МОБИЛЬНОЕ ПРОЛЕТНОЕ СТРОЕНИЕ МОСТА

Полезная модель относится к мостостроению и может быть использована в разборных мостах.
Известно разборное металлическое пролетное строение эстакады с ездой поверху для пропуска железнодорожных нагрузок, которое включает две главные двутавровые балки, объединенные продольными связями и поперечными диафрагмами, тротуарные консоли, межколейный и тротуарный настилы, элементы передачи нагрузки на опору, включающие нижние упоры, состоящие из горизонтального листа и вертикального прямоугольного листа с наклонным срезом одного из углов, жестко присоединенного к горизонтальному листу посередине стороной без наклонного среза, и верхние упоры, состоящие из планки прямоугольного сечения с двумя сквозными отверстиями и стержня круглого сечения, жестко присоединенного к торцу планки. Вблизи каждого торца главной балки расположены два верхних и два нижних упора. Нижние упоры установлены снизу нижнего пояса так, что вертикальные листы находятся в одной плоскости, перпендикулярной продольной оси главной балки, их наклонные срезы обращены к продольным краям нижнего пояса. Верхние упоры расположены сверху и поперек нижнего пояса по одному с каждой стороны стенки балки так, что планки обращены к стенке главной балки, а стержни круглого сечения выступают за продольные края нижнего пояса. Нижние упоры предназначены для центрирования пролетного строения поперек оси эстакады, а верхние упоры - для центрирования пролетного строения вдоль оси эстакады. Все элементы пролетного строения соединены посредством болтов с шестигранной головкой [1].
Недостатками разборного металлического пролетного строения эстакады является необходимость его сборки перед установкой на опоры, большая трудоемкость и время сборки, большие номенклатура и количество монтажных марок и болтов, возможность деформации или поломки верхних упоров при установке пролетного строения на опорные части.
Известно принятое за прототип мобильное пролетное строение моста, включающее проезжую часть, состоящую из продольных среднего главного блока и двух боковых консолей, каждая из которых выполнена с возможностью складывания к середине и шарнирно присоединена продольными кромками к главному блоку, главный блок содержит две несущие балки двутаврового типа с опорными поверхностями в крайнем нижнем положении и боковыми опорными поверхностями, каждая боковая консоль содержит соответствующую ответную продольную опорную поверхность и имеет возможность складывания над проезжей частью [2, 3].
Недостатками мобильного металлического пролетного строения моста являются:
- восприятие нагрузок, действующих на боковые консоли шарнирами, посредством которых они присоединены к главному блоку, что увеличивает их массу и стоимость;
- отсутствие элементов для передачи горизонтальных нагрузок от пролетного строения на опорные части, что требует использования дополнительных конструкций на опорах, а значит увеличение их массы и трудоемкости сборки.
Технический результат от использования полезной модели сводится к устранению или уменьшению указанных выше недостатков аналогов и прототипа и заключается в повышении оперативности и упрощении монтажных работ при установке пролетного строения в мостовое сооружение, повышении технологичности приведения пролетного строения в рабочее положение из транспортного и обратно, а также - в расширении функциональных возможностей пролетного строения по сравнению с прототипом за счет упрощения конструкции элементов передачи горизонтальных нагрузок на опорные части.
Для достижения технического результата мобильное пролетное строение моста, включающее проезжую часть, состоящую из продольных среднего главного блока и двух боковых консолей, каждая из которых выполнена с возможностью складывания к середине и шарнирно присоединена продольными кромками к главному блоку, главный блок содержит две несущие балки двутаврового типа с опорными поверхностями в крайнем нижнем положении и боковыми опорными поверхностями, каждая боковая консоль содержит соответствующую ответную продольную опорную поверхность и имеет возможность складывания над проезжей частью, снабжено группами откидных болтов с гайками и элементами их стопорения, шарнирно присоединенными к каждой боковой опорной поверхности главного блока, каждая ответная продольная опорная поверхность боковой консоли снабжена группой элементов для жесткого присоединения откидных болтов посредством гаек и элементов их стопорения, главный блок снабжен элементами фиксации откидных болтов, каждый нижний пояс главной балки вблизи каждого ее торца снабжены одним или более отверстиями для присоединения пролетного строения к опорным частям и передачи горизонтальных нагрузок.
Кроме того, две несущие балки двутаврового типа главного блока содержат опорные поверхности в крайнем нижнем положении.
Верх балок утоплен относительно верха проезжей части.
Кроме того, каждая боковая консоль проезжей части может быть снабжена тротуарной консолью, шарнирно присоединенной к свободной продольной кромке боковой консоли с возможностью складывания над проезжей частью.
Кроме того, каждая консоль проезжей части может быть снабжена складывающимся продольным отбойником.
Кроме того, каждая тротуарная консоль может быть снабжена складывающимся перильным ограждением.
Кроме того, главный блок содержит рельсовый путь, причем верх головки рельсов не выступает за уровень проезжей части.
Кроме того, рельсовый путь имеет возможность сборки для колеи 1520 мм и колеи 1435 мм.
Кроме того, проезжая часть покрыта полимерным тонкослойным покрытием.
Кроме того, торцевые поверхности главного блока и боковых консолей снабжены фланцевыми соединениями для объединения в неразрезную систему с другими пролетными строениями моста при монтаже способом продольной надвижки.
Кроме того, элементы для жесткого присоединения откидных болтов выполнены в виде прорезей, имеющих ширину больше диаметра болта.
Кроме того, отверстия для присоединения пролетного строения к опорным частям и передачи горизонтальных нагрузок выполнены круглыми.
Кроме того, отверстия для присоединения пролетного строения к опорным частям и передачи горизонтальных нагрузок выполнены круглыми и имеют разный диаметр.
Кроме того, отверстия для присоединения пролетного строения к опорным частям и передачи горизонтальных нагрузок вблизи одного торца пролетного строения выполнены круглыми, вблизи другого торца пролетного строения выполнены овальными, причем больший диаметр овала параллелен оси пролетного строения.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 - представлен изометрический вид мобильного пролетного строения в рабочем положении; на фиг. 2 - представлен изометрический вид мобильного пролетного строения в транспортном положении; на фиг. 3 - вид А; на фиг. 4 - вид Б; на фиг. 5 - вид В, на фиг. 6 - вид снизу мобильного пролетного строения в транспортном положении.
Мобильное пролетное строение моста, содержит проезжую часть 1, состоящую из главного блока 2 и двух боковых консолей 3, каждая из которых выполнена с возможностью складывания к середине и шарнирно присоединена продольными кромками 4 к главному блоку 2. Главный блок 2 имеет фасонки 5 с боковыми опорными поверхностями, а каждая боковая консоль 3 - фасонки 6 с соответствующими ответными опорными поверхностями и выполнена с возможностью складывания над проезжей частью.
Каждая фасонка 5 имеет группу вырезов 7, каждый из них имеет две параллельные стороны и одну полукруглую сторону. На каждой фасонке 5 со стороны главного блока наложен на вырезы 7 один или более стержень 8 круглого сечения и жестко присоединен к ней, например сваркой. На стержне 8 в месте каждого выреза размещен откидной болт 9, имеющий головку с отверстием и стержень с гайкой и элементом стопорения. Каждый откидной болт 9 имеет возможность поворота на стержне 8, причем стержень откидного болта 9 проходит через вырез 7. Каждая фасонка 6 имеет группу вырезов 10 аналогичных по форме и расположению группе вырезов 7. Когда консоли разложены в стороны группы вырезов 7 и 10 совпадают и стержни откидных болтов 9 проходят через соответствующие совпадающие вырезы 7 и 10.
Параллельно фасонкам 5 и ближе к середине главного блока 2 расположены фасонки 11, имеющие группы вырезов 12, аналогичные группам вырезов 7. Растояние между соответствующими фасонками 5 и 11 меньше длины стержня откидного болта с вычетом толщины гайки и элемента ее стопорения. Когда боковые консоли 3 сложены к середине, стержни откидных болтов 9 введены соответствующие вырезы 12, гайки на откидных болтах 9 фиксируют их от перемещений. Ширина каждого выреза 7, 10 и 12 больше диаметра стержня откидного болта 9.
Главный блок 2 содержит, по меньшей мере, одну ортотропную плиту 13 и две двутавровые балки 14. Нижний пояс каждой балки 14 вблизи одного торца главного блока 2 имеет два круглых отверстия 15 разного диаметра, а вблизи другого торца - два отверстия 16 с двумя параллельными прямыми сторонами одинаковой длины вдоль нижнего пояса и выпуклыми полукруглыми сторонами одинакового радиуса поперек него. Размеры поперек нижнего пояса отверстий 16 равны диаметрам соответствующих противоположных отверстий 15 относительно поперечной горизонтальной оси нижнего пояса. Центры соответствующих противоположных отверстий 15 и 16 размещены симметрично относительно поперечной горизонтальной оси нижнего пояса. Отверстия 15 и 16 на нижних поясах расположены симметрично относительно продольной вертикальной плоскости главного блока 2.
Каждая консоль 3 проезжей части снабжена тротуарной консолью 17, шарнирно присоединенной к свободной продольной кромке 18 консоли 3 с возможностью складывания над проезжей частью, что также исключает их деформирование в процессе транспортировки. Каждая консоль 3 проезжей части снабжена продольным отбойником 19 для повышения безопасности проезда по мостовому сооружению и сохранности пешеходной части пролетного строения. Каждая тротуарная консоль снабжена складывающимся барьерным ограждением 20. Главный блок 2 содержит рельсовый путепровод 21, причем верх головок рельсов не выступает за уровень проезжей части 1, проезжая часть может быть покрыта полимерным тонкослойным покрытием. Торцевые поверхности главного блока снабжены фланцами 22 для соединения с торцами других пролетных строений моста, что повышает оперативность монтажных работ при установке пролетных строений на опоры.
При транспортировке пролетное строение моста размещают на транспортном средстве с опиранием на нижние пояса главных балок 14.
При переводе пролетного строения из транспортного в рабочее положение, боковые консоли 3 проезжей части раскрываются в стороны, при этом на фасонки 5 с боковыми опорными поверхностями накладываются фасонки 6 с соответствующими ответными опорными поверхностями. На откидных болтах 9 откручиваются гайки и они освобождаются от фиксации на фасонках 11. Откидные болты 9 поворачиваются вокруг стержней 8, их стержни выходят из соответствующих вырезов 12 и входят в соответствующие вырезы 7 и 10, после чего на них закручиваются гайки. При появлении на боковой консоли 3 проезжей части нагрузки она воспринимается не только шарнирами, но и откидными болтами 9.
При установке пролетного строения на опоры пролетное строение посредством отверстий 15 и 16 присоединяется к опорам и передает на них продольные и поперечные горизонтальные нагрузки, а также отрывающие (направленные вверх) вертикальные нагрузки. Форма отверстий 16 позволяет компенсировать неточности установки опор и изменение длины пролетного строения при изменении его температуры.
Пролетные строения имеют возможность объединения при монтаже в неразрезную систему посредством фланцевых соединений с использованием фланцев 22. На пролетные строения предусмотрена укладка рельсов типа Р65 и при необходимости Р50 с измененными креплениями.
Пролетное строение является основным конструктивным элементом сборно-разборного моста-эстакады ИМЖ-500.
Материал элементов пролетных строений:
- для основных элементов - сталь 12Г2СБД по СТО-13657842-1-2009;
- для механических деталей (монтажных блоков, шплинтов, болтов, гаек, шайб и пр.) использованы современные высокопрочные машиностроительные сплавы и стали;
- для вспомогательных элементов - сталь 09Г2С ГОСТ 19281-89.
Расчетные нагрузки: железнодорожные - 26,45 тс/ось (10,58 тс/м);
гусеничные - НГ 60;
автомобильные - АН.
Таким образом, достигается технический результат от использования полезной модели, который заключается в повышении несущей способности соединения боковой консоли с главным блоком, повышении технологичности приведения пролетного строения в рабочее положение из транспортного и обратно, а также - в упрощении монтажа пролетного строения на опоры.
(56) Источники информации
1. Металлическая эстакада РЭМ-500. Техническое описание и инструкция по монтажу, перевозке, хранению и эксплуатации. М.: Воениздат, 1976.
2. Заявка на патент RU 2012113930 A, МПК E01D 15/12, 20.10.2013.
3. Патент на полезную модель №121262 «Мобильное пролетное строение моста» от 11.04.2012 г., МПК E01D/15, опубликовано: 20.10.2012 г.