СПОСОБ УШИРЕНИЯ МОСТОВОГО СООРУЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВАНТОВОЙ СИСТЕМЫ
METHOD TO EXPAND BRIDGE STRUCTURE USING CABLE SYSTEM

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при реконструкции мостов.
Предлагаемые ранее способы ремонта и уширения мостового сооружения сильно затрудняют либо совсем блокируют его использование, кроме того, эти способы часто занимают продолжительный промежуток времени и только предлагаемый способ, разработанный на базе новых технологий с использованием современных материалов, позволит произвести ремонт весьма сложных мостовых сооружений в кратчайшие сроки с высоким качеством и, главное, без остановки движения по мосту.
Известно изобретение №1346722, МПК E01D 21/00 «Способ усиления и уширения железобетонного балочного пролетного строения моста». Данное изобретение предназначено для использования при уширении и усилении железобетонных балочных пролетных строений мостов. Цель изобретения - повышение несущей способности моста. Уширение и усиление железобетонного пролетного строения моста выполняют следующим образом. Из существующего пролетного строения удаляют крайние балки, производят понижение уровня опирания под ними либо путем выполнения в оголовке опор выемок, либо путем соответствующей замены опорных частей, на пониженные места укладывают сборные железобетонные балки большей высоты несимметричного таврового поперечного сечения, где ширина внешнего консольного свеса полки больше ширины внутреннего свеса полки, в которой имеются вертикальные сквозные окна, причем имеющие окна свесы полок располагают над существующим пролетным строением с зазором относительно его верхней поверхности, после чего образуют новую проезжую часть путем объединения свесов балок между собой, а для объединения установленных балок с существующим пролетным строением выполняют в существующем пролетном строении отверстия, соосные окнам в свесах полок, устанавливают в них анкерные крепления и заполняют отверстия и окна твердым материалом.
Известно изобретение №1571126, МПК E01D 7/02 «Уширенное пролетное строение моста». Конструкция включает главные балки, объединенную с ними железобетонную плиту проезжей части, укрепленные на главных балках кронштейны и установленные на них блоки уширения плиты проезжей части. Каждый блок уширения выполнен в виде пары прогонов, объединенных поверху металлическим листом. Ближайшие к плите проезжей части прогоны блоков уширения снабжены расположенными под выступами консольных свесов железобетонной плиты опорными столиками с зазором относительно нижней ее грани, в который установлены подклинивающие подкладки. Устройство обеспечивает возможность использования для пролетных строений с плитой, имеющей консольные свесы с вырезами для крепления тротуарных блоков.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является изобретение №1474205, МПК E01D 21/00 «Способ уширения разрезного моста». Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при уширении разрезных мостов и путепроводов. Цель изобретения - упрощение производства работ и увеличение подмостового габарита. Способ уширения разрезного моста включает подъем существующего пролетного строения грузоподъемными механизмами, установленными на смежных участках с существующим пролетным строением с помощью инвентарных балок и рам, которые обхватывают существующее пролетное строение, его фиксацию в поднятом положении при помощи временных опор, установленных под инвентарными балками, установку на оголовок каждой опоры сборных удлиненных накладных ригелей, члененных по ширине на две симметричные относительно опоры секции, опускание существующего пролетного строения до его опирания на соответствующую пару секций ригелей смежных опор, объединение секций каждого ригеля между собой, установку дополнительных приставных элементов.
Недостатком данного способа является то, что способ требует прекращения эксплуатации мостового сооружения, огромных трудозатрат для приподнимания пролетного строения, кроме того, данный способ обеспечивает уширение только коротких мостов либо требует разрезания пролетного строения.
Технической задачей данного изобретения является обеспечение возможности уширения и усиления мостового сооружения без прекращения его эксплуатации.
Технический результат достигается за счет того, что на мостовом сооружении, подлежащем реконструкции, где мостовое сооружение содержит, как минимум, опоры, поперечные балки, продольные балки и главные вертикальные балки, устанавливают дополнительные элементы: усилительные ригеля, пилоны, дополнительные поперечные и продольные балки и ванты; которые объединяют с элементами существующего мостового сооружения. При этом сначала верхнюю часть каждой опоры усиливают усилительным ригелем, после чего на боковые, выступающие части нижних частей опор, в районе главных вертикальных балок устанавливают попарно пилоны с поперечинами в верхней части пилонов, затем устанавливают дополнительные поперечные балки и накрывают их дополнительными продольными балками, далее производят установку устройств крепления вант, после этого натягивают и крепят ванты, а затем кладут дорожный настил и устанавливают ограждения.
Заявленное изобретение поясняется чертежами, где:
На фиг.1 представлено изображение фрагмента мостового сооружения, подлежащего реконструкции.
На фиг.2 представлено изображение фрагмента мостового сооружения с установленными пилонами.
На фиг.3 представлено изображение фрагмента мостового сооружения с установленными пилонами и частично установленными дополнительными поперечными и продольными балками.
На фиг.4 представлено изображение фрагмента мостового сооружения с установленными пилонами, частично установленными дополнительными поперечными и продольными балками и натянутыми вантами.
На фиг.5 представлено схематическое изображение поперечного сечения реконструируемого моста с опорой, поперечной балкой и главными вертикальными балками.
На фиг.6 представлено схематическое изображение поперечного сечения реконструируемого моста с усиленной опорой, поперечной балкой, главными вертикальными балками и установленными пилонами.
На фиг.7 представлено схематическое изображение поперечного сечения реконструируемого моста с усиленной опорой, поперечной балкой, главными вертикальными балками, дополнительными поперечными балками, дорожным настилом, установленными пилонами, натянутыми вантами и ограждением.
Предлагаемый способ уширения мостового сооружения 1 с использованием вантовой системы 2 обеспечивает возможность уширения и усиления мостового сооружения 1, содержащего, как минимум, опоры 3, поперечные балки 4, продольные балки 5 и главные вертикальные балки 6 (см. фиг.1, 2, 3, 4, 5, 6, 7).
Способ включает в себя установку дополнительных элементов: усилительных ригелей 7, пилонов 8, дополнительных поперечных балок 9 и дополнительных продольных балок 10 и вант 11, которые объединяют с элементами существующего мостового сооружения, (см. фиг.4, 5, 6, 7)
При этом сначала верхнюю часть 12 каждой опоры 3 усиливают усилительным ригелем 7 (см. фиг.5, 6, 7).
После чего на боковые, выступающие части 13 нижних частей 14 опор 3, в районе главных вертикальных балок 6 устанавливают попарно пилоны 8 с поперечинами 15 в верхней части 16 пилонов 8 (см. фиг.5, 6, 7).
Затем устанавливают дополнительные поперечные балки 9 и накрывают их дополнительными продольными балками 10 (см. фиг.7).
Далее производят установку устройств крепления вант 17, после этого натягивают и крепят ванты 11 (см. фиг.4, 7).
Затем кладут дорожный настил 18 и устанавливают ограждения 19 (см. фиг.7).
Предлагаемый способ уширения мостового сооружения с использованием вантовой системы позволяет выполнить реконструкцию моста путем уширения автодорожной части симметрично с обеих сторон, а также усилить конструкцию моста путем усиления существующих опор и в результате получить дополнительные места проезда автотранспорта, практически исключив передачу воздействия от уширенных участков мостового сооружения и дополнительных автомобильных нагрузок на существующую конструкцию мостового сооружения путем переноса этих дополнительных нагрузок через пилоны на усиленные опоры.
Для выполнения такой реконструкции мостового сооружения 1 выполняют следующие действия:
1. сначала верхнюю часть каждой опоры 3 усиливают усилительным ригелем 7, при этом усилительный ригель 7 накладывают и плотно крепят с двух сторон верхней части 12 опоры 3, усилительный ригель 7 может быть выполнен из металла;
2. после чего на боковые, выступающие части 13 нижних частей 14 опор 3 в районе главных вертикальных балок 6 устанавливают попарно пилоны 8 с поперечинами 15 в верхней части 16 пилонов 8, пилоны 8 устанавливают таким образом, что главные вертикальные балки 6 прилегают к внутренней стороне пилонов 8;
3. затем устанавливают дополнительные поперечные балки 9, причем их устанавливают так, что они проходят под поперечными балками 4 и выступают с двух сторон на одинаковом расстоянии от концов поперечных балок 4;
4. потом выступающие части дополнительных поперечных балок 9 накрывают дополнительными продольными балками 10 в продольном направлении относительно мостового сооружения 1, получая таким образом две дополнительные симметричные полосы движения с обеих сторон реконструируемого мостового сооружения 1;
5. далее производят установку устройств крепления 17 вант 11 на проезжей части в линии установленных пилонов 8, причем устройства крепления 17 располагают друг за другом симметрично с двух сторон на расчетном расстоянии друг от друга;
6. после этого ванты 11 натягивают, перекидывая через оголовок пилона 8, далее крепят ванты 11 в устройствах крепления 17;
7. затем кладут дорожный настил 18, который может быть выполнен из литого асфальтобетона и щебеночно-мастичного асфальтобетона, потом устанавливают ограждения 19 с двух сторон каждой из вновь образованных проезжих частей.
Перечень позиций:
1. Мостовое сооружение
2. Байтовая система
3. Опора
4. Поперечная балка
5. Продольная балка
6. Главная вертикальная балка.
7. Усилительный ригель
8. Пилон
9. Дополнительная поперечная балка
10. Дополнительная продольная балка
11. Вант
12. Верхняя часть опоры
13. Боковая выступающая часть опоры
14. Нижняя часть опоры
15. Поперечина
16. Верхняя часть пилона
17. Устройство крепления вант
18. Дорожный настил
19. Ограждения.