ГИБКИЙ БЕТОННЫЙ МАТ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПЕСЧАНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к гидротехническому строительству и может найти применение, в частности, при прокладке подводных трубопроводов, возведении гидротехнических сооружений, для крепления подводных откосов, берегов, каналов, преимущественно имеющих песчаную поверхность, а также может быть использовано для ремонта промоин.
При использовании гибкого бетонного мата (ГБМ) в гидротехническом строительстве для защиты поверхностей песчанистого типа необходимо обеспечить надежность скрепления ГБМ с такими поверхностями.
Из описания изобретения по патенту №2129635 (МПК E02B 3/12, 27.04.1999) известен ГБМ, содержащий бетонные блоки, выполненные с выемками на их торцевых поверхностях, благодаря которым реализуется якорный эффект типа присоски, удерживающий ГБМ в месте его установки. Бетонные блоки известного ГБМ имеют высоту 240 мм и соединены между собой канатами.
Недостатком известного ГБМ является недостаточно высокая адгезия к песчаным поверхностям и чрезмерная его толщина.
Во-первых, в известном ГБМ не определена глубина выемки, а размер песчинки может превышать размер выемки и в таком случае якорный эффект типа присоски не возникнет.
Во-вторых, если грунт является песчаным, то скорость течения реки в данном месте как правило относительно небольшая. Следовательно, не требуется выполнять бетонные блоки ГБМ с такой высотой, что толщина ГБМ достаточна для выдерживания ударов плывущих с высокой скоростью, и обладающих благодаря этому большой кинетической энергией, предметов. Поэтому высота бетонных блоков известного ГБМ является необоснованно большой, что ведет к излишней материалоемкости ГБМ и чрезмерному возвышению ГБМ над поверхностью.
Обеспечиваемый настоящей полезной моделью технический результат заключается в повышении адгезии ГБМ к песчаным поверхностям при снижении материалоемкости с сохранением требуемой прочности бетонных блоков ГБМ и уменьшении толщины и массы ГБМ.
Технический результат достигается благодаря тому, что в первом варианте ГБМ, содержащий бетонные блоки, выполнен с выемками на торцевых поверхностях бетонных блоков. При этом бетонные блоки соединены между собой канатами, а площадь отверстия выемки больше одной восьмой площади соответствующего торца бетонного блока. Глубина выемки имеет величину от 3,5 мм до 35,0 мм.
В частном случае выполнения ГБМ его бетонный блок с выемкой имеет высоту не более 120 мм.
Во втором варианте ГБМ, содержащий бетонные блоки, также выполнен с выемками на торцевых поверхностях бетонных блоков, а бетонные блоки соединены между собой канатами. Глубина выемки имеет величину от 3,5 мм до 35,0 мм.
В частном случае выполнения ГБМ по второму варианту площадь отверстия выемки больше одной восьмой площади соответствующего торца бетонного блока, а бетонный блок с выемкой имеет высоту не более 120 мм.
Полезная модель поясняется следующими графическими материалами.
На фиг.1 показаны вид снизу, вид спереди и общий вид сверху ГБМ.
На фиг.2 показан вариант круглой выемки на виде фрагмента из двух бетонных блоков периферийной части ГБМ снизу и виде спереди, в разрезе.
На фиг.3 показан вариант выемки в форме трапеции.
Гибкий бетонный мат содержит бетонные блоки 1. Бетонные блоки 1 соединены между собой замоноличенными канатами 2, выполняющими арматурную функцию. На нижних торцевых поверхностях бетонных блоков 1, предназначенных для контакта с защищаемой поверхностью, выполнены выемки 3, представляющие собой отверстия, не являющиеся сквозными. В частных случаях выемки 3 выполняют круглыми (фиг.2), овальными или прямоугольными (фиг.3) в плане. Глубина h выемки 3, то есть расстояние по нормали от поверхности бетонного блока 1 до наиболее удаленной от нее точки выемки 3, имеет величину от 3,5 мм до 35,0 мм и определяется высотой Н бетонного блока 1, составляющей предпочтительно не более 120 мм, так, чтобы блок 1 имел необходимую прочность. В периферийных бетонных блоках 1 установлены монтажные петли 4, выполненные из того же каната 2.
Для создания необходимого якорного эффекта типа присоски и высокой адгезии ГБМ к песчаной поверхности требуется достаточный для этого объем выемки 3. Требуемая величина объема выемки 3 обеспечивается тем, что глубина h выемки 3 имеет величину от 3,5 мм до 35,0 мм. Так как минимальная величина глубины h выемки 3 составляет 3,5 мм, а песчинки с защищаемой поверхности обычно имеют меньший размер, то песок не может занять весь объем выемки 3 и помешать этим возникновению якорного эффекта типа присоски.
Также на объем выемки 3 влияет площадь отверстия выемки 3, которая предпочтительно должна быть больше одной восьмой площади соответствующего торца бетонного блока 1.
Кроме того, ограничение глубины h выемки до 35,0 мм позволяет сделать бетонный блок 1 более низким с сохранением приемлемой величины прочности. При этом ГБМ способен задерживать на своей поверхности существенно меньшее число проплывающих над ним предметов. Также снижается вероятность повреждения о ГБМ днищ судов. При выполнении блоков 2 ГБМ меньшей высоты снижается материалоемкость ГБМ, что связано с экономией бетона и его наполнителя. Так как при этом уменьшается масса ГБМ, упрощается его транспортирование и установка на месте.
ГБМ изготавливают в формообразующей оснастке, укладывая в нее канаты 2 и монтажные петли 4. Затем оснастку заполняют раствором и наполнителем для создания бетонных блоков 1.
Формообразующая оснастка содержит выступы, благодаря которым формируют выемки 3. Причем выступы имеют соответствующую высоту для формирования необходимой глубины h выемок 3. Необходимо учитывать, что форма выступа 3 должна позволять легко извлекать блоки 1 из оснастки.
Изготовленные ГБМ доставляют на место укладки автотранспортом. С помощью траверсы рамочного типа ГБМ захватывают за монтажные петли 4 и подъемным механизмом опускают в нужное место. При этом нижняя сторона ГБМ с выемками 3 приходит в плотный контакт с песчаной поверхностью под действием силы тяжести. В результате реализуется якорный эффект типа присоски и ГБМ оказывается надежно зафиксированным на защищаемой поверхности.