МОДЕЛЬ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ НА СДВИГ СЛОЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ МОСТОВОГО ПОЛОТНА

Полезная модель предназначена для использования при проведении испытаний по определению предела прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна.
Известно, что мостовое полотно состоит из плит проезжей части, покрытых дорожной одеждой, а дорожная одежда мостового полотна включает в себя слой гидроизоляции, который нанесен на плиты проезжей части и слои дорожного покрытия, которые укладывают поверх слоя гидроизоляции (см. «Свод правил СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-85*» - Издание официальное, 2011, с.18-22). Если прочность на сдвиг самого материала слоя гидроизоляции, а также прочность сцепления его с плитой проезжей части или с дорожным покрытием недостаточны, то целостность слоя гидроизоляции нарушается. Это приводит к разрушению слоев дорожного покрытия и к разрушению самой плиты под действием воды, проникающей через разрушенный слой гидроизоляции. Поэтому для гидроизоляции выбирают материалы, которые обеспечивают ее собственную прочность на сдвиг, а также прочность сцепления с плитой проезжей части и с дорожным покрытием. Для конкретных климатических условий района строительства мостовых сооружений, а так же с учетом транспортных нагрузок и материала плит проезжей части проектируют несколько вариантов дорожной одежды и испытывают их на прочность сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции с целью выбора из них варианта дорожной одежды мостового полотна конкретного мостового сооружения, соответствующей установленным требованиям.
Известен опытный образец - модель мостового полотна мостового сооружения, принимаемый нами за прототип (Европейские нормы EN 13653: 2004 «Flexible Sheets For Waterproofing Of Concrete Bridge Decks And Other Concrete Surfaces Trafficable By Vehicles - Determination Of Shear Strength», 2004, с.1-7). Модель состоит из прямоугольного основания, изготовленного из материала плиты проезжей части мостового полотна, на котором закреплен слой испытуемого гидроизоляционного материала. Затем сверху на этот слой уложен слой битума, из которого должен быть приготовлен асфальтобетон дорожного покрытия. Испытуемую модель устанавливают между плитами пресса под заданным углом к вертикали. В ходе испытания фиксируют усилие обжима пресса, при котором сдвиг достигает предельной (допустимой) величины. По результатам испытаний на прочность сцепления на сдвиг слоев гидроизоляции из испытанных материалов нескольких спроектированных вариантов выбирают из них вариант, соответствующий установленным требованиям.
Недостатками модели - прототипа является сложность обеспечения заданного угла к вертикали при установке образца мостового полотна между плитами пресса. В результате имеет место низкая достоверность полученных результатов и, соответственно, не обеспечивается приемлемая точность испытаний.
Целью создания предлагаемой полезной модели является упрощение размещения образца мостового полотна между плитами пресса и повышение точности испытаний по определению прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна.
Указанная цель достигается тем, что предлагаемая модель для определения прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна состоит из двух кондукторов, между которыми размещен образец мостового полотна. При этом образец мостового полотна выполнен в виде параллелепипеда, на основание которого нанесен слой гидроизоляции, а на него слой дорожного покрытия. Нижний кондуктор модели выполнен в виде части параллелепипеда, верхняя поверхность которого перпендикулярна его боковой поверхности и наклонена по отношению к вертикали на заданный угол, При этом верхняя поверхность нижнего кондуктора в ее нижней части снабжена выступом для фиксации основания образца мостового полотна с высотой выступа, меньшей толщины основания образца. Верхний кондуктор выполнен в виде части параллелепипеда, нижняя поверхность которого перпендикулярна его боковой поверхности и наклонена по отношению к вертикали на такой же угол, как и у верхней поверхности нижнего кондуктора. При этом нижняя поверхность верхнего кондуктора в ее верхней части снабжена выступом для фиксации слоя дорожного покрытия образца мостового полотна с высотой выступа, меньшей толщины дорожного покрытия образца.
Предлагаемая конструкция модели поясняется прилагаемым чертежом, на котором приведен поперечный разрез модели. Модель для определения прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна состоит из двух кондукторов 1 и 8, между которыми размещен образец мостового полотна. Нижний кондуктор 1 модели выполнен в виде части параллелепипеда, верхняя поверхность 2 которого перпендикулярна боковой поверхности и наклонена по отношению к вертикали на заданный угол, Образец мостового полотна выполнен в виде параллелепипеда, на основание 3 которого нанесен слой гидроизоляции 4, а на него слой дорожного покрытия 5. Кроме того, верхняя поверхность 2 нижнего кондуктора 1 в ее нижней части снабжена выступом 9 для фиксации основания 3 образца мостового полотна с высотой выступа 9, меньшей толщины основания 3 образца. Верхний кондуктор 8 так же выполнен в виде части параллелепипеда, нижняя поверхность 6 которого перпендикулярна его боковой поверхности и наклонена по отношению к вертикали на такой же угол, как и у верхней поверхности 2 нижнего кондуктора 1. При этом нижняя поверхность 6 верхнего кондуктора 8 в ее верхней части снабжена выступом 7 для фиксации слоя дорожного покрытия 5 образца мостового полотна с высотой выступа 7, меньшей толщины дорожного покрытия 5 образца мостового полотна.
Технический результат обеспечиваемый предлагаемой полезной моделью заключается в обеспечении фиксации образца мостового полотна кондукторами при заданном угле наклона образца к вертикали. При этом упрощается установка образца мостового полотна под заданный угол к вертикали и существенно повышается точность результатов испытаний по определению предела прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна.
Проведенные в ЗАО «Институт «Стройпроект» испытания по определению предела прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна с использованием предлагаемой полезной модели подтвердили ее работоспособность, простоту и обеспечение заданного угла наклона образца мостового полотна к вертикали, что позволило повысить точность результатов испытаний.
Учитывая выше изложенное, ЗАО «Институт «Стройпроект»» принял решение в дальнейшем использовать предлагаемую модель для определения прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна при проектировании конкретных мостовых сооружений.