ЗАМКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЛЯ ПЛИТ СБОРНО-РАЗБОРНОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

Полезная модель относится к области дорожного строительства, в частности, к замковым соединениям плит для сборно- разборных дорожных покрытий, предназначенных для сооружения временных дорог в труднопроезжаемых местах, на участках со слабым грунтом, обводненных и заболоченных участках, для устройства технологических проездов и площадок при строительно-монтажных работах, для сооружения временных площадок для защиты верхнего слоя почвы, наземных покрытий при проведении общественных мероприятий.
Из уровня техники известны дорожные плиты для сборно-разборные покрытий при строительстве автомобильных дорог, в том числе с использованием для этих целей железобетонных плит, деревянных щитов (см. Ведомственные Строительные Нормы 2-105-78 «Инструкция по строительству временных дорог для трубопроводного строительства в сложных условиях (на обводненной и заболоченной местности), патент RU №2117119).
Общим недостаткам данных плит является их значительная масса, что усложняет процесс монтажно-демонтажных работ при сооружении дорог и ограничивает возможность их использования при сооружении временных автомобильных дорог на слабых грунтах и на болотах. Использование данных плит повышает трудозатраты по выполнению работ на месте организации дороги.
Кроме того, цементный бетон подвергается разрушению от атмосферных и агрессивных воздействий, имеет низкую трещиностойкость, а незащищенная древесина подвержена гниению и быстрому механическому износу.
Вместе с тем, из известного уровня техники следует, что для сооружения дорожного полотна на переувлажненных почвах, для создания технологических проездов, временных дорог при строительно-монтажных работах наиболее целесообразны сборно-разборные дорожные покрытия на основе полимерных плит. Применение полимерных плит для сборно-разборных дорожных покрытий позволит обеспечить гарантированный проезд колесной и гусеничной техники, необходимый уровень эксплуатационно-технических характеристик временных автомобильных дорог и площадок, снижение материально-технических ресурсов и трудозатрат на выполнение дорожно-строительных работ (см. патент RU №131734, публ. 27.08.2013 г.).
Формирование сборно-разборных дорожных покрытий осуществляют при стыковке боковых граней плит с использованием для этих целей замковых соединений.
Замковое соединение плиты для сборно-разборного дорожного покрытия по патенту RU №131734 имеют средства присоединения к плите и расположенные на них с шаговым смещением пластины с соосными отверстиями под параллельно ориентированные к боковым граням плиты фиксирующие (закладные) оси для взаимодействия ответных пластин замковых устройств при стыковке смежных плит, при этом часть замковых устройств имеет на каждом средстве присоединения к плите две пары пластин, каждая пара из которых образована параллельно установленными пластинами, имеющими технологический зазор между ними, а другая часть замковых соединений на средствах присоединения к плите со стороны ее оппозитно расположенных боковых граней имеет ответные пластины, зоны размещения которых ориентированы на технологические зазоры параллельно установленных пластин предыдущей упомянутой части замковых соединений.
Однако при формировании дорожного покрытия боковые грани смежных плит расположены относительно друг друга на значительном расстоянии, что определяется параметрами стыкуемых пластин ответных замковых устройств смежных плит. Наличие значительного расстояния между стыкуемыми плитами образуемого дорожного покрытия повышает силовое воздействие транспортных средств на плиты и их замковые устройства, увеличивает загрязняемость дорожного полотна и как следствие ухудшает устойчивое движение транспортного средства, в результате увеличиваются силовые динамические нагрузки на плиты и дорожное покрытие в целом, снижается эксплуатационная надежность. При формировании дорожного покрытия усложняется процесс ориентации фиксирующих осей относительно отверстий пластин по ответным замковым устройствам смежно стыкуемых плит.
Для повышения эксплуатационной надежности плит для сборно-разборных дорожных покрытий при упрощении процесса стыковки смежных плит при формировании дорожного покрытия предложено техническое решение по заявке №2014153199, приоритет от 13.02.2015 г. В данном техническом решении, которое выбрано в качестве ближайшего аналога заявляемой полезной модели, предложено замковое соединение для плит сборно-разборного дорожного покрытия, содержащее оппозитно размещаемые со стороны противолежащих граней плиты средства соединения в виде скоб, образующих с закладными деталями сборочную единицу замкового соединения при стыковке смежных плит для сборно-разборного дорожного покрытия, скобы расположены в оппозитно выполненных вырезах плиты.
Однако при реализации данного технического решения, как и технического решения по патенту №131734 для образования сборочной единицы замкового устройства используют закладную деталь в виде фиксирующей оси размещаемой в соосно выполненных отверстиях пластин, жестко соединяемых со средствами присоединения конструктивных элементов к плите. В результате стыковки плит при формировании дорожного покрытия закладная деталь в виде фиксирующей оси образует жесткую систему плит состыкованных между собой посредством сборочной единицы замкового соединения. Формирование жесткой системы плит при размещении их грунтах с невыравненной поверхностью требует дополнительных усилий по размещению закладной детали (оси) в отверстиях пластин, что технологически усложняет монтажно-демонтажные работы. При эксплуатации сформированного дорожного покрытия силовые контактные нагрузки со стороны транспортных средств деформируют жестко состыкованные плиты между собой, что приводит к разрушению замковых соединений, ухудшается эксплуатационная надежность как плит, так и сформированного дорожного покрытия в целом.
Технический результат полезной модели направлен упрощение монтажно-демонтажных работ по образованию сборочных единиц замковых соединений при стыковке плит с одновременным повышением эксплуатационной надежности их и сформированного сборно-разборного дорожного покрытия за счет надежности замковых соединений к дестабилизирующим нагрузкам со стороны транспортных средств и грунтов.
Для реализации поставленного технического результата предложено замковое соединение для плит сборно-разборного дорожного покрытия, содержащее оппозитно размещаемые со стороны противолежащих граней плиты средства соединения в виде скоб, образующих с закладными деталями сборочную единицу замкового соединения при стыковке смежных плит для сборно-разборного дорожного покрытия, при этом плита и примыкающая к ее рабочей лицевой поверхности горизонтальная полка каждой скобы и ее вертикально ориентированная полка имеют вырезы, ширина выреза горизонтальной полки превышает ширину выреза вертикальной полки, консольные концы которой с аналогичными консолями вертикальных полок оппозитно расположенной скобы смежной плиты образуют полость для Н-образной закладной детали, свободно размещаемой в вырезах скоб смежных плит и охватывающей указанные консоли вертикальных полок, а примыкающие к тыльной рабочей поверхности плиты горизонтальные полки каждой скобы в зоне вырезов плиты имеют ограничители вертикального перемещения закладной детали при образовании сборочной единицы замкового соединения.
Согласно полезной модели, каждый ограничитель выполнен в виде поворотно установленной на указанной горизонтальной полке скобы и размещаемой в вырезе плиты втулки, имеющей шайбу со сегментным срезом с одной ее стороны, радиус шайбы не превышает расстояния от оси вращения втулки до консолей вертикальных полок скоб, а расстояние от оси вращения втулки до сегментного среза шайбы меньше ее радиуса на величину превышающую половину ширины Н- образной закладной детали.
Согласно полезной модели, поворотная втулка снабжена ограничителем поворота для фиксации втулки относительно оси ее поворота при образовании сборочной единицы замкового соединения при стыковке смежных плит.
Согласно полезной модели, высота ограничителя вертикального перемещения закладной детали при образовании сборочной единицы замкового соединения не превышает высоты вертикальной полки скобы.
Согласно полезной модели, шайба ограничителя имеет оппозитно расположенные пазы для поворота ограничителя, продольная ось симметрии пазов проходит через ось поворота втулки и параллельна сегментному срезу на шайбе.
Предлагаемая в заявляемой полезной модели совокупность конструктивных признаков и их взаимосвязь не известны из уровня техники, и соответствуют критериям полезной модели “новизна” и “промышленная применимость”.
Предлагаемая полезная модель может быть широко использована в практике дорожного строительства для формирования сборно-разборных дорожных покрытий временных дорог в труднопроезжаемых местах, на участках со слабым грунтом, обводненных и заболоченных участках, для устройства технологических проездов и площадок при строительно-монтажных работах, для сооружения временных площадок для защиты верхнего слоя почвы.
Полезная модель поясняется ниже приведенным описанием графическими материалами, где на:
Фиг. 1 показан вариант сборно-разборного дорожного покрытия при использовании замковых соединений между плитами;
Фиг. 2 - общий вид плиты для сборно-разборного дорожного покрытия
Фиг. 3 - показана часть сборочной единицы замкового соединения;
Фиг. 4 - показан общий вид замкового соединения для плит.
Замковое соединение для плит 1 сборно-разборного дорожного покрытия содержит оппозитно размещаемые со стороны противолежащих граней плиты средства соединения в виде скоб 2, образующих с закладными деталями 3 сборочную единицу замкового соединения при стыковке смежных плит для сборно-разборного дорожного покрытия.
Плита 1 и примыкающая к ее рабочей лицевой поверхности горизонтальная полка каждой скобы 2 и ее вертикально ориентированная полка имеют вырезы 4, 5. Ширина «S» выреза 4 горизонтальной полки скобы превышает ширину «Si» выреза 5 вертикальной полки, консольные концы 6 которой с аналогичными консолями вертикальных полок оппозитно расположенной скобы смежной плиты образуют полость для Н-образной закладной детали 3. Н-образная закладная деталь 3 предназначена для свободного ее размещения в вырезах скоб смежных плит и при охвате консолей 6 вертикальных полок смежных скоб при стыковке плит обеспечивает образование сборочной единицы замкового соединения. Благодаря указанному образованию сборочной единицы замкового соединения облегчаются монтажно-демонтажные работы при формировании сборно-разборного дорожного покрытия вследствие имеющихся технологических зазоров между сборочными элементами замкового соединения.
Наличие технологических зазоров между сборочными элементами замкового соединения при эксплуатации дорожного покрытия способствует повышению эксплуатационной надежности как замкового соединения, так и покрытия в целом, т.к. возникающие при эксплуатации дестабилизирующие нагрузки в значительной степени снижаются благодаря свободному (в пределах образованных технологических зазоров между сборочными элементами замкового соединения) относительному смещению смежных плит как в горизонтальном, так и вертикальных направлениях. При этом для снижения вертикальных смещений смежных плит примыкающие к тыльной рабочей поверхности плиты горизонтальные полки каждой скобы 2 имеют ограничители вертикального перемещения закладной детали 3 при образовании сборочной единицы замкового соединения.
Каждый ограничитель выполнен в виде поворотно установленной на указанной горизонтальной полке скобы 2 и размещаемой в вырезе плиты втулки 7, имеющей шайбу 8 со сегментным срезом с одной ее стороны. Радиус «R» шайбы 8 не превышает расстояния от оси 9 вращения втулки до консолей вертикальных полок скоб 2, а расстояние от оси 9 вращения втулки 7 до сегментного среза шайбы меньше ее радиуса на величину превышающую половину ширины Н-образной закладной детали, что обеспечивает возможность беспрепятственного размещения закладной детали в вырезе горизонтальных полок оппозитных скоб для фиксации консолей их вертикальных полок.
Поворотная втулка 7 снабжена ограничителем поворота 10 для фиксации втулки относительно оси ее поворота при образовании сборочной единицы замкового соединения при стыковке смежных плит. Высота ограничителя вертикального перемещения закладной детали при образовании сборочной единицы замкового соединения не превышает высоты вертикальной полки скобы, что обеспечивает формирование дорожного покрытия с лицевой поверхностью в соответствии с высотой используемых плит при их стыковке. Шайба ограничителя имеет оппозитно расположенные пазы 11 для монтажного инструмента, используемого для поворота шайбы 8, продольная ось симметрии пазов проходит через ось поворота втулки и параллельна сегментному срезу на шайбе.
Замковое соединение обеспечивает формирование сборно-разборного дорожного покрытия при строительстве временных дорог в труднопроезжаемых местах, на участках со слабым грунтом, обводненных и заболоченных участках, для устройства технологических проездов и площадок при строительно-монтажных работах, для сооружения временных площадок для защиты верхнего слоя почвы, наземных покрытий при проведении общественных мероприятий осуществляется с использованием традиционных методов их монтажа и последующего демонтажа.
При реализации полезной модели упрощается монтажно-демонтажные работы по образованию сборочных единиц замковых соединений при стыковке плит, при этом повышается эксплуатационная надежность сформированного сборно-разборного дорожного покрытия за счет надежности замковых соединений к дестабилизирующим нагрузкам со стороны транспортных средств и грунтов.
Описанное расположение замковых соединений на плитах, формирующих сборно-разборное дорожное покрытие обеспечивает оптимально плотную стыковку смежных плит, что уменьшает загрязненность дорожного покрытия, повышает надежность устойчивого движения транспортного средства.