устройство для защиты от горных обвалов

Формула изобретения

1. Устройство для защиты от горных обвалов, содержащее вертикальные и горизонтальные опоры, а также ограждение, выполненное из отдельных жестких элементов, каждый из которых соединен посредством гибкой подвески с горизонтальной опорой, отличающееся тем, что ограждение выполнено из железнодорожных шпал, соединенных между собой гибкой связью.

2. Устройство для защиты от горных обвалов по п.1, отличающееся тем, что горизонтальная опора выполнена в виде жестко закрепленного ригеля, а вертикальные опоры снабжены жестко закрепленными наклонными стойками.

3. Устройство для защиты от горных обвалов по любому из пп.1 и 2, отличающееся тем, что на наклонных стойках установлена сетка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям устройств для защиты инженерных сооружений железнодорожного и автомобильного транспорта в горной местности, и может быть использовано, в частности, для защиты железнодорожного пути от горного обвала.

Известно защитное заграждение от камнепада (авторское свидетельство №949042), содержащее неподвижные стойки, ограждающие щиты из эластичной сетки, смонтированные на амортизирующих элементах из тросов. Также заграждение снабжено подвижными стойками, шарнирно прикрепленными к неподвижным стойкам под углом к ним, причем амортизирующие элементы прикреплены к подвижным стойкам.

Известно устройство для защиты от снежных лавин (авторское свидетельство №1221276). Устройство содержит стойки, закрепленный между ними трос с установленным на нем решетчатым ограждением, выполненным из отдельных жестких элементов с пригрузом в нижней части. Элементы заграждения закреплены на тросе с помощью гибких подвесок. Указанная конструкция защитного устройства выбрана заявителем в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что требуются специальные конструкции для изготовления ограждения, что увеличивает стоимость изготовления ограждения. Кроме того, использование тросовой горизонтальной опоры не обеспечивает достаточной надежности работы устройства в условиях камнепада.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение затрат на изготовление ограждения, повышение прочности и надежности защитного устройства, повышение эффективности работы устройства за счет улавливания камней различных размеров.

Для достижения поставленной задачи в устройстве для защиты от горных обвалов, содержащем вертикальные и горизонтальные опоры, а также ограждение, выполненное из отдельных жестких элементов, каждый из которых соединен посредством гибкой подвески с горизонтальной опорой, согласно изобретению, ограждение выполнено из железнодорожных шпал, соединенных между собой гибкой связью.

Также для достижения поставленной задачи горизонтальная опора выполнена в виде жестко закрепленного ригеля, а вертикальные опоры снабжены жестко закрепленными наклонными стойками, на которых установлена сетка.

Выполнение ограждения из железнодорожных шпал позволяет снизить стоимость изготовления устройства, а наличие гибкой связи между ними позволяет ограждению отклоняться по всей его длине при приеме удара, что значительно уменьшает нагрузку на отдельные элементы ограждения и опоры.

Выполнение горизонтальной опоры в виде жестко закрепленного ригеля увеличивает прочность устройства и обеспечивает надежность работы. Наличие жестко закрепленных наклонных стоек также позволяет увеличить прочность конструкции, а кроме того, служит опорой для установки сетки.

Установка сетки позволяет улавливать более мелкие камни, проходящие через промежутки между шпалами, что повышает эффективность работы защитного устройства.

Патентные исследования не выявили устройств, характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что указанное устройство соответствует критерию "новизна".

Использование совокупности отличительных признаков также не известно, что говорит о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Кроме того, предлагаемое устройство может быть изготовлено в промышленных масштабах и найдет применение, в частности, для защиты железнодорожного пути от обвала, т.е. характеризуется критерием "промышленная применимость".

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для защиты от горных обвалов, вид спереди (сетка не показана), на фиг.2 - устройство для защиты от горных обвалов, вид сбоку, на фиг.3 - схема установки устройства вдоль железнодорожного пути.

Устройство для защиты от горных обвалов содержит вертикальные 1 и горизонтальные опоры 2 (фиг.1), а также ограждение, выполненное из отдельных жестких элементов 3, каждый из которых соединен посредством гибкой подвески 4 с горизонтальной опорой 2, при этом ограждение выполнено из железнодорожных шпал 3, соединенных между собой гибкой связью 5. Горизонтальная опора 2 выполнена в виде жестко закрепленного ригеля, а вертикальные опоры 1 снабжены жестко закрепленными наклонными стойками 6, на которых установлена сетка 7 (фиг.2).

Сборка и работа устройства осуществляется следующим образом.

Опоры 1 устанавливаются на предварительно подготовленный фундамент с шагом 3 метра на расстоянии не менее 3,75 метра от железнодорожного пути (фиг.3). После их установки с помощью монтажной сварки устанавливается ригель 2, на ригель каждой секции навешиваются шпалы в количестве 6 штук. Шпалы по всей длине ограждения обвязываются тросом в 4 ряда. Вдоль всего ограждения на наклонные стойки 6 на альпинистские крюки навешивается габионная сетка 7.

При обвале камни ударяются о шпалы, которые за счет тросовой обвязки плавно распределяют нагрузку по всей длине ограждения. В результате ослабленный удар не представляет опасности для элементов конструкции.

Вертикальные опоры 1 и ригель 2 могут быть изготовлены из бесшовной трубы диаметром 114 и 133 мм соответственно, а в качестве гибкого соединения шпал с ригелем может использоваться цепь с диаметром проволоки звеньев 5 мм и с шагом цепи 25 мм.

Конструкция защитного устройства позволяет воспринимать максимальную ударную нагрузку до 140 тонн. Конструкция проста в исполнении, не требует значительных затрат на изготовление специальных элементов, так как используются стандартные материалы и конструкции, кроме того, конструкция обеспечивает возможность легкой разборки для замены отдельных элементов или уборки накопившейся породы и снега.