ВОДОПРОПУСКНАЯ ТРУБА Российский патент 2008 года по МПК E01F5/00 

Известны водопропускные железобетонные трубы, расположенные в дорожной насыпи. Труба обычно опирается на свайный фундамент, если в основании трубы расположены грунты с низкой несущей способностью. Свайный фундамент включает сваи и жестко прикрепленные к ним ригели в виде свайных ростверков. (Водопропускные трубы под насыпями, 1982 г. Под ред. О.А.Янковского).

В соответствии с нормами проектирования при высоте дорожной насыпи 10-20 м расчетная вертикальная нагрузка на дорожную трубу на свайном фундаменте 1,5-2 раза больше, чем на такую же трубу, опирающуюся на грунтовое основание. (СНИП 2.05.03-84. Мосты и трубы, М., 1985, п.2.6 ф-ла (4) и стр.141 ф-лы (1) и (2).

Объясняется это следующим. Участки насыпи, прилегающие к трубе, опираются на грунт основания насыпи. Этот грунт сжимается под весом насыпи. В результате насыпь постепенно опускается на несколько сантиметров. Опускающиеся участки насыпи тянут вниз неподвижный участок насыпи, опирающийся на трубу на свайном фундаменте, так как между этими участками имеется трение. В результате на трубу на свайном фундаменте действует дополнительная вертикальная нагрузка. Из-за этого существенно увеличивается материалоемкость труб, расположенных в высоких насыпях.

Цель изобретения - уменьшить материалоемкость дорожных труб на свайных фундаментах путем уменьшения вертикальных нагрузок, действующих на трубы.

Достигается это следующим.

Водопропускная труба, расположенная в дорожной насыпи и включающая водопропускные блоки, ригели и сваи, отличающаяся тем, что содержит опорные части из эластичного материала, расположенные между ригелями и верхними торцами свай, и направляющие, жестко прикрепленные к сваям и препятствующие перемещениям ригелей поперек продольной оси трубы, причем ригели выполнены с возможностью вертикальных перемещений относительно верхних торцов свай.

На фиг.1 изображена дорожная труба предлагаемой конструкции: 1 - водопропускные блоки трубы, 2 - ригель, не прикрепленный к свае, 3 - свая, 4 - опорная часть из эластичного материала, например из резины (такие опорные части широко используются в мостах), 5 - направляющие, жестко прикрепленные к свае и препятствующие поперечным перемещениям ригеля, 6 - участок дорожной насыпи, прилегающий к трубе, 7 - участок дорожной насыпи, опирающийся на трубу, 8 - грунтовое основание насыпи.

При осадке грунтового основания насыпи 8 происходит следующее. Опускаются прилегающие к трубе участки насыпи 6. При этом возникают вертикальные силы трения между участками насыпи 6 и 7. Эти силы передаются на эластичные опорные части 4, которые сжимаются и этим вызывают осадку участка насыпи 7. Таким образом, осадка участков насыпи 6 и 7 происходит одновременно. Расчеты показывают, что это вызывает уменьшение сил трения между участками насыпи 6 и 7 в несколько раз. Соответственно уменьшаются дополнительные нагрузки на трубу, опирающуюся на свайный фундамент.

Дорожная водопропускная труба опирается на свайный фундамент. Фундамент состоит из свай и ригелей, между которыми расположены опорные части из эластичного материала. К сваям прикреплены направляющие, препятствующие поперечным перемещениям ригелей. Конструкция свайного фундамента позволяет существенно снизить вертикальную нагрузка на трубу, расположенную в высокой насыпи. 1 ил.

Водопропускная труба, расположенная в дорожной насыпи и включающая водопропускные блоки, ригели и сваи, отличающаяся тем, что содержит опорные части из эластичного материала, расположенные между ригелями и верхними торцами свай, и направляющие, жестко прикрепленные к сваям и препятствующие перемещениям ригелей поперек продольной оси трубы, причем ригели выполнены с возможностью вертикальных перемещений относительно верхних торцов свай.