Способ уширения подмостового габарита с использованием вантовой системы

Авторы патента:

Сахарова Инна Дмитриевна (RU)

Казарян Вильгельм Юрьевич (RU)

E01D22/00 - Мосты вообще (отличающиеся типом конструкции E01D 4/00-E01D 15/00)

Владельцы патента RU 2539466:

Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" (RU)

Изобретение относится к мостостроению, а именно к способу ремонта существующего мостового сооружения. Способ уширения подмостового габарита с использованием вантовой системы, в ходе которого разрезное пролетное строение переводят в неразрезное пролетное строение, характеризуется тем, что устанавливают дополнительные элементы, а именно тяги, металлические пластины, затем устанавливают пилоны с вантами, причем тяги устанавливают между соседними балками разрезного пролетного строения и фиксируют их, далее устанавливают металлические пластины в местах стыка соседних балок и ригеля опоры и объединяют их с соседними балками и ригелями опор посредством анкерного крепления. Затем сооружают пилоны с противоположных сторон пролетного строения, с опорой на подмостовой участок земли, после этого устанавливают ванты, натягивают их и производят демонтаж опор. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к мостостроению, а именно к способу ремонта существующего мостового сооружения, способу уширения подмостового сооружения.

Известен патент на изобретение РФ №1474205, МПК E01D 22/00, E01D 2/00 «Способ уширения разрезного моста». Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при уширении разрезных мостов и путепроводов. Цель изобретения - упрощение производства работ и увеличение подмостового габарита. Способ уширения разрезного моста включает подъем существующего пролетного строения грузоподъемными механизмами, установленными на смежных участках с существующим пролетным строением с помощью инвентарных балок и рам, которые обхватывают существующее пролетное строение, его фиксацию в поднятом положении при помощи временных опор, установленных под инвентарными балками, установку на оголовок каждой опоры сборных удлиненных накладных ригелей, члененных по ширине на две симметричные относительно опоры секции, опускание существующего пролетного строения до его опирания на соответствующую пару секций ригелей смежных опор, объединение секций каждого ригеля между собой, установку дополнительных приставных элементов.

Недостатком данного способа является то, что приходится производить большое количество дополнительных операций с привлечением дополнительных механизмов и деталей.

Наиболее близким (прототип) к заявляемому изобретению является патент на изобретение РФ №1434022, МПК E01D 22/00, E01D 11/00 «Способ реконструкции моста». Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при реконструкции висячих и вантовых трубопроводных мостов. Целью изобретения является обеспечение возможности увеличения подмостового габарита без перерыва эксплуатации моста с висячим или вантовым пролетным строением, опорами и анкерными фундаментами, а также увеличение периода собственных колебаний моста. Висячий трубопроводный мост до реконструкции включает анкерные фундаменты, закрепленный в них несущий трос, проходящий через оголовки пилонов опор. К тросу на подвесках закреплен трубопровод. При реконструкции моста между каждым анкерным фундаментом и существующей опорой возводят новую опору с новым пилоном и закрепляют его новой оттяжкой к анкерному фундаменту и тросом - к оголовку старой опоры. Затем соединяют вершину пилона с трубопроводом наклонной подвеской, после чего демонтируют существующую опору и производят в необходимых случаях регулирование усилий в оттяжке и тросах.

Недостатками данного способа является сложность дополнительно производимых работ, привлечение большого количества техники.

Задачей предлагаемого изобретения является уширение подмостового габарита путем перевода разрезного пролетного строения в неразрезное с минимальным привлечением дополнительной техники и ускорение работ.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе уширения подмостового габарита с использованием вантовой системы, в ходе которого разрезное пролетное строение переводят в неразрезное пролетное строение, устанавливают дополнительные элементы, а именно тяги, металлические пластины, затем устанавливают пилоны с вантами, причем тяги устанавливают между соседними балками разрезного пролетного строения и фиксируют их, далее устанавливают металлические пластины в местах стыка соседних балок и ригеля опоры и объединяют их с соседними балками и ригелями опор посредством анкерного крепления, затем сооружают пилоны с противоположных сторон пролетного строения, с опорой на подмостовой участок земли, после этого устанавливают ванты, натягивают их и производят демонтаж опор. Перед установкой тяг между соседними балками просверливают сквозные отверстия в теле соседних балок поперек них. Перед установкой металлических пластин просверливают сквозные отверстия в теле ригелей опор поперек них. Металлические пластины дополнительно снабжают специальными ушками для крепления вантов. Металлические пластины устанавливают с двух противоположных сторон, поперек пролетного строения. В металлических пластинах перед установкой просверливают отверстия, соответствующие по расположению отверстиям в соседних балках и ригеле.

Суть заявляемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 - изображен фрагмент существующего моста с опорами;

на фиг.2 - изображен фрагмент соседних балок и ригеля опоры с просверленными сквозными отверстиями;

на фиг.3 - изображено пролетное строение моста с установленными пилонами и схемой объединения соседних балок и ригеля опоры и установки металлической пластины;

на фиг.4 - изображено пролетное строение моста с установленными пилонами, объединенными соседними балками с ригелями опор, установленными металлическими пластинами и натянутыми вантами;

на фиг.5 - изображено пролетное строение моста с установленными пилонами, объединенными соседними балками с ригелями опор, установленными металлическими пластинами, натянутыми вантами и демонтированными опорами.

Способ уширения подмостового габарита 1 с использованием вантовой системы 2, в ходе которого разрезное пролетное строение 3 переводят в неразрезное пролетное строение 4, характеризуется тем, что в предложенном способе устанавливают дополнительные элементы, а именно тяги 5, металлические пластины 6, затем устанавливают пилоны 7 с вантами 8, причем тяги 5 устанавливают между соседними балками 9 разрезного пролетного строения 3 и фиксируют их, далее устанавливают металлические пластины 6 в местах стыка соседних балок 9 и ригеля 10 опоры 11, и объединяют их с соседними балками 9 и ригелями 10 опор 11 посредством анкерного крепления 12, затем сооружают пилоны 7 с противоположных сторон пролетного строения, с опорой на подмостовой участок земли 13, после этого устанавливают ванты 8, натягивают их и производят демонтаж опор 11, чем увеличивают ширину существующего подмостового габарита Н до ширины полученного подмостового габарита Н1 (см. фиг.1, 2, 3, 4, 5).

Перед установкой тяг 5 между соседними балками 9 просверливают сквозные отверстия 14 в теле соседних балок 9 поперек них (см. фиг.2, 3, 4).

Перед установкой металлических пластин 6 просверливают сквозные отверстия 15 в теле ригелей 10 опор 11 поперек них (см. фиг.2, 3, 4).

Металлические пластины 6 дополнительно снабжают специальными ушками 16 для крепления вантов 8. Металлические пластины 6 устанавливают с двух противоположных сторон, поперек разрезного пролетного строения 3. В металлических пластинах 6 перед установкой просверливают отверстия 17, соответствующие по расположению отверстиям 14 в соседних балках 9 и отверстиям 15 в ригеле 10 (см. фиг.2, 3, 4).

Суть заявляемого изобретения состоит в том, что:

1) Разрезное пролетное строение моста 3, в результате проведенных работ, переводят в неразрезное пролетное строение 4, что позволяет демонтировать все опоры 11 и значительно увеличить ширину подмостового габарита с Н до Н1 (см. фиг.3, 5);

2) Демонтаж всех балок пролетного строения возможен благодаря тому, что соседние балки 9 соединяют между собой тягами 5, после чего устанавливают металлические пластины 6 с противоположных сторон поперек разрезного пролетного строения 3, а далее объединяют соседние балки 9, металлические пластины 6 и ригеля 10 опор 11 посредством анкерного крепления. Все эти работы позволяют объединить конструкцию пролетного строения;

3) Для усиления (увеличения надежности) объединенной конструкции пролетного строения устанавливают пилоны 7, при этом упирают их на подмостовой участок земли 13 (что дает дополнительное усиление), после чего устанавливают и натягивают ванты 8 (за счет которых подтягивается вся конструкция).

На сегодняшний день, одним из самых безопасных и быстрых способов демонтажа опор 11 является отрезание от ригелей 10 алмазным инструментом (не показано). Использование алмазного инструмента в данном случае позволяет быстро и безопасно демонтировать опоры 11, еще и потому, что после отрезания опор 11 от ригелей 10 можно, например, разрезать саму опору 11 на несколько частей, что позволит вывезти опоры 11 с подмостовой области, не привлекая подъемные механизмы (не показано), которые не всегда позволяет использовать рельеф местности и высота пролетного строения.

Задача решена за счет предложенной последовательности и комбинации работ в предлагаемом способе, а именно:

1. Устанавливают тяги между соседними балками.

2. Устанавливают металлические пластины.

3. Объединяют соседние балки, ригели опор и металлические пластины посредством анкерного крепления.

4. Устанавливают пилоны.

5. Устанавливают и натягивают ванты.

6. Демонтируют опоры.

Промышленная применимость заключается в том, что для осуществления заявляемого способа используют известное оборудование, применяемое в различных областях и не требующее дополнительного изготовления и доработки.

Все вышеизложенное свидетельствует о решении поставленной задачи, а именно уширение подмостового габарита путем перевода разрезного пролетного строения в неразрезное с минимальным привлечением дополнительной техники и ускорение работ.

Перечень позиций

1. Подмостовой габарит

2. Вантовая система

3. Разрезное пролетное строение

4. Неразрезное пролетное строение

5. Тяга

6. Металлическая пластина

7. Пилон

8. Вант

9. Соседняя балка

10. Ригель

11. Опора

12. Анкерное крепление

13. Подмостовой участок земли

14. Сквозное отверстие балки

15. Сквозное отверстие ригеля

16. Специальное ушко

17. Отверстие металлической пластины

Н - ширина существующего подмостового габарита

Н1 - ширина полученного подмостового габарита

1. Способ уширения подмостового габарита с использованием вантовой системы, включающий установку дополнительных элементов и демонтаж опор реконструируемого моста, отличающийся тем, что разрезное пролетное строение переводят в неразрезное пролетное строение, для чего устанавливают дополнительные элементы, а именно тяги, металлические пластины, затем устанавливают пилоны с вантами, причем тяги устанавливают между соседними балками разрезного пролетного строения и фиксируют их, далее устанавливают металлические пластины в местах стыка соседних балок и ригеля опоры и объединяют их с соседними балками и ригелями опор посредством анкерного крепления, затем сооружают пилоны с противоположных сторон пролетного строения, с опорой на подмостовой участок земли, после этого устанавливают ванты, натягивают их и производят демонтаж опор.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед установкой тяг между соседними балками просверливают сквозные отверстия в теле соседних балок поперек них.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед установкой металлических пластин просверливают сквозные отверстия в теле ригелей опор поперек них.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что металлические пластины дополнительно снабжают специальными ушками для крепления вантов.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что металлические пластины устанавливают с двух противоположных сторон, поперек пролетного строения.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в металлических пластинах перед установкой просверливают отверстия, соответствующие по расположению отверстиям в соседних балках и ригеле.

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при реконструкции мостов. Изобретение обеспечивает возможность уширения и усиления мостового сооружения без прекращения его эксплуатации за счет того, что включает в себя установку дополнительных элементов: усилительных ригелей, пилонов, дополнительных поперечных и продольных балок и вант; которые объединяют с элементами существующего мостового сооружения.

Устройство для усиления строительных конструкций с помощью композиционной напрягаемой арматуры // 2539460

Изобретение относится к области строительства, а именно к усилению строительных конструкций, преимущественно железобетонных, при их ремонте и реконструкции. Задачей изобретения является разработка устройства для усиления строительной конструкции арматурой из полимерного композиционного материала на основе высокопрочных искусственных волокон, обеспечивающего уменьшение затрат на монтаж и эксплуатацию, обладающего повышенной надежностью в работе, увеличенным сроком службы.

Способ разборки т-образной рамы пролетного строения моста и монтажная балка для осуществления этого способа // 2506367

Способ разборки Т-образной рамы пролетного строения моста, образованной собранными внавес и прикрепленными к оголовку опоры пучками преднапряженной арматуры коробчатыми блоками, состоит в предварительном демонтаже мостового полотна, поочередном креплении к крану и выпиливании коробчатых блоков консолей Т-образной рамы и их удалении со строительной площадки.

Способ разборки пролетного строения моста и устройство для осуществления этого способа // 2495184

Способ разборки пролетного строения моста, образованного из собранных внавес блоков Т-образных рам с замыкающими элементами, состоит в предварительном демонтаже элементов мостового полотна, поочередном креплении блоков к грузоподъемному устройству и отрезанию блоков на консолях Т-образной рамы и их опускании и удалении со строительной площадки.

Способ поперечной передвижки пролетного строения моста на уширенный ригель // 2557020

Способ поперечной передвижки пролетного строения моста на уширенный ригель заключается в том, что: предварительно уширяют ригель с двух сторон опор. После этого усиливают нижний пояс существующего пролетного строения, приподнимают его и под нижний пояс устанавливают катки. Затем устанавливают домкраты и домкратами передвигают существующее пролетное строение в направлении поперек опор моста. После чего снимают катки и организовывают движение транспорта на передвинутом существующем пролетном строении. Затем на освобожденной части опор с уширенным ригелем, рядом с передвинутым существующим пролетным строением устанавливают блок главной балки первой части нового пролетного строения, затем устанавливают следующий блок и объединяют блоки первой части нового пролетного строения. После чего устанавливают консольную ортотропную плиту и обустраивают первую часть нового пролетного строения дорожной одеждой. Затем переключают движение транспорта на первую часть нового пролетного строения. После этого демонтируют существующее пролетное строение. Демонтаж существующего пролетного строения проходит в несколько этапов: сначала демонтируют консоли, после чего разрезают и демонтируют железобетонные плиты, затем демонтируют по отдельности каждую балку. На месте демонтированного существующего пролетного строения устанавливают блок главной балки второй части нового пролетного строения, затем устанавливают следующий блок и объединяют блоки второй части нового пролетного строения, после чего устанавливают консольную ортотропную плиту. Объединяют первую часть нового пролетного строения со второй частью нового пролетного строения железобетонной плитой и обустраивают дорожной одеждой и ограждениями. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Способ усиления имеющего трещину металлического элемента пролетных строений мостов // 2562622

Изобретение относится к области мостостроения и может быть использовано для предотвращения развития трещин и усиления стенок металлических главных балок и продольных балок проезжей части пролетных строений мостов. Способ усиления включает установку накладок в зоне трещины и жесткое присоединение их к металлическому элементу. Первоначально производят зенковку трещины под углом 60-80° на глубину 2-3 мм, наносят на раззенкованную трещину паяльную пасту, затем осуществляют установку накладок с зазором в пределах 0,4-0,5 мм, прижимая последние к металлическому элементу с усилием 0,1-0,2 МПа, после чего осуществляют местный нагрев до температуры плавления припоя. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ реконструкции и усиления сталежелезобетонного разрезного пролетного строения напрягаемыми канатами // 2608378

Изобретение может быть использовано для реконструкции и усиления существующих разрезных сталежелезобетонных пролетных строений с пролетами до 63,0 м. Технический результат заключается в более полном использовании резервов прочности материалов, уменьшении ограничений для транспорта, движущегося под мостом, и улучшении условий работы и повышении безопасности проведения работ по усилению металлоконструкций. Способ реконструкции и усиления сталежелезобетонного разрезного пролетного строения напрягаемыми канатами включает замену железобетонной плиты, усиление главных балок, ремонт, замену или увеличение числа устройств, объединяющих плиту с металлоконструкциями, и усиление стенок главных балок дополнительными ребрами жесткости, при этом усиление главных балок выполняется путем установки предварительно напрягаемых прямолинейных канатов, расположенных над нижними поясами главных балок и которые после устройства новой железобетонной плиты остаются на балках и сохраняют выступающие за анкера концы канатов для подтяжки канатов до завершения строительных работ на пролетном строении и восстановления расчетной грузоподъемности пролетного строения. 2 ил.

Способ увеличения несущей способности тела опоры мостового сооружения // 2609510

Изобретение относится к области строительства, а именно к способу усиления железобетонных массивных опор мостовых сооружений. Способ увеличения несущей способности тела опоры мостового сооружения включает пробуривание углублений по внешней окружности усиливаемого объекта, установку стержней, установку обхватывающих прядей, стягивание их и нанесение полимерного раствора. При этом углубления пробуривают в основании опоры по внешней ее окружности, а количество углублений рассчитывают исходя из несущей способности опоры. Далее пробуривают расчетное количество отверстий в теле опоры и устанавливают в них анкеры. В углубления, пробуренные в основании опоры, вклеивают стержни арматурного профиля, длина которых не менее высоты опоры. Стержни закрепляют на теле опоры анкерами, установленными ранее. До установки обхватывающих прядей, выполненных из высокопрочной арматуры, рассчитывают уровень их установки. После этого на этом уровне устанавливают дополнительные анкерные блоки, которые закрепляют на теле опоры арматурными анкерами. Далее устанавливают обхватывающие пряди и стягивают их посредством домкратов, а их концы закрепляют на анкерных блоках и затягивают цанговыми анкерами. После этого на полученную конструкцию, состоящую из самой опоры, стержней арматурного профиля и стягивающих обхватывающих прядей, наносят, например, способом торкетирования слои полимерного раствора специального состава. 3 ил.

Устройство для создания преднапряжения в стяжных элементах, выполненных из армированных волокном пластиковых плоских полосовых пластин // 2612390

Изобретение относится к устройству (1) для создания преднапряжения в стяжных элементах (2), выполненных из армированных волокном пластиковых плоских полосовых пластин, содержащему зажимный элемент (3), который расположен на стяжном элементе (2) и имеет по меньшей мере одну контактную поверхность, взаимодействующую со стяжным элементом (2), а также по меньшей мере одну жесткую втулку (4), которая расположена по меньшей мере вокруг одного зажимного элемента (3) и стяжного элемента (2) и таким образом посредством зажимного элемента (3) прикладывает зажимающее давление к стяжному элементу (2).Зажимный элемент (3) выполнен из пластика, который имеет модуль упругости в диапазоне 1000-5000 МПа, прочность на растяжение при изгибе ≥25 МПа и предел прочности при сжатии ≥25 МПа. 9 н. и 6 з.п. ф-лы, 13 ил.

Способ реконструкции железобетонного пролетного строения железнодорожного моста // 2613227

Изобретение относится к способам реконструкции железобетонного пролетного строения железнодорожного моста путем наращивания продольных бортов плиты балластного корыта бетонированием. Способ заключается в использовании анкеров для формирования арматурного каркаса наращенной части продольного борта, который состоит из присоединенной к анкерам поперечной арматуры, объединенной в верхней части продольной арматурой. Такое выполнение позволяет повысить несущую способность продольного борта и обеспечить поперечную устойчивость железнодорожного пути, а также увеличить эффективность и производительность выполняемых работ по наращиванию бортов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ реконструкции мостового сооружения // 2617751

Изобретение относится к области мостостроения, а именно к способу реконструкции и укрепления существующего пролетного строения моста. Способ реконструкции мостового сооружения включает в себя установку временных опор на временные сваи, установку упорных и поддерживающих траверс. Временные опоры устанавливают попарно с разных сторон мостового сооружения, после чего на каждую пару временных опор устанавливают упорную траверсу поперек мостового сооружения. Затем пробуривают сквозные отверстия в балке мостового сооружения, после чего протягивают пучки канатов, сначала сквозь упорную траверсу, потом в сквозные отверстия балки мостового сооружения, затем сквозь поддерживающую траверсу, предварительно расположенную на грунте под балкой мостового сооружения. На упорной траверсе в местах выпусков пучков канатов устанавливают домкраты и подтягивают поддерживающую траверсу с опирающейся на нее балкой. Потом натягивают существующие канаты, протянутые в верхней плите вдоль всего мостового сооружения. Затем усиливают внутреннюю поверхность нижней плиты балки, прокладывая в предварительно сделанные продольные каналы пучки канатов вдоль всего мостового сооружения, после чего натягивают эти пучки канатов и закрепляют их. Демонтируют упорные и поддерживающие траверсы и опоры со сваями. 3 ил.

Способ усиления имеющего трещину металлического элемента пролетных строений мостов // 2633936

Изобретение относится к области мостостроения и может быть использовано для предотвращения развития усталостных трещин и усиления стенок металлических главных балок пролетных строений и продольных балок проезжей части пролетных строений мостов, имеющих трещины. Способ усиления включает сверление конического отверстия в устье трещины, установку конической пробки в отверстие и жесткое присоединение к металлическому элементу. Перед установкой пробки в отверстие на ее коническую поверхность наносят припой и фиксируют ее посредством индукционной пайки. Пробка за счет сцепления припоя с основным металлом включается в совместную работу с основным элементом, при этом сечение металлического элемента не ослабляется и при остывании в зоне трещины создаются дополнительные сжимающие напряжения, замедляющие развитие трещины, что обеспечивает повышение эксплуатационной надежности пролетного строения с трещиной в стенке главной балки. 4 ил.

Способ усиления пролетного строения моста // 2640855

Изобретение относится к области мостостроения, а именно к способу реконструкции и укрепления существующего пролетного строения моста. Способ усиления пролетного строения моста включает бурение как минимум двух отверстий в диафрагмах смежных балок пролетного строения вдоль всего усиливаемого участка; установку пучков прядей в пробуренные в диафрагмах отверстия; натяжение и крепление пучков прядей анкерными элементами на крайних диафрагмах; пробуривание в верхних плитах в местах стыков смежных балок, в районе пустот между диафрагмами отверстий, количество которых зависит от количества пустот между диафрагмами; сооружение опалубки под диафрагмами смежных балок; заполнение пустот между диафрагмами бетоном через отверстия в верхних плитах смежных балок и демонтаж опалубки после застывания бетона. 2 ил.

Способ усиления имеющего трещину металлического тонкостенного элемента пролетных строений мостов // 2642758

Изобретение относится к области мостостроения и может быть использовано для предотвращения развития усталостных трещин и усиления стенок металлических главных балок пролетных строений и продольных балок проезжей части пролетных строений мостов. Способ усиления включает сверление отверстия в устье трещины, нанесение припоя, установку элементов усиления в виде накладок, устанавливаемых с обеих сторон металлического элемента и местный нагрев до температуры плавления припоя. Отверстие в устье трещины сверлят диаметром не менее двух толщин листа, пастообразный припой наносят на поверхность накладки и устанавливают накладку грибовидной формы ножкой в отверстие, при этом зазор между ножкой накладки и стенкой балки в отверстии составляет 0,2-0,25 мм, усилие прижатия составляет не менее 0,2 МПа. Накладка за счет сцепления припоя с основным металлом включается в совместную работу с основным элементом, при этом его сечение не только не ослабляется, но и усиливается за счет увеличения сечения накладками. При нагревании в зоне отверстия (расширение металла происходит в отверстие) создаются дополнительные сжимающие напряжения, замедляющие развитие трещины, что способствует повышению эксплуатационной надежности пролетного строения с трещиной в стенке главной балки, распространяющейся преимущественно от шва крепления к ней ребра жесткости. 3 ил.