Способ образования пролета моста

 

Изобретение относится к строительству мостов. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в унификации пролетов по конструкции, снижении трудоемкости изготовления и монтажа при использовании однотипной техники, исключении влияния заводского брака и брака проведения монтажных работ на работу моста. Способ образования пролета моста включает крепление на работу моста. Способ образования пролета моста включает крепление на опорах с поворотными валами концов пролета с тросами с натяжными устройствами. Валы выполняют с винтовым выемом или с винтовой многозаходной канавкой, закрепляют валы на опорах параллельно между собой и перпендикулярно трассе моста и соединяют валы замкнутым тросом с натяжным устройством, наматывая трос на валы и располагая его в винтовых выемах валов, или валы соединяют тросами, наматывая их на валы и размещая в винтовых многозаходных канавках валов соответствующее число тросов со своими натяжными устройствами, причем натяжное устройство выполняют в виде подпружиненного ролика.

Техническое решение относится к строительству мостов-многопролетных металлических подвесных или комбинированных, а также для однопролетных мостов пешеходных и для проезда транспорта.

Известны различные типы мостов, которые содержат быки с пролетами между ними. Пролеты выполняют из различного материала или сочетания материалов значительного веса и конструкции, причем металлические мосты имеют пролеты в виде сложных рамных конструкций (том 17 БСЭ, стр. 53-55). Такими мостами являются арочные, подвесные, консольные и другие.

Недостатками всех таких мостов можно считать (рассматриваются значительной протяженности мосты): 1. Большая материалоемкость (бетон, сталь или их сочетания).

2. Сложность монтажа и изготовления, т.к., как правило, изготовление производят на месте установки, включая наплавные мосты или их части.

3. Большая трудоемкость, что приводит к проведению соединений элементов моста (как правило, сваркой) в различных погодных условиях и даже в различные времена года. Это приводит к различному качеству работ и может привести к неопределенному браку, который обнаруживается в уже готовом мосту при его испытании.

4. Многие материалы, например бетон и его соединения с металлом, имеют уже невидимый производственный брак, который также будет обнаружен при эксплуатации моста с остановкой движения, дополнительными работами и затратами.

5. Использование огромного количества разнообразной грузоподъемной техники, включая плавучие краны с дорогим обслуживанием, энергопотреблением.

6. Очень большое разнообразие конструкций пролетов (сколько мостов, столько и различных пролетов по конструкции).

Опоры (быки) не рассматриваются, т.к. они являются обязательными и их изготовление отработано для любых типов мостов.

Наиболее близким к изобретению является способ образования пролета моста, включающий крепление на опорах с поворотными валами концов пролета с тросами с натяжными устройствами (см., например, SU 1742393 A1, 23.06.92).

Задачами технического решения являются унификация пролетов по конструкции, снижение трудоемкости изготовления и монтажа мостов при использовании однотипной техники по своим параметрам, исключение влияния заводского брака на работу моста и практически исключение брака проведения монтажных работ.

Задача решается за счет того, что в способе образования пролета моста, включающем крепление на опорах с поворотными валами концов пролета с тросами с натяжными устройствами, согласно изобретению валы выполняют с винтовым выемом или с винтовой многозаходной канавкой, закрепляют валы на опорах параллельно между собой и перпендикулярно трассе моста и соединяют валы замкнутым тросом с натяжным устройством, наматывая трос на валы и располагая его в винтовых выемках валов, или валы соединяют тросами, наматывая их на валы и размещая в винтовых многозаходных канавках валов соответствующее число тросов со своими натяжными устройствами, причем натяжное устройство выполняют в виде подпружиненного ролика. Для рек с шириной не более 50 метров будет один пролет. Это все практически реки средней полосы России. Валы крепятся на берегах, а протяжка троса осуществляется из бухты с притормаживанием с помощью двух натянутых через реку тросов с карабином и зажимом троса. К карабину крепят два конца, которые всегда своими концами находятся на обоих берегах реки. Это позволяет осуществить всю намотку троса на валы без всяких силовых устройств и быстро (день - два для ширины, допустим, 3 метра и диаметре троса 10 мм). Точно также проводят монтаж и между пролетами многопролетных мостов.

После монтажа осуществляют натяжение пружиной и роликом, который опирается на один трос. Натяжное устройство будет играть роль и температурного компенсатора. Перила крепят на берегу к неподвижным стойкам. Для небольших рек покрывать кордом не всегда нужно и такая поверхность будет обладать большим сцеплением с обувью или покрышками транспорта. Более того, без корда не страшны снежные заносы и обледенения, т.к. достаточно повернуть валы, чтобы сбить снег и лед с поверхности тросов или убрать мусор.

При образовании пролета из одного троса нагрузка будет восприниматься всеми частями троса. Если необходимо усиление, то нижняя ветвь тросов зажимается общим съемным зажимом. В этом случае нагрузка будет восприниматься всеми ветвями троса параллельно, в отличие от случая, когда нет общего зажима (в этом случае элементы троса воспринимают нагрузку последовательно всеми ветвями).

Для повышения несущей способности и надежности винтовая канавка на валах выполняется многозаходной. Тогда каждый трос будет воспринимать нагрузку независимо от других. Натяжное устройство устанавливается на каждый трос.

Резко возрастают прочностные свойства пролета. Это связано с тем, что: - каждая проволока при протяжке получает наклеп, который резко повышает допустимую нагрузку (до десятка раз и более).

- Напряжение по характеру нагружения не вызывает необходимости увеличения сечения в отличие от металлических рамных конструкций, которые линейно зависят от длины пролета и в кубической зависимости зависит прогиб. Именно эти обстоятельства вызывают и металлоемкость, и повышенную массу, которая затрудняет монтажные работы и требует сложные механизмы. Несущая способность троса не меняется от длины пролета (собственный вес, создающий распределенную нагрузку, мало скажется). Это позволяет снизить материалоемкость и упростить монтаж. После установки всех опор и береговых креплений и параллельной работе бригад время образования пролетов будет таким же, что и для малой реки с одним пролетом, 1-2 дня. Натяжение должно осуществляться одновременно, а замыкание троса осуществляют направляющими роликами.

Влияние брака практически исключается, т.к.: - трос изготавливается в заводских условиях и при браке части волокон троса не появится аварийная ситуация, т.к. и тросов много, и стальные волокна троса будут работать нормально, - валы также заводского исполнения и они могут быть составные, чтобы унифицировать грузоподъемные механизмы, - при перегрузке будут наблюдаться лопнувшие волокна троса, что требует либо замены, либо сдвига всех ветвей с размещением внизу поврежденных волокон (проволочек), - замена троса займет такое же время, как и при монтаже, - трос поддается довольно точным расчетам на долговечность, как и кордовая пластина, что позволяет осуществлять замены по счету машин, которые прошли до предельного значения.

Таким образом, достигаются все поставленные цели, которые были сформулированы выше.

Формула изобретения

Способ образования пролета моста, включающий крепление на опорах с поворотными валами концов пролета с тросами с натяжными устройствами, отличающийся тем, что валы выполняют с винтовым выемом или с винтовой многозаходной канавкой, закрепляют валы на опорах параллельно между собой и перпендикулярно трассе моста и соединяют валы замкнутым тросом с натяжным устройством, наматывая трос на валы и располагая его в винтовых выемах валов, или валы соединяют тросами, наматывая их на валы и размещая в винтовых многозаходных канавках валов соответствующее число тросов со своими натяжными устройствами, причем натяжное устройство выполняют в виде подпружиненного ролика.