стриктна вертикалност, а също и когато се работи в близост до съществуващи сгради и комуникации.
Работата по контролирано потапяне на кладенци с помощта на крикове съгласно втората схема се извършва в следната последователност (фиг. 4.12).
Преди започване на работа по изграждането на вкопана конструкция, по периметъра й се пробиват кладенци 1, като в зависимост от инженерно-геоложките условия в долната част на кладенците могат да се подредят разширения 2. Въже 6 с анкерно устройство 7 при краят му се спуска в кладенеца, след което анкерните пилоти се бетонират до отметка от 0,5 m под полагането на ножа на кладенеца. След това външните стени 4 на кладенеца се издигат върху повърхността на почвата, като в тях се подреждат канали 5 за преминаване на нишките на въжетата 6. След като бетонните стени на кладенеца с проектна якост са поставени, се монтират специални крикове 3 на тях, към които е прикрепен свободният край на нишката-въже.

В процеса на потапяне на кладенеца се извършва изкоп от централната част на кладенеца, оставяйки берми при ножа. След разработване на почвата на дълбочина от едно ниво, криковете се включват и конструкцията се смачква в почвата, след което се развива почвата на бермата, разрушена при раздробяването на кладенеца, и цикълът се повтаря.

Те представляват затворена в план куха конструкция и отворена отгоре и отдолу, бетонирана или сглобена от сглобяеми елементи върху повърхността на почвата и потопена под действието на собствената си тежест или допълнително натоварване при развитието на почвата вътре в нея (фиг. 13.1 и 13.2). .).

Фиг.13.1 Последователността на устройството на падащия кладенец:

а - производството на първия слой на падащия кладенец върху повърхността на почвата; b - потапяне на първия слой на падащия кладенец в земята; в - изграждане на черупката на кладенеца; g - потапяне на кладенеца до проектната маркировка; д - запълване на кухината на падащия кладенец с бетон, ако се използва като дълбока основа

Фиг.13.2. Форми на секции на спускащи кладенци в плана:

а - кръгъл; b - квадрат; в - правоъгълна; g - правоъгълна с напречни прегради; e - със заоблени крайни стени

· Формата на кладенеца в план се определя от конфигурацията на проектираната конструкция Виж фиг.13.2.

Най-рационалното е кръгла форма, защото стена кръгъл кладенецработи само при компресия и за дадена основна площ има най-малкия външен периметър, което намалява силите на триене по страничната им повърхност, които възникват при потапяне. Плоските стени на падащите кладенци ще работят главно при огъване (което далеч не е изгодно), но от друга страна, правоъгълни и квадратна формапозволява по-рационално използване на площта на вътрешното пространство.

· При всички случаи очертанията на кладенеца трябва да са симетрични в план, т.к всяка асиметрия усложнява нейното потапяне (коси, отклонения).

· Строителни материализа падащи кладенци:

Камък или тухлена зидария;

W / w - най-често срещаните:

1. Монолитни (само когато формата на кладенеца в план има сложни очертания, няма възможност за производство на сглобяеми елементи, при забиване на скалисти почви и почви с Голям бройкамъни).

2. Сглобяеми (най-голямо предпочитание)

· Потапянето на кладенеца в основата се противопоставя на силите на триене на стените на кладенеца в земята. За да се намали триенето, на кладенците се придава конична или цилиндрична стъпаловидна форма, като се използва тиксотропна суспензия. Корпус на шахтата, изработен от монолитен w / w се състои от две основни части: 1 - нож; 2 - правилни черупки. Вижте фиг. 13.3.

Фиг.13.3. Форма на вертикални секции на монолитни спускателни тръби:

а - цилиндричен; b - конична; в - цилиндрична стъпаловидна; 1 - ножова част на спускащия отвор; 2 - черупка на спускащия отвор; 3 - арматура на ножа за кладенеца

· Ножовата част е по-широка от стената на черупката със 100…150 мм от страната на земята.

· Дебелината на стените на монолитните кладенци се определя от условието за създаване на тежестта, необходима за преодоляване на силите на триене.

· Бетонът трябва да е здрав, плътен (тегло) и да има висока водоустойчивост - B35.

· Монолитните стоманобетонни кладенци се изработват непосредствено над мястото на тяхното потапяне върху специално направена подравнена площ. В hk>10м, бетонирането му се извършва на отделни нива, последователно. Спускането се започва едва след като бетонът достигне 100% якост, което е непродуктивно (загуба на време).

Недостатъците на монолитните стоманобетонни спускателни тръби също трябва да включват:

Голям разходматериали, които не са оправдани от изискванията за якост;

Значителна трудоемкост, поради изработката им изцяло на строителната площадка;

Предимства на монолитните кладенци:

Лекота на производство;

Способността да им придадете всякаква форма;

Липса (обикновено) на опасност от изкачване

· От сглобяемипадащите кладенци са най-широко използвани:

Кладенци от кухи правоъгълни елементи (фиг. 13.4)

Фиг.13.4. Сглобяема яма от кухи правоъгълни блокове:

1 - блокове; 2 – преден вал; 3 - монолитен стоманобетонен пояс; 4 - нож, изработен от монолитен стоманобетон

От плосък вертикални панели(занитване) (фиг.13.5)

Фиг.13.5. Сглобяема яма от вертикални панели:

1 - панели; 2 – преден вал;

· Кладенци от кухи правоъгълни елементи се изработват с монолитна ножова част, върху която се монтира обвивка от сглобяеми двукухи блокове (фиг. 13.4), без да се обличат шевовете (един върху друг). Блоковете се закрепват заедно само във вертикални шевове. В резултат на това се образуват вертикални кухини в блоковете по цялата височина на кладенеца, които впоследствие се запълват с бетон. Ако кладенецът е счупен на височина, тогава в горната част на всяко ниво на спускане се подрежда монолитен пояс.

Фиг. Схема на разположението на кухините в блоковете на спускащия отвор

Наличието на проходни кухини в блоковете ви позволява да регулирате теглото на кладенеца, когато се спуска или да го изравнявате, когато е изкривен (запълване на празнините с тежки материали, което също, ако е необходимо, предпазва кладенеца от изплуване).

· Всеки един от плоските вертикални панели (шипове) е елемент от стената на кладенеца по цялата му височина (фиг. 13.5). Помежду си панелите се свързват с помощта на контурни съединения или наслагвания за заваряване.

· Ако е необходимо да се изгради такъв спускащ се кладенец с по-голяма височина, стените се изграждат със същите панели, но без ножовата част. В същото време, в хоризонталния възел, панелите на горния и долния етаж са свързани чрез заваряване на вградени части.

· При високо ниво GWL в меки почви и изпомпвайки вода от вътрешността на кладенеца, водата прониква в кладенеца, причинявайки механична суфузия (отмиване и движение на почвените частици). Около кладенеца се образува почва с нарушена структура, повърхността на почвата може да потъне, причинявайки деформации на съседни сгради. Алтернативен този метод- потапяне на кладенец без изпомпване на вода.

Ориз. Схема на движението на водата (суфозии) по време на изкопаване на почва от падащ кладенец

Отвореният дренаж се използва в стабилни почви с относително малък Kf.

Фиг.13.6. Развитие на почвата в долния кладенец:

а - сухо с багер; б - под вода с грайфер; 1 - кладенец; 2 - кулокран; 3 - багер; 4 - багерен кран; 5 - хванете

Тези две схеми за потапяне в кладенеца се наричат:

1.Суха(с отсъствие подземни водиили чрез открит дренаж или обезводняване).

2. С изкоп под вода.

· Изборът на метод за изкопни работи зависи от размера на кладенеца, геоложките условия на строителната площадка и местните строителни условия. Така например грайферите се използват за разработване на насипни пясъци, леки песъчливи глини, камъчета и др.

· Дълбочината на изкоп за едно "кацане" на кладенеца се приема равна на 1,5 ... 2,0 m при използване на багери и булдозери и не повече от 0,5 m при използване на хидравлична механизация.

· Разработването на почвата под вода се извършва основно от багери, оборудвани с грейфер (фиг. 13.6 б). В случай на много слаби почви (жив пясък), за да се предотврати навлизането им под ножа, се препоръчва да се повиши нивото на водата в кладенеца с 1 ... 3 m над GWL чрез изпомпване на вода в него.

Недостатъкът на "под вода" е:

Трудност при контролиране на процеса на изкопни работи;

Трудност при премахване на големи включвания.