СКЛАДНОЙ БЛОК МОСТА
FOLDING BRIDGE UNIT

Изобретение относится к разборным мостам, а более конкретно к перевозным разборным мостам.
Известен складывающийся блок моста с ездой понизу, где секции главных ферм закреплены шарнирно, с возможностью фиксации, по краям плиты проезжей части /Козлов М.А. и др. «Военные мосты на жестких опорах» - М.: издание ВИА, 1974 г., стр. 398-409, 528 с./.
Известен складной блок моста с ездой понизу, имеющий шарнирные узлы, замыкаемые дополнительными штырями в поперечных балках проезжей части, жестко соединенных с секциями несущих ферм /Козлов М.А. и др. «Военные мосты на жестких опорах» - М.: издание ВИА, 1974 г., стр. 398-409, 528 с./.
Недостатками складывающихся блоков моста являются проблематичность обеспечения поперечной устойчивости верхних силовых поясов секций главных ферм при пропуске нагрузки и ограниченность ширины пропускаемой нагрузки.
Известен складной блок моста с ездой поверху, включающий две секции несущих балок, соединенных продольными шарнирами с полуплитами, объединяемыми продольным шарниром, секции несущих балок снабжены поворотными подкосами с возможностью их фиксации на полуплитах /Патент ФРГ 21.2.1987 г. №3705552, МКИ E01D 15/12./.
Недостатком складывающегося блока моста является его недостаточная длина.
Известен блок моста, включающий две секции несущих балок, соединенных продольными шарнирами с плитой проезжей части, так, что секции могут поворачиваться из исходного положения на 90° и в этом положении фиксироваться /Европатент 30.09.1981 г., №0075671, МКИ E01D 15/12/.
Однако, блок может раскрываться только с помощью грузоподъемного устройства и ограничен по длине.
Известен также складной блок моста, включающий уложенные на подъемной раме платформы монтажно-транспортной машины две секции несущих балок, выполненных в поперечном направлении из полубалок, соединенных продольными шарнирами с плитой проезжей части с возможностью их поперечного поворота на 90° и фиксации, при этом блок выполнен складным в продольном направлении, причем плита проезжей части исполнена составной из секций, располагаемых в транспортном положении одна напротив другой и объединенных через соседствующие по вертикали нижние силовые пояса полубалок посредством быстроразъемных шарниров, а на переднем транце полубалок, в их нижних частях, установлены специальные стыковые узлы нижних силовых поясов - прототип /Складной блок моста, заявка на изобретение №96109455/03, 06.05.1996, заявитель 15 Центральный Научно-Исследовательский Испытательный Институт МО РФ им. Д.М. Карбышева, РФ, Федеральная Служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам, 20.08.1998 г. 1 с./.
Задачей изобретения является ускорение монтажа блока в ось собираемого моста при одновременном снижении трудозатрат, исключение возможности его неконтролируемого раскрытия во время продольного монтажа на преграде, а также обеспечение использования блока в качестве самостоятельного моста.
Решение указанной задачи достигается тем, что складной блок моста, включающий уложенные на подъемной раме платформы монтажно-транспортной машины две секции несущих балок, выполненных в поперечном направлении из полубалок, соединенных продольными шарнирами с плитой проезжей части с возможностью их поперечного поворота на 90° и фиксации, при этом блок выполнен складным в продольном направлении, причем плита проезжей части исполнена составной из секций, располагаемых в транспортном положении одна напротив другой и объединенных через соседствующие по вертикали нижние силовые пояса полубалок посредством быстроразъемных шарниров, на заднем транце полубалок блока размещены вилочные и одиночные проушины и заштыривающие устройства с червячным приводом штырей, а на другом транце полубалок, в их нижних частях, установлены оснащенные вилочными проушинами, специальные стыковые узлы нижних силовых поясов, каждый стыковой узел нижних силовых поясов включает, закрепленные шарнирно в силовых щеках серьги, с отверстиями для их фиксации в транспортном и рабочем положениях, а на передней оконечности нижней плиты проезжей части размещено щелевое отверстие, обеспечивающее стопорение блока в транспортном положении, предохраняющее его от неконтролируемого раскрытия во время продольного монтажа на наводочной балке или преграде и взаимодействующее с фиксирующим кронштейном размещенным в передней части подъемной рамы.
Изобретение поясняется прилагаемыми чертежами на которых представлены: (фиг. 1) складной блок моста на платформе монтажно-транспортной машины в транспортном положении, въездные колеи и береговая опора с окончанием наводочной балки, вид сбоку; (фиг. 2) складной блок моста на платформе монтажно-транспортной машины в транспортном положении, въездные колеи и береговая опора с окончанием наводочной балки, вид сверху; (фиг. 3) блок моста, по разрезу А-А, находящийся в транспортном положении на платформе монтажно-транспортной машины, вид спереди; (фиг. 4) разомкнутый, специальный стыковой узел нижних силовых поясов полубалок по разрезу Б-Б блок моста в транспортном положении, вид сверху; (фиг. 5) блок моста, по разрезу А-А в момент поперечного раскрытия полубалок, вид спереди; (фиг. 6) блок моста после окончания поперечного раскрытия, вид сбоку; (фиг. 7) блок моста, по разрезу В-В, после окончания поперечного раскрытия полубалок, вид спереди; (фиг. 8) разомкнутый, специальный стыковой узел нижних силовых поясов полубалок после окончания поперечного раскрытия, вид сбоку; (фиг. 9) замкнутый, специальный стыковой узел нижних силовых поясов полубалок, вид сбоку; (фиг. 10) блок моста, по разрезу В-В подготовленный к процессу выкладки (монтажа) на наводочную балку, вид спереди; (фиг. 11) поперечно раскрытый блок моста, в момент его выкладки (монтажа) на наводочную балку, вид с боку; (фиг. 12) поперечно раскрытый блок моста, выложенный (смонтированный) на наводочную балку, вид сбоку; (фиг. 13) специальный стыковой узел нижних силовых поясов полу-балок после окончания выкладки (монтажа) блока, вид сбоку; (фиг. 14) поперечно раскрытый блок моста в момент его выкладки (монтажа) на узкое препятствие, вид с боку; (фиг. 15) подготовленный к пропуску техники, раскрытый блок моста, выложенный на узком препятствии, вид с боку.
Складной блок моста размещен на подъемной раме 1 платформы 2 монтажно-транспортной машины 3 с лебедкой 4.
Блок состоит из полубалок 5 и 6, объединенных между собой по нижним внутренним силовым поясам разъемными шарнирами 7. Полубалки 5 и 6 продольно соединены с секциями плит проезжей части 8, 9, шарнирами 10 (фиг. 1-4).
Во внутренних плоскостях полубалок 5, 6 вмонтированы стойки с проушинами 11, где на осях насажены проушины 12 поворотных подкосов 13 (фиг. 1, 2, 3). Поворотные подкосы 13 имеют прямоугольные отверстия, которые в рабочем положении взаимодействуют с кронштейнами 14 секций плит 8 и 9. В транспортном положении поворотные подкосы 13 развернуты на своих осях параллельно стенкам полу балок 5 и 6. Рабочее и транспортное положения поворотных подкосов 13 предусматривают их фиксацию.
На транце блока, со стороны кабины монтажно-транспортной машины 3, на торцах полубалок 5, 6 размещены специальные стыковые узлы нижних силовых поясов 15, а по верхним поясам обоих торцов полубалок 5, 6 прикреплены гребневые полосы. На передней части верхней плиты проезжей части 8 закреплен кронштейн с блоком 16 (фиг. 1, 2, 3). На передней части нижней плиты проезжей части 9 размещено щелевое отверстие для стопорения блока в транспортном положении фиксирующим кронштейном.
Каждый специальный стыковой узел нижних силовых поясов 15 включает в себя: вилочные проушины 17, серьгу 18, с отверстиями для фиксации 19, силовые щеки 20 с отверстиями 21 под фиксирующие штыри (фиг. 1-4).
С противоположных транцев полубалок 5, 6, по их нижней грани имеются вилочные и одиночные проушины, заштыривающие устройства с червячным приводом штырей. По верхним граням полу балок 5, 6, размещены гребневые полосы с углублениями и размещенными в них осями. На краях плиты 9 закреплены проушины шарниров 22, объединенные с проушинами кареток 23, расположенными в задней части подъемной рамы 1. На подъемной раме 1 также размещены блоки 24 и кронштейн 25 (фиг. 1-3).
Подъемная рама 1 покоится на лонжеронах платформы 2 монтажно-транспортной машины 3 и лонжероне поперечного раскрытия 26. С последним лонжероном 27, подъемная рама 1 объединена шарниром 28.
В передней части рамы 1 размещен фиксирующий кронштейн, обеспечивающий посредством вхождения в щелевое отверстие плиты проезжей части 9, стопорение блока в транспортном положении.
На лонжероне поперечного раскрытия 26 размещены в ряд и шарнирно на нем закреплены гильзы гидроцилиндров 29. Штоки гидроцилиндров 29 шарнирно соединены с гранями полубалок 5, 6 через коромысла 30 с расточными отверстиями 31, насаженными на оси 32 лонжерона поперечного раскрытия 26 (фиг. 1, 2, 3).
На раме монтажно-транспортной машины 3 помимо лебедки 4 смонтированы аутригеры 33 и гидроцилиндр 34.
Гидроцилиндр 34, через шарниры, объединяет раму монтажно-транспортной машины 3 с кронштейном 25 подъемной рамы 1.
Барабаны 35, 36 лебедки 4 с тросами 37, 38, соответственно имеют независимый привод.
Складной блок может устанавливаться, как на предварительно собранную на преграде наводочную балку 39 с береговыми опорами 40 и пристыкованными к ней въездными колеями 41, так и на подкладки, размещенные на грунте берегов узких преград (без наводочной балки 39), или вырытую в грунте и выложенную подкладками нишу, с целью упрощения оборудования съезда (въезда).
В состав монтажно-транспортной машины со складным блоком моста входят секционные аппарели 42, оттяжки оснащенные талрепами и анкеры.
Складной блок монтируется в пролетное строение следующим образом.
Включением соответствующего управляющего золотника гидравлической системы обеспечивается подача гидрожидкости в полости гидроцилиндров 29 лонжерона поперечного раскрытия 26 платформы 2, их штоки, втягиваясь через шарнирное соединение, поворачивают и перемещают коромысла 30 по осям 32, посредством расточных отверстий 31. Коромысла 30 через шарнир тянут грани полубалок 6, осуществляя поворот в разъемных шарнирах 7 и шарнирах 10 полу балок 5 и 6 - блок раскрывается в поперечной плоскости (фиг. 5). Раскрытие блока продолжается до тех пор, пока полубалки 5 и 6 не повернутся в продольных шарнирах 10 на 90° (фиг. 6, 7, 8).
Далее раскрепляются серьги 18 и поворачиваются относительно силовых щек 20 на осях шарниров серег, до тех пор, пока оси отверстий 19 не совместятся с осями отверстий вилочных проушин 17 и осями отверстий 21. Отверстия 19 серег 18 фиксируются в данном положении штырями (фиг. 8, 9, 10) - специальный стыковочный узел 15 состыкован, нижний стыковой пояс полубалок 5 и 6 объединен.
Из шарниров, объединяющих грани секций полубалок 6 с коромыслами 30 и шарниров 7 (фиг. 9, 10), извлекаются оси.
Подкосы 13 с проушинами 12 поворачиваются на своих осях в проушинах 11 стоек до тех пор, пока в их прямоугольные отверстия не войдут кронштейны 14, после чего фиксируются (фиг. 10).
Через блоки 24 пропускаются тросы 37, 38, барабанов 35, 36, причем трос 38, кроме этого, пропускается через блок 16 и закрепляется на заднем окончании секции плиты проезжей части 8, а трос 37 на секции плиты проезжей части 9. Рычаг управления лебедкой 4 включается в положение, обеспечивающее свободное вращение барабанов 35, 36 и соответственно свободную выдачу тросов 37, 38 (фиг. 6, 7, 10).
Монтажно-транспортная машина 3, заезжает на колеи 41 пока штоки аутригеров 33 не окажутся над жестким основанием, например, береговой опорой 40 (фиг. 1, 11), или подкладкой (фиг. 14).
Включением на пульте управления обеспечивается подача гидрожидкости в полости гидроцилиндров аутригеров 33, штоки которых выдвигаясь и упираясь в береговую опору 40, или специальные подкладки, вывешивают монтажно-транспортную машину с блоком. Далее, включением обеспечивается подача гидрожидкости в полость гидроцилиндра 34, шток которого начинает выдвигаться и через шарнир кронштейна 25 подъемной рамы 1 поворачивает ее относительно шарнира 28 лонжерона 27 рамы монтажно-транспортной машины 3 (фиг. 11). Поворот заканчивается при достижении подъемной рамой 1 с блоком приблизительно вертикального положения (87-93°).
Рычагом управления лебедкой 4, блокируется положение обеспечивающее свободное вращение барабанов 35, 36 и соответственно свободную выдачу тросов 37, 38.
На каретках 23 блок опускается на заданную глубину, одновременно щелевое отверстие нижней плиты проезжей части 9 выходит из зацепления с фиксирующим кронштейном передней части подъемной рамы 1. На лебедке 4 включается передача к барабану 36, - наматывается трос 38 и через блок 24 и кронштейн с блоком 16 поворачивает первую по ходу (поворота) часть блока на угол до 30°. Далее включается передача к барабану 35, - выдается трос 37 через блок 24 на подъемной раме 1 опускает блок поворачивая его на шарнире 22 каретки 23, при этом передняя часть блока снова автоматически поворачивается на угол до 30°, относительно осей специальных стыковых узлов 15 (фиг. 11).
Процесс повторяется до тех пор, пока блок полностью не раскроется и не ляжет на наводочную балку 39 (фиг. 12, 13), или противоположный берег (фиг. 14).
При установке блока моста на узкое препятствие, первая по ходу раскрытия часть блока опускается на выровненный и оснащенный подкладками участок противоположного берега. Далее, вторая по ходу раскрытия часть блока на каретках 23, опускается на выровненный и оснащенный подкладками участок исходного берега (фиг. 15). Окончания мостового блока фиксируются оттяжками с талрепами, закрепленными на погруженных в грунт анкерах. На окончаниях мостового блока, с размещением одного из окончаний в углублениях гребневых полос (с фиксацией на их осях), устанавливаются секционные аппарели 42.
После окончания монтажа блока в ось собираемого моста тросы 37, 38 лебедки 4 монтажно-транспортной машины 3 снимаются с мест закрепления на блоке. Расштыривается шарнир 22. На наводочной балке 39 начинается процесс стыковки раскрытого блока, с ранее установленным блоком. Пристыковка осуществляется за счет совмещения вилочных и одиночных проушин и их замыкания путем вращения вала червячного привода механизма заштыривания, сочленения гребневых полос (фиг. 14).
Надвижка состыкованных блоков осуществляется по наводочной балке 39 с использованием, например, мобильной гидростанции.
После завершения использования складного блока в составе пролетного строения моста (фиг. 12), проезжая часть моста очищается от грунта, штыри выводятся из вилочной и одиночной проушин с помощью обратного вращения вала червячного механизма заштыривания - блок отстыкован от соседнего.
На въездные колеи 41 береговых опор разбираемого моста заезжает монтажно-транспортная машина, причем так, что штоки ее аутригеров 33 оказываются над береговой опорой 40.
Далее, в обратной последовательности относительно операций выкладки, происходит подъем и складывание блока моста.
При необходимости снятия блока установленного в качестве моста на узкое препятствие, проезжая часть моста очищается от грунта, снимаются и укладываются на штатные места секционные аппарели 42, оттяжки с талрепами, изымаются из грунта анкеры. В ось моста заезжает монтажно-транспортная машина, причем так, что проушины кареток 23 размещаются над проушинами шарниров 22. Каретки 23 опускаются до совмещения проушин шарниров 22. Далее, в обратной последовательности относительно операций выкладки, происходит подъем и складывание блока моста.
Использование изобретения обеспечит ускорение монтажа блока в ось собираемого моста при одновременном снижении трудозатрат, исключит возможность его неконтролируемого раскрытия во время продольного монтажа на преграде, а также позволит использовать блок в качестве самостоятельного моста.