Научные подразделения СГУПС - НИЛ Геология, основания и фундаменты - Разработки

Способ усиления грунтов основания набивными сваями в раскатанных скважинах

Назначение: Повышение прочностных и деформационных характеристик грунтов основания фундаментов строящихся и реконструируемых зданий и сооружений.
Техническая характеристика: Способ усиления грунтов набивными сваями в раскатанных скважинах применяется с целью:
- повышения несущей способности грунтового массива в основании сооружения;
- уменьшения осадки основания сооружения;
- уплотнения грунтов в основании сооружения;
- ликвидации просадочных свойств грунтов в основании сооружения.

Усиление грунтов набивными сваями в раскатанных скважинах

Схема раскатанной скважины

Контрольный шурф между набивными сваями в раскатанных скважинах

Способ усиления грунтов набивными сваями в раскатанных скважинах обладает следующими преимуществами:
- отсутствует динамическое воздействие при производстве работ на рядом стоящие здания и сооружения (в отличие от устройства свайного фундамента);
- простота в исполнении (отсутствие сложных технологических процессов);
- высокая технологичность процесса (минимальное использование ручного труда);
- сравнительно низкая стоимость производства работ (в сравнении с устройством свайных фундаментов и инъекционными методами усиления).
Руководитель разработки: к.т.н., доц. А.Л. Ланис

Раскатчик для образования вертикальных и наклонных скважин

Назначение: Глубинное уплотнение грунтов основания сооружений, создание набивных свай в раскатанных скважинах.
Техническая характеристика:

Схема раскатчика скважин	Раскатчик скважин

Отличие рабочего органа от аналогов заключается в наличии полого вала и теряемого наконечника, позволяющих устраивать набивные сваи в раскатанных скважинах за одну проходку раскатчика.
Применение данной модификации раскатчика при производстве работ по усилению грунтов позволяет снизить сроки изготовления набивных свай в раскатанных скважинах за счет подачи тощего бетона или твердеющего раствора через полый вал раскатчика.
Вид защиты: Патент РФ на полезную модель № 147223 «Раскатчик для изготовления вертикальных и наклонных скважин».
Авторы: к.т.н., доц. А.Л. Ланис, с.н.с. Скоркин В.Ф., м.н.с. Ломов П.О.

Способ укрепления откосов земляного полотна

Назначение: Ремонт железнодорожного земляного полотна, заключающийся в создании в теле земляного полотна объемной многокомпонентной структуры из инъекционных нагелей, с одновременным удалением воды из обводненных зон.
Техническая характеристика: Сущность способа упрочнения заключается в создании в теле земляного полотна объемного многоэлементного армирования с попутным удалением излишней влаги. Объемный арматурный каркас создается системой армирующих элементов (сеток) пересекающихся в разных уровнях с последующей инъекцией в узлы их пересечения связующего раствор.

Способ многоэлементного армирования

1 – земляное полотно; 2 – армирующие анкерные элементы; 3 – твердеющий раствор;
4 – дрены; 5 – удаление воды; 6 – водосборный коллектор; 7 – обводненная зона

Нагнетание твердеющего раствора

Экономическая эффективность от использования данного способа упрочнения земляного полотна объемной многокомпонентной структурой, в сравнении с альтернативным способом - устройством гравитационной поддерживающей конструкцией, составляет порядка 50%.
Использование данного способа ремонта железнодорожного земляного полотна позволяет значительно повысить качество и эффективность проводимых работ за счет отвода избыточной влаги под давлением нагнетаемого раствора, и создания армирующего каркаса, повышающего сопротивляемость грунтового массива сжимающим и сдвигающим нагрузкам.
Вид защиты: Патент РФ № 2012112721 «Способ укрепления откосов земляного полотна».
Авторы: к.т.н., доц. А.Л. Ланис, к.т.н., с.н.с. Овчинников А.С., с.н.с. Скоркин В.Ф.

Способ ремонта железнодорожного земляного полотна

Назначение: Ремонт и усиление основной площадки железнодорожного земляного полотна.
Техническая характеристика: Способ ремонта железнодорожного земляного полотна включает изготовление дренажных скважин и осушение земляного полотна путем выдавливания воды из его полостей путем направленного нагнетания твердеющего раствора.
В результате происходит образование массивов затвердевшего раствора с уплотнением окружающего грунта.

Схема ремонта железнодорожного земляного полотна
1 – земляное полотно; 2 и 4 – дренажные скважины; 3 – инъектор.

Мероприятия по стабилизации деформаций насыпи на 109 км автомобильной дороги «Байкал»

Схема стабилизации деформаций насыпи на подходе к мосту через реку Камышанка

Укрепление насыпи напорной инъекцией

Вид контрольного шурфа с массивами затвердевшего грунтоцементного раствора

При введении тяжеловесного движения возможно снижение устойчивости насыпей. Более того в связи с возрастанием нагрузок на основную площадку даже при стабильном при старых нагрузках земляном полотне снижается устойчивость насыпи, что автоматически приводит к дефектам и деформациям откосов насыпи: сплывам и оползаниям. Рассматриваемый способ ремонта земляного полотна позволяет предотвратить причину деформирования основной площадки и возникновение сплывов и оползания откосов.
Вид защиты: Патент РФ № 2277616 «Способ ремонта железнодорожного земляного полотна»
Авторы: к.т.н. М. Я. Крицкий, с.н.с. В. Ф. Скоркин, к.т.н., доц. А. Л. Ланис