ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно исследовательской работы

Общепринято, что геодезические наблюдения за геомеханическими процессами в перспективных пунктах строительства, на экспериментальных и промышленных площадках, геодинамических полигонах начинают с установки глубинных (вековых) реперов. Конструкция таких реперов сложная, металлоемкая, неоправданно громоздкая и не обеспечивает главного - устойчивости к воздействиям природных факторов.

Предлагаемый способ закрепления опорных геодезических знаков предусматривает закладку простых по устройству и в эксплуатации фундаментальных реперов, устойчивых к воздействиям экзогенных геомеханических факторов (см. рис.)

Рис. Конструкция фундаментального репера

Порядок устройства фундаментального репера, состоящего из обсадной и реперной труб, следующий. Пробуривают основную скважину 1 диаметром 110-160 мм на глубину:

метров в глинистых набухающих грунтах, гдеpн - давление набухания, получаемое из лабораторных испытаний грунтов с объемным весом , или метров в не набухающих грунтах с нормативной глубиной сезонного промерзания. В скважину опускают обсадную трубу 2, нижняя часть 3 которой длиной 1,5-2,0 м перфорирована, и затрубное пространство на высоту 1,5-2,0 м заполняют жидким цементным раствором 4. После застывания в нижней части скважины цементного раствора оставшееся затрубное пространство заливают жидким битумом 5 и пробуривают скважину 6 диаметром на 10-20 мм меньше обсадной трубы на глубину:

Нр =

метров, где а - температуропроводность породы, Т=1 год и - амплитуда годовых температурных колебаний на земной поверхности. В скважину опускается реперная труба 7 длинойlр=Нр, диаметр которой составляет около 60-80 мм, а нижняя часть 8 длиной один метр перфорирована. Реперную трубу в ее перфорированной части заливают жидким раствором из расширяющегося цемента 7 на высоту один метр над забоем скважины, создавая, таким образом, якорь трубчатого нивелирного знака. В нижнем и верхнем конце обсадной трубы устраивается сальник 9, пространство между обсадной и реперной трубой заполняют отработанным маслом 10. На земной поверхности устраивается защитный колодец или колпак 11 из трубы диаметром не менее 500 мм, закладываемой на глубину 0,5 метров и выступающий над земной поверхностью на 500 мм. К верхней части реперной трубы приваривается нивелирная марка 12, и реперная труба остается полой и доступной для термометрических наблюдений. Перед опусканием в скважину верхняя часть обсадной трубы длиной

lРн / 2 покрывается жидким битумом или другим противопучинным веществом (материалом).

Нивелирные знаки такой конструкции при любых природных условиях, имеют не менее чем в два раза металлоемкость, более простые по конструкции и абсолютно устойчивы к воздействиям повсеместно распространенных набухания, усадки, морозного пучения и тепловых деформаций грунтов; что подтверждено производственными испытаниями на промышленной площадке Вологодской ТЭЦ, где наблюдения за осадками сооружений ведется относительно опорной нивелирной сети, закрепленной тремя фундаментальными реперами приведенной выше конструкции.