АРОЧНЫЙ МОСТ С ЕЗДОЙ ПОВЕРХУ И СПОСОБ ЕГО ВОЗВЕДЕНИЯ Российский патент 2001 года по МПК E01D4/00 E01D21/00 

Изобретение относится к области мостостроения, в частности к арочным мостам и способам их возведения.

Известен арочный мост и способ его возведения (1), включающий монтаж затяжки, установку арочных кружал, сборку и бетонирование на них арок. Однако монтаж затяжек и кружал значительно усложняет и удорожает возведение такого моста.

Известен способ монтажа и выравнивания концов консолей блоков моста (2). Он предусматривает монтаж блоков моста с подмостей гидродомкратами, выравнивание концов консолей посредством гидродомкратов и вспомогательных металлических балок, соединение их концов на клей и бетон с последующей выдержкой до полимеризации последних и демонтаж вспомогательных балок. Такой метод также достаточно сложен, а, кроме того, последующий монтаж элементов моста невозможен до окончания полимеризации связующих его элементов.

Наиболее близким по техническому решению к заявляемому объекту является арочный мост с ездой поверху (3). Он содержит фундамент, сводное строение из блоков полуарок или плит, соединяемых сваркой закладных деталей, и надсводное строение в виде грунтовой засыпки. Арки заделываются в фундамент и омоноличиваются.

Недостатком прототипа является необходимость установки подмостей или кружал или наличие нескольких кранов, необходимых для монтажа полуарок и соединения их в сводное строение, ввиду отсутствия в конструкции моста элементов, фиксирующих проектное положение полуарок.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и повышение точности монтажа арочного моста.

Эта цель достигается за счет того, что в арочном мосту с ездой поверху, включающем фундамент, сводное строение, состоящее из блоков полуарок с элементами их крепления на фундаменте и закладными деталями, надсводное строение в виде щековых стенок и грунтовой засыпки, согласно изобретению, каждый блок полуарок выполнен с возможностью его поворота и фиксации при монтаже относительно фундамента, причем фундамент снабжен упором, а взаимодействующая с ним нижняя внутренняя грань полуарки имеет форму цилиндрической поверхности, при этом в замковой части полуарок предусмотрен монтажный зазор, а концы полуарок в замковой части неподвижно взаимосвязаны между собой.

Элементы фиксации и крепления блоков полуарок на фундаменте могут быть выполнены в виде болтового соединения пяты полуарки и кронштейна фундамента с последующим омоноличиванием их бетоном.

Расположенный на фундаменте упор, взаимодействующий с цилиндрической поверхностью внутренней грани блока полуарки, может быть выполнен в виде двух взаимоперпендикулярных заанкеренных стальных пластин.

Цилиндрическая поверхность нижней внутренней грани блока полуарки может быть образована стальной закладной деталью, связанной с рабочей арматурой полуарки.

Целесообразно, чтобы величина монтажного зазора "В" в замковой части полуарок составляла В = (100 - 300) мм.

Предпочтительно, чтобы концы блоков полуарок в замковой части были снабжены П-образными закладными стальными деталями, обращенными наружу закрытой стороной, и были связаны с рабочей арматурой блока полуарки.

Неподвижная взаимосвязь концов блоков полуарок в замковой части может быть осуществлена вертикальными стальными ребрами, соединяющими П-образные детали посредством, например, сварки, а также верхними и нижними горизонтальными стальными листами, прикрепленными к П-образным деталям, например сваркой, и стальными накладками на фасадных сторонах арки.

Закладные детали для взаимосвязи блоков полуарок, расположенные на боковых сторонах каждого блока полуарки у верхнего и нижнего его краев по оси поперечных ребер, могут быть утоплены заподлицо с боковой поверхностью блока и фаской на внутренней грани блока, при этом на внешней грани каждой закладной детали выполнены фаски под сварку.

Кроме того, изобретением предусмотрен способ возведения арочного моста с ездой поверху, включающий возведение фундаментов, монтаж сводного строения, состоящего из блоков полуарок с элементами их крепления на фундаменте и закладными деталями, надсводного строения, состоящего из щековых стенок и грунтовой засыпки, согласно способу перед осуществлением окончательной взаимосвязи блоков полуарок с фундаментом производят сведение их концов в замковой части до проектной величины путем поворота блока полуарки на цилиндрической поверхности ее нижней грани и последующей фиксацией посредством болтового соединения пяты полуарки с кронштейном фундамента, выравнивание концов блоков полуарок в замковой части подвесной монтажной траверсой и осуществляют неподвижную взаимосвязь концов блоков полуарок замковой части.

Целесообразно перед выравниванием концов блоков полуарок в замковой части произвести укладку стальных листов по верхнему поясу траверсы, сбоку траверсы и технологических шайб в замковой части арки, стягивание их болтовым соединением и осуществить неподвижную взаимосвязь концов блоков полуарок, приваркой к ним стальных листов, размещенных на траверсе.

Неподвижная взаимосвязь концов блоков полуарок в замковой части может быть произведена приваркой к ним стальных вертикальных ребер и стальных накладок на фасадных сторонах арки.

Предпочтительно выравнивание концов блоков полуарок в замковой части производить на трех парах блоков с последующей перестановкой траверсы и шайб.

Кроме того, после осуществления взаимосвязи концов блоков полуарок необходимо демонтировать траверсу, а пространство между концами полуарок заполнить бетоном.

Вместе с тем, окончательную взаимосвязь концов блоков полуарок следует произвести приваркой к ним по верхнему поясу горизонтальных стальных листов.

Взаимосвязь блоков полуарок по боковым сторонам может быть осуществлена сваркой между собой закладных деталей, расположенных на боковых сторонах каждого блока соосно с поперечными ребрами, по нижним торцам и выполненным для этого фаскам на закладных деталях.

Целесообразно окончательную взаимосвязь блоков полуарок с фундаментом осуществлять омоноличиванием болтового соединения пяты полуарки с кронштейном фундамента и внутренней грани полуарки в виде цилиндрической поверхности с взаимодействующим с ней упором.

Фиг. 1. Общий вид моста.

Фиг 2. Выносной элемент 1 с фиг. 1.

Фиг. 3. Замковая часть блоков полуарок после их сведения.

Фиг. 4. Сечение замковой части блоков полуарок в полностью смонтированном мосту.

Фиг. 5. Замковая часть блоков полуарок с установленной траверсой.

Фиг. 6. Общий вид траверсы (уменьшено).

Фиг. 7. Сечение А-А с фиг. 1 (увеличено, повернуто).

Арочный мост с ездой поверху (фиг. 1) содержит свайный фундамент 1, сводное строение 2, состоящее из блоков полуарок 3, надсводное строение, включающее щековые стенки 4 и грунтовую засыпку 5.

Фундамент каждого блока полуарки снабжен закладным кронштейном 6 (фиг. 2), на фланце 7 которого выполнены крепежные отверстия (не показано) под болтовое соединение 8 с пятой блока полуарки. За одно целое с заанкеренным кронштейном выполнен упор 9, состоящий из двух взаимоперпендикулярных пластин.

У каждого блока полуарки нижняя внутренняя грань пяты имеет форму цилиндрической поверхности, образованной стальной закладной деталью 10, связанной с рабочей арматурой 11 блока полуарки и взаимодействующей с упором 9 на фундаменте. Цилиндрическая поверхность нижней грани блока позволяет поворачивать блок полуарки на необходимый угол при его монтаже. Фиксация и крепление блока полуарки на фундаменте осуществляется болтовым соединением 8 с последующим омоноличиванием этого узла бетоном 12.

Конец каждого блока полуарки в замковой части снабжен П-образной стальной закладной деталью 13 (фиг. 3), обращенной наружу закрытой стороной и взаимосвязанной с рабочей арматурой 11 блока полуарки. Для обеспечения монтажа блоков полуарок между противоположно установленными блоками в замковой части предусмотрен монтажный зазор "В" в пределах В = (100 - 300) мм. Неподвижная взаимосвязь концов блоков полуарок в замковой части (фиг. 4) осуществлена приваркой к ним нижних 14 и верхних 15 стальных листов, а также приваркой стальных ребер 16 между ними и стальных накладок 17 (фиг. 1) на фасадных сторонах арки. Кроме того, для обеспечения жесткой связи между блоками полуарок они снабжены закладными деталями 18, расположенными на боковых сторонах у верхнего и нижнего краев соосно с поперечными ребрами 19 (фиг. 7). Закладные детали утоплены заподлицо с поверхностью блока полуарки и фаской 20 на внутренней грани блока, а на внешних гранях закладных деталей выполнены фаски 21 под сварку. За счет этого над поверхностью арочного свода не выступают никакие элементы. Что придает конструкции моста более эстетичный вид.

Арочный мост с ездой поверху возводится в следующей последовательности.

Монтаж моста производят с помощью одного автокрана. Возводят фундаменты. Производят установку на фундаменты первых трех пар противоположных блоков полуарок 3. При этом вначале опирают полуарку цилиндрической поверхностью закладной детали 10 в упор 9 на фундаменте 1 и, поворачивая ее на цилиндрической поверхности, заводят шпильки блока полуарки в отверстия на кронштейне 6, или совмещают крепежные отверстия, если они выполнены вместо шпилек. Устанавливают в них болты болтового соединения 8, закручивают гайки и таким образом поочередно закрепляют каждый блок полуарки в отдельности. При монтаже полуарок выдерживают в замковой части зазор в пределах В = (100 - 300) мм.

Производят укладку технологических шайб 22 по верхнему поясу замковой части блоков полуарок и укладку стальных листов 14 по верхнему поясу траверсы 23 (фиг. 5, 6). Поднимают траверсу на тросах 24 в монтажном зазоре между концами блоков полуарок в замковой части, надевают на болты или шпильки 25 траверсы технологические шайбы 22 и закручивают гайки 26 до полного или проектного стягивания концов блоков полуарок в пределах ± 50 мм. Осуществляют неподвижную взаимосвязь концов блоков полуарок к П-образным деталям 13 нижних стальных листов 14 и вертикальных стальных ребер 16. Опускают траверсу и производят монтаж следующих двух пар блоков полуарок, перемещают на них траверсу и повторяют операции по выравниванию и осуществлению взаимосвязи концов блоков полуарок до полного окончания монтажа сводного строения. Приваривают стальные накладки 17 на фасадных сторонах арки, заполняют бетоном зазор в замковой части блоков полуарок и приваривают верхние стальные листы 15.

Осуществляют жесткую связь блоков полуарок за счет сварки 27 между собой закладных деталей 18 (фиг. 7), расположенных на боковых стенках блоков, по нижним граням, в которых специально для этого сняты фаски 21, и омоноличивают узел крепления в пяте блоков полуарок на фундаменте, включая кронштейн 6 и цилиндрическое поверхность закладной детали 10.

Арочные мосты такой конструкции и способ их возведения могут найти широкое применение при возведении путепроводов и мостов на малых и средних реках.

Источники информации:
1. А.С. 1404570.

2. П.М. Саламахин "Мосты и сооружения на дорогах" ч. 2, М.: "Транспорт", 1991, стр. 306-307, рис. 36.3.

3. М.Е. Гибшман "Проектирование транспортных сооружений", М.: "Транспорт", 1988, стр. 120-121, рис. 5.7.

Изобретение относится к мостостроению, в частности к арочным мостам и способам их возведения. Арочный мост с ездой поверху включает фундамент, сводное строение, состоящее из блоков полуарок с элементами крепления их на фундаменте и закладными деталями, надсводное строение в виде щековых стенок и грунтовой засыпки. Новым является то, что каждый блок полуарок выполнен с возможностью его поворота и фиксации при монтаже относительно фундамента, причем фундамент снабжен упором, а взаимодействующая с ним внутренняя нижняя грань блока полуарки имеет форму цилиндрической поверхности, при этом в замковой части полуарок предусмотрен монтажный зазор, а концы полуарок в замковой части неподвижно взаимосвязаны между собой. Новым в способе возведения арочного моста является то, что перед осуществлением окончательной взаимосвязи блоков полуарок с фундаментом производят сведение их концов в замковой части до проектной величины путем поворота блока полуарки на цилиндрической поверхности ее нижней грани и последующей фиксацией посредством болтового соединения пяты полуарки с кронштейном фундамента, выравнивание концов блоков полуарок в замковой части подвесной монтажной траверсы и осуществляют неподвижную взаимосвязь концов блоков полуарок замковой части. Технический результат, достигаемый изобретением, состоит в снижении трудоемкости и повышении точности монтажа арочного моста. 2 с. и 15 з.п.ф-лы, 7 ил.

1. Арочный мост с ездой поверху, включающий фундамент, сводное строение, состоящее из блоков полуарок с элементами крепления их на фундаменте и закладными деталями, надсводное строение в виде щековых стенок и грунтовой засыпки, отличающийся тем, что каждый блок полуарок выполнен с возможностью его поворота и фиксации при монтаже относительно фундамента, причем фундамент снабжен упором, а взаимодействующая с ним нижняя внутренняя грань блока полуарки имеет форму цилиндрической поверхности, при этом в замковой части полуарок предусмотрен монтажный зазор, а концы полуарок в замковой части неподвижно взаимосвязаны между собой. 2. Арочный мост по п.1, отличающийся тем, что элементы фиксации и крепления блоков полуарок на фундаменте выполнены в виде болтового соединения пяты полуарки и кронштейна фундамента и омоноличивания их бетоном. 3. Арочный мост по п.1, отличающийся тем, что упор на фундаменте, взаимодействующий с цилиндрической поверхностью внутренней грани блока полуарки, выполнен в виде двух взаимоперпендикулярных заанкеренных стальных пластин. 4. Арочный мост по п.1, отличающийся тем, что цилиндрическая поверхность нижней внутренней грани блока полуарки образована закладной стальной деталью, взаимосвязанной с рабочей арматурой блока полуарки. 5. Арочный мост по п.1, отличающийся тем, что величина монтажного зазора В замковой части полуарок составляет В=(100-300)мм. 6. Арочный мост по п.1, отличающийся тем, что концы блоков полуарок в замковой части снабжены П-образными закладными деталями, обращенными наружу закрытой стороной, и взаимосвязаны с рабочей арматурой блока полуарки. 7. Арочный мост по п.1 или 6, отличающийся тем, что неподвижная взаимосвязь концов блоков полуарок в замковой части осуществлена вертикальными стальными ребрами и накладками на фасадных сторонах арки, соединяющими П-образные детали посредством, например, сварки. 8. Арочный мост по п.1 или 6, отличающийся тем, что неподвижная взаимосвязь концов блоков полуарок в замковой части осуществлена верхним и нижним горизонтальными стальными листами, соединяющими П-образные детали посредством, например, сварки. 9. Арочный мост по п. 1, отличающийся тем, что закладные детали для взаимосвязи блоков полуарок, расположенные на боковых сторонах каждого блока полуарки у верхнего и нижнего его краев по оси поперечных ребер, утоплены заподлицо с боковой поверхностью блока и фаской на внутренней грани блока, при этом на внешней грани каждой закладной детали выполнены фаски под сварку. 10. Способ возведения арочного моста с ездой поверху, включающий возведение фундаментов, монтаж сводного строения, состоящего из блоков полуарок с элементами их крепления на фундаменте и закладными деталями, надсводного строения, состоящего из щековых стенок и грунтовой засыпки, отличающийся тем, что перед осуществлением окончательной взаимосвязи блоков полуарок с фундаментом производят сведение их концов в замковой части до проектной величины путем поворота блока полуарки на цилиндрической поверхности ее нижней грани и последующей фиксацией посредством болтового соединения пяты полуарки с кронштейном фундамента, выравнивание концов блоков полуарок в замковой части подвесной монтажной траверсы и осуществляют неподвижную взаимосвязь концов блоков полуарок замковой части. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что перед выравниванием концов блоков полуарок в замковой части производят укладку стальных листов по верхнему поясу траверсы, сбоку траверсы и технологических шайб в замковой части арки, стягивание их болтовым соединением и осуществляют неподвижную взаимосвязь концов блоков полуарок приваркой к ним стальных листов, размещенных на траверсе. 12. Способ по п.10, отличающийся тем, что неподвижную взаимосвязь концов блоков полуарок в замковой части производят приваркой к ним стальных вертикальных ребер и стальных накладок на фасадных сторонах арки. 13. Способ по любому из пп.10 - 12, отличающийся тем, что выравнивание концов блоков полуарок в замковой части производят на трех парах блоков с последующей перестановкой траверсы и шайб. 14. Способ по любому из пп.10 - 13, отличающийся тем, что после осуществления взаимосвязи концов блоков полуарок демонтируют траверсу, а пространство между концами полуарок заполняют бетоном. 15. Способ по любому из пп.10 - 14, отличающийся тем, что окончательную взаимосвязь концов блоков полуарок в замковой части производят приваркой к ним по верхнему поясу горизонтальных стальных листов. 16. Способ по п.10, отличающийся тем, что взаимосвязь блоков полуарок по боковым сторонам осуществляют сваркой между собой закладных деталей, расположенных на боковых сторонах каждого блока соосно с поперечными ребрами, по нижним торцам и выполненным для этого фаскам в закладных деталях. 17. Способ по п.10, отличающийся тем, что окончательную взаимосвязь блоков полуарок с фундаментом осуществляют омоноличиванием болтового соединения пяты полуарки с кронштейном фундамента и внутренней грани полуарки в виде цилиндрической поверхности с взаимодействующим с ней упором.