Погружение опускных колодцев

Погружение колодца происходит в результате преодоления сил трения стен по грунту  гравитационными силами собственного веса сооружения  в некоторых случаях с пригрузкой . Возможность опускании колодца проверяется по формуле

,                                   (3.1)

 где  — коэффициент условий работы при погружении, равный 1,15.

Расчет производят по условию погружения колодца на проектную глубину. При погружении колодца ярусами по мере изготовления проверку по опусканию производят для каждого яруса.

В колодцах, погружаемых в обводненных грунтах без водоотлива с подводной разработкой грунта, собственный вес колодца уменьшается на величину веса воды, вытесненной стенами колодца . Расчет производят по формуле
                                   

.                          (3.2)

 Погружение колодцев с тиксотропной рубашкой рассчитывают по формуле

   .                         (3.3)

 При этом, если колодец опускают в разнородных напластованиях, расчет производят для глубины погружения, когда сумма  является максимальной.

При динамической пригрузке круглых колодцев вибраторами расчет производят по формуле

 ,                          (3.4)

 где  — динамическая нагрузка вибраторов, равная , a  —статическая;

 Здесь  — количество вибраторов;

  — угловая скорость, 1 сек²;

 — момент эксцентриков вибраторов, тм.

Примеры

1. Размеры массивного прямоугольного колодца: А = 17,2 м; В = 9,4 м; Н = 9,5 м;  = 1,2 м. Грунты — супеси; уровень грунтовых вод на 3 м выше основания ножа. Погружение производят без водопонижения;  = 1419;  = 147;  = 1100 т.

Находим коэффициент условий работы при погружении, т. е.

.

2. Размеры круглого колодца:  = 8,3 м; Н = 14,15 м;  = 0,3 м. Погружение производят в суглинках посуху в тиксотропной рубашке;  = 520,2 т;  = 63 т;  = 290 т;  = 62,5 т.

.

3. Тот же колодец погружают тремя вибраторами ВП-3 без устройства тиксотропной рубашки. Следовательно,

 т;  т;  т/м².

 .

 При опускании колодца в слабых грунтах для предотвращения выпора их в забой нож заглубляют ниже днища забоя на глубину , равную 1,5—2,0 . В этом случае опускание колодца определяют по формуле

 ,          (3.5)

 где значение коэффициента  принимают по табл. 44.

Самопроизвольное погружение опускных колодцев

В конце опускания в водонасыщенных грунтах при разработке котлована под днище может произойти самопроизвольное погружение колодца ниже проектных отметок. Для его предотвращения принимают следующие меры:

погружение колодца останавливают на глубине 1—1,5 м выше проектной; отрывают местные траншеи, бетонируют полосы днища,

 Рис. 16. Устройства против самопроизвольного погружения колодца:
а, 1 — предварительно изготовленные части днища; б — двухъярусная банкетка; в — воротник: 1 — подсыпка воронки; 2 — воротник.

как показано на рис. 16, а, и на них производят окончательную посадку колодца;

нож делают с двухъярусной развитой банкеткой (рис. 16, б). Посадку колодца производят на вторую банкетку. Ширину  определяют по формуле (3.5);

по верху колодца устраивают воротник (рис. 16, в), который садится на песчаную призму. Последнюю после заполнения воронки отсыпают на 0,5 м выше прилегающей поверхности. В колодцах с тиксотропной рубашкой воротник опирают на железобетонное кольцо форшахты. В плане воротник имеет форму кольца или отдельных балочек. При малых нагрузках он изготовляется в металле. Вылет консоли рассчитывают из условия несущей способности подсыпки, равной 1 кг/см². Коэффициенты перегрузки принимают для собственного веса— 1,1; трения —0,9.