сборно-разборный мост (варианты)

Формула изобретения

1. Сборно-разборный мост, содержащий пролетное строение, имеющее сборную форменную конструкцию с металлическими крепежными элементами с закрытым верхним поясом с проходом по низу, сходы и опоры, отличающийся тем, что пролетное строение и сходы выполнены из композитных материалов, как минимум одно из соединений пролетного строения с опорой выполнено регулируемым посредством сдвига опорной части пролетного строения вдоль нижнего пояса и последующей окончательной затяжкой на нем регулируемой опорной части.

2. Сборно-разборный мост, содержащий пролетное строение, имеющее блочную сборную форменную конструкцию с металлическими крепежными элементами с закрытым верхним поясом с проходом по низу, сходы и опоры, отличающийся тем, что пролетное строение и сходы выполнены из композитных материалов, как минимум одно из соединений пролетного строения с опорой выполнено регулируемым посредством сдвига опорной части пролетного строения вдоль нижнего пояса и последующей окончательной затяжкой на нем регулируемой опорной части.

3. Мост по п.2, отличающийся тем, что не менее одного узла стыковки блоков пролетного строения выполнено с возможностью стягивания при сборке блоков между собой.

4. Мост по п.3, отличающийся тем, что узел стыковки блоков выполнен в виде закрепленных на стыкуемых блоках кронштейнов, имеющих закрепляемые на блоках части, выполненные с возможностью регулирования их вылета, и торцевые упорные пластины, на одной из которых закреплена стяжная шпилька, а на другой выполнен вильчатый ловитель в виде паза.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области мостостроения, к конструкциям сборно-разборных мостов, преимущественно, пешеходных.

Известны конструкции сборно-разборных мостов, предназначенные для пропуска и движения транспортных средств и пешеходов через любые препятствия. В качестве препятствий могут быть реки, каналы, водоемы, болота, овраги, железные дороги, автомагистрали и т.д. Главное отличие сборно-разборных мостов от капитальных заключается в малых сроках их возведения и ввода в эксплуатацию. Сроки исчисляются днями, неделями или месяцами в зависимости от длины моста и степени сложности гидрогеологических условий. Мосты отличаются простотой сборки конструкции с помощью несложного оборудования. Основные способы сборки - стреловыми кранами 25 т на авто- или пневмоходу. Определенный запас инвентарных металлических конструкций сборно-разборных мостов (мобрезервов) рекомендуется иметь у каждой мостостроительной организации и у спецподразделений МЧС на случай чрезвычайных ситуаций. Наиболее близкими к предлагаемой конструкции являются металлические сборно-разборные мосты, пролеты которых имеют сборную форменную конструкцию с металлическими крепежными элементами с закрытым верхним поясом с проходом (проездом) по низу, например, принятый за прототип, мост, описанный в Интернет-публикации по адресу http://www.europrofil.org/bridges.htm (распечатка прилагается). Данные мосты содержат следующие основные части - пролетное строение, сходы и опоры. При этом пролетное строение, как варианты, может быть выполнено как из одного блока, так и из нескольких, соединяемых на месте сборки моста. Общими существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками предлагаемого технического решения, являются следующие: по варианту 1 - сборно-разборный мост содержит пролетное строение, имеющее сборную форменную конструкцию с металлическими крепежными элементами с закрытым верхним поясом с проходом по низу, сходы и опоры; по варианту 2 - сборно-разборный мост содержит пролетное строение, имеющее блочную сборную форменную конструкцию с металлическими крепежными элементами с закрытым верхним поясом с проходом по низу, сходы и опоры.

Известная конструкция имеет значительный вес, что требует большегрузной транспортной и подъемной техники, мощных опор и фундаментов, подвержена коррозии и недостаточно долговечна.

Предлагаемым изобретением по обоим вариантам решается техническая задача создания высокотехнологичной и легкой конструкции, требующей минимального времени на установку, обеспечения возможности компенсации неточностей при сборке или необходимости незначительного увеличения или уменьшения длины пролетного строения, применительно к реальным размерам перекрываемого пролета, а также конструкции, обладающей длительным сроком безремонтной эксплуатации.

Для достижения названного технического результата: по варианту 1 в сборно-разборном мосте, содержащем пролетное строение, имеющее сборную форменную конструкцию с металлическими крепежными элементами с закрытым верхним поясом с проходом по низу, сходы и опоры, пролетное строение и сходы выполнены из композитных материалов, как минимум, одно из соединений пролетного строения с опорой выполнено подвижным, регулируемым; по варианту 2 в сборно-разборном мосте, содержащем пролетное строение, имеющее блочную сборную форменную конструкцию с металлическими крепежными элементами с закрытым верхним поясом с проходом по низу, сходы и опоры, пролетное строение и сходы выполнены из композитных материалов, как минимум, одно из соединений пролетного строения с опорой выполнено подвижным, регулируемым.

Дополнительно, для облегчения стяжки блоков между собой в процессе монтажа по варианту 2 не менее одного узла стыковки блоков пролетного строения выполнено с возможностью стягивания при сборке блоков между собою. При этом наилучшим вариантом выполнения взаимного крепления между блоками является стыковочный узел, выполненный в виде закрепленных на стыкуемых блоках кронштейнов, имеющих закрепляемые на блоках части, выполненные с возможностью регулирования их вылета, и торцевые упорные пластины. Для удобства соединения при монтаже на одной из пластин закреплена стяжная шпилька, а на другой выполнен вильчатый ловитель в виде паза.

Отличительными признаками предложенного арочного моста являются следующие - по обоим вариантам пролетное строение и сходы выполнены из композитных материалов, как минимум, одно из соединений пролетного строения с опорой выполнено подвижным, регулируемым. Кроме того, по второму варианту не менее одного узла стыковки блоков пролетного строения выполнено с возможностью стягивания при сборке блоков между собою. Для этого одним из вариантов достижения данной задачи является узел стыковки блоков, выполненный в виде закрепленных на стыкуемых блоках кронштейнов, имеющих закрепляемые на блоках части, выполненные с возможностью регулирования их вылета, и торцевые упорные пластины, на одной из которых может быть закреплена стяжная шпилька, а на другой выполнен для нее вильчатый ловитель в виде паза.

Благодаря наличию данных отличительных признаков в совокупности с известными, достигается следующий технический результат - по обоим вариантам решается техническая задача создания высокотехнологичной и легкой конструкции, требующей минимального времени на установку, а также обладающей длительным сроком безремонтной эксплуатации, кроме того, данная конструкция может быть отрегулирована по расчетной длине пролета в определенных «технологических» пределах.

Данная конструкция может быть использована для организации различных мостов и переходов, преимущественно пешеходных, в т.ч. временных, возводимых на время ремонта, ликвидации чрезвычайной ситуации и т.п.

Предлагаемая конструкция поясняется чертежами (фиг.1, 2 и 3).

На фиг.1 изображен общий вид сборно-разборного моста с опорами и сходами по варианту 2 формулы - блочный вариант (по варианту 1 формулы рисунок не приводится, поскольку данный вариант отличается по сути наличием только одного блока).

На фиг.2 изображен регулируемый узел 7 стыковки блоков.

На фиг.3 изображена регулируемая опорная часть стыковки блоков с опорами.

Изображенный на фиг.1 сборно-разборный мост содержит блоки 1 и 2 разной длины для сборки пролетов необходимой длины. Лестничные сходы 3, выполненные из композитных материалов, состоят из лестниц 5 и площадок 6. Блоки 1, 2 пролетного строения и лестничные сходы 3 опираются на стандартные металлические опоры 4. Соединение блоков между собой производится узлами стыковки 7. Соединение пролетного строения с опорами осуществляется через регулируемый опорный узел 8.

Изображенный на фиг.2 регулируемый узел 7 стыковки блоков 1 и 2 содержит стяжную шпильку 9, имеющую с одной стороны резьбовую часть 10, а с противоположной стороны - оголовок 11. Блок 1 пролетного строения перед монтажом соединения должен находится либо на штатных опорах 4, либо на временных подставках на земле ниже блока 2. Стяжная шпилька 9 перед стыковкой выдвигается на размер А для возможности последующей затяжки, затем блок 2 опускается краном до уровня блока 1. При этом на узле стыковки блока 1 имеется вильчатый ловитель в виде паза 13. Стяжная шпилька 9 при перемещении блока 2 сверху вниз направляется пазом ловителем 13 в расчетное положение и с помощью резьбового хвостовика 10 и гайки 12 шпильки 9 блоки стягиваются до соприкосновения узлами стыковки. Окончательная сборка стыковочных узлов 7 и соединение блоков 1 и 2 в единое пролетное строение производятся штатными болтами 14.

На фиг.3 изображена регулируемая опорная часть 8 соединения блоков 1 и 2 с опорами 4. Блоки 1 и 2 пролетного строения соединяются со стандартной опорой 4 через регулируемую опорную часть 8, содержащую опорный корпус 15 и прижимные пластины 16. Регулировка положения опорной части 8 при монтаже пролетного строения осуществляется следующим образом. Определяется фактическое расстояние между опорами 4 на месте установки моста. В зависимости от полученных результатов замеров расстояния между опорами регулируемая опорная часть 8 сдвигается вдоль нижних поясов блоков 1 и 2 в нужном направлении. При этом прижимные пластины 16 находятся в свободном состоянии и позволяют перемещать опорную часть 8 относительно блоков. После установки опорной части 8 вместе с корпусом 15 и пластинами 16 в расчетное положение с учетом замеров фактического пролета болтами 17 производится окончательная затяжка прижимных пластин 16. Узел 8 собран и находится в необходимом положении, как показано на фиг.3.

Выше описанный сборно-разборный мост изготавливается и монтируется следующим образом.

Профиля, используемые при сборке элементов моста, изготавливаются непрерывным пултрузионным способом, в котором непрерывные волокнистые армирующие наполнители (в виде нитей и лент) пропитываются жидким термореактивным связующим путем окунания в ванну или в инжекционной камере. Пропитанные армирующие наполнители с помощью тянущего устройства поступают в разогретую фильеру, имеющую рабочее сечение, соответствующее сечению получаемого профиля. В процессе прохождения через фильеру под воздействием тепла связующее полимеризуется и фиксирует форму готового изделия.

После входного контроля профилей на соответствие нормативной документации (технических условий) производится обрезка в размер, сверловка отверстий для крепежа по чертежам на детали, окраска по утвержденному технологическому процессу. На поверхность профилей, применяемых для настилов и ступеней лестниц 5, наносится износостойкое покрытие. Оборудование для разрезки и сверловки применяется стандартное машиностроительное. Инструмент также стандартный, отличие заключается в углах заточки и отсутствии необходимости применять охлаждающие жидкости.

Цеховая сборка блоков 1 и 2 инвентарного моста и лестничных маршей 5 с площадками 6 осуществляется в сборочных стапелях. Отличительной особенностью стапеля для сборки блоков 1 и 2 является наличие фиксаторов узлов стыковки 7 блоков моста между собой. С помощью тельфера или вручную устанавливают на стапель подготовленные к сборке, окрашенные композитные профиля, и фиксируются по специальным упорам-фиксаторам струбцинами. Сборочные работы фрагментов, блоков и узлов мостовой конструкции производятся с помощью болтовых соединений. Затяжка болтовых соединений производится тарированными ключами для исключения повреждения композитных профилей. Каждый диаметр болтовых соединений имеет свою затяжку, рассчитанную и заданную в документации. Затяжка болтов проводится в присутствии мастера. Затяжка не менее 25% болтов проводится в присутствии мастера и контролера.

Окончательный контроль сборки проводится на соответствие чертежу. Производится контроль габаритных размеров, правильности установки опорных частей 8 и узлов стыковки 7. Контроль установки ограждения, контроль внешнего вида, качества лакокрасочного покрытия. Контроль заполнения технологических паспортов.

Для проверки собираемости взаимозаменяемых блоков 1 и 2 инвентарного моста в цеховых условиях производится контрольная сборка выборочно произвольно взятых блоков 1 и 2. Контрольная сборка позволяет убедиться в правильности назначенных размеров и допусков расположения стыковых узлов, цеховой оснастки и правильной сборки.

Проведение работ по монтажу блоков 1 и 2 и элементов конструкции пешеходного моста возможно при любой погоде.

В случае монтажа мостовой конструкции в городских условиях погрузка секций моста в автомобиль и разгрузка секций моста из автомобиля, установка моста на опоры 4 производится автомобильным краном грузоподъемностью не ниже 16 т типа «Ивановец» КС-35715(МАЗ).

В случае монтажа моста над железной дорогой установка секций моста и лестничных сходов на опоры 4 производится краном железнодорожным типа ЕДК-1000. Транспортировка готовых блоков 1 и 2 инвентарного моста на место монтажа может производиться либо автомобильным транспортом, соответствующей грузоподъемности, либо железнодорожным на открытой платформе. Для такелажных работ с блоками 1 и 2 и фрагментами лестничных сходов необходимы также стропы текстильные и траверса нужной грузоподъемности.

Технологический процесс монтажа пешеходного сборно-разборного моста состоит из следующих этапов:

Выгрузка блоков и элементов конструкций краном с платформы автомобиля или железнодорожной платформы на площадку около места проведения работ по монтажу пролетов;

Входной контроль блоков 1 и 2 и элементов конструкции, поставляемых россыпью (секций настила в зоне стыков блоков и т.д.);

Сборка пролетов моста из блоков 1 и 2 и элементов конструкций на площадке, регулировка опорных частей 8 при необходимости;

Установка пролетов моста на опоры 4 при помощи крана;

Стыковка пролетов между собой при помощи узлов 7;

Установка панелей настила в местах стыковки блоков 1 и 2 и пролетов;

Установка профильного уплотнения в деформационных швах;

Установка лестничных маршей 5 и площадок 6 моста на опоры;

Приемка пролетных строений и сходов на соответствие требованиям технической документации.