Земляной анкер — это устройство, предназначенное для поддержки конструкций, чаще всего используемое в геотехнических и строительных приложениях. Также известный как грунтовый анкер , ударный грунтовый анкер или механический анкер , он может быть забит в землю ударом или спущен по спирали, в зависимости от его конструкции и предполагаемых характеристик сопротивления силе.
Грунтовые анкеры используются как для временного, так и постоянного применения, в том числе для поддержки подпорных стенок , мачт с оттяжками и цирковых шатров.
Первый практический грунтовый якорь был изобретен в 1912 году Альбертом Бишопом Ченсом в Сентрейлии, штат Миссури , в ответ на ледяной шторм, который повалил телефонные столбы его компании. [1] В городе Сентрейлия ежегодно проводится Фестиваль дня якоря. [2]
Грунтовые анкеры обычно используются в гражданском строительстве и имеют множество областей применения, включая :
Deadman — один из самых простых грунтовых анкеров с точки зрения необходимого оборудования, подходящий для легких грузов или временных установок. Это горизонтальная балка, например, бревно или стальная балка, или бетонный блок, размещенный поперек груза и зарытый в яму в земле. Его можно построить, используя всего лишь ветку дерева, соответствующую веревку и соответствующее копание. [7]
На поверхности также может быть установлен покойник, удерживаемый на месте несколькими пикетными кольями. Это позволяет выдерживать большую нагрузку, чем один ряд пикетов.
После установки и фиксации нагрузки грунтовой анкер оказывает усилие на почву над ним, а почва, в свою очередь, оказывает сопротивление. [8] Сжатие почвы вверх, создаваемое анкером, обычно оказывается в форме усеченного конуса, [9] отражая:
При наклоне эти боковые поверхности создают большее конусообразное сопротивление почвы, чем простой цилиндр, созданный чисто перпендикулярной конструкцией. [10]
Перед установкой грунтового анкера часто требуется провести анализ участка, определяющий сопротивление грунта нагрузке . [11] Включая глубину, на которую должен быть забит анкер, а также прочность грунта, влажность и коррозионную активность . [12] При необходимости проводятся испытательные установки для определения оптимальной конструкции анкера или соответствия спецификациям проекта.
Методы установки различаются в зависимости от состава и влажности почвы. [11] Грунтовые анкеры обычно забиваются в землю с помощью приводного стержня и ударного молотка . В более плотных грунтах требуются направляющие отверстия . После установки ударного анкера приводной стержень удаляется, а анкер блокируется нагрузкой, как правило, путем поворота его на девяносто градусов. Для более легких анкеров часто достаточно ручного инструмента.