Висячий мост

 

Сущность изобретения: висячий мост включает фундаменты, установленные на них пилоны, балку жесткости, несущие тросы, соединенные посредством подвесок с балкой жесткости, оттяжки и натяжное устройство. Висячий мост снабжен дополнительной плавучей опорой, а балка жесткости выполнена составной из средней и двух крайних частей. Средняя часть балки жесткости выполнена с возможностью разъема с крайними частями и с несущими тросами. При этом подвески прикреплены к несущим тросам с возможностью перемещения по ним, натяжное устройство установлено на пилонах, а оттяжки заанкерены в беговых массивах. 3 ил.

Изобретение относится к конструкциям мостов, в частности к висячим мостам с дополнительной опорой в пролете. Известна конструкция наплавного моста, содержащая плавучие средства, расположенные в ряд поперек водной преграды, при этом на каждом плавучем средстве установлены пилоны, к которым крепятся несущие тросы, а на несущих тросах установлены подвески, к которым прикреплены балки жесткости, причем пилоны на крайних плавучих средствах соединены оттяжками с якорями, установленными в береговых массивах (1). В данной конструкции наплавного моста недостатком является то, что въездно-съездные части балки жесткости не поддерживаются несущими тросами, а в случае ледохода мост необходимо разбирать и транспортировать в затон, в результате чего в период ледохода транспортное сообщение через водную преграду прекращается. Наиболее близким техническим решением является конструкция висячего моста, содержащая расположенные в береговых массивах фундаменты и установленные на них пилоны, балку жесткости, несущие тросы, соединенные не посредством подвесок с балкой жесткости, оттяжки и натяжное устройство несущих тросов (2). Недостатком данной конструкции моста является то, что при использовании моста на максимальную грузоподъемность он должен иметь металлоемкую балку жесткости большой массы. Цель изобретения - уменьшение металлоемкости балки жесткости при обеспечении возможности пропуска плавучих средств с высокой надстройкой. Для достижения этой цели висячий мост снабжен дополнительной плавучей опорой, а балка жесткости выполнена составной из средней и двух крайних частей, при этом средняя часть балки жесткости и одни концы крайних частей размещены на дополнительной плавучей опоре и соединены друг с другом с возможностью горизонтального перемещения и поворота в вертикальной продольной плоскости моста, а другие концы крайних частей шарнирно присоединены к фундаментам, причем средняя часть балки жесткости выполнена с возможностью разъема с крайними частями и с несущими тросами, при этом подвески прикреплены к несущим тросам с возможностью перемещения по ним, натяжное устройство установлено на пилонах, а оттяжки заанкерены в береговых массивах. На фиг. 1 показан висячий мост, вид сбоку; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - натяжное устройство несущих тросов, разрез. Висячий мост содержит пилоны 1, с которыми соединены оттяжки 2 и несущие тросы 3. В береговых массивах размещены анкеры 4 оттяжек 2, а также фундаменты 5 пилонов 1. На несущих тросах 3 установлены подвески 6. На уступах 7 фундаментов 5 и дополнительной плавучей опоре 8 установлены крайние части 9 балки жесткости, на дополнительной плавучей опоре 8 установлена также средняя часть 10 балки жесткости. Крайние части 9 балки жесткости соединены с фундаментами 5 цилиндрическими шарнирами 11. Подвески 6 соединены с балкой жесткости при помощи шарниров. Верхние концы подвесок 6 через кронштейны 12 и ролики 13 опираются на несущие тросы. Подвески 6 могут быть выполнены и наклонными 14. Внутри пилонов 1 установлены натяжные устройства 15, выполненные, например, в виде полиспастов 16, и их приводы 17. В вертикальных направляющих 18 установлен уровнемер 19. При изменении уровня воды дополнительная плавучая опора 8 отслеживает его, перемещаясь по высоте. Сигнал при изменении уровня воды передается от уровнемера 19 на пульт управления (не показан) натяжением несущих тросов 3. Дежурный оператор или автоматическое устройство растормаживает приводы 17 и включает их в работу. Натяжение (отпускание) несущих тросов 3 осуществляют до срабатывания концевых выключателей (не показаны), установленных на нижней стороне внутренних концов крайних частей 9 балки жесткости. В качестве концевых выключателей могут быть использованы, например, тензометрические датчики усилий сжатия-растяжения. После срабатывания концевых выключателей приводы 17 затормаживаются. Можно затормозить подвижный блок натяжного устройства 15 с целью разгрузки каната полиспаста. Таким образом достигается постоянное сопряжение (касание) крайних частей 9 балки жесткости с дополнительной плавучей опорой 8 или средней части 10 балки жесткости с крайними частями 9 балки жесткости. При работе висячего моста на максимальной грузоподъемности крайние части 9 балки жесткости постоянно опираются на дополнительную плавучую опору 8. При работе на минимальной (ограниченной) грузоподъемности, когда дополнительная плавучая опора 8 выведена из-за средней части 10 балки жесткости, мост продолжает обеспечивать транспортную связь через водную преграду. Дополнительная плавучая опора 8 удерживается от сноса течением русловыми якорями. В случае сноса дополнительной плавучей опоры 8 из-под средней части 10 балки жесткости мост остается на месте, средняя часть 10 балки жесткости повисает на крайних частях 9 балки жесткости, при этом мост переходит на работу с минимальной грузоподъемностью. Такая работа моста будет продолжаться до тех пор, пока дополнительная плавучая опора 8 не будет подведена под среднюю часть 10 балки жесткости. При этом на въезде на мост сработает световая сигнализация (не показана). Таким образом, конструкция моста обеспечивает большую часть года максимальную грузоподъемность, а в неблагоприятных условиях - минимальную. Из-за меньшей длины пролета крайних частей 9 балки жесткости действующий изгибающий момент уменьшается, в результате этого уменьшается масса балки жесткости, что приводит к уменьшению массы гибких элементов конструкции - несущих тросов 3 и подвесок 6 и 14. При пропуске плавучих средств с высокой надстройкой дополнительная плавучая опора 8 вместе со средней частью 10 балки жесткости отсоединяется от крайних частей 9 балки жесткости и от несущих тросов 3, к ней подводится буксир, затем отсоединяют русловые якоря и отводят ее к берегу. После этого пропускают плавучее средство с высокой надстройкой. В случае, если высота надстройки или палубы пропускаемого плавучего средства остаются большими, то можно крайние части 9 балки жесткости приподнять кверху над горизонтальным положением, то есть раскрыть мост подобно разводному подъемному мосту. Необходимо также отметить, что наличие дополнительной плавучей опоры 8 позволяет перекрывать водную преграду значительно большей ширины, чем при отсутствии таковой и иметь при этом меньшую массу конструкций. В части сопротивления раскачке моста от ветровых нагрузок демпфирование крутильных и поперечных колебаний конструкций моста дополнительной плавучей опорой 8 снижает опасность резонанса с ветровыми воздействиями. В случае сохранения дополнительной плавучей опорой 8 для работы в период ледохода перед ней можно установить плавучий отражатель льдин. Наиболее целесообразно использование висячего моста с дополнительной плавучей опорой в озерной и горной местностях, а также на морских побережьях с фьердами, где можно установить дополнительную плавучую опору на водную поверхность с меняющимся уровнем воды. Висячий мост с дополнительной плавучей опорой сочетает в себе одновременно преимущества висячих и наплавных мостов: отсутствие строительных работ под водой и большую длину переправы. Приведенные выше преимущества предложенного технического решения позволяют сделать вывод о наличии у него новизны по сравнению с известной конструкцией. (56) Патент США N 368574, кл. E 01 D 11/00, 1972. Авторское свидетельство СССР N 1451201, кл. E 01 D 11/00, 1986.

Формула изобретения

ВИСЯЧИЙ МОСТ, включающий расположенные в береговых массивах фундаменты и установленные на них пилоны, балку жесткости, несущие тросы, соединенные посредством подвесок с балкой жесткости, оттяжки и натяжное устройство несущих тросов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости балки жесткости при обеспечении возможности пропуска плавучих средств с высокой надстройкой, он снабжен дополнительной плавучей опорой, а балка жесткости выполнена составной из средней и двух крайних частей, при этом средняя часть балки жесткости и одни концы крайних частей размещены на дополнительной плавучей опоре и соединены друг с другом с возможностью горизонтального перемещения и поворота в вертикальной продольной плоскости моста, а другие концы крайних частей шарнирно присоединены к фундаментам, причем средняя часть балки жесткости выполнена с возможностью разъема с крайними частями и с несущими тросами, при этом подвески прикреплены к несущим тросам с возможностью перемещения по ним, натяжное устройство установлено на пилонах, а оттяжки заанкерены в береговых массивах.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3