Мост

 

Сущность изобретения: мост, содержащий расположенные на берегах вертикальные двухсекционные колодцы, нижние части которых соединены трубами с руслом реки. Внутри одной из |секций каждого колодца размещена опора с основанием из плавающего понтона.. Внутри другой секции размещен поплавок с прибором, фиксирующем уровень воды. Опоры и внутренние стенки колодцев имеют ролики для вертикальных перемещений опор относительно колодцев. 7 ил.

„„ ц„„)763554 А1

yg)j E 01 D 15/14

В *stOIOHOMV СВВВВТВЪСТВТ

2 вертикальные двухсекционные колодцы,, нижние части которых соединены труба.ми с руслом реки. Внутри одной из.... секций каждого колодца размещена опора с основанием из плава ющего .понтона.. Внутри другой секции размещен поплавок:c прибором,, .фиксирующем уровень воды. Опоры .

: и внутренние стенки колодцев имеют ролики для вертикальных- перемещений опор относительно колодцев. 7 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОИ%ТЕНИЯМ И 0VHP M

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4839266/33 (22) 16.06.90 (46) 23.09.92. Бюл. Г 35... (71} Государственный .гидрологиче" ский институт (72) .В.Е;Миронов и А.В.Иванов (56) Патент ФРГ У 1047549, кл. Е 01 D 15/14, 1972 ° (i4) мОСт (7) Сущность изобретения: мост, содержащий расположенные на берегах

Изобретение относится к области гидрологии и строительства, в част" ности к гидрометрическим сооружениям, которые могут быть использдва" ны на реках с устойчивыми руслами и берегами при наличии ледохода с максимальной шириной по урезу воды до

50 м, при амплитуде колебаний уровня воды до 3,5"4,0 м и толщине льдин . до 0,5 м.

Известен подвесной мост для вы" полнения гидрометрических измерений на реках, включающий мостовой пере" ход, подвешенный к несущим канатам моста, П-образные опоры с фундамен" тами, якорные натяжные устройства, соединенные с несущими канатами мо ста для анкеровки мостового перехо" да и поддержания заданной стрелы. провеса несущих канатов, неподвижные уравнительные блоки-ролики под несу" щие канаты моста, закрепленные на опорах соосно с их стойками, и ветро" вые связи s виде канатов, соединеннйх одними концами с мост6вым переходом, а другими концами заанкерованных = ,на берегах реки по обе стороны моста..

Недостаток известного подвесного моста состоит в том", "чТто он предназна чен, в основном, (ввиду применяющей ся на гидрологической сети гидрометрической штанги длиной не более 3 м) для выполнения измерительных. работ только при уровне высоких вод. Это обстоятельство ограничивает эксплуа- 4 тационные возможности подвесного мо" О ста. Кроме этого, наличие достаточно (А) длинных ветровых растяжек в виде ка- (Я натов затрудняет эксплуатацию моста (Я при действии ветровой нагрузки на мост..,ф

Известен наплавной мост для, передвйжения,транспорта, включающий плавучую часть, представляющую собой балочную .систему на. плавучих заякоренных опорах,,въезды на мост в виде земляной насыпи, или эстакады, сопрягающую часть. между плавучей частью и въездами в виде подъемных ,прогонов или качающегося мостика разводйое устройство для пропуска

3 l? судов и, в некоторых случаях, ледохода, состоящее из одного или нескольких пролетов плавучей части.

Сопрягающая часть моста является наиболее сложной в конструктивном отношении. Ее назначение - создать переход между настилами въез-.;, дов, имеющим постоянную отметку, и настилом плавучей части, отметка которого зависит от горизонта воды в реке и расположения временной нагрузки на настиле плавучей части.

Недостаток известного наплавного моста состоит в сложности конструкции и эксплуатации моста, а также содержании в исправности плавучих опор. По этой причине известный наплавной мост применяется преимущественно как временное сооружение.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности (выбранным за прототип) является стационарный плавучий мост;="включающий пролетное е строение, опоры с основаниями из плавающих заякоренных понтонов, из» готовленных из железобетона", ймею- : щих форму симметричной оболочки вра" щения, к6торая жестко соединена с расположенным ниже уровня воды пло" ским понтоном, охватывающим ее подобно кольцу.

Однако известный стационарный плавучий мост не обеспечивает фиксированную форму поперечного сечения русла реки, что исключает возмож.ность выполнения с моста гидромет" рических измерений.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных и функциональных возможностей моста за счет обеспечения проведения гидрометрических измерений.

Поставленная цель достигается тем, что заявляемый мост, включающий пролетное строение, опоры с основаниями из плавающих понтонов, растяжки, закрепленные на берегах реки и пролетном строении, и регуляционные сооружения, снабжен расположен" ными на берегах вертикальными двухсекционными колодцами и поплавками с приборами, фиксирующими уровень воды, причем внутри одной из секций каждого колодца размещена опора с понтоном, а в другой ". поплавок, при этом нижние части секций каждого колодца соединены трубами между собой и с руслом реки, а ойоры и

63554, 4 внутренние стенки колодцев. имеют ролики для вертикальных перемещений опор относительно колодцев, причем растяжки закреплены к пролет-, ному строение через амортизаторы.

Зазоры между опорами и внутренними стенками колодцев перекрыты защищенными присп6соблениями, выполненными в виде пластинчатых пружин, закрепленных по периметру верхнего торца колодцев и упирающихся в боковые поверхности опор.

Понтоны выполнены с вертикальными проемами в их центральных частях.

Колодцы заполнены незамерзающей жидкостью с объемным весом, меньшим объемного веса воды.

Сравнение заявляемого техническо20 rn решения с прототипом и аналогами изобретения позволило установить соответствие em критерию "новизна".

Предлагаемый мост соответствует критерию "существенные отличия", 25 так как использование в сооружении известных элементов - признаков (пролетное строение, опоры с основаниями из плавающих понтонов, растяжки для раскрепления моста, регуляционные

30 сооружения) в сочетании с неизвестными (наличие двухсекционных колодцев, расположенных на обоих берегах, опор с понтонами и поплавков с приборами, размещенных в колодцах, сое35 динения посредством труб нижних частей секций каждого колодца между собой и с руслом реки, закрепленных на опорах и внутренних стенках кололцев роликов, закрепления растяжФк к

gQ пролетному строению через амортизаторы) обеспечивает достижение цели изобретения.

Благодаря использованию предложен ной совокупности неизвестных элеменgg тов"признаков у заявляемого технического решения появляются свойства, не совпадающие со свойствами известных технических решений, позволяющие в итоге достичь цели изобретения. При

Я1 получении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают за-. д являемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия", На фиг, 1 изображен продольный разрез части моста по оси сиим т5 17635 рии, на Фиг.2 - часть моста в плане; на фиг. 3 - узел I на фиг.l; на фиг,4 - вид по В-В на фиг,3, на фиг.5 — узел II на Фиг.2, на фиг.6вид по Г-Г на Фиг.l; на Фиг,7 - вид по Д-Д на фиг.1.

Иост содержит вертикальные двухсекционные колодцы l на фундаментах-плитах с направляющими 2, заделанными в стенки колодцев, песчано". гравийную постель 3 в естественном грунте 4. Перед и эа сооружением отсыпана песчаная засыпка 5, Верх колодцев 1 заанкерован посредством подкосов 6 с анкерными плитами 7 в естественном 4 и насыпном 5 грунтах.

Внутри колодцев 1 размещены опоры 8 с закрепленными в их основании понтонами 9. Несущие канаты моста 10 с 20 подвешенным к ним пролетным стро". ением 11 закреплены при помощи неподвижных блоков-роликов 12 к настилу опор 8, Натяжение несущих канатов

10 регулируется посредством натяжных 25 устройств 13 (фиг 1) . Пролетное строение 11 раскреплено при помощи ветровых связей 14 эа дамбы 15. В двухсекцион-:, ном колодце 1 в меньшей по поперечным размерам секции размещен попла- 30 вок 1Ь, вертикальные перемещения которого фиксируются прибором. Колодцы 1 соединены с руслом реки посредством труб 17 (Фиг.2), а секции колодца соединены между собой при помощи трубы 18 с установленной внутри нее в поперечном сечении сеткой

18а. На боковой поверхности понтона

9 и на направляющих 2 закреплены ро" лики 19. На верхнем конце колодцев

1 смонтированы пластинчатые пружйны

20 для перекрытия зазоров между опорами 8 и стенками колодцев 1. Растяжки 14 содержат амортизаторы 21 и натяжные устройства 13. Концы растя".. жек закреплены на подвижных рымах22.

Грунт 5 перед сооружением укреплен каменным мощением 23. Рля выполнения гидрометрических работ с моста последний снабжен подвесным трапом 24 и приставной лестницей 25. Понтон 9 снабжен вертикальными проемами 26 в их центральных частях. Над колодцами

1 между направляющими 2 имеются про" ходы 27 на мост. Внутри опор 8.сион- у тированы лестницы 28 для спуска в ко" лодцы.

Возведение сооружения осуществля" ется в следующей последовательности..

54

Отрываются котлованы под колодцы

1 и анкерные плиты 7 в летнюю межень.

Выполняется ограждение котлована под колодец, удаляется из котлована вода. Отсыпается постель 3, уплотняется и на ней.устанавливается íà определенную высоту опалубка для вы" полнения железобетонных работ по воз ведению колодца 1 и дамб 15. После возведения колодца (с установкой труб

17, 18) монтируется подкос 6 и анкер" ная плита 7. В колодец устанавливается опора 8 с смонтированными на понтонг 9 роликами 19 (фиг.б)> которые монтируются также в верхней части колодца (фиг ° 3) и на правляющих ? ° i

Ионтируются неподвижные блоки-ролики

12 на настиле опоры 8, а затем несущие канаты моста 10 и пролетное строение 11.

Сооружение работает следующим образом.

При постоянном уровне воды в рус" ле реки Архимедова сила, действующая на понтон 9, уравновешивается действием суммы проекций сил на вертикаль" ную ось от веса конструкции опоры 8 с понтоном 9, половины веса пролет" ного строения 11, вертикальных сос™. тавляющих натяжения растяжек 14 и сил сопротивления вертикальному переме" щению опоры 8 (трение качения роликов 19, трение пластинчатых пружин

20 о поверхность опоры 8) ° При подьеме уровня воды в реке на некоторую высоту, благодаря трубам 17, уровень воды в колодце поднимется на такую же высоту. В результате Архимедова сила станет больше суммы проекций вышеперечисленных сил, направленных вниз, и опора 8 с пролетным строением 11 также поднимутся вверх на такую же высоту. При опускании уровня воды в реке аналогично описанному будут опускаться уровень воды в колодце и опора 8 с пролетным строением 11, так как в этом случае вес конструкции превышает силы сопротивления и Архимедову силу.

Благодаря наличию в сооружении труб 18 и 17, статическое изменение уровня воды в секции колодца 1, где размещен поплавок 16, будет происходить так же, как и в секции, где находится опора 8 с понтоном 9. При этом случайные колебания уровня воды в секции, где размещена опора 8, благодаря наличию сетки 18а в трубе

1763554

18, будут гаситься в трубе, Поэтомуг прибор будет фиксировать статическое изменение уровня водЫ в реке с необ" ходимой точностью (При этом размеры ячеек сетки 18а принимаются на основании расчетов демпФирования колебаний жидкости) ° Трубы 17 в совокупности с трубой 18 обеспечивают . надежную работу моста при образова- 10 нии случайной пробки в одной из тру 17.

При совместном действйи на коло- . дец 1 эксплуатационной горизонтальной нагрузки от натяжения несущих канатов моста 10, активного давления насыпного грунта 5 и ветровой нагруз- ки (активных сил) колодец может получить сдвиг в сторону реки. Этому сдвигу препятствуют силы трения s основании колодца 1, выпора отсыланного грунта 5 перед колодцем, выпора: естественного 4 и отсыпанного грунта

5 перед анкерной плитой 7 я выпора грунта 5 перед дамбами 15 (пассивные силы) . Подобным образом указанные активные силы будут стремиться опрокинуть колодец вокруг оси, проходящей через точку опрокидывания, а пассивные силы - удержать. колодец от опрокидывания относительно этой же оси.

Аналогичным образом работает ко" лодец при действии горизонтальной ветровой нагрузки, направленной нор- мально к продольной оси моста.

При действии ветровой нагрузки на пролетное строение 11 последнее, перемещаясь, включает в работу растяж" ки 14, которые нагружают через подвижные рымы 22 дамбы 15. Дамбы йод влиянием этого нагружения передают давление на грунт 5, в который они заглублены, т.е. включают в работу грунт. 8 крайнем верхнем положении опоры 8 при восприятии ею больших поперечных усилий от распора несущих канатов моста 10 рама опоры нагружает отдельные ролики 19. Реактивные усилия в этих роликах, направленные нормально к оси опоры 8, соз" дают реактивный момент противоположного знака, уравновешивающий внешний изгибающий момент от распора несущих канатов моста 10. SS удаление наносных отложений со дна колодцев выполняется с помощью вертикальных проемов 26 в понтонах в которые пропускают всасывающие трубы от насосов.

Изобретение по сравнению с анало. гами и в отличие от прототипа обеспечивает выполнение с моста необходимого комплекса качественных гидрометрических измерений и др. работ, При этом выполнение в одном совмещенном гидростворе (с учетом данных самописца уровня воды, взаимодействующего с поплавком) различных гидрометрических работ позволяет в целом повысить уровень получаемой гидрологической инФормации на данном водотоке, облегчить работу сетевых работников и сократить эксплуатационные затраты.

При удалении наносов со дна колодцев благодаря вертикальным проемам в их центральных частях не потребуется вынимать из колодцев опоры с понтонами, что (особенно при условии удаленности гидроствора -. от населенных пунктов) является дорогостоящим мероприятием.

Формула изобретения f. Иост,. включающий пролетное строение, опоры с основаниями из плавающих понтонов, растяжки, закрепленные на берегах реки и пролетном строении, и регуляционные сооружения, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных и Функциональных возможностей путем обеспечения проведения гидрометрических измерений, ой снабжен расположенными на берегах вертикальными двухсекционными колодцами и поплавками с приборами, Фиксирующими уровень воды, причем внутри одной из секций каждого колодца размещена опора с понтоном, а в другой - поплавок, при этом нижние части секций каждого колодца соединены трубами между собой и с руслом реки, а опоры и внутренние стенки колодцев имеют ролики для вертикальных перемещений опбр относительно колодцев, причем растяжки закреплены к пролетному строению через амортизаторы.

2. Мост по п.1, и т л и ч а ю щ и "ся тем,,что зазоры между опорами и внутренними стенками колодцев перекрыты защитными приспособлениями, выполненными в випе

1763554!

О пластинчатых пружин, за крепленных по перйметру верхнего торца колодцев, и упирающихся в боковые по" верхности опор, 3. Иост по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что понтоны выполl нейы с вертикальными проемами в их центральных частях.

Иост по и.1, о т л и ч а ю" шийся тем, что колодцы запол» иены незамерзающей жидкостью с объемным весом, меньшим объемного веса воды.

1763554

ПБ3554

Составитель В.Ииронов

Техред И.Иоргеитал . Корректор Н.Иилюкова

Редактор С.Козлова

Заказ 3574 Тираж . "оДЮ"с"ое

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-нздательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул ° Гагарина, 10.1