АГРЕГАТ ДЛЯ НАКЛЕИВАНИЯ ПОЛОС ИЗ РУЛОННОГО УГЛЕПЛАСТИКА К НИЗУ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

Полезная модель (далее ПМ) относится к области мостостроения. Она, в частности, может применяться при усилении железобетонных балок пролетных строений при реконструкции постоянных мостов на автомобильных дорогах, а также для пропуска сверхтяжелых (сверхнормативных) нагрузок [1].
Аналоги предлагаемой ПМ авторам не известны. В настоящее время наклеивание композитных полос, например из углепластика, на нижние пояса железобетонных балок для их усиления осуществляется в основном с использованием ручного инструмента[2, 3].
Технической задачей ПМ является создание агрегата для механического наклеивания полос из рулонных углепластиков на нижние пояса железобетонных балок пролетных строений в пролетах моста (далее АНРУ) с целью снижения трудоемкости производства работ.
Техническая задача решена за счет того, что агрегат для механического наклеивания полос из рулонных углепластиков на нижние пояса железобетонных балок пролетных строений в пролетах моста состоит из установленной на телескопической вышке металлической платформы, на которой закреплены пропиточная ванна с жидкими смолами и размещенными в ней направляющими валиками, рулон углепластика, а также поддерживающие и прижимные валики с грузами, отличается тем, что прижимные валики с грузами расположены на противоположных торцах платформы за ее пределами.
Предлагаемая конструкция ПМ изображена на рисунке, где показано:
фиг. 1 - агрегат на автоприцепе; фиг. 2 - агрегат на пароме; фиг. 3 - вид агрегата сверху (без полосы); фиг. 4 - кинематическая схема агрегата; поз. 1 - железобетонная балка пролетного строения; поз. 2 - опора моста; поз. 3 - платформа агрегата; поз. 4 - прижимные валики; поз. 5 - грузила; поз. 6 - рулон с полосами из углепластика; поз. 7 - пропиточная ванна с направляющими валиками; поз. 8 - поддерживающие валики; поз. 9 - полоса из углепластика; поз. 10 - станины; поз. 11 - лебедки ручные; поз. 12 - телескопическая вышка; поз. 13 - компрессор; поз. 14 - переносная электростанция; поз. 15 - откидные мостки; поз. 16 - анкерный трос; поз. 17 - насосная станция; поз. 18 - автоприцеп; поз. 19 - паром (понтон); поз. 20 - коромысло.
АНРУ монтируется в следующей последовательности.
Металлическая платформа 3 с рифленой поверхностью пола изготавливается в заводских условиях. Размеры платформы должны быть минимальными, например не более 3×2,5 м. На ней болтами крепятся станины 10 для поддержания осей рулона 6, прижимных валиков 4 с грузилами 5 и поддерживающих валиков 8. К полу платформы 3 крепится пропиточная ванна 7 с жидкими смолами и расположенными в ней вращающимися валиками.
Смонтированный агрегат без рулона 6 с пустой ванной 7, установленными компрессором 13 и электростанцией 14 доставляется в пролет моста. Здесь в ванну 7 заливают жидкую смесь смол, а на станину 10 устанавливают рулон 6 с полосами 9. После этого агрегат краном устанавливают на телескопическую вышку 12, и соединяют болтами платформу 3 с верхней рамой вышки 12, которая предварительно сложена до минимальной высоты и размещена на автоприцепе 18 (или пароме 19). После этого прицеп 13 заводят в пролет моста, как можно ближе к опоре моста 2 и как можно точнее относительно оси усиливаемой балки 1. Двое рабочих, работающих на лебедках 11, располагают вокруг опоры 2 анкерный трос 16 и соединяют его концевые петли с крюками на тросах от лебедок 11. Затем такую же операцию рабочие производят с другими лебедками, соединяя их тросами с дальней опорой моста, в сторону которой будет движение прицепа 18 с агрегатом. Движение прицепа осуществляется наматыванием тросов на барабаны двух передних лебедок 11 и сматыванием тросов соответственно с задних лебедок 11.
В подготовительный период следует спланировать грунт на площадке под пролетным строением, а при необходимости покрыть всю площадку плитами, например СРДП.
После того, как прицеп 18 с агрегатом выведен на ось усиливаемой балки 1, нижние рабочие включением насосной станции 17 поднимают агрегат гидродомкратами вверх к балке вышки 12 до тех пор, пока расстояние между низом балки 1 и полом платформы 3 будет в пределах 1,3-1,5 м. Такое расстояние необходимо для обеспечения удобства рабочих в работе с полосами 9 под низом балки 1.
Затем верхние рабочие, при необходимости, очищают низ балки 1 сжатым воздухом от компрессора 13. После этого они с рулона 6 сматывают полосу 9, протягивают ее через валики в ванной 7, валики 8, 4, 8 и 4 (фиг. 4). Свободный конец полосы 9 над опорой моста 2 за пределами первого от опоры валика 4 рабочие наклеивают вручную и закрепляют ее на балке 1, находясь на откидных мостках 15.
Валиком 4 с грузилом 5 приклеенный конец полосы 9 прижимают к низу балки 1. После этого рабочие натягивают вручную полосу на участке между обоими валиками 4. Дальним от опоры валиком 4 с грузилом 5 прижимают полосу 9 к балке. Ручными валиками рабочие прижимают к низу балки участок полосы 9 между валиками 4. Убедившись, что участок полосы 9 плотно прижат к балке 1, верхние рабочие дают команду начать движение. Двое нижних рабочих наматыванием тросов на барабаны обеих передних лебедок 11 осуществляют движение агрегата вдоль пролета к дальней опоре моста (на рисунке не показана). В ходе этого движения наклеивание полосы 9 к балке 1 производится валиком 4 с грузилом 5, расположенным со стороны дальней опоры моста. Когда этот валик будет на расстоянии от опоры не более 0,5-0,6 м, движение прицепа прекращается. Полосу 9 рабочие разрезают с таким расчетом, чтобы свободного конца полосы 9 хватило для наклеивания его вручную над опорой, как это выполнялось над опорой 2.
После этого агрегат в опущенном положении передвигают под следующую балку. Описанные выше операции повторяют до окончания работ по наклеиванию композитных полос 9 на всех балках пролетного строения.
При расположении балок 1 над водой агрегат с телескопической вышкой 12 размещают поперек палубы парома 19 (или понтона). При этом движение парома следует выполнять бортами вперед также лебедками 11.
Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет наклеивать к нижним поясам мостовых железобетонных балок полосы из рулонного углепластика непосредственно в пролетах моста. При этом достигается снижение трудоемкости производства работ.
Литературные источники:
1. Руководство по усилению железобетонных конструкций композитными материалами. Под руководством д.т.н., проф. В.А. Клевцова. - М.: НИИЖБ, 2006 - 48 с.
2. Хаютин Ю.Г., Чернявский В.Л., Аксельрод Е.З. Применение углепластиков для усиления строительных конструкций // Бетон и железобетон. - №6 - 2001 - 17-20 с; № 1 - 2003 - 25-29 с.
3. СНиП 3.06.04-91 «Мосты и трубы» - М., 1992.