КОНСТРУКЦИЯ МОСТА

Область техники
Полезная модель относится к строительству мостов через водные преграды и преимущественно в зонах удаленных от мостостроительных заводов полигонным методом.
Уровень техники
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является конструкция мостов [1], состоящая из железобетонных вертикальных опор на фундаментах из опускных железобетонных колодцев на дне, на которых установлены пролетные строения, с берегов опирающиеся на береговые устои. Недостатком данной конструкции моста является большая трудоемкость изготовления и потребность для его строительства специальных плавсредств.
Сущность полезной модели
В основу полезной модели поставлена задача упростить конструкцию мостов, снизив стоимость постройки, при этом обеспечив возможность постройки мостов без специальных плавсредств и полигонным методом.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в известной конструкции моста, состоящей из железобетонных опор, на которых
установлены пролетные строения, опирающиеся со стороны берегов на береговые устои, согласно полезной модели опоры выполнены в виде монолитных железобетонных колец-опор, установленных ободами на дне. Кроме этого:
- нижние части ободов колец-опор заглублены в грунт дна;
- при небольшой ширине водной преграды кольца-опоры скреплены друг с другом;
- при большой ширине водной преграды кольца-опоры установлены в ряд по одному или скрепленными парами на определенном расстоянии друг от друга;
- смежные кольца-опоры в зоне и в направлении прохода ледохода сбетонированы с образованием ледорезов, а их торцевые части заостренны;
между нижней частью пролетного строения и верхней частью обода кольца-опоры установлены балки-распорки, закрепленные с обоих концов;
- пространства между смежными кольцами-опорами и дном засыпаны гравием, камнями, грунтом или забетонированы;
- кольца-опоры в месте контакта их ободов с дном скреплены с грунтом вбитыми в дно сваями или костылями;
- смежные кольца-опоры имеют: одно кольцо-опора на ободе кольцевые желоба, а другое - соответствующие им по конфигурации кольцевые выступы, при этом выступы одного входят в желоба другого;
- кольца-опоры изготовлены с диаметральными монолитными перегородками или балками, при этом на них с обеих сторон кольца-
опоры соосно с его осевой линией установлены две металлические полуоси, для установки на них подшипников;
- кольца-опоры имеют съемные диаметральные балки-распорки с металлическими полуосями в их центрах с насаженными на них подшипниками, ободы которых зажаты хомутами с прикрепленными к ним тросами;
- секции пролетных строений имеют не менее четырех симметрично расположенных соответствующим образом опор, регулируемых по высоте и предназначенных для установки их на подшипники не менее двух колец-опор, с возможностью вращения последних.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлен общий вид моста, через неширокие водные преграды;
на фиг.2 представлен общий вид моста через широкие водные преграды;
на фиг.3 представлено сечение ледореза;
на фиг.4 представлен общий вид кольца-опоры с различными конфигурациями его внешнего обода;
на фиг.5 представлен чертеж кольца-опоры с диаметральной монолитной железобетонной перегородкой или балками во внутренней его части с полуосями с обеих сторон кольца-опоры;
на фиг.6 представлен чертеж кольца-опоры с временными диаметральными балками-распорками с полуосями, с насаженными на них подшипниками, ободы которых зажаты хомутами с прикрепленными к ним тросами;
На фиг.7 представлен чертеж пролетного строения, установленного своими опорами на подшипники колец-опор;
Позициями на фиг.1 - фиг.7 обозначены:
1 - железобетонные кольца-опоры;
1.1 - ободы колец-опор 1;
1.2 - ледорезы;
1.3 - кольцевые желоба на наружной поверхности обода 1.1 кольца-опоры 1;
1.4 - кольцевые выступы на наружной поверхности обода 1.1 кольца-опоры 1;
1.5 - диаметральная монолитная перегородка или балки внутри кольца-опоры 1;
1.6 - временные (съемные) диаметральные балки-распорки внутри кольца-опоры 1;
1.7 - металлические полуоси;
1.8 - подшипники;
1.9 - хомуты с закрепленными на них тросами;
2 - пролетные строения;
2.1 - регулируемые опоры пролетных строений 2;
3 - береговые устои;
4 - костыли или сваи;
5 - пространства между смежными кольцами- опорами 1 и дном;
6 - балки-распорки.
Лучший вариант конструкции моста
Согласно фиг.1, фиг.2 предложенная конструкция моста содержит железобетонные кольца-опоры 1 с ободами различной конфигурации, показанными на фиг.4 и фиг.5, а именно с плоскими ободами, с ободами, края которых в необходимых местах могут иметь заостренную конфигурацию, как показано на сечении Б-Б фиг.4, с кольцевыми
желобами 1.3 на наружной поверхности обода 1.1, с кольцевыми выступами 1.4, с конфигурацией обратной кольцевым желобам 1.3 и для большей прочности с диаметральной монолитной перегородкой или балками 1.5 внутри кольца-опоры 1 с полуосями 1.7; кольца-опоры 1 установлены на дне вертикально на обода, как показано на фиг.1, фиг.2, при этом смежные кольца-опоры 1 в зоне и в направлении прохода ледохода скреплены (сбетонированы) с образованием ледорезов 1.2. Пролетные строения 2 опираются на ободы 1.1 колец-опор 1, а со стороны берегов на береговые устои 3. Для большей устойчивости колец-опор 1 они могут быть углублены в нижней части в грунт дна, а в месте их контакта с дном скреплены с ним костылями или сваями 4, забитыми по их бокам в грунт дна, кроме этого, пространства 5 между смежными кольцами-опорами 1 и дном засыпаны гравием, грунтом, камнями или забетонированы. Смежные кольца-опоры могут быть также взаимно сцеплены с помощью желобов 1.3 и выступов 1.4, вставленных друг в друга.
При небольшой ширине водной преграды кольца-опоры 1 скреплены друг с другом в одну цепочку, как показано на фиг.1 а при широких водных преградах кольца-опоры 1 установлены в ряд по одному или скрепленными парами на определенном расстоянии, как показано на фиг.2.
Для удобства транспортировки колец-опор 1 на место их установки на дне диаметральные монолитные перегородки или балки 1.5 внутри кольца-опоры 1 в центрах их торцов с обеих его сторон имеют полуоси 1.7, для насаживания на них подшипников 1.8, которые зажаты хомутами 1.9 с прикрепленными к ним тросами.
Для увеличения прочности пролетных строений 2 между их нижней частью и верхней частью обода кольца-опоры 1 установлены балки-распорки 6, закрепленные с обоих концов.
В секциях пролетных строений 2 предусмотрены регулируемые по высоте опоры 2.1, как показано на фиг.7, которые предназначены для установки их на подшипники 1.8 не менее двух колец-опор 1, с возможностью вращения последних.
Работа конструкции моста
Осуществление данной конструкции моста достигается тем, что опоры моста выполнены в виде монолитных железобетонный колец-опор 1 с ободом с шириной и толщиной, достаточными по размерам и прочности для соответствующих пролетных строений 2 и нагрузок, которые испытывает мост; изготовление колец-опор 1, возможно с помощью опалубок, которые разбирают после затвердевания железобетона, затем кольца-опоры 1 устанавливают на обод, т.е. в вертикальное положение, например, с помощью лебедок, или кранов и скатывают их на дно.
При нешироких водных преградах все кольца-опоры 1 скреплены друг с другом в месте контакта их ободов и на них установлены пролетные строения 2, которые также скреплены с кольцами-опорами 1 и упираются с двух сторон моста в береговые устои 3, при этом, если пролетные строения 2 состоят из секций, то секции также скреплены между собой. Для увеличения прочности пролетных строений 2 между их верхней и нижней частями обода кольца-опоры 1 устанавливают балки-распорки 6, закрепленные с обоих концов.
Смежные кольца-опоры 1 в зоне и в направлении прохода ледохода сбетонированы с образованием ледорезов 1.2, а их торцевые части заостренны, как показано на сечении А-А фиг.3 и сечении Б-Б на фиг.4. Положительной особенностью колец-опор является, то, что при возрастании на них нагрузки до вдавливания в грунт, площадь контакта обода кольца-опоры 1 с дном также увеличивается, что соответственно
снижает удельную нагрузку на грунт. Кольца-опоры 1, для большей их устойчивости в месте контакта их с дном скреплены с ним костылями (или сваями) 4, вбитыми в грунт дна, а пространства 5 между смежными кольцами-опорами 1 и дном засыпаны сыпучим материалом или забетонированы. Кольца-опоры 1 могут иметь кольцевые желоба 1.3 и соответствующие им кольцевые выступы 1.4 на наружной поверхности смежных ободов, которые предназначены как для более удобной их перекатки по соответствующим направляющим, так и для сцепления колец-опор 1 друг с другом. Для большей прочности колец-опор 1 они имеют диаметральные монолитные перегородки или балки 1.5 внутри кольца-опоры 1, с полуосями 1.7, для насадки на них подшипников 1.8, верхняя обойма которых зажата хомутами 1.9, с закрепленными на них тросами, за которые лебедками или плавсредствами кольца-опоры 1 перекатывают на их места на дне.
Внутри кольца-опоры 1 могут устанавливаться временные (съемные) диаметральные балки-распорки 1.6, также имеющие полуоси 1.7 для вышеуказанных целей.
В секциях пролетных строений 2 как показано на фиг.7 предусмотрены регулируемые по высоте не менее чем, четыре, симметрично расположенные соответствующим образом опоры 2.1, регулируемые по высоте и предназначенные для их установки на подшипники не менее, чем двух колец-опор 1, с возможностью вращения последних, что обеспечивает возможность передвижения секции пролетного строения 2 на кольцах-опорах, которые в этом случае выполняют роль колес, с берега на место их установки на дне.
После закрепления колес-опор 1 на дне, секция пролетного строения 2, путем регулирования высоты своих опор 2.1 опускается на верхнюю часть колец-опор 1.
Из рассмотренного видно, что введение совокупности отличительных признаков позволяет по сравнению с прототипом значительно упростить конструкцию и технологию изготовления мостов, снизить стоимость их строительства, при этом позволит изготавливать мосты полигонным методом.
Промышленная применимость
Разработаны эскизы моста
Источники информации
[1] «Строительство мостов»
Москва, «Транспорт», изд. второе, 1987 г.
Б.В. Бобриков и др. стр.54-57, 83-99, 105-108, рис.3.6, 3.7 - прототип.