Засыпное сооружение под насыпью

 

Изобретение относится к искусственным сооружениям автомобильных дорог и может быть использовано при строительстве засыпных сооружений мостового типа с листовыми пролетными строениями мембранного типа неразрезной или двухконсольной систем. Засыпное сооружение содержит промежуточные свайные опоры, опорный замкнутый элемент-контур, комбинированное двухконсольное пролетное строение. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в упрощении конструкции и повышении уровня ее функциональной значимости. Новым в конструкции засыпного сооружения является то, что опорный замкнутый контур выполнен с повышенными главными бортовыми балками, сопряженными поперечными диафрагмами в торцах консолей, плоскостях промежуточных опор и в промежутках между ними. При этом главные бортовые балки со стороны днища содержат протяжные закладные детали, к которым прикреплены концы цилиндрических мембран. Таким образом, пролетное строение выполнено в виде цилиндрической мембраны, закрепленной в нижней части продольных наклонных бортов, которые являются частью замкнутого опорного контура, снабженного поперечными распорками в торцах консолей, в плоскости установки промежуточных опор и в их промежутках, обеспечивающих устойчивость положения контура и лучшее распределение постоянной нагрузки от засыпки и временной подвижной нагрузки. 2 ил.

Изобретение относится к искусственным сооружениям автомобильных дорог и может быть использовано при строительстве засыпных сооружений эстакадного типа с листовыми пролетными строениями, натянутыми на борта платформы засыпного сооружения.

Недостаток этого изобретения - сложность конструкции из-за ее неприспособленности для поддержания засыпки.

В качестве аналога выбрано сооружение в виде листовой конструкции, несущей формой которой являются изогнутые листы оболочки, мембраны, закрепленной в опорном контуре, в том числе пролетных строений двухконсольной системы, опирающихся на опоры (Металлические конструкции / Под ред. Н.С.Стрелецкого. М.: Госстройиздат, 1961, с. 650).

Основной недостаток этого сооружения - неприспособленность к удержанию засыпки из-за отсутствия платформы, снабженной бортами.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является совершенствование платформы, поддерживающей засыпку, прототипом для которой может служить двухконсольное пролетное строение с бортами из L-образных бортовых балок, уложенных на промежуточные опоры (см. Авт.св. СССР N 1442590 A1, БИ N 45, 1988).

Указанная задача реализуется за счет того, что в засыпном сооружении под насыпью, содержащем промежуточные свайные опоры, опорный замкнутый контур, двухконсольное пролетное строение, согласно изобретению опорный замкнутый контур выполнен с наклонными повышенными главными бортовыми балками и подкреплен поперечными диафрагмами в торцах консолей, плоскостях промежуточных опор и в промежутках между ними, при этом главные бортовые балки со стороны днища снабжены протяжными закладными деталями, к которым прикреплены концы цилиндрических мембран днища платформы.

Таким образом, пролетное строение выполнено в виде цилиндрической мембраны, закрепленной в нижней части продольных наклонных бортов, являющихся частью замкнутого опорного контура, снабженного поперечными распорками в торцах консолей, в плоскости установки промежуточных опор в их промежутках, обеспечивающих устойчивость положения контура и лучшее распределение постоянной нагрузки от засыпки и временной подвижной нагрузки.

По сравнению с ближайшим аналогом техническое решение характеризуется новым признаком выполнения засыпного двухконсольного пролетного строения в виде цилиндрической мембраны, закрепленной в нижней части главных наклонных бортовых балок, являющихся частью опорного контура в виде балочного ростверка, снабженного поперечными распорками (диафрагмами) в торцах консолей, в плоскости установки промежуточных опор и в промежутках между ними, обеспечивающих устойчивость положения контура и лучшее распределение постоянной нагрузки несущей платформы от веса засыпки и образовавшейся подвижной нагрузки. Указанное отличие позволяет получить новый результат, не достигаемый использованием известных в уровне техники решений, как в части компоновки пролетного строения в виде цилиндрической мембраны, подкрепленной балочным опорным ростверком, служащим платформой для песчаной засыпки, так и в части существенного повышения изгибной и крутильной жесткостей скомпанованных, таким образом, пролетного строения за счет развитого балочного ростверка и разнесенных повышенных главных наклонных бортовых балок. Наличие засыпки в корытном профиле платформы сглаживает пики напряжений и динамическое воздействие подвижной нагрузки, что благоприятно сказывается на повышении долговечности и надежности засыпного сооружения и снижении его материалоемкости за счет выравнивания давления от временной нагрузки и засыпки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан фасад засыпного сооружения под насыпью; на фиг. 2 - разрез по 1-1 на фиг. 1.

Засыпное сооружение под насыпью включает две промежуточные опоры 1, поддерживающие опорный замкнутый контур двухконсольного пролетного строения в виде балочного ростверка, включающего повышенные главные бортовые наклонные балки 2, поперечные распорки 3 (диафрагмы), установленные в торцах консолей, в плоскости установки промежуточных опор и в промежутках между ними, листовую цилиндрическую мембрану 4, прикрепленную внахлестку к протяжной закладной детали 5 главной бортовой балки сверху лобовым сварным швом 6 и электрозаклепками 7.

Данная конструкция по условиям обеспечения устойчивости балочного ростверка, включающего главные бортовые наклонные балки 2 и поперечные диафрагмы 3, на стадии эксплуатации может практически применяться при величине центрального пролета до 24 м, высоте опор 1 4 - 5 м и мощности грунтовой засыпки над пролетным строением до 5 м.

Кроме того, благодаря боковому давлению засыпки на повышенные главные бортовые наклонные балки 2 происходит разгружение давления вблизи продольной оси цилиндрической мембраны 4, что улучшает распределение давления от временной подвижной нагрузки. Одновременно с этим снижается динамическое воздействие подвижной нагрузки и попутно цилиндрическая мембрана начинает играть роль отражающего экрана, снижающего ударное воздействие колеса волновой природы - это приводит к снижению динамических напряжений в грунте засыпки (насыпи) до 1,5 - 2,0 раз.

Наклонные борта главных балок 2 и цилиндрическая положительная кривизна мембраны 4 сопутствуют плавному вводу и выводу водного потока при максимальном расходе, пропускаемом в напорном режиме.

Формула изобретения

Засыпное сооружение под насыпью, содержащее промежуточные свайные опоры, опорный замкнутый контур, двухконсольное пролетное строение, отличающееся тем, что опорный замкнутый контур выполнен с повышенными главными наклонными бортовыми балками и подкреплен поперечными диафрагмами в торцах консолей, плоскостях промежуточных опор и в промежутках между ними, при этом главные наклонные бортовые балки со стороны днища снабжены протяжными закладными деталями, к которым прикреплены концы цилиндрических мембран днища платформы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2