КРЫШКА ЛЮКА СМОТРОВОГО КОЛОДЦА

Полезная модель относится к оборудованию люков смотровых колодцев для подземных инженерных городских коммуникаций: тепловых, газовых и кабельных сетей, водопровода, канализации.
Известна крышка люка смотрового колодца (см. ГОСТ 3634-99 «Люки смотровых колодцев и дождеприемники ливнесточных колодцев. Технические условия» с.13, рис А.1). Верхняя поверхность корпуса люка снабжена выпуклым рельефом, а нижняя поверхность кольцевым опорным ребром.
Основным недостатком описанной конструкции крышки люка смотрового колодца является то, что она может изготавливаться только из чугуна марки не ниже СЧ20. Указанное обстоятельство приводит к ежегодному большому расходу чугуна на изготовление крышек люков. К примеру, только один город с населением 1 млн. жителей имеет примерно 200 тысяч легких и тяжелых люков смотровых колодцев тепловых сетей, водопровода и канализации, не считая большого количества люков смотровых колодцев кабельных сетей. При этом общая масса легкого люка (Л) вместе с крышкой составляет 60 кг, а тяжелого люка (Т) 120 кг (см. ГОСТ 3634-99, с.3, табл.1).
Известна крышка люка смотрового колодца, верхняя поверхность чугунного корпуса которой имеет углубление, заполненное бетоном, а нижняя поверхность снабжена кольцевым опорным ребром (см. ГОСТ 3634-99 "Люки смотровых колодцев и дождеприемники ливнесточных колодцев. Технические условия" с.13, рис.А.3).
Несмотря на то, что толщина чугунного корпуса этой крышки меньше толщины корпуса крышки, описанной выше, экономия чугуна незначительна и не превышает 20-25%.
За прототип выбрана крышка люка смотрового колодца, корпус которой выполнен из неметаллического связующего материала и снабжен арматурным каркасом. Арматурный каркас крышки состоит из наружного и внутреннего колец из листового металла и жестко соединенных (сваренных) с ними стальных стержней, образующих верхний и нижний пояса (см. патент РФ на полезную модель №32141, МПК Е 02 Д 29/12, 29/14, F 03 F 5/02).
Недостатком крышки люка, выбранной за прототип, является трудоемкость ее изготовления, обусловленная наличием арматурного каркаса сложной конструкции. Кроме того, в конструкциях, подвергающихся воздействию многократно повторяющихся подвижной и пульсирующей нагрузок не рекомендуется применять жесткосоединенные, сварные каркасы (см. например, Л.Е.Линович «Расчет и конструирование частей гражданских зданий», Киев, Издательство «Будiвельник», 1972, с.20-21). В случае нарушения сварочных соединений в каркасе крышки стальные стержни, образующие верхний и нижний пояса, теряют в материале корпуса крышки анкеровку, что снижает ее прочность и трещиностойкость.
Еще одним существенным недостатком прототипа является то, что ее конструкция и, в частности, арматурный каркас, как основной ее элемент, не обеспечивает прочности и трещиностойкости по наклонным сечениям, по которым чаще всего происходит разрушение любых железобетонных конструкций при малых пролетах между опорами и больших нагрузках. Этот недостаток особенно актуален при изготовлении крышек для средних и тяжелых люков.
Указанные выше недостатки усугубляются особенностью эксплуатации крышки - при наезде автомобиля на люк нагрузка сначала воздействует на край крышки, затем перемещается в центральную часть, а после - на противоположный край крышки. Такие, постоянно перемещающиеся нагрузки, приводят к выкрашиванию и образованию трещин в опорной поверхности крышки, по которой она контактирует с опорной кольцевой поверхностью люка.
Техническая задача полезной модели состояла в разработке простой в изготовлении крышки люка смотрового колодца, имеющей повышенную прочность и трещиностойкость.
Сущность полезной модели заключается в том, что в крышке люка смотрового колодца, содержащей корпус из неметаллического материала с замоноличенной в него арматурой, арматура выполнена в виде замкнутых арматурных петель.
Кроме того, концы, по меньшей мере, половины замкнутых арматурных петель выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки.
Предлагаемая конструкция крышки люка смотрового колодца проста в изготовлении и обладает повышенной прочностью и трещиностойкостью, как по нормальным, так и по наклонным сечениям.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема армирования крышки двумя замкнутыми арматурными петлями - вид сверху; на фиг.2 - схема армирования крышки четырьмя замкнутыми арматурными петлями - вид сверху; на фиг.3 - схема армирования крышки двумя замкнутыми арматурными петлями, концы одной петли выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки - вид сверху; на фиг.4 - схема армирования крышки двумя замкнутыми арматурными
петлями, концы одной петли выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки - вид сбоку; на фиг.5 - схема армирования крышки четырьмя замкнутыми арматурными петлями, концы двух петель выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки - вид сверху; на фиг.6 - схема армирования крышки четырьмя замкнутыми арматурными петлями, концы двух петель выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки - вид сбоку; на фиг.7 - схема армирования крышки одной арматурной петлей, концы которой выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки - вид сверху; на фиг.8 - схема армирования крышки одной арматурной петлей, концы которой выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки - вид сбоку.
Крышка люка смотрового колодца содержит корпус 1, выполненный из неметаллического материала, например, бетона. Внутри корпуса 1 замоноличены замкнутые арматурные петли 2, 3, 4, 5 (см.фиг.1, 2), которые заанкированы на бетон и не связаны друг с другом, что упрощает изготовление крышки, одновременно обеспечивая надежность анкеровки. Такая конструкция наиболее приемлема для изготовления крышек для легких малогабаритных и легких люков, номинальная нагрузка на которые не превышает 15 кН (см. ГОСТ 3634-99, с.3, табл.1).
Внутри корпуса 1 крышки среднего и тяжелого люка замоноличены замкнутые арматурные петли 6, 7, 8, 9 (см фиг.3, 4, 5, 6). По меньшей мере, у половины этих петель концы выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки. На фиг.3, 4 - концы выполнены отогнутыми у замкнутой арматурной петли 6. На фиг.5, 6 - концы выполнены отогнутыми у замкнутых арматурных петель 6, 8. Такое выполнение замкнутых арматурных петель повышает прочность и трещиностойкость крышки люка по наклонным сечениям, по которым чаще всего происходит разрушение любых железобетонных конструкций, при малых пролетах
между опорами и больших нагрузках. При этом замкнутые арматурные петли 6, 7, 8, 9, также как и замкнутые арматурные петли 2, 3, 4, 5, заанкерованы на бетон и не связаны друг с другом. Выполнение половины замкнутых арматурных петель с отогнутыми концами является оптимальным, отвечающим поставленной задачи. Тем не менее, возможно выполнение всех замкнутых арматурных петель с отогнутыми концами. Однако в последнем случае дополнительное увеличение прочности по наклонным сечениям незначительно.
Кроме того, при небольших нагрузках на крышку люка в ее корпусе 1 может быть замоноличена одна замкнутая арматурная петля 10, концы которой выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки (см.фиг.7, 8).
Необходимое количество замкнутых арматурных петель определяется расчетом с учетом номинальной нагрузки на крышку люка. Например, в корпусе крышки тяжелого люка должны быть замоноличены не менее четырех замкнутых арматурных петель, по меньшей мере, две из которых выполнены с отогнутыми концами в направлении верхней поверхности крышки (см.фиг.5, 6). В легких малогабаритных и легких люках так же возможно использование замкнутых арматурных петель, концы которых выполнены отогнутыми в направлении верхней поверхности крышки. В этом случае общее количество замоноличенных замкнутых арматурных петель может быть снижено.
На нижней поверхности корпуса 1 крышки для любого типа люка смонтировано опорное металлическое кольцо 11, которое также способствует повышению прочности и трещиностойкости крышки, исключая выкрашивание и образование трещин на ее нижней поверхности.
Для повышении надежности закрывания люка и исключения возможности перекашивания крышки, желательно ширину опорного
металлического кольца 11 выполнять равной или превышающей ширину опорной кольцевой поверхности люка.
Опорное металлическое кольцо 11 может быть жестко связано с замкнутыми арматурными петлями или иметь арматурные выпуски, которые замоноличиваются в корпусе 1 крышки (на черт. не показано).