The seasonally-operating cooling devices (SHOW) designed to maintain the soil in a frozen state, which ensures the stability of buildings, pile structure, and also stores the frozen ground around the supports of transmission lines and pipelines, along the embankments of railways and highways. The basis of the seasonally active cooling devices technology is the heat transfer device (thermosyphon), which in winter extracts heat from the ground and transfers it to the environment. An important feature of this technology is that, she naturally-acting, ie. It does not need an external power source.
The principle of operation of all types of seasonally active cooling devices same. Each of them consists of a sealed tube, in which there is a coolant - coolant: carbon dioxide, ammonia, etc.. The tube consists of two sections. One section is located in the ground and called evaporator. second, pipe radiator section, located on the surface. When the ambient temperature drops below the temperature of the Earth, where lies the evaporator, Refrigerant vapors begin to condense in the radiator section. As a result of reduced pressure and the refrigerant in the evaporator part starts to boil and evaporate. This process is accompanied by the transfer of heat from the evaporator part in the radiator.
Heat transfer with thermosiphon
Currently, there are several types of designs seasonally active cooling devices:
1) heat stabilizer. Is a vertical pipe thermosiphon, around which the frozen ground.
2) thermally. It is a vertical pile with integrated thermosyphon. Thermally can carry some load, eg pipeline support.
3) Deep seasonally active cooling device. It is a long (to 100 m) tube thermosiphon enlarged diameter. Such cooling devices are used for temperature stabilization of the soil at a great depth, eg for thermal stabilization dams.
4) Slope seasonally active cooling device. This type of cooling device is different from a thermal stabilizer in order, that the installation of the evaporator tube is performed under a bias about 5%. In this case, it is possible to install an inclined evaporator tube directly under buildings, erected on concrete slabs.
5) Horizontal cooling device. Especially horizontal seasonally existing cooling device is, it is completely installed horizontally at the level of the prepared bulk base. In this case, the building is being built directly on unsettled ground, located on the insulation layer and the evaporator tubes. An advantage of horizontal cooling devices is that they can be used in two configurations: on MDF and pile foundations.
6) The system of vertical cooling devices. This type of seasonal active cooling devices is similar to the horizontal cooling device, but in contrast to it, in addition to the horizontal evaporator tubes, can contain up to several tens of vertical evaporator tubes. The advantage of this system is more effectively maintained in a frozen state of the soil. The disadvantage of vertical systems of cooling devices is the difficulty of their repair and maintenance.
heat stabilizer | thermally | Deep seasonally active cooling device |
Slope seasonally active cooling device | Horizontal cooling device | The system of vertical cooling devices |
frost3d.ru
Изобретение относится к области строительства свайных фундаментов. Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством представляет собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов. Свая оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения. Стальная труба размещена в полости трубчатой формы тела вращения у ее внутренней стенки и отделена от наполнителя по всей длине стальной трубы защитным элементом с образованием между этим элементом и самой стальной трубой зазора. Технический результат состоит в повышении эксплуатационной долговечности за счет исключения возможности повреждения СОУ и упрощении конструкции стальной сваи с наполнителем при использовании СОУ без радиатора. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям свай для грунтов, характеризующихся наличием процесса морозного пучения грунта.
При строительстве фундаментов в многолетнемерзлых грунтах остро стоит вопрос борьбы с сезонными пучениями фундаментов. Решение этой проблемы достигается применением стальных винтовых или гладких свай совместно с сезонными охлаждающими устройствами (СОУ). При этом СОУ устанавливаются в непосредственной близости от несущей стальной сваи. СОУ содержат в своей внутренней полости хладагент, а также зону испарения, транспортную зону и зону конденсации. В расположенной в нижней части СОУ зоне происходит испарение хладагента, сопровождающееся понижением температуры, что вызывает промораживание грунта вокруг нижней части СОУ. После испарения пары хладагента поднимаются по транспортной зоне, находящейся в деятельном слое грунта, в верхнюю часть СОУ, которая находится над поверхностью грунта, где и расположена зона конденсации. В зоне конденсации происходит переход хладагента из газообразного состояния в жидкое, и хладагент в жидкой фазе стекает под действием гравитации в нижнюю часть СОУ. Этот процесс происходит до тех пор, пока отрицательных температур воздуха хватает для конденсации хладагента. При превышении температуры воздуха выше этого значения работа СОУ прекращается. Таким образом, СОУ работают в холодный период года, перенося холод из атмосферы в грунт. В результате в нижней части сваи вокруг зоны испарения СОУ в течение холодного периода года формируется некоторый объем промороженного до значительных минусовых температур грунта, в который вморожена нижняя СОУ и нижняя часть защищаемой им несущей сваи. Для устойчивости фундамента к пучениям отрицательные температуры в этом объеме грунта должны сохраняться в течение всего теплого периода года вплоть до наступления отрицательных температур, необходимых для начала работы СОУ в следующем холодном сезоне.
В патентной литературе описано достаточно много различных решений по использованию СОУ для свай, монтируемых в многолетнемерзлых грунтах.
В патенте US 3828845 описана опорная конструкция (в частном случае трубчатая свая), нижняя часть которой устанавливается в замороженном грунте, выполненная из хорошо теплопроводящего материала, содержащая охлаждающий элемент в виде тепловой трубы с относительно небольшим количеством рабочей жидкости в нем, нижняя часть указанного элемента устанавливается в полости опорной конструкции, верхняя часть указанного элемента выполнена с возможностью соединения с теплообменником.
В US 4036286 описана опорная конструкция в форме трубчатой оболочки, устанавливаемой в мерзлых грунтах и сопряженного с ней (снаружи или изнутри) трубчатого элемента охлаждающего устройства. Подземная часть оболочки предпочтительно имеет множество ребер для отвода тепла, а трубчатый элемент охлаждающего устройства имеет участок с радиатором, выступающим над грунтом. Рабочая жидкость охлаждающего устройства предпочтительно представляет собой жидкую смесь воды и этиленгликоля.
Свайная опора по патенту RU 2250302 содержит железобетонный или металлический вертикальный трубчатый ствол с горизонтальной опорной площадкой, расположенной над поверхностью грунта, и охлаждающее устройство в виде двух тепловых труб. Последние имеют одинаковые транспортные зоны и зоны испарения, расположенные внутри трубчатого ствола симметрично относительно его оси, и зоны конденсации. При этом зоны испарения обеих тепловых труб соединены своими нижними частями, а зоны конденсации расположены наклонно над поверхностью грунта под горизонтальной опорной площадкой сваи.
В патенте RU 84404 описана охлаждаемая свайная опора, содержащая частично заглубленный в грунт металлический или железобетонный ствол, снабженный со стороны верхнего торца опорной площадкой, а также охлаждающее устройство сезонного действия и емкость с аккумулирующим холод веществом, данная емкость выполнена из эластичного материала и размещена вне указанного ствола в выполненной в грунте закрытой сверху вертикальной скважине с прилеганием к ее стенкам, а охлаждающее устройство сезонного действия выполнено в виде одной или нескольких размещенных вне указанного трубчатого ствола вертикально ориентированных гравитационных тепловых труб с зонами испарения и конденсации и размещенной между ними транспортной зоной, причем зона испарения каждой из этих тепловых труб находится ниже, а зона конденсации - выше поверхности грунта.
Свайная опора по авторскому свидетельству SU 630337 выполнена в виде частично заглубленного в грунт трубчатого ствола, закрытого с обоих торцов, верхний из которых является опорной площадкой. Указанный трубчатый ствол заправлен хладагентом и функционирует как тепловая труба с зонами испарения, транспортной зоной и зоной конденсации, расположенными вдоль трубчатого ствола по его высоте. В заглубленной части трубчатого ствола с зазором относительно внутренней поверхности его стенки размещена емкость с аккумулирующим холод веществом. В качестве аккумулирующего холод вещества использован глинистый грунт.
Конструктивно СОУ представляют собой герметичные трубы малых диаметров, заполненные хладагентом, с размещенным в верхней части радиатором охлаждения. При установке СОУ необходимо обеспечить расположение радиатора охлаждения выше уровня снегового покрова, т.к. в случае нахождения радиатора охлаждения под снегом, работа СОУ прекращается.
Подобная конструкция СОУ определяет ряд неудобств, связанных с их монтажом и эксплуатацией. Во-первых, СОУ изготавливаются из труб малых диаметров - от 25 до 33 мм, имея при этом значительную длину - до 12 метров. При таком соотношение диаметра и длины СОУ представляет собой очень гибкую конструкцию, что требует осторожного обращения с СОУ при выполнении погрузо-разгрузочных и монтажных работ, в противном случае возможно повреждение СОУ. После монтажа верхняя часть СОУ выступает над поверхностью земли на значительную высоту, что, учитывая малые поперечные размеры СОУ, и, следовательно, их плохую заметность, создает предпосылки для повреждения СОУ машинами и механизмами как в период строительства объектов, так и в период их эксплуатации.
Известные решения не могут рассматриваться как отвечающие современным требованиям по возведению свайного фундамента в условиях мерзлых грунтов (конструкции свай либо полые, либо выполнены из монолитного железобетона). Для обеспечения несущей способности свай необходимо предотвращение эрозии вечной мерзлоты. Для решения этой задачи полости свайных фундаментов согласно действующим нормативным документам должны заполняться после их установки цементными растворами. Учитывая специфику строительства в условиях вечной мерзлоты, когда строительство ведется большей частью в зимний период при отрицательных температурах воздуха, проблематично обеспечить выполнение этого типа работ для полых свай. Кроме того, независимо от типа сваи установка СОУ как дополнительного устройства вызывает сложности как в период монтажа, так и в период эксплуатации.
В настоящее время при строительстве зданий и сооружений в условиях вечной мерзлоты в качестве фундаментов широко используются сваи, выполненные из стальных труб, в том числе винтовые. Так как, учитывая специфику строительства в условиях вечной мерзлоты, когда строительство ведется большей частью в зимний период при отрицательных температурах воздуха, то для обеспечения несущей способности свай и предотвращения эрозии вечной мерзлоты был разработан новый тип свай, описанный в патенте RU 89539.
В этом патенте с целью решения указанной проблемы предлагается полное заполнение полости свай, выполненных из стальных труб, в том числе винтовых, по всей их высоте любыми пенными наполнителями, например, такими как пенобетон, пенополистирол, вспененный пенополистирол, пенополистиролбетон, пенополиуретан, пеноплекс или любые другие аналогичные наполнители. Поскольку внутренняя полость сваи не подвержена никаким механическим нагрузкам, никаких требований к прочности материала-заполнителя не предъявляется. Единственное требование к материалу-заполнителю - низкая теплопроводность, низкое водопоглощение и удельный вес, что и обеспечивают пеноматериалы.
Такая свая представляет собой вытянутое по длине тело вращения типа трубы постоянного или переменного сечения, полость которой заполнена пенным наполнителем, типа пенобетона, или пенополистирола, или вспененного пенополистирола, или пенополистиролбетона, или пенополиуретана, или пеноплекса, или твердым наполнителем из вспененных материалов, при этом полость трубы заполнена наполнителем по всей высоте сваи (принято в качестве прототипа).
Эта свая по своей конструкции полностью отвечает современным требованиям, предъявляемым в строительству свайных конструкций в условиях промерзающего грунта. Однако, такие сваи редко используются при строительстве фундаментов в многолетнемерзлых грунтах с сезонными пучениями фундаментов из-за отсутствия или сложности установки сезонных охлаждающих устройств (СОУ).
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационной долговечности за счет исключения возможности повреждения СОУ и упрощении конструкции стальной сваи с наполнителем при использовании СОУ без радиатора.
Указанный технический результат достигается тем, что свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством, представляющая собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов, оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения, при этом указанная стальная труба размещена в полости трубчатой формы тела вращения у ее внутренней стенки и отделена от наполнителя по всей длине стальной трубы защитным элементом с образованием между этим элементом и самой стальной трубы зазора.
Для этого варианта возможно, что полость зазора по крайней мере на части высоты сваи или в зонах конденсации и испарения может быть заполнена фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или их смесями.
Указанный технический результат достигается тем, что свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством, представляющая собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов, оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения, при этом указанная стальная труба размещена в полости трубчатой формы тела вращения у ее внутренней стенки и отделена от наполнителя в зонах конденсации и испарения защитными элементами с образованием между этими элементами и самой стальной трубы зазора.
Для этого варианта возможно, что полость зазора по крайней мере на части высоты сваи или в зонах конденсации или испарения заполнена фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или их смесями.
Указанный технический результат достигается тем, что свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством, представляющая собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов, оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения, при этом у внутренней стенки трубчатой формы тела вращения выполнено по всей длине этого тела отверстие диаметром, большим диаметра стальной трубы, а указанная стальная труба размещена в полости этого отверстия у внутренней стенки трубчатой формы тела вращения с зазором относительно стенки этого отверстия.
Для этого варианта возможно, что по крайней мере на части высоты сваи или в зонах конденсации испарения полость, образованная между стальной трубой и стенкой отверстия, может быть заполнена фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или их смесями.
Для всех вариантов исполнения для усиления эффекта промораживания сваи стальная труба может быть введена в контакт с внутренней стенкой трубчатой формы тела вращения.
Указанные признаки являются существенными и достаточными для получения требуемого технического результата.
Изобретение поясняется чертежами:
фиг. 1 - заполненная стальная свая со встроенным СОУ с защитным профилем по всей длине, первый вариант исполнения;
фиг. 2 - поперечное сечение сваи по фиг. 1;
фиг. 3 - заполненная стальная свая со встроенным СОУ с защитным профилем в зонах испарения и конденсации, второй вариант исполнения;
фиг. 4 - поперечное сечение сваи по фиг. 3;
фиг. 5 - заполненная стальная свая с СОУ, встроенным в отверстие в наполнителе, третий вариант исполнения;
фиг. 6 - поперечное сечение сваи по фиг. 5.
Предлагается стальная гладкая или винтовая свая, выполненная по конструкции, описанной в RU 89539. Особенностью заявленных стальных трубчатой формы свай является оснащение ее встроенным СОУ. Размещение СОУ внутри несущей стальной сваи обеспечивает его защиту при транспортировке и выполнении погрузо-разгрузочных и монтажных работ, а также исключает повреждение СОУ в результате наезда транспортных средств и строительных механизмов. Кроме этого упрощается конструкция самого СОУ, т.к. при размещении СОУ внутри стальной сваи исключается необходимость в радиаторе охлаждения в силу того, что находящаяся над землей верхняя часть стальной сваи обладает достаточно большой массой, и, как следствие, большой тепловой инерцией, достаточной для конденсации хладагента. Кроме этого, как правило, стальная свая через фланец или иным способом соединяется с некоторой стальной строительной конструкцией, которая дополнительно увеличивают отвод тепла от верхней части сваи в холодный период. Таким образом, СОУ может выполняться без радиатора и представлять из себя стальную трубу малого диаметра, заполненную хладагентом. Исполнение СОУ без радиатора снизит его стоимость, а размещение СОУ внутри стальной сваи исключит затраты на транспортировку и монтаж СОУ на объекте строительства.
Пенные наполнители, которые рекомендованы для заполнения внутренней полости свай по ПМ 89539 являются теплоизолирующими материалами, поэтому в системе «СОУ-пенный наполнитель-внутренняя стенка стальной сваи» необходимо в нижней и верхней частях СОУ, соответствующих зонам испарения и конденсации, обеспечить хорошую теплопередачу между телом СОУ и внутренней стенкой стальной сваи. Решение этой задачи может быть выполнено тремя вариантами.
По всем вариантам исполнения (фиг. 1, 3 и 5) свая стальная представляет собой вытянутое по длине трубчатой формы тело 1 вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем 2 или твердым наполнителем из вспененных материалов. При этом свая оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром 3, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения.
По первому варианту исполнения (фиг. 1 и 2) указанная стальная труба размещена в полости трубчатой формы тела вращения у ее внутренней стенки и отделена от наполнителя по всей длине стальной трубы защитным элементом/ами с образованием между этим элементом и самой стальной трубы зазора 4. По этому варианту предлагается по всей длине СОУ защитить СОУ от пространства стальной сваи, заполняемого пенными материалами, защитными элементами 5: металлическими или пластмассовыми или композитными профилями, например уголками, швеллерами, или другими профилями. До заполнения сваи в нее устанавливается СОУ, поверх которого накладываются защитные профили, которые фиксируются к внутренней стенке стальной сваи любым известным способом, например сваркой, склеиванием или любым другим способом. Размер профиля должен быть выбран таким, чтобы между стенками профиля и телом СОУ оставался некоторый зазор. Для улучшения теплопередачи между телом СОУ и стенкой стальной сваи полости (зазор), образовавшиеся между защитным профилем, телом СОУ и стенкой стальной сваи, могут заполняться любыми фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или смесями (например, бетоном или цементным раствором, в т.ч. с наполнителями, повышающими их теплопроводность). При этом при защите СОУ защитным профилем по всей длине, заполнение теплопроводящими материалами может выполняться либо по всей длине СОУ, либо на части длины. После установки СОУ и защитных профилей и заполнения полости между защитным профилем и СОУ производится заполнение пенным материалом внутренней полости самой стальной сваи.
По второму варианту исполнения (фиг. 3 и 4), указанные защитные элементы с образованием между этим элементом/тами и самой стальной трубой зазора предлагается устанавливать только в зонах конденсации и испарения. В остальном данный вариант полностью повторяет первый вариант исполнения.
По третьему варианту исполнения (фиг. 5 и 6) свая стальная представляет собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов. А сезонное охлаждающее устройство выполненное в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения, размещено у внутренней стенки трубчатой формы тела вращения, у которой выполнено по всей длине этого тела отверстие 6 диаметром, большим диаметра стальной трубы. При этом указанная стальная труба размещена в полости этого отверстия у внутренней стенки трубчатой формы тела вращения с зазором относительно стенки этого отверстия.
Таким образом, в этом варианте предлагается в предварительно заполненной стальной свае по всей ее длине выполнить в пенном материале отверстие 6, прилегающее к внутренней стенке стальной сваи. Поперечный размер отверстия должен обеспечивать размещение внутри него тела СОУ. Для улучшения теплопередачи между телом СОУ и стенкой стальной сваи, полость между стенками отверстия и телом СОУ может заполняться любыми фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или смесями (например, бетоном или цементным раствором, в т.ч. с наполнителями, повышающими их теплопроводность). Заполнение указанной полости теплопроводящими материалами может выполняться либо по всей длине СОУ либо только в зоне испарения и конденсации, с заполнением средней части теплоизолирующими материалами, полость в средней части СОУ также может быть выполнена полой.
Независимо от способа монтажа СОУ внутри сваи для контроля температуры в нижней части сваи может быть вмонтирован температурный датчик, провода от которого выведены в верхнюю часть сваи для подключения измерительных устройств.
Таким образом, предлагается модернизировать стальную сваю с наполнителем внутри, оснастив ее усовершенствованной системой СОУ, что позволило успешно использовать такие сваи при возведении фундамента в грунте с сезонными пучениями фундаментов. При этом упрощается конструкция такой усовершенствованной сваи и повышается ее эксплуатационная долговечность за счет исключения возможности повреждения СОУ.
1. Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством, представляющая собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов, отличающаяся тем, что она оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения, при этом указанная стальная труба размещена в полости трубчатой формы тела вращения у ее внутренней стенки и отделена от наполнителя по всей длине стальной трубы защитным элементом с образованием между этим элементом и самой стальной трубой зазора.
2. Свая по п. 1, отличающаяся тем, что полость зазора по крайней мере на части высоты сваи или в зонах конденсации и испарения заполнена фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или их смесями.
3. Свая по п. 1, отличающаяся тем, что стальная труба введена в контакт с внутренней стенкой трубчатой формы тела вращения.
4. Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством, представляющая собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов, отличающаяся тем, что она оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения, при этом указанная стальная труба размещена в полости трубчатой формы тела вращения у ее внутренней стенки и отделена от наполнителя в зонах конденсации и испарения защитными элементами с образованием между этими элементами и самой стальной трубой зазора.
5. Свая по п. 4, отличающаяся тем, что полость зазора по крайней мере на части высоты сваи в зонах конденсации или испарения заполнена фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или их смесями.
6. Свая по п. 4, отличающаяся тем, что стальная труба введена в контакт с внутренней стенкой трубчатой формы тела вращения.
7. Свая стальная заполненная со встроенным сезонным охлаждающим устройством, представляющая собой вытянутое по длине трубчатой формы тело вращения постоянного или переменного сечения, полость которого по всей высоте сваи заполнена пенным наполнителем или твердым наполнителем из вспененных материалов, отличающаяся тем, что она оснащена сезонным охлаждающим устройством, выполненным в виде заполненной хладагентом стальной трубы диаметром, меньшим внутреннего диаметра трубчатой формы тела вращения, при этом у внутренней стенки трубчатой формы тела вращения выполнено по всей длине этого тела отверстие диаметром, большим диаметра стальной трубы, а указанная стальная труба размещена в полости этого отверстия у внутренней стенки трубчатой формы тела вращения с зазором относительно стенки этого отверстия.
8. Свая по п. 7, отличающаяся тем, что по крайней мере на части высоты сваи или в зонах конденсации и испарения полость, образованная между стальной трубой и стенкой отверстия, заполнена фрагментированными или порошковыми теплопроводящими твердыми материалами, или незамерзающими теплопроводящими жидкостями или гелями, или отверждаемыми теплопроводящими составами или их смесями.
9. Свая по п. 8, отличающаяся тем, что стальная труба введена в контакт с внутренней стенкой трубчатой формы тела вращения.
www.findpatent.ru
Строительство и эксплуатация зданий и сооружений в районах распространения вечной мерзлоты испытывают значительные трудности из-за большого разнообразия и легкой ранимости грунтов оснований. Ситуация, кроме того, существенно осложняется развивающимся сейчас глобальным изменением климата. В Российской Федерации общая площадь вечномерзлых грунтов составляет около 63% территории. На этой территории существует и развивается почти весь газодобывающий комплекс, значительная часть нефтедобычи, добыча цветных металлов, золота и алмазов; проходят газо- и нефтепроводы, железные и автомобильные дороги; расположены города и поселки с аэродромами и другой инфраструктурой. Все это состоит из зданий и сооружений, имеющих свои грунтовые основания. Зачастую грунты этих оснований растепляются, теряют монолитность, смещаются… Однако это не повод отказываться от освоения перспективных промыслов.
Для работы на Крайнем Севере нужны ультрасовременные технологии, благодаря которым удастся взять к себе в союзники даже самую суровую природу.
ООО Научно-производственное объединение «Фундаментстройаркос» предлагает наиболее эффективные, на сегодняшний день, технические решения в области температурной стабилизации грунтов. Применение данных технологий позволяет сократить сроки и стоимость возведения нулевого цикла, сократить площадь застройки, а также обеспечить надежную эксплуатацию объектов месторождения.
До недавнего времени одним из самых распространенных инженерных решений для исключения теплового воздействия сооружений на вечномерзлые грунты было строительство проветриваемых подполий на сваях. Однако этот принцип строительства весьма материалоемок (требуются сотни тонн металла, огромное количество спецтехники) и приводит к значительному удорожанию фундаментов. В результате, на долю фундамента приходится около 60% общей сметной стоимости объекта. Помимо экономической неэффективности проветриваемые подполья не соответствуют критериям ремонтопригодности и управляемости при возникновении непредвиденных тепловых воздействий на вечномерзлые грунты. Это привело к тому, что в процессе эксплуатации более трети зданий и сооружений в Норильске, Воркуте, Якутске, Дудинке и других, начали испытывать деформации.
Для замены классических схем строительства зданий, сооружений, промышленных объектов на вечной мерзлоте, требуется новые, экономически эффективные, надежные и безопасные технологии.
И ООО НПО «Фундаментстройаркос» их предлагает: разработаны четыре основных вида сезонно-действующих охлаждающих устройств: индивидуальные термостабилизаторы, горизонтальные и вертикальные естественнодействующие трубчатые системы (системы «ГЕТ» и «ВЕТ»), глубинные охлаждающие устройства.
Принцип действия термостабилизирующих устройств заключается в переносе холода атмосферного воздуха к основанию фундамента, благодаря чему в грунтах поддерживается нужная проектная температура, грунт не растепляется от теплового воздействия зданий или в результате сложных процессов, происходящих в подземных слоях. Устройства не требуют затрат электроэнергии, их действие основано на использовании силы тяжести и разницы температур грунта и воздуха. В качестве хладагента используется аммиак или углекислота, которые перекачиваются по системе, перенося тепло от грунта к надземной конденсаторной части.
Многолетняя практика в научно-исследовательской, проектной и строительной деятельности в области возведения зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах определила три главных требования к системам температурной стабилизации грунтов: надежность, эффективность и управляемость. Системы замораживания и температурной стабилизации, разработанные НПО «Фундаментстройаркос», отвечают всем перечисленным требованиям.
Так, использование запатентованных разработок компании — систем «ГЕТ» и «ВЕТ» — позволяет с наименьшими капиталовложениями на стадии нулевого цикла выполнить фундаменты различных зданий и сооружений и в дальнейшем снизить затраты на их эксплуатацию в экстремальных с точки зрения геокриологии природно-климатических условиях Крайнего Севера. Экономическая эффективность применения систем температурной стабилизации грунтов составляется от 20 до 50% стоимости нулевого цикла по сравнению с использованием проветриваемых подполий.
Системы «ГЕТ» и «ВЕТ» также соответствуют и критерию «управляемость», то есть способности справляться с нестандартными ситуациями (непредвиденные тепловыделения, последствия аномально теплых зим, требования скорости строительства). В конструкции используются резервные трубы, которые могут подключаться к передвижной серийно-выпускаемой холодильной машине и производить принудительное охлаждение грунта.
www.npo-fsa.ru
Сваи Страуса (1899 г., Киев, горный инженер А.Э.Страусс)– бурят скважины, погружают обсадные трубы и заполняют бетоном, армирование только в верхней части. Применяются для усиления фундаментов существующих зданий, при отсутствии воды в обсадной трубе.
Частотрамбованные сваи (1948 г.)– сваи с уплотненной зоной грунта вокруг них, обладают большей несущей способностью, чем сваи в буровых скважинах. Скорость бетонирования свай превосходит скорость бетонирования набивных свай других систем. Обсадная труба устанавливается на башмак, устанавливаются каркасы, заполняется бетоном, извлекается обсадная труба под действием часто следующих друг за другом ударов молота двойного действия (удар вверх выдергивает трубу, удар вниз осаживает ее обратно). Удары, направленные вниз передаются через трубу на бетон, вышедший в скважину и трамбуют его (поэтому сваи называются часто трамбованными).
Трамбованные сваи «Франки»- обсадная труба на высоту 0,8-1 м заполняется сухим бетоном, который при трамбовании образует пробку. Погружение обсадной трубы в грунт осуществляется за счет ударов трамбовки по бетонной пробке, извлекающей за собой обсадную трубу. После достижения проектной отметки обсадную трубу подвешивают к копру и пробка выбивается из трубы трамбовкой, сброшенной с большой высоты. Внизу сваи образуется уширение. Труба заполняется отдельными порциями бетона и вытягивается на поверхность. Наружный диаметр сваи 460 мм. Этот вид свай можно устраивать как в вертикальном, так и наклонном положении. Применяется в любых грунтах, позволяющих забить трубу.
Виброштампованные сваи – полученную бурением или пробивкой скважину заполняют бетонной смесью сразу на всю глубину, затем в бетон погружают виброштамп до внедрения его в дно. Бетон вжимается в стенки, расширяя диаметр скважины. Образовавшуюся полость опять заполняют бетонной смесью, вновь погружают виброштамп. Операцию повторяют, доводя диаметр сваи до заданного.
Буронабивные сваи – бурение скважины, устройство уширений, установка арматурного каркаса, заполнение бетонной смесью непрерывно с помощью бетонолитной трубы, уплотнение бетона глубинными вибраторами. Применяются в сложных инженерно-геологических условиях, обладают большой несущей способностью, почти полностью исключается ручной труд.
Классификация СОУ:
а) жидкостные – представляют собой закрытую сверху и снизу герметичную металлическую трубу или систему труб, которые заполняются теплоносителем (керосин, антифриз) полностью. Устройство возвышается над землей на 25-30 % длины. В зимнее время в верхней части устройства, находящаяся над поверхностью грунта теплоноситель охлаждается, плотность его увеличиается и он перемещается вниз, вытесняя наверх более теплый и, следовательно менее плотный теплоноситель. В летнее время менее плотный теплоноситель находится в верхней части устройства, а более плотный холодный – в нижней, и охлаждающее действие устройства на грунт прекращается. Недостатки: коррозия, высокий коэффициент объемного расширения, большая теплоемкость;
б) парожидкостные – на дне трубы под давлением находится легкокипящая жидкость (фреон, пропан, аммиак в жидком состоянии), заполняющая трубу на 0,05- 0,1 ее высоты. К верхней части трубы может быть присоединен выносной конденсатор. В зимнее время установки, находится в грунте, испаряется за счет тепла, поступающего из грунта. Пары жидкости поднимаются вверх и конденсируются на холодные стенки трубы или в конденсаторе, находящихся выше поверхности грунта, отдавая тепло в атмосферу. Конденсат стекает по стенкам трубы в ее нижнюю часть. В летнее время устройство не действует. Недостатки: сложность изготовления (повышенные требования к качеству сварочных работ), необходимость дозировки рабочего вещества, избыточное давление полости устройства, сложность обнаружения утечки хладагента, соблюдение вертикальности устройства;
в) воздушные – недостатки: неравномерное распределение температуры воздуха по глубине в следствии малой теплоемкости; выпадение инея на стенках труб при периодическом понижении температуры, что приводит к уменьшению их сечения и даже закупорке их верхней части; значительные расходы для привода двигателя вентилятора при охлаждении грунта вынужденной конвекцией.
Кроме СОУ существует еще 2 способа охлаждения грунтов:
«с поверхности» – удаляют снежный покров в период от 1 до нескольких зим. Грунты охлаждают до начала строительства или в процессе возведения. Способ наиболее эффективен в районах с большим снежным покровом;
«через скважины» - продуванием с помощью вентиляторов холодного воздуха в зимний период, внесением в них твердой углекислоты или применением холодильных установок. Холодильные установки представляют собой замкнутые герметичные системы, в которых происходит перенос тепла холодильным агентом (фреон, аммиак) из испарителя в конденсатор. Испаритель устанавливается в баке с рассолом, температура которого значительно ниже 0ºС. Рассол по замкнутой системе циркулирует между погруженной в скважину охлаждающей колонкой и баком, отбирает тепло у охлажденных грунтов и передает испаряющемуся хладагенту.
studfiles.net
Термостабилизация грунтов оснований — комплекс тепломелиоративных мероприятий, направленных на обеспечение стабильного устойчивого теплового состояния грунтов в соответствии с выбранным проектным принципом использования грунтов в качестве основания на протяжении всего периода эксплуатации объекта (СТО Газпром 2-2.1-390-2009).
При проектировании сооружений на многолетнемерзлых грунтах (ММГ) проектные организации сталкиваются со следующими проблемами:
1) Грунты находящиеся в мерзлом состоянии не обладают необходимыми несущими характеристиками (высокотемпературные мерзлые грунты), что ведет к увеличению количества свай фундамента для восприятия нагрузок от сооружения и удорожанию проекта.
2) Геологический разрез на площадке строительства представлен ММГ не сливающегося типа, что в процессе эксплуатации объекта может привести как дальнейшему их оттаиванию (осадки фундаментов), так и к промерзанию (пучение фундаментов).
3) По технологическим причинам есть ограничения для устройства проветриваемого подполья под тепловыделяющим зданием или сооружением (либо его высоты недостаточно), что без дополнительных мероприятий может привести к оттаиванию ММГ.
4) В районе распространения ММГ проектируемая площадка попадает на участок распространения талых грунтов, имеющих низкие несущие характеристики.
5) В связи с удаленностью района строительства и сложностями с доставкой буровой и сваебойной техники, Заказчик хочет сократить расходы и рассматривает вариант устройства фундаментом неглубокого заложения вместо свайного.
6) В районе широко распространены пучинистые грунты, что оказывает негативное воздействие на фундаменты сооружений и ведет к их деформации (особенно это касается малонагруженных фундаментов мачт, эстакад, небольших блок-боксов и т.д.).
7) Необходимо запроектировать грунтовую дамбу местного назначения, а грунтов обладающих требуемыми характеристиками (низкие коэффициенты фильтрации) не достаточно.
Все эти проблемы, в той или иной степени можно решить применив системы термостабилизации грунтов.
Наша компания выполняет как полный комплект проектной документации по термостабилизации грунтов (разделы: теплотехническое моделирование термостабилизационных систем с прогнозом состояния грунтов, геотехнического мониторинга), так и частичное моделирование взаимодействия сооружения и геологической среды, вариабельные расчеты термостабилизации и д.р. Пример графического приложение к проекту можно посмотреть здесь
Пример расчета термостабилизации грунтов с помощью ВЕТПриборы и устройства применяемые для термостабилизации грунтового основания: сезоннодействующие охлаждающие устройства (СОУ), круглогодичнодействующие охлаждающие устройства (КОУ), открытые охлаждающие устройства (ООУ), теплоизоляционные экраны, мониторинговые системы (логгеры, термокосы, реперы).
СОУ (в литературе может встречаться название термосифоны или одиночные термостабилизаторы)- устройства основанные на ускоренном теплообменом между грунтом и воздухом за счет фазовых превращений и циркуляции теплоносителя в замкнутом теплообменнике. СОУ состоит из конденсатора (который расположен в надземной части) и испарителя (подземная часть) иногда выделяют транзитную часть, что важно для СОУ анкерного типа. Работоспособность СОУ во многом зависит от соотношения площади испарителя к общей площади конденсатора. На данный момент СОУ повсеместно применяются во всех северных регионах России. СОУ устанавливают как в вертикальном положении, так и горизонтально. На некоторых устройствах с большой протяженностью испарительной части устанавливают насосы для ускорения процесса теплообмена.
СОУ с раздвоенной системой радиаторов, в верхней части расположен кран для дозаправки (Республика Коми, г.Воркута).
СОУ с одним радиатором, в верхней части расположен кран для дозаправки (Республика Коми, г.Воркута).
Соу с раздвоенной системой радиаторов наклонных V образной форме. Подобная форма была задумана для более эффективной работы с ветром и без ветра (Республика Коми, г.Воркута).
СОУ с горизонтальным оребрением и применением гильзы, служащей для управления процессом промораживания, а также для возможности смены термостабилизатора.
Применение одиночных СОУ с горизонтальным оребрением для замораживания части площадки (Ямало-Ненецкий АО, Юбилейном месторождении Газпром добыча Надым).
Применение СОУ с вертикальным оребрением для промораживания Ядра плотины (Республика Якутия (Саха), г. Якутск).
Применение горизонтальных систем термостабилизации ГЕТ (Красноярский край, Туруханский район, Ванкорское нефтяное месторождение).
Модель взаимодействия горизонтальных систем термостабилизации из одиночных СОУ со зданием без проветриваемого подполья.
КОУ — термостабилизаторы круглогодичного действия подключены к холодильным машинам, включающимся в теплое время года. Такие системы применяют как правило в двух случаях. Первый — при сложных грунтовых условиях (текучие грунты и т.д.), когда необходимо проморозить (понизить температуру) грунт(а) в сжатые сроки. Второй — объекты на поверхностном фундаменте с высоким требованием к несущей способности (крупные резервуары), когда нет возможности применить теплоизоляционный экран. Реальное применение КОУ существует на Харасавейской нефтепроводной системе. Также существует легенда, что под зданием Московского государственного университета для обеспечения лучшей несущей способности юрских глин стоит схожая система.
ООУ — различные воздухонагнетательные устройства действующие, как правило, за счет естественного движения воздуха. до активного применения СОУ были основным средством для охлаждения подполья под домами. Устройство состоит из воздухозаборника различных конструкций и воздухопроводящего короба (трубы). В случае установки ООУ в подполье с оборудованное снегозащитными щитами при прохождении воздуха с улицы через узкое отверстие происходит дроссельный эффект, понижающий температуру в подполье.
Для корректного проектирования термостабилизационных систем необходимо произвести теплотехнические расчеты взаимодействия грунтов, сооружения и термостабилизационной системы на весь период эксплуатации. Проведение моделирования до достижения расчетной температуры недостаточно, ввиду возможного переохлаждение грунта и активизации морозобойного растрескивания. Наша компания имеет все разрешения СРО на производство проектных работ по термостабилизации грунта все расчеты производятся на собственном сертифицированном программном обеспечении Permafrost 3D, созданном для производства подобных работ.
permafrost-engineering.com
%PDF-1.3 % 1 0 obj >/Metadata 808 0 R/Pages 2 0 R/Type/Catalog/OutputIntents[>]>> endobj 808 0 obj >stream uuid:66ece449-122a-4d15-8eee-2519bdfdc65aadobe:docid:indd:2018cc73-04c5-11df-8cf7-8f489d0224aaproof:pdf2018cc72-04c5-11df-8cf7-8f489d0224aaadobe:docid:indd:f06c733e-d803-11de-9eb0-86607e3c1522
www.unitedconstruction.ru
Изобретение относится к строительству, а именно к способам защиты и предохранения свайных фундаментов зданий и сооружений от морозного пучения в сезоннопромерзающих пучинистых грунтах. Новым в способе защиты свайного фундамента от морозного пучения является то, что он предусматривает вмораживание фундамента в грунтовое основание, которое осуществляют путем искусственного промораживания массива окружающего фундамент грунта ниже глубины сезонного промерзания, причем искусственное промораживание массива грунта начинают при установлении отрицательной среднесуточной температуры окружающего воздуха и промораживают с каждой стороны фундамента массив грунта, равный двойной ширине фундамента, причем глубину зоны промораживания определяют на основании приведенной зависимости. Техническим результатом изобретения является упрощение технологии осуществления способа защиты фундамента от морозного пучения, а также снижение трудоемкости и стоимости при повышении эффективности и надежности. 3 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к строительству, а именно к способам защиты и предохранения свайных фундаментов зданий и сооружений от морозного пучения в сезоннопромерзающих пучинистых грунтах.
В настоящее время наиболее распространенными способами защиты свайных фундаментов от морозного пучения являются применение обмазок и покрытий, препятствующих их смерзанию с грунтом, снижение влажности грунтов основания, замена пучинистого грунта основания на непучинистый, увеличение глубины заложения фундаментов (см., например, М.В.Киселев. Предупреждение деформации грунтов от морозного пучения. Стройиздат. Ленинградское отделение, 1985).Эти способы либо малоэффективны и недолговечны по положительному действию, либо требуют выполнения больших объемов дорогостоящих земляных и гидромелиоративных работ.Наиболее близким к предлагаемому по своей сущности и достигаемому результату является способ защиты фундамента от морозного пучения, включающий образование вокруг фундамента до глубины промерзания котлована шириной, равной глубине промерзания, и заполнение его крупнообломочным грунтом, заключенным в многосекционную клеть (см. SU 2024691, А1.12.1994).Задачей изобретения является упрощение технологии осуществления способа защиты фундамента от морозного пучения, а также снижение трудоемкости и стоимости при повышении эффективности и надежности.Задача решается за счет того, что предложен способ защиты свайного фундамента от морозного пучения, характеризующийся тем, что он предусматривает вмораживание фундамента в грунтовое основание, которое осуществляют путем искусственного промораживания массива окружающего фундамент грунта ниже глубины сезонного промерзания, причем искусственное промораживание массива грунта начинают при отрицательной среднесуточной температуре окружающего воздуха и промораживают массив грунта, равный двойной ширине фундамента, причем глубину зоны промораживания определяют на основании зависимости2,2hсп hпp 1,7hсп,где hпр - глубина зоны искусственного промораживания грунта, м;hсп - глубина естественного сезонного промерзания грунта от дневной поверхности, м.При промораживании массива грунта могут осуществлять увеличение прочности смерзания грунта с фундаментом за счет установления температуры промораживаемого грунта в пределах от -6 до -8°С или за счет введения в промораживаемый грунт криоструктурирующих водно-растворимых полимерных компонентов, например поливинилового спирта (ПВС).Искусственное промораживание окружающего фундамент грунта может осуществляться с помощью сезоннодействующих устройств для охлаждения и замораживания грунта, включающих грунтовой и воздушный теплообменники и соединительный термоизолированный теплопровод, причем устройства устанавливают в грунт по наружному контуру фундамента с размещением грунтового теплообменника в средней части глубины промораживаемой зоны.Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, состоит в упрощении технологии выполнения противопучинных мероприятий, снижении трудозатрат и стоимости при повышении эффективности и надежности.Технический результат достигается путем преодоления сил морозного пучения теми же средствами, за счет которых они возникают, то есть за счет промораживания окружающего фундамент грунта с помощью естественного холода в заданном интервале глубины. При этом выполнения каких-либо дополнительных специальных работ по замене пучинистого грунта на непучинистый или по увеличению глубины заложения фундамента - не требуется.Способ осуществляют следующим образом. Вокруг предохраняемой от морозного пучения сваи на расстоянии, равном двойному размеру ее поперечного сечения, устанавливают сезоннодействующие охлаждающие устройства (СОУ), заглубляемые в грунт ниже глубины сезонного промерзания с размещением грунтового теплообменника в средней части по глубине зоны промораживания, мощность которой задается в зависимости от значения среднемноголетней глубины сезонного промерзания грунта в данном месте. При этом мощность зоны промораживания должна быть не менее 1,7 глубины естественного сезонного промерзания грунта. При установлении отрицательной среднесуточной температуры наружного воздуха СОУ включаются в работу и осуществляют промораживание грунта вокруг сваи в заданном интервале глубины. Поскольку скорость промерзания грунта при искусственном промораживании выше скорости естественного промерзания грунта с поверхности, то к началу процесса его пучения и воздействия сил пучения на фундамент искусственно промороженный грунт успевает прочно смерзнуться с фундаментом и обеспечить его устойчивость против выпучивания. При необходимости увеличение прочности смерзания грунта с фундаментом может осуществляться за счет установления температуры промораживаемого грунта в пределах от -6 до -8°С, или путем введения в промораживаемый грунт компонентов, увеличивающих силы смерзания грунтового основания со сваей. Это позволяет значительно повысить эффективность и надежность предохранения фундамента от морозного пучения.Пример осуществления способа.Вокруг трубчатой металлической сваи диаметром 325 мм, заглубленной на 8 м, на расстоянии 0,6 м были установлены 4 СОУ парожидкостного типа с термоизолированным соединительным теплопроводом на глубину 3,5 м, что соответствовало середине глубины промораживаемой зоны, мощность которой при глубине сезонного естественного промерзания 2,0 м была принята 3,0 м.При установлении отрицательной среднесуточной температуры наружного воздуха СОУ автоматически включились в работу и начался процесс промораживания грунта вокруг сваи. Через 10 суток температура грунта в промораживаемой зоне достигла -3°С, а за последующие 20 дней составила -6°С. После промерзания грунта в заданном интервале глубины от -2,0 до 5,0 м произошло дальнейшее понижение температуры мерзлого грунта до -8°С, увеличение прочности его смерзания со сваей и сил, удерживающих сваю от выпучивания. Процесс промораживания контролировался с помощью наблюдательных температурных скважин, пробуренных в зоне промораживания. Как в период искусственного промораживания, так и в течение последующего зимнего сезона перемещения сваи не наблюдалось.Был применен также физико-химический способ повышения прочности смерзания грунтов основания со сваей. Он заключался в введении в грунтовый массив перед промораживанием водного раствора поливинилового спирта (ПВС) 1% концентрации. Результаты испытания сваи на выдергивающую нагрузку показали, что удерживающие силы для песков повысились в 4 раза, а для суглинков - в 5 раз.Предохранение фундамента от морозного пучения описанным способом упрощает, сокращает и ускоряет технологические операции, не требует выполнения большого объема трудоемких земляных работ по замене пучинистых грунтов в основании фундамента и гидромелиоративных работ по их осушению, увеличения глубины заложения фундамента, исключает необходимость применения специальной землеройной и сваебойной техники и при этом обеспечивает высокую надежность предохранения фундаментов от морозного пучения и стабильность их функционирования в течение всего периода эксплуатации сооружения.Предлагаемое техническое решение может быть эффективно использовано при строительстве новых и эксплуатационном обслуживании существующих объектов, в частности, при профилактических противоаварийных мероприятиях на линиях электропередачи в сложных климатических и геокриологических условиях северных районов.Формула изобретения
1. Способ защиты свайного фундамента от морозного пучения, характеризующийся тем, что он предусматривает вмораживание фундамента в грунтовое основание, которое осуществляют путем искусственного промораживания массива окружающего фундамент грунта ниже глубины сезонного промерзания, причем искусственное промораживание массива грунта начинают при установлении отрицательной среднесуточной температуры окружающего воздуха и промораживают с каждой стороны фундамента массив грунта, равный двойной ширине фундамента, причем глубину зоны промораживания определяют на основании зависимости2,2hсп hпp 1,7hсп ,где hпp - глубина зоны искусственного промораживания грунта, м;hсп - глубина естественного сезонного промерзания грунта от дневной поверхности, м.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для увеличения прочности смерзания грунта с фундаментом температуру промораживаемого грунта устанавливают в пределах от -6 до -8°С.3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что для увеличения прочности смерзания грунта с фундаментом в промораживаемый грунт вводят криоструктурирующие водно-растворимые полимерные компоненты, например поливиниловый спирт.4. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что искусственное промораживание окружающего фундамент грунта производят с помощью сезоннодействующих устройств для охлаждения и промораживания грунта, включающих грунтовый и воздушный теплообменники и соединительный термоизолированный теплопровод, причем устройства устанавливают в грунт по наружному контуру фундамента с размещением грунтового теплообменника в средней части глубины промораживаемой зоны.Похожие патенты:
Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении сопутствующих низкотемпературным и криогенным трубопроводам объектов на болотистых и обводненных территориях
Изобретение относится к области строительства, в частности к сборным железобетонным конструкциям для плоских покрытий и перекрытий с повышенной эксплуатационной нагрузкой
Изобретение относится к строительству и эксплуатации опор контактной сети на участках пучинистых грунтов в районах вечной мерзлоты и глубокого сезонного промерзания
Изобретение относится к строительству и эксплуатации опор контактной сети на участках пучинистых грунтов в районах вечной мерзлоты и глубокого сезонного промерзания
Изобретение относится к строительству и касается конструкций фундаментов легких зданий и сооружений, малоэтажных жилых и садовых домов, коттеджей, возводимых на пучинистых грунтах
Изобретение относится к строительству на вечномерзлых, слабых, просадочных, пучинистых грунтах и в сейсмических зонах под различные сооружения
Изобретение относится к области строительства фундаментов наземных сооружений в областях распространения многолетнемерзлых пород
Изобретение относится к гидротехническому строительству
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при обустройстве газовых скважин Крайнего Севера, расположенных в мерзлых льдистых породах, эксплуатация которых осложняется растеплением многолетнемерзлых пород с приустьевыми обвалами, потерей устойчивости верхней части крепи, заколонными газопроявлениями при разложении газогидратных залежей в этой зоне в ходе растепления околоствольного пространства
Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения свайных и столбчатых фундаментов в зоне вечной мерзлоты
Изобретение относится к строительству, а именно к возведению зданий и сооружений на промерзающих пучинистых грунтах
Изобретение относится к строительству и предназначено для возведения малозаглубленных и поверхностных фундаментов различных конструкций для зданий любого назначения, линий электропередачи и наружных инженерных коммуникаций при несливающейся и сливающейся мерзлоте на всех типах талых грунтов, кроме водонасыщенных, слоя сезонного оттаивания и промерзания глубиной 3-9 м, подстилаемого вечномерзлыми или скальными грунтами
Изобретение относится к строительству, а именно к сооружениям, возводимым на пучинистых при промерзании и просадочных при оттаивании грунтах
Изобретение относится к области строительства, в частности к строительству свайных фундаментов в суровых природно-климатических условиях
Изобретение относится к строительству зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах с допущением их оттаивания в эксплуатационный период
Изобретение относится к строительству пространственной фундаментной платформы, объединенной с резервуаром в замкнутую систему, на слабых, просадочных, пучинистых грунтах в сейсмических районах
Изобретение относится к строительству, а именно к возведению фундаментов в условиях отрицательных температур на пучинистых грунтах
Изобретение относится к строительству и эксплуатации опор контактной сети железных дорог на неблагоприятных и особо неблагоприятных участках земляного полотна в условиях вечной мерзлоты и глубокого сезонного промерзания пучинистых грунтов
Изобретение относится к строительству, а именно к способам защиты фундаментов зданий и сооружений от морозного пучения в сезоннопромерзающих пучинистых грунтах
Изобретение относится к строительству, а именно к способам защиты и предохранения свайных фундаментов зданий и сооружений от морозного пучения в сезоннопромерзающих пучинистых грунтах
www.findpatent.ru
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта