Крепеж — это конструктивный элемент , установленный в почве или скале для передачи приложенной растягивающей нагрузки на землю. Как правило, в виде горизонтальной проволоки или стержня, или спирального анкера, анкер обычно используется вместе с другими подпорными системами (например, солдатскими сваями, шпунтовыми сваями, секущими и касательными стенами) для обеспечения дополнительной устойчивости консольных подпорных стенок . [1] Прикрепив один конец анкера к стене, другой конец прикрепляют к устойчивой конструкции , такой как бетонный каркас, который вбит в землю или закреплен в земле с достаточным сопротивлением. Конструкция с привязным устройством противостоит силам, которые в противном случае привели бы к наклону стены, как, например, когда дамба смещается в сторону моря из-за воды, захваченной на стороне суши после сильного дождя.
Подтяжки врезаются в почву с помощью вала небольшого диаметра и обычно устанавливаются под углом от 15 до 45 градусов. [2] [3] Их можно пробурить либо непосредственно в солдатскую сваю, либо через перегородку, установленную между последовательными сваями. Залитые цементом связи могут быть изготовлены в виде стальных стержней, просверленных через бетонную стену в почву или скальную породу на другой стороне. Затем раствор под давлением закачивается в анкерные отверстия анкеров, чтобы увеличить сопротивление грунта и тем самым предотвратить выдергивание анкеров, снижая риск дестабилизации стены.
Спиральные анкеры вкручиваются на место. Их мощность пропорциональна крутящему моменту, необходимому при установке. Это соотношение соответствует уравнению Qt = kT, где Qt — общее сопротивление растяжению , k — эмпирическая константа, а T — крутящий момент при установке. Эти анкеры устанавливаются либо для небольших грузов на коротких участках, либо для больших нагрузок и на длинных непрерывных участках.
Основная цель анкерной стеновой системы — создать внутренне стабильную массу грунта, способную противостоять внешним видам отказов, сохраняя при этом приемлемый уровень работоспособности. Построенная система должна ограничивать движение грунта и стены. Величину общей анкерной силы, необходимой для крепления, можно определить путем анализа свойств почвы и грунтовых вод, а также источников внешних нагрузок, приложенных к системе. [4]
Длина связи соединительной детали должна выходить за пределы потенциально критической поверхности разрушения грунта. В противном случае крепление не сможет обеспечить устойчивость к обрушению массива грунта, заключенного внутри поверхности разрушения.
После установки обратные связи проверяются и обычно предварительно загружаются. В частности, для каждой работы выполняется комбинация контрольных испытаний и испытаний производительности. Контрольные испытания включают в себя приложение последовательно увеличивающихся нагрузок на подтяжку с помощью домкрата, что позволяет записать кривую удлинения под нагрузкой в соответствии с показаниями манометров. Эта простая процедура используется для проверки каждой обратной связи, для которой не проводится тест производительности. Тестирование производительности — более надежный метод прогнозирования поведения при увеличении нагрузки и проводится на выбранном количестве связей в проекте. Для проверки работоспособности применяется определенная последовательность возрастающих и уменьшающихся нагрузок с использованием оборудования, аналогичного тому, которое используется при контрольных испытаниях. Обычно максимальная нагрузка, приложенная во время испытания, превышает расчетную нагрузку системы обратной связи примерно на 20–30%. Ползучесть системы обратной связи также можно изучить в соответствии с вышеупомянутой процедурой. [5]