МОДУЛЬ КОНСТРУКЦИИ ДЕФОРМАЦИОННОГО ШВА

Предлагаемая полезная модель относится к конструктивным элементам мостов, а именно, к устройству деформационных швов.
Известен патент на полезную модель №127086, МПК E01D 19/60 «Деформационный шов автодорожного моста». Деформационный шов автодорожного моста имеет резиновый ленточный компенсатор и подвижные профили с установленными на них в шахматном порядке накладными пластинами ромбовидной и/или пилообразной формы, причем на нижней поверхности ромбовидных накладных пластин образован опоясывающий их по периметру канал замкнутой формы для смазки, предотвращающий проникновение воды и развитие коррозии между соответствующим профилем деформационного шва и накладной пластиной, а для закачивания смазки выполнено, по крайней мере, одно сквозное отверстие. При этом ромбовидные накладные пластины могут иметь второе отверстие для выхода воздуха из канала для смазки при ее закачивании через первое, при этом, по крайней мере, одно из двух сквозных отверстий может быть использовано для болтового крепления накладной пластины, а на ее верхней поверхности предусмотрена ромбовидная насечка для улучшения сцепных свойств с колесами проезжающего автотранспорта.
Недостатком данного решения является недостаточная подвижность устройства при напряжении.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является патент США №5302050, МПК E01C 11/02, E01F 13/00. «Устройство для преодоления деформационных швов» Устройство для преодоления деформационных швов в мостах снабжено: как минимум одной направляющей траверсой и поворотными траверсами, расположенными вдоль моста, причем поворотные траверсы расположены под некоторым углом к направляющей траверсе и параллельно друг другу; металлическими профилями, расположенными поперек моста; компенсаторами, вставленными в металлические профили. Направляющая траверса расположена в краевой зоне, а металлические профили, в районе направляющей траверсы, соединены между собой пружинами. Направляющая траверса и поворотные траверсы объединены с металлическими профилями через блоки крепления, который выполнен с возможностью движения в нем направляющей траверсы и поворотных траверс. Блок крепления выполнен в виде U-образного профиля, приваренного к металлическому профилю снизу и включает в себя несколько элементов: упорные подшипники; подшипники и кулачки.
Недостатком данного технического решения является то, что устройство сложно в изготовлении, не адаптировано к российским дорогам со сложным рельефом и погодными условиями, тем самым не достаточно надежно.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание более надежного модуля конструкции деформационного шва.
Поставленная задача, создание более надежного модуля конструкции деформационного шва, решена за счет того, что модуль конструкции деформационного шва состоит из: металлических профилей; направляющей траверсы и поворотной траверсы, расположенных поперек металлических профилей, причем поворотная траверса расположена под некоторым углом к направляющей траверсе; резиновых компенсаторов, вставленных в металлические профили; при этом металлические профили, в районе направляющей траверсы, соединены между собой демпферами, а направляющая траверса и поворотная траверса объединены с металлическими профилями через блоки крепления, которые выполнены с возможностью движения в них направляющей траверсы и поворотной траверсы, при этом блоки крепления прикреплены к металлическому профилю снизу и включают в себя элементы скольжения. Модуль дополнительно снабжен двумя коробами, в которые входят края направляющей и поворотной траверс с одной и с другой стороны, причем короба выполнены с обеспечением возможности движения внутри них направляющей и поворотной траверсы, а блок крепления выполнен Г-образным и содержит два направляющих П-образных элемента, расположенных сверху и снизу траверсы и закрепленных на металлическом профиле сверху и на нижней части Г-образного блока крепления снизу траверсы, причем эти крепления выполнены с обеспечением возможности поворота траверс и направляющих П-образных элементов относительно металлического профиля и Г-образного блока крепления, при этом элементы скольжения расположены снаружи и внутри направляющих П-образных элементов. Крепления металлического профиля, направляющего П-образного элемента и элементов скольжения, а также крепление Г-образного блока крепления направляющего П-образного элемента и элементов скольжения выполнены посредством штыря. Штырь выполнен за одно целое с направляющим П-образным элементом. По центру вдоль направляющей и поворотной траверсы выполнены сквозные удлиненные отверстия, ширина которых больше диаметра штыря, а длина определена расчетным путем, при этом количество отверстий совпадает с количеством Г-образных блоков крепления. Штырь проходит сквозь удлиненное отверстие траверсы. Оси направляющей траверсы, поворотной траверсы и одного из коробов образуют треугольник. Элементы скольжения выполнены методом напыления внутри и снаружи направляющего П-образного элемента. Элементы скольжения, расположенные внутри направляющего П-образного элемента выполнены тоже П-образными, повторяющими форму внутренней области направляющего П-образного элемента и занимающими всю внутреннюю область.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
Фиг. 1. - Общий вид конструкции деформационного шва.
Фиг. 2. - Общий вид модуля конструкции деформационного шва.
Фиг. 3 - Вид Г-образного блока крепления с направляющими П-образными элементами со штырем.
Фиг. 4 - Вид спереди Г-образного блока крепления с направляющими П-образными элементами со штырем.
Фиг. 5 - Вид Г-образного блока крепления с направляющими П-образными элементами со штырем, выполненным за одно целое.
Фиг. 6 - Вид спереди Г-образного блока крепления с направляющими П-образными элементами со штырем, выполненным за одно целое.
Фиг. 7 - Вид направляющего П-образного элемента со штырем, выполненным за одно целое.
Фиг. 8 - Вид Г-образного блока крепления с направляющими П-образными элементами со штырем, проходящим сквозь траверсу.
Фиг. 9 - Вид спереди Г-образного блока крепления с направляющими П-образными элементами со штырем, проходящим сквозь траверсу.
Модуль конструкции деформационного шва 1 состоит из: металлических профилей 2; направляющей траверсы 3 и поворотной траверсы 4, расположенных поперек металлических профилей 2, причем поворотная траверса 4 расположена под некоторым углом к направляющей траверсе 3; резиновых компенсаторов 5, вставленных в металлические профили 2. (см. фиг. 1)
Модуль конструкции деформационного шва 1 дополнительно снабжен двумя коробами 6, в которые входят края направляющей траверсы 3 и поворотной траверсы 4 с одной и с другой стороны, причем короба 6 выполнены с обеспечением возможности движения внутри них направляющей траверсы 3 и поворотной траверсы 4. Ось направляющей траверсы A, ось поворотной траверсы B и ось одного из коробов C образуют треугольник. (см. фиг. 2)
Металлические профили 2, в районе направляющей траверсы 3, соединены между собой демпферами 7. (см. фиг. 1, 4)
Направляющая траверса 3 и поворотная траверса 4 объединены с металлическими профилями 2 через блоки крепления, которые выполнены с возможностью движения в них направляющей траверсы 3 и поворотной траверсы 4. Блок крепления выполнен Г-образным 8 и содержит два направляющих П-образных элемента 9, расположенных сверху и снизу траверсы и закрепленных на металлическом профиле 2 сверху и на нижней части Г-образного блока крепления 8 снизу траверсы. Г-образные блоки крепления 8 прикреплены к металлическому профилю 2 снизу и включают в себя элементы скольжения 10. (см. фиг. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
Крепления 11 выполнены с обеспечением возможности поворота траверс и направляющих П-образных элементов 9 относительно металлического профиля 2 и Г-образного блока крепления 8, при этом элементы скольжения 10 расположены снаружи и внутри направляющих П-образных элементов 9. (см. фиг. 1, 4)
Крепления 11 металлического профиля 2, направляющего П-образного элемента 9 и элементов скольжения 10, а также крепление Г-образного блока крепления 8 направляющего П-образного элемента 9 и элементов скольжения 10 выполнены посредством штыря 12. (см. фиг. 1, 4)
Штырь 12 может быть выполнен за одно целое с направляющим П-образным элементом 9. (см. фиг. 5, 6, 7)
По центру вдоль направляющей траверсы 3 и поворотной траверсы 4 выполнены сквозные удлиненные отверстия 13, ширина которых больше диаметра штыря 12, а длина определена расчетным путем, при этом количество отверстий 13 совпадает с количеством Г-образных блоков крепления 8. (см. фиг. 8, 9)
Штырь 12, проходит сквозь удлиненное отверстие 13 траверсы. (см. фиг. 8, 9)
Элементы скольжения 10 выполнены методом напыления внутри и снаружи направляющего П-образного элемента 9. (см. фиг. 5, 6)
Элементы скольжения 10, расположенные внутри направляющего П-образного элемента 9 выполнены тоже П-образными, повторяющими форму внутренней области направляющего П-образного элемента 9 и занимающими всю внутреннюю область. (см. фиг. 5, 6)
Модуль конструкции деформационного шва используют для встраивания в конструкцию деформационного шва, причем количество таких модулей в шве определяется расчетным путем и зависит от ширины моста (дороги), нагрузок на мост (дорогу), природные (погодные) условия и т.д.
Устройство собирают следующим образом:
1. Предварительно собирают Г-образные блоки крепления и приваривают их расчетное количество к каждому металлическому профилю, причем количество Г-образных блоков крепления зависит от количества металлических профилей в модуле конструкции деформационного шва.
2. Далее в Г-образные блоки крепления вставляют опорную траверсу и поворотную траверсу.
3. После этого между металлическими профилями закрепляют демпферы.
4. В заключении концы опорной и поворотной траверс с обеих сторон заключают в короба. После чего весь готовый модуль вставляют и закрепляют в шов дороги (моста).
Устройство работает следующим образом:
1. При сжатии деформационного шва металлические профили сдвигаются по направлению друг к другу, а демпферы (пружины) сжимаются, при этом опорная траверса скользит в Г-образных блоках крепления по элементам скольжения и заходит в глубину коробов. Поворотная траверса в этот момент также скользит в Г-образных блоках крепления по элементам скольжения, меняя при этом угол наклона к опорной траверсе и оба конца поворотной траверсы входят в короба, (на фиг. не показано).
2. При освобождении деформационного шва от нагрузки демпферы (пружины) разжимаются, металлические профили раздвигаются друг от друга, а опорная траверса и поворотная траверса скользя в Г-образных блоках крепления выходят из коробов на некоторое расстояние. (на фиг. не показано).
Обслуживание модуля конструкции деформационного шва удобно за счет того, что все элементы модуля доступны для ремонта (замены) без демонтажа модуля конструкции деформационного шва.
Предлагаемая конструкция имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом:
1. Г-образные блоки крепления более экономичны в изготовлении и менее ограничивают изменение угла поворотной траверсы.
2. Направляющие П-образные элементы плотно удерживают траверсы и способствуют общей надежности работы всего деформационного шва.
3. Короба защищают концы траверс от воздействия нагрузок и погодных условий, а также препятствуют разбалтыванию всех элементов модуля конструкции деформационного шва.
4. При зеркальном расположении модулей значительно увеличивается надежность и прочность всего деформационного шва.
Все вышесказанное говорит о выполнении поставленной технической задачи создание более надежного модуля конструкции деформационного шва и о промышленной применимости заявленного устройства.
Перечень позиций:
1. Модуль конструкции деформационного шва
2. Металлический профиль
3. Направляющая траверса
4. Поворотная траверса
5. Резиновый компенсатор
6. Короб
7. Демпфер
8. Г-образный блок крепления
9. Направляющий П-образный элемент
10. Элемент скольжения
11. Крепление
12. Штырь
13. Отверстие