ДВУХКОЛЕЙНЫЙ ДВУХСЕКЦИОННЫЙ МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ МОСТ Российский патент 1998 года по МПК E01D15/12 

Предлагаемое изобретение относится к мостовой конструкции, а конкретно к двухколейным, двухсекционным механизированным мостам, и может быть использовано для устройства временных мостовых переходов через водные и суходольные препятствия для переброски транспортной техники в районы аварийных ситуаций как от стихийных действий, так и при ведении военных действий.

В настоящее время широко используются механизированные мосты, которые перевозятся и укладываются на препятствия специальными мостоукладчиками, выполненными на базе колесных или гусеничных транспортных средств.

Главным фактором при проектировании механизированного моста является комплексное решение по обеспечению оптимальных параметров трех характеристик моста, а конкретно его длины, веса, грузоподъемности.

Длина моста расширяет или сужает сферу его использования.

Вес моста сужает или расширяет выбор транспортного средства в качестве мостоукладчика.

Грузоподъемность обеспечение переброски легкой и/или тяжелой транспортной техники.

Известен двухколейный, двухсекционный механизированный мост, возимый мостоукладчиком, снабженным механизмом укладки [1] или [2] который представляет собой пролетное строение сварной конструкции колейного типа, допускающей складывание пополам, т.е. каждая колея состоит из двух полуколей, шарнирно связанных между собой понизу, при этом колеи связаны между собой межколейными поперечными и диагональными стяжками, причем колеи снабжены механизмом раскрывания в виде тросо-блочной системы. Главные балки полуколей рамной конструкции с откидными боковыми мостиками с опорными арками. Главные балки (продольные) соединены поперечными диафрагмами с центральным отверстием для прохождения тросов тросо-блочной системы. Поверху главных балок приварены листы настила проезжей части полуколей.

На листах настила приварены продольные планки противоскольжения.

Недостатком известного моста является его малая грузоподъемность только для легких транспортных средств, что обусловлено конструкцией коробчатых балок без стрингеров, при этом насыщение балок большим количеством диафрагм значительно увеличивает вес моста.

Известен механизированный мост [3] представляющий пролетное строение, которое представляет собой сварную тонкостенную конструкцию колейного типа, допускающую складывание колей пополам. Пролетное строение состоит из двух колей, складной распорки (для сдвижки колей между собой) и восьми тросовых стяжек. Колеи моста взаимозаменяемые. Каждая колея состоит из двух полуколей, связанных между собой шарниром понизу, образуя две секции. Полуколея состоит из двух главных двутавровых продольных балок, связанных между собой поперечными диафрагмами, образуя ячеистую структуру консолей, проезжей части в виде плоского настила и колесоотбоев. Сверху на настиле приварена проволока зигами, служащая в качестве противоскольжения, а снизу в средней части настил снабжен продольными тавровыми балками, между диафрагмами, с которыми они связаны сваркой. Снизу главные балки связаны плоскими листами с центральными вырезами окнами (для облегчения). По стенкам главных балок с наружной стороны приварены ребра жесткости, а понизу главные балки связаны уголками. Мост обладает большой грузоподъемностью, обеспечивающей переброску грузов с автотранспортом до 60-ти тонн.

Недостатком моста является его большой вес, небольшая длина полуколей, значительная трудоемкость в изготовлении из-за их ячеистой структуры, т.к. невозможно использование автоматической сварки при их изготовлении.

Целью изобретения является увеличение длины моста, снижение веса без уменьшения его грузоподъемности, а также снижение трудоемкости при изготовлении его полуколей.

Поставленная цель достигается за счет того, что каждый стрингер выполнен в виде V-образной листовой продольной балки с углом развала при вершине равным 72-75^o и с шириной между кромками у основания равной 0,16^oC0,17 ширины верхнего настила колей, причем каждая балка своими кромками у основания жестко связана по всей длине полуколей с внутренней стороной ее верхнего настила, с шагом между балками, выбранным равным 0,2^oC0,25 ширины верхнего настила, а вершины крайних балок жестко связаны с торцовой кромкой боковых стенок полуколеи, при этом жестко связанные по периметру с элементами каркаса полуколеи поперечные диафрагмы снабжены образными вырезами под средние балки и наклонными срезами под внутренние стенки крайних балок, с образованием между их кромками и стенками балок технологического зазора, причем стенки балки связаны с диафрагмой через симметрично закрепленные уголки с разносторонней приваркой полок уголка к стенкам балки и диафрагмы, при этом у шарнирного соединения полуколей, в одной вертикальной плоскости на верхнем и нижнем настилах жестко закреплены спаренные проушины разнесенные по полуколеям каждой колеи для крепления элементов механизмов раскрывания моста, каждый из которых выполнен в виде рычажно-тягового гидромеханизма, включающего тягу, рычаг и гидроцилиндр, который в одной колее установлен навстречу другому гидроцилиндру, установленному в другой колее, при этом корпус гидроцилиндра и рычаг шарнирно закреплены на одной полуколее, один конец тяги шарнирно закреплен на второй полуколее, причем конец тяги шарнирно связан с одним плечом рычага, второе плечо шарнирно связано со штоком гидроцилиндра, при этом продольные планки противоскольжения закреплены над кромками основания V-образных балок и выполнены с высотой равной 2,0-2,5 толщины листа верхнего настила и с шириной равной 3-4 ее высоты.

Анализ основных отличительных признаков изобретения показал, что:
форма выполнения стрингеров обеспечила применение автоматической сварки при изготовлении верхнего настила колей моста;
форма выполнения стрингеров и его связей с диафрагмами обеспечила уменьшение изгибающего момента в этих элементах при воздействии на них настила под нагрузкой, при этом верхний настил приобретает свойство "мягкости" при сопряжении с движениями пропускаемой автотранспортной техники в пределах упругой деформации (при ячеистом настиле) в местах отсутствия балок происходит прогиб листов настила с остаточной деформацией или кромочный разрыв листа;
встречное расположение механизма раскрывания моста обеспечивает взаимозаменяемость полуколей и колей моста, что очень влияет на трудоемкость при сборке моста.

Изобретение поясняется чертежами, где: на фиг. 1 изображен вид на раскрытый мост сбоку; на фиг. 2 вид по стрелке А фиг. 1 (вид сверху); на фиг. 3 вид по стрелке Б фиг. 1 (вид на нижний настил и на механизм раскрывания моста); на фиг. 4 сечение В-В фиг. 1, где изображены в сечении стрингера и диафрагма; на фиг. 5-6 вид по стрелкам Г и Д фиг. 2, где изображены механизмы раскрывания моста обеих колей; на фиг. 7 вид 1 фиг. 4 в увеличенном виде изображено соединение стрингеров с диафрагмами; на фиг. 8 - сечение Е-Е фиг. 7; на фиг. 9 сечение К-К фиг. 7, где показано разносторонняя приварка полок уголка к стенкам балки и диафрагмы.

Мост (фиг. 1, 2, 3) состоит из двух колей, связанных между собой межколейными поперечными 1 и диагональными 2 стяжками, при этом каждая колея состоит из шарнирно связанных понизу через щеки 3 и ось 4 двух взаимозаменяемых колей 5 и 6, которые выполнены в виде каркасных коробчатых ферм сварной конструкции, содержащих (фиг. 4, 7, 8) верхний настил 7 (служащий проезжей частью полуколей 5, 6), боковые стенки 8, выполненные ┴ -образной формы в сечении и являются главными продольными балками, нижний настил 9 (нижний пояс моста). Верхний настил 7 снабжен стрингерами 10, каждый из которых выполнен в виде V-образной (из листового проката) продольной балки с углом развала α при вершине равным 72-75^o и с шириной h между кромками у основания равной 0,16-0,17 ширины верхнего настила 7, при этом своими кромками балка приварена к настилу 7 с его внутренней стороны с шагом между балками k выбранным равным 0,2-0,25 ширины H настила 7. Вершины крайних балок сварены с верхним торцом боковых стенок 8, которые связаны с настилами 7 и 9 через поперечные диафрагмы 11. Диафрагмы 11 снабжены V-образными вырезами под средние стрингеры 10, и наклонным срезом под внутренние стенки крайних стрингеров 10.

Между кромками V-образных вырезов и наклонных срезов диафрагмы 11 и стенками стрингеров 10 образован технологический зазор S равный 1,0-1,2 толщины стенки стрингера 10, который связан с диафрагмой 11 через уголки 12, симметрично закрепленные относительно стенок стрингера 10 с разносторонней приваркой полок уголков 12 к стенкам стрингера 10 и диафрагмы 11 (фиг. 8, 9). На наружной стороне настила 7 приварены поперечные 13 и продольные 14 планки противоскольжения, при этом планки 14 приварены напротив кромок основания стрингеров 10 и выполнены с высотой l равной 2,0-2,5 толщины листа настила 7 и с шириной L, равной 3-4 ее высоты l.

Механизм раскрывания моста выполнен в виде рычажно-тягового гидромеханизма, включающего гидроцилиндр 15 (фиг. 3, 5, 6), корпус которого шарнирно через приваренные к настилу 7 проушины 16 и ось 17 связан с одной полуколеей 5, а шток 18 через рычаг 19 и тягу 20 связан со второй полуколеей 6, при этом одно свободное плечо рычага 19 шарнирно через приваренные к настилу 7 проушины 21 и ось 22 связан с полуколеей 5, а другим плечом через ось 23 связан с одним концом тяги 20, второй конец которой через ось 24 и проушины 25 в нижнем поясе связан с полуколеей 6, причем в каждой паре полуколей 5 и 6 механизмы установлены строго по продольной оси колеи, навстречу друг другу.

Въездные части полуколей 5, 6 каждой колеи снабжены элементами скрепления их с механизмом укладки мостоукладчика (на чертежах не показан), выполненными в виде штырей 26 и гнезд 27 под вильчатые захваты сцепной рамы механизма укладки.

Мостовая конструкция обеспечивает механизированную сборку и разборку мостовых переходов как с исходного, так и с противоположного берега препятствия.

Конструкция колей моста с вводом в каждую полуколею V-образных продольных стрингеров 10 с оптимальными параметрами его элементов и их взаимосвязей с боковыми стенками 8 и диафрагмами 11 обеспечивает при воздействии нагрузок в пределах грузоподъемности моста равномерность загрузки стрингеров 10 и диафрагм 11 и снижение напряжений на 23-25% во всех элементах колей моста. Размещение стрингеров 10 относительно друг друга и их связь и диафрагмами 11 через уголки 12 с зазором S исключает подгонку в местах сопряжения стрингеров 10 с диафрагмам 11 по всей длине полуколей 5, 6, при этом верхний настил 7 приобретает свойство "мягкости" при сопряжении с движителями пропускаемой техники в пределах упругих деформаций. Расположение проушин 16, 21 и 25, обеспечивающих крепление тяги 20, рычага 19 и гидроцилиндра 15 механизмов раскрывания моста навстречу друг другу поколейно, обеспечивает унифицирование и взаимозаменяемость полуколей 5 и 6.

Форма и крепление планок 13 и 14 противоскольжения помимо их функционального использования обеспечивает повышение прочности настила 7.

Таким образом, предложенный механизированный мост, при испытании опытного образца, показал резкое улучшение всех главных параметров существующих тяжелых механизированных мостов типа ТММ, а именно при одинаковой грузоподъемности предложенный мост длиннее и легче по весу.

Изобретение относится к мостостроению, а именно к конструкции двухколейного, двухсекционного механизированного моста и может быть использовано для механизированного наведения мостовой переправы через препятствия. Существующие механизированные мосты, например, типа ТММ обладают рядом недостатков, а конкретно: большим весом, недостаточной длиной, значительной трудоемкостью при изготовлении. Задачей изобретения является увеличение длины моста, снижение веса без уменьшения его грузоподъемности и снижение трудоемкости при изготовлении. Новым в изобретении, обеспечивающим решение задачи, является конструкция стрингеров, диафрагм, их взаимные связи и взаимосвязи с другими элементами коробчатой фермы полуколей, которые взаимозаменяемы и унифицированы. Форма стрингеров и верхнего настила, их взаимосвязь обеспечивает применение автоматической сварки, что повышает качество сварных швов, снижает трудоемкость и повышает надежность пролетного строения моста. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Двухколейный двухсекционный механизированный мост, включающий связанные межколейными стяжками две колеи, каждая из которых состоит из шарнирно связанных понизу взаимозаменяемых двух полуколей, выполненных в виде каркасных коробчатых ферм сварной конструкции, содержащих верхний и нижний настилы, боковые стенки с ⊥-образным сечением, поперечные диафрагмы и стрингеры, поперечные и продольные планки противоскольжения, приваренные снаружи к верхнему настилу, и элементы крепления механизма раскрывания моста, отличающийся тем, что каждый стрингер выполнен в виде V-образной листовой продольной балки с углом развала при вершине, равным 72 75^o, и с шириной между кромками у основания 0,16 0,17 ширины верхнего настила колей, причем каждая балка своими кромками у основания жестко связана по всей длине полуколеи с внутренней стороны ее верхнего настила, с шагом между балками, равным 0,2 0,25 ширины верхнего настила, а вершины крайних балок жестко связаны с торцовой кромкой боковых стенок полуколеи, при этом жестко связанные по периметру с элементами каркаса полуколеи поперечные диафрагмы снабжены V-образными вырезами под средние балки и наклонными срезами под внутренние стенки крайних балок с образованием между их кромками и стенками балок технологического зазора, причем стенки балки связаны с диафрагмой через симметрично закрепленные уголки с разносторонней приваркой полок уголка к стенкам балки и диафрагмы. 2. Мост по п.1, отличающийся тем, что у шарнирного соединения полуколей в одной вертикальной плоскости на верхнем и нижнем настилах жестко закреплены спаренные проушины, разнесенные по полуколеям каждой колеи для крепления элементов механизмов раскрывания моста, каждый из которых выполнен в виде рычажно-тягового гидромеханизма, включающего тягу, рычаг и гидроцилиндр, который в одной колее установлен навстречу другому гидроцилиндру, установленному в другой колее, при этом корпус гидроцилиндра и рычаг шарнирно закреплены на одной полуколее, один конец тяги шарнирно закреплен на второй полуколее, причем второй конец тяги шарнирно связан с одним плечом рычага, второе плечо шарнирно связано с штоком гидроцилиндра. 3. Мост по п.1, отличающийся тем, что продольные планки противоскольжения закреплены над кромками основания V-образных балок и выполнены высотой 2,0 2,5 толщины листа верхнего настила и шириной 3 4 ее высоты.