СИСТЕМА ПЛИТ СБОРНОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ И СПОСОБ ЕЁ УКЛАДКИ Российский патент 2019 года по МПК E01C5/08 

Описание патента на изобретение RU2692735C2

Изобретение относится к области дорожного строительства, а именно конструкциям сборных дорожных покрытий автомобильных дорог, стоянок, площадок складирования.

Известна железобетонная плита сборного дорожного покрытия [патент на изобретение RU 2371536]. Железобетонная плита прямоугольной или квадратной формы для сборного дорожного покрытия включает предварительно напряженную арматуру, стальную сетку, размещенную в двух уровнях, и сквозные пустоты - каналы для пропуска и последующего натяжения канатов, при этом выходы и входы сквозных каналов в торцы плиты снабжены посадочными гнездами, выполненными в виде цилиндрических, квадратных или прямоугольных углублений, а каналы выполнены с футеровкой в виде оребренных пластмассовых или металлических трубок. Скрепление железобетонных плит осуществляют стягиванием в пакеты, содержащие от 5 до 20 плит стальными канатами с последующим натяжением с усилием от 5 до 30 тс на каждый канат, при этом между торцами плит на канаты надевают упругие элементы, стальные канаты размещают в сквозных каналах, расположенных в средней части плит, а концы канатов после натяжения закрепляют анкерами в крепежных полостях крайних в пакетах плит с омоноличиванием полостей бетоном.

К недостаткам известного технического решения можно отнести то, что не предусмотрена фиксация контактирующих торцов плит от взаимных перемещений. Известно, что наибольшие динамические нагрузки приходятся на стыки плит и, когда от ударов и колебаний происходит местная просадка балласта, это приводит к истиранию канатов на границах плит и их разрушению.

Упругие элементы, надетые на стягивающие канаты, не позволяют контактировать торцам смежных плит, обеспечивая гарантированный зазор. В условиях реальной эксплуатации, учитывая постоянные взаимные динамические смещения торцов плит, неизбежно разрушение свободно залитого заполнителя (герметика), попадание в зазор загрязнений и влаги с последующим размораживанием и ускоренным износом поверхности стыка. Кроме того не предусмотрено соединения пакетов плит между собой в непрерывную дорогу.

Наиболее близким к предлагаемой, является система плит [Патент на полезную модель RU 112682], включающая последовательно размещенные железобетонные предварительно напряженные плиты прямоугольной формы, стянутые в пакеты напряженными канатами, размещенными в каналах в теле плит, упругие элементы в стыках плит, согласно полезной модели, по периметру каждой плиты выполнен полуцилиндрический паз, а упругий элемент выполнен в виде непрерывного на всю длину стыка плиты полимерного, например, резинового элемента Ф-образного сечения, причем соединительные плиты, размещаемые по границам пакета, выполнены с карманами на поверхности плиты, в которых помещены клиновые анкеры, соединенными с продольными каналами для стягивающих канатов, образованными гладкостенными металлическими трубками, а основные плиты пакета выполнены со сквозными продольными и поперечными каналами, образованными при помощи гладкостенных пластмассовых трубок, размещенных в теле плиты, при этом концы продольных канатов смежных пакетов закреплены на разграничивающих пакеты соединительных плитах. Возможно выполнение верхней рабочей поверхности плиты рифленой или с отформованным на ней при изготовлении плиты слоем бетона повышенной стойкости к истиранию.

К недостаткам известного технического решения относится возможность раннего разрушения упругого элемента в крестообразном стыке между плитами параллельных пакетов из-за вспучивания такого элемента при укладке и стягивании плит. Так же из-за этого зазор между плитами может иметь открытые полости, что приведет к попаданию загрязнений и влаги, повысит износ и размораживание стыка. Кроме того возможно раннее повреждение и разрушение стягивающего канта, а при укладке плит существуют определенные трудности, связанные с проталкиванием такого каната в соответствующие каналы плит.

Задача предлагаемого изобретения - предупреждение раннего разрушения упругих элементов, торцов плит и стягивающих канатов, а также уменьшение материалоемкости работ по строительству дорог.

Поставленная задача решается системой плит сборного дорожного покрытия для строительства дорог, включающей последовательно размещенные железобетонные предварительно напряженные плиты прямоугольной формы, стянутые в пакеты напряженными стальными канатами, размещенными в каналах в теле плит, по периметру каждой плиты выполнен фигурный паз и в стыках между плитами расположены упругие элементы с фигурным выступом, выполненные непрерывными на всю длину стыка плит, каждый упругий элемент может содержать в своей центральной части металлическую арматуру, причем торец упругого элемента, укладываемого либо между плитами одного пакета, либо между плитами двух соседних пакетов, имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа. Кроме того возможно применение стягивающего каната покрытого оболочкой и с диаметром меньшим, чем обычно применяемым для стягивания выше обозначенных плит.

Изобретение поясняется фигурами:

На фиг. 1 изображен пакет плит, стянутый четырьмя кантами.

На фиг. 2 изображен карман соединительной плиты с выходящим в него канатом.

На фиг. 3-9 изображены варианты поперечного сечения упругого элемента с соответствующими для них пазами в плитах.

На фиг. 10 изображен продольный разрез упругого элемента с пустотелой арматурой и фигурным углублением на торце.

На фиг. 11 изображена укладка плиты с применением стяжек.

На фиг. 12 изображена система плит из двух параллельных пакетов.

На фиг. 13 изображена схема упругих элементов, расположенных между четырьмя соседними плитами двух параллельных пакетов, причем торец упругого элемента, укладываемого между плитами одного пакета, имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа, а торец упругого элемента, укладываемого между плитами двух соседних пакетов такого фигурного углубления не имеет.

На фиг. 14 изображена схема упругих элементов, расположенных между шестью плитами двух параллельных пакетов, причем торец упругого элемента, укладываемого между плитами двух соседних пакетов, имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа, а торец упругого элемента, укладываемого между плитами одного пакета такого фигурного углубления не имеет.

Система плит сборного дорожного покрытия для строительства дорог, включает последовательно размещенные железобетонные предварительно напряженные плиты 1 прямоугольной формы, стянутые в пакеты напряженными стальными канатами 2, размещенными в продольных 3 и поперечных 4 каналах в теле плит, упругие элементы 5 в стыках плит, по периметру каждой плиты выполнен паз 6, а упругий элемент 5 выполнен непрерывным на всю длину стыка плит 1, причем соединительные плиты 7, размещаемые по границам пакета, выполнены с карманами 8 на поверхности, в которых помещены клиновые анкеры 9, соединенными с продольными каналами 3 для стягивающих канатов 2, причем на поверхности упругого элемента 5 с двух сторон имеется фигурный выступ 10, повторяющий форму паза 6 по периметру плиты. В упругий элемент 5 может быть помещена металлическая арматура 11, занимающая объем в центральной части его сечения. Торец упругого элемента, укладываемого либо между плитами одного пакета, либо между плитами двух соседних пакетов, имеет фигурное углубление 12, ответное для продольного выступа. Стягивающие канаты могут иметь оболочку. Плиты могут иметь строповочные отверстия 13 для размещения в них стяжек 14 при укладке.

Отличительными признаками предлагаемого технического решения является:

- применение каната в защитной оболочке (например, из полиэтилена), что облегчает процесс проталкивания и увеличивает срок службы каната;

- применение каната с более тщательно подобранным диаметром;

- выполнение упругого элемента в виде непрерывной, на всю поверхность торца, пластины упругого материала (например, резина или полимер) с фигурными выступами;

- фигурные выступы могут иметь в сечении различную геометрическую форму, что позволит укладывать плиты по различным технологиям, уменьшая излишние деформации упругого элемента при его установке;

- наличие на торце упругого элемента фигурного углубления, ответного для продольного выступа, выполняемого при укладке нескольких параллельных пакетов плит.

Пакет плит включает основные плиты 1 и соединительные плиты 7, расположенные по границам пакета, стянутые канатами 2. Плиты имеют предварительно напряженную продольную и поперечную арматуру (пруток, периодический прокат) и дополнительную арматуру из сетки. Плиты на рабочей поверхности могут иметь рифление для повышения сцепления с колесами транспорта или с поверхностным слоем. В качестве поверхностного слоя может выступать асфальтобетон, бетон с повышенной стойкостью к истиранию, различные полимерные покрытия и пр.

В основные плиты 1, предназначенные для укладки на поверхности шириной только в один пакет, вдоль по направлению укладки плит при изготовлении забетонировано несколько (в основном 3-4) пластмассовых или стальных трубки, образующие продольные каналы 3, через которые при строительстве прокладываются стягивающие стальные канаты 2. При помощи этих канатов 2 плиты по нескольку штук (в основном 4-8) стягиваются в пакеты, подобно звеньям браслета. Плиты соединительные 7 имеют такие же размеры, как и основные плиты, и укладываются по границам пакетов. На рабочей поверхности соединительной плиты 7 имеются карманы 8, в которые выходят продольные стальные или пластиковые трубки для размещения канатов 2. В карманах 8 размещаются клиновые анкеры 9 для закрепления канатов 2.

По периметру каждой плиты выполнен фигурный паз 6. Упругие элементы 5, например, резиновые или полимерные, закладывают между торцами смежных плит 1 или 7 по всей поверхности торцов. При этом стягивающее усилие канатов 2 распределится по всей площади торца, исключив высокое контактное давление, возможное при непосредственной стыковке бетонных плит. Зазор между плитами будет равномерно заполнен, что исключит попадание загрязнений и влаги, защищая стык от износа и размораживания. Упругий элемент 5 представляет собой пластину с шириной, равной высоте плиты, и толщиной около 15 мм по всей длине торца, в которой предусмотрены отверстия для пропуска стягивающих канатов 2. На самой пластине на всю ее длину с обеих сторон предусмотрены продольные фигурные выступы 10. Таким образом, в сечении упругий элемент 5 напоминает букву «Ф». Упругий элемент 5 укладывается своими фигурными выступами 10 в пазы 6 торцов плит, и, кроме усилий сжатия от стягивающих канатов 2, начинает воспринимать напряжения среза, возникающие в стыке при перекатывании колеса транспорта через стык плит и просадке одного торца относительно другого. В этом случае канатам 2 нагрузка на срез не передается, их износ от истирания исключен. Упругие элементы 5 могут изготавливаться из резиновой смеси, которая в атмосферных условиях сохраняет работоспособность 30 лет.

Кроме того, для повышения жесткости конструкции на срез и экономии материала, в упругий элемент 5 может быть помещена пустотелая металлическая арматура 11, занимающая объем в средней части сечения (например, отрезки трубы, заглушенные по концам). Фигурный выступ 10, расположенный вдоль упругого элемента может иметь различную форму, как симметричную, так и не симметричную, которая выбирается исходя из конкретной технологии, а так же исходя из наличия и доступности того или иного вида металлической арматуры 11. При этом сечение арматуры 11, размещаемой в средней части упругого элемента 5, может быть как подобным сечению фигурных выступов 10, так и значительно отличаться от них.

Основные 1 и соединительные 7 плиты могут иметь, помимо продольных 3, поперечные 4 каналы для стягивающих канатов 2, что позволяет стянуть несколько «пакетов», уложенных параллельно, образовав площадку. Поперечные каналы 4 карманов на поверхности основных 1 и соединительных 7 плит не имеют, их анкеры 9 размещаются на боковых торцах плит по границам площадки.

Упругий элемент 5, располагаемый между плитами при параллельной укладке нескольких пакетов, может иметь на своем торце фигурное углубление 12 такое же, как и паз на торцах плит 6. За счет этого при взаимодействии перпендикулярно расположенных упругих элементов 5, они не вспучиваются и не выступают над поверхностью плит, а так же устраняется их чрезмерная деформация, ведущая к быстрому выходу из строя торцевой части упругого элемента из-за сплющивания резины и разрушения на стыке двух рядов плит. При наличии такого углубления 12 арматура 11 упругого элемента 5 должна быть подобрана такой длины, чтобы не выступать над поверхностью его материала после выполнения указанного углубления. Углубление 12 может выполняться как непосредственно на месте укладки плит, так и в заводских условиях.

Наличие оболочки поверх стягивающих канатов 2 дает им дополнительную защиту от преждевременного разрушения в местах возможного контакта с элементами плит 1 или 7, например, с металлической изогнутой трубкой в кармане 8 соединительной плиты 7. Помимо этого такая оболочка защищает канат 2 от грязи и пыли при проталкивании и стягивании, что так же способствует увеличению срока его службы.

Кроме того возможно применение стягивающего каната 2 диаметром меньшим, чем обычно применяемым для стягивания выше обозначенных плит. Плиты 1 и 7 могут быть различных габаритов и иметь, например, длину от 3 до 6 м, а ширину от 2 до 3,8 м. Определим минимальный диаметр каната, используемого при стягивании двух плит в поперечном направлении: вес дорожной плиты при габаритах 3,0×2,0×0,14 м равен 2,1 т. Количество каналов в плите в поперечном направлении примем равным 4-м. Согласно ГОСТ 19177-81 сопротивление сжатию резиновой прокладки составляет 0,1 МПа или 1 кгс/см2. Расчет будем вести без учета взаимно компенсирующихся сил, возникающих на фигурном выступе. Площадь контакта плит с упругим элементом по короткой стороне составляет 2⋅0,14=0,28 м2. То есть сила сопротивления резиновой прокладки составит 2800 кгс или 27,5 кН. Коэффициент трения бетона по песчаному грунту принимаем 0,6, тогда сила сопротивления перемещения плиты составит 2105⋅9,81⋅0,6=12,4 кН. Суммарная сила сопротивления составит 39,9 кН, а с учетом коэффициента запаса для натяжения каната равным 1,25 требуемое суммарное разрывное усилие для канатов составит 49,9 кН. Значит для каждого из 4-х канатов разрывное усилие должно быть меньше, чем 12,5 кН. Например, по ГОСТ 3062-80 подойдет семижильный канат диаметром 3,7 мм с временным сопротивлением 1860 Н/мм2.

Определим минимальный диаметр каната, используемого при стягивании в поперечном направлении двух плит с габаритами 6,0×3,8×0,14 м и весом 8 т. Количество стягивающих канатов примем равным 3-м. Площадь контакта плит с упругим элементом по длинной стороне составляет 6⋅0,14=0,84 м2. То есть сила сопротивления резиновой прокладки составит 8400 кгс или 82,4 кН. Сила сопротивления перемещения плиты составит 8000⋅9,81⋅0,6=47,1 кН. Суммарная сила сопротивления составит 129,5 кН, а с учетом коэффициента запаса требуемое суммарное разрывное усилие для канатов составит 161,9 кН. Значит для каждого из 3-х канатов разрывное усилие должно быть меньше, чем 54 кН. Например, по ГОСТ 3062-80 подойдет семижильный канат диаметром 7,4 мм с временным сопротивлением 1860 Н/мм2.

Для определения максимального количества плит, перемещаемых четырьмя канатами К7-12,5-1860 (канат стальной в защитной оболочке, заполненной консервирующей смазкой СТО 71915393-ТУ 100-2011 ОАО Северсталь-метиз). Учтем, что между каждой парой плит будет иметься упругий элемент, площадь контакта которого по длинной стороне составит 0,84 м2. То есть сила сопротивления резиновой прокладки в данном случае составит 8400 кгс или 82,4 кН. Значит каждая следующая плита будет прибавлять силу сопротивления (47,1+82,4)⋅1,25=161,9 кН. Разрывное усилие для указанного каната равно 173 кН. А значит максимальное количество плит габарита 6,0×3,8×0,14 м в пакете, стягиваемом четырьмя кантами К7-12,5-1860, не должно превышать 1+4⋅173/161,9=5,27≈5 штук. Еще одна плита прибавляется как условно неподвижная, к которой притягиваются все остальные.

Определим максимальное количество плит с габаритом 3×2×0,14 м, стягиваемых четырьмя канатами К7-12,5-1860. Сила сопротивления упругого элемента по длинной стороне в данном случае составит 4200 кгс или 41,2 кН. Сила сопротивления перемещения плиты составит 2105⋅9,81⋅0,6=12,4 кН. Получается, что каждая следующая плита будет прибавлять силу сопротивления (41,2+12,4)⋅1,25=67 кН. А значит максимальное количество плит габарита 3,0×2,0×0,14 м в пакете, стягиваемом четырьмя кантами К7-12,5-1860 не должно превышать 11 штук.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эксплуатационных характеристик, долговечности дорожного покрытия, а так же снижение стоимости за счет экономии материалов, необходимых для строительства.

Известен способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия [Патент на полезную модель RU 112682], заключающийся в том, что выполняется основание дороги, исходя из геологии, топографии, розы ветров, количества осадков, глубины залегания грунтовых вод и применяемых материалов. Под плиту выполняется подготовка из песка, который следует разровнять и накрыть полиэтиленовой пленкой, чтобы отсечь поступление влаги из грунта. Сначала укладывается соединительная плита. К ней через упругий элемент укладывается основная плита. И таким образом укладывается цепочка из 6-8 основных плит, после чего в конце пакета кладется соединительная плита. Плиты укладываются так, чтобы каналы для прокладки канатов совпали.

При помощи существующего проталкивающего устройства стягивающий канат подается сквозь канал до появления его конца в кармане соединительной плиты. После этого на один конец каната надевают клиновой анкер, который закрепляется натяжением каната при реверсировании хода проталкивателя. После монтажа канатов с анкерами на одном конце во все каналы пакета выполняется натяжение канатов и закрепление на их других концах в напряженном состоянии клиновых анкеров при помощи существующего гидравлического оборудования. По окончании натяжения концы канатов обрезаются, а карманы замоноличиваются бетоном или эпоксидным компаундом для обеспечения ровной поверхности плиты и консервации самого анкера.

Таким образом, собирают участок покрытия (пакет) длиной около 40 метров. К нему можно пристыковать следующий пакет. Для этого в таком же порядке выкладывают цепочку из основных плит, завершая ее соединительной плитой. После натяжения канатов этого пакета он окажется стянутым и пристыкованным к соседнему пакету посредством соединительной плиты.

Если уложить параллельно несколько пакетов, то их можно соединить в площадку, воспользовавшись поперечными каналами в плитах с применением тех же комплектующих и оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому является способ строительства сборного дорожного покрытия [Патент на изобретение RU 2379406], включающий укладку предварительно напряженных прямоугольных или квадратных железобетонных плит на земляное, песчаное или другое основание, скрепление плит друг с другом в одном или двух взаимно перпендикулярных направлениях с помощью сквозной арматуры в каналах с последующим ее натяжением, заделку швов между плитами герметичным материалом, покрытие бетонного основания асфальтом или литым асфальтобетоном, отличающийся тем, что скрепление железобетонных плит осуществляют стягиванием в пакеты, содержащие от 5 до 20 плит, стальными канатами с последующим натяжением с усилием от 5 до 30 тс на каждый канат, при этом между торцами плит на канаты надевают упругие элементы, стальные канаты размещают в сквозных каналах, расположенных в средней части плит, а концы канатов после натяжения закрепляют анкерами в крепежных полостях крайних в пакетах плит с омоноличиванием полостей бетоном.

Известный способ не обеспечивает точной стыковки плит как внутри одного пакета, так и между параллельными пакетами.

Технической задачей является создание точного способа укладки системы плит сборного дорожного покрытия.

Техническая задача решается тем, что каждый пакет состоит из одной соединительной 7 и нескольких обычных 1 плит, первой укладывают соединительную плиту 7, к торцу которой укладывают и удерживают упругий элемент 5, каждую следующую укладываемую плиту подают таким образом, чтобы конец плиты, который будет пристыковываться, был слегка опущен, относительно противоположного конца, после чего плиту опускают, а после укладки всех плит пакета, кладут соединительную плиту 7 следующего пакета, один конец каждого куска стягивающего каната 2 обрабатывают абразивным кругом, скругляя острые кромки, при помощи гидравлического проталкивающего устройства все стягивающие канаты подаются со стороны начала пакета сквозь канал 3 до появления его конца в кармане последней уложенной соединительной плиты 7, вышедшие из каналов плиты концы канатов 2 зачищают от защитной оболочки и закрепляют на них клиновые анкеры 9, которые закрепляются натяжением каната 2 при реверсировании хода проталкивающего устройства. Так же предусматривается такой вариант укладки плит, при котором перед полным опусканием очередной плиты за соседние строповочные отверстия 13 уложенной и укладываемой плит цепляют две стяжки 14 (механические или гидравлические), которыми максимально сближают торцы плит, чтобы предварительно обжать упругий элемент 5, после чего плиту опускают, а уже затем распускают стяжки 14.

При параллельной укладке нескольких пакетов плит сначала собирают фронт из требуемого количества соединительных плит 7 с упругими элементами 5 между ними, стягивают посредством канатов 2, расположенных в поперечных каналах 4 этих плит, после чего собирают и стягивают 3-9 аналогичных фронтов из обычных плит 1, затем собирают и стягивают еще один фронт из соединительных плит 7, причем после укладки и стягивания очередного фронта в продольные каналы 3 каждой плиты проталкиваются стягивающие канаты 2, а между каждой парой плит соседних фронтов укладывают упругие элементы 5 и после стягивания каждого фронта происходит одновременное стягивание всех параллельных пакетов. Если на предприятии-изготовителе не были выполнены фигурные углубления 12 на торцах упругих элементов 5, то такие углубления выполняются перед укладкой между соответствующей парой плит одного пакета или одного фронта. Для повышения точности укладки плит на последнюю уложенную соединительную плиту одного пакета перед проталкиванием стягивающих канатов по крайней мере частично устанавливают грузовой автомобиль с гидростанцией проталкивателей.

Укладку плит производят следующим образом.

Выполняется основание дороги, исходя из геологии, топографии, розы ветров, количества осадков, глубины залегания грунтовых вод и применяемых материалов. Под плиту выполняется подготовка из песка, который следует разровнять и накрыть полиэтиленовой пленкой, чтобы отсечь поступление влаги из грунта. Перед укладкой плит следует проверить калибром (шестиметровый кусок стального каната с закрепленной на конце «пробкой») проходимость всех каналов плиты, чтобы в канале случайно не оказался посторонний предмет. Сначала укладывается соединительная плита. К торцу уже положенной плиты укладывают и удерживают упругий элемент. Следующую плиту при помощи захватов цепляют за строповочные конические отверстия четырехконечной стропой, у которой две ветви немного короче, чтобы конец плиты, который будет пристыковываться, был слегка опущен. Если укладываемая дорога однополосная, допускается строповка плит не за отверстия, а зацепами за край плиты. Плиту подают к уже уложенной и, ориентируя вдоль трассы по шнурку, а поперек - по рискам, которые размечают на поверхности плиты над осями каналов.

Плиту слегка опускают и повторно проверяют калибром проходимость каналов в месте стыка плит. Затем за соседние строповочные отверстия уложенной и укладываемой плит цепляют две стяжки (винтовые или гидравлические), которыми максимально сближают торцы плит, чтобы предварительно обжать резину упругого элемента. Плиту опускают, не распуская стяжек. Стяжки демонтируют вместе с захватами (или зацепами) после полного опускания плиты.

И таким образом укладывается цепочка из 3-9 основных плит (согласно ранее приведенным расчетам), после чего в конце пакета кладется еще одна соединительная плита. Плиты следует укладывать точно, чтобы каналы для прокладки канатов совпали.

После этого приступают к проталкиванию и натягиванию канатов. Для этого заранее заготавливают мерные отрезки каната, с обеспечением припуска по одному метру с обоих концов. Один конец каждого куска каната обрабатывают абразивным кругом, скругляя острые кромки, чтобы исключить зацепление каната за неровности канала при проталкивании. Для более точной установки плит, на первую соединительную плиту можно установить грузовой автомобиль с гидростанцией. При помощи гидравлического проталкивающего устройства все стягивающие канаты подаются со стороны начала пакета сквозь канал до появления его конца в кармане последней уложенной соединительной плиты. Вышедшие из каналов плиты концы канатов зачищают от защитной оболочки и закрепляют на них клиновые анкеры, которые закрепляются натяжением каната при реверсировании хода проталкивающего устройства. На другие концы канатов, также после зачистки оболочек, устанавливают анкеры и гидронатяжители. Запустив гидростанцию из комплекта натяжителя, производят натягивание всех канатов одновременно. После стягивания пакета плит и осаживания анкеров производится отрезка выступающих концов каната заподлицо с цангами анкеров.

По окончании натяжения концы канатов обрезаются, а карманы омоноличиваются бетоном или эпоксидным компаундом для обеспечения ровной поверхности плиты и консервации самого анкера.

Таким образом, собирают участок покрытия (пакет) длиной около 40 метров, к которому можно стыковать следующий пакет. Для этого в таком же порядке выкладывают цепочку из основных плит, завершая ее соединительной плитой. После натяжения канатов этого пакета он окажется стянутым и стыкованным с предыдущим пакетом посредством соединительной плиты. При укладке следует избегать расположения подряд двух и более соединительных плит, однако такое допустимо в конце участка дороги, когда к предпоследнему пакету необходимо стыковать пакет из всего лишь одной плиты.

В том случае, когда ведется параллельная укладка двух или трех пакетов плит, плиты этих пакетов следует укладывать одновременно, одним фронтом, а поперечные стягивающие канаты следует проталкивать непосредственно после укладки очередной фронтальной полосы. Сначала стягиваются поперечные канаты, однако до проталкивания продольных канатов натяжение поперечных канатов выполнять нельзя. Кроме того, при параллельной укладке нескольких пакетов плит, торец упругого элемента, укладываемого либо между плитами одного пакета, либо между плитами двух соседних пакетов, перед укладкой подрезается таким образом, чтобы сформировать углубление, ответное для фигурного продольного выступа. За счет этого при укладке плит упругий элемент не вспучивается и не выступает над поверхностью плит, а так же устраняется его чрезмерная деформация, ведущая к быстрому выходу из строя торцевой части упругого элемента из-за сплющивания резины и разрушения на стыке двух рядов плит.

Технология, обеспечиваемая предлагаемым изобретением, позволяет вести монтаж сборного дорожного покрытия на заранее подготовленное основание весьма точно, а так же обеспечивает повышение эксплуатационных характеристик и долговечности дорожного покрытия.

Похожие патенты RU2692735C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА СБОРНЫХ ДОРОЖНЫХ И АЭРОДРОМНЫХ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО-НАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛИТ 2021
  • Пащенко Федор Александрович
  • Харьков Никита Сергеевич
  • Гарбузов Валерий Викторович
RU2767640C1
СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА И КОНСТРУКЦИЯ СБОРНОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ 2007
  • Бикбау Марсель Янович
  • Бикбау Ян Марсельевич
RU2379406C2
ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ПЛИТА СБОРНОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ 2007
  • Бикбау Марсель Янович
  • Бикбау Ян Марсельевич
RU2371536C2
ДОРОЖНАЯ ОДЕЖДА ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И АЭРОДРОМНЫХ ПОКРЫТИЙ 2011
  • Бикбау Марсель Янович
  • Бикбау Ульяна Марсельевна
  • Тимочкина Лариса Юрьевна
RU2473728C1
СПОСОБ УКЛАДКИ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ 2007
  • Бикбау Марсель Янович
  • Мирошников Алексей Иванович
  • Лёвин Борис Алексеевич
  • Бикбау Ян Марсельевич
  • Мирошников Сергей Алексеевич
RU2352705C1
ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ПЛИТА ДЛЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ 2007
  • Бикбау Марсель Янович
RU2373317C2
СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОГ НА СЛАБЫХ И МЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ И СБОРНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2008
  • Бикбау Марсель Янович
  • Мирошников Алексей Иванович
  • Лёвин Борис Алексеевич
RU2371537C2
РЕЛЬСОВОЕ ЗВЕНО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ (ВАРИАНТЫ) 2007
  • Бикбау Ян Марсельевич
  • Цуркан Олег Николаевич
  • Пасечник Виктор Демидович
RU2381317C2
УСТРОЙСТВО ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ 2007
  • Бикбау Марсель Янович
  • Мирошников Алексей Иванович
  • Лёвин Борис Алексеевич
RU2352706C1
СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА И КОНСТРУКЦИЯ ЭСТАКАД И МОСТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ В УСЛОВИЯХ ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЫ 2012
  • Бикбау Марсель Янович
  • Бикбау Ульяна Марсельевна
RU2513574C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 692 735 C2

Реферат патента 2019 года СИСТЕМА ПЛИТ СБОРНОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ И СПОСОБ ЕЁ УКЛАДКИ

Изобретение относится к области дорожного строительства, а именно конструкциям сборных дорожных покрытий. Система плит сборного дорожного покрытия для строительства дорог включает последовательно размещенные железобетонные предварительно напряженные плиты прямоугольной формы, стянутые в пакеты напряженными стальными канатами в оболочке, размещенными в каналах в теле плит, по периметру каждой плиты выполнен фигурный паз и в стыках между плитами расположены упругие элементы с фигурным выступом, выполненные непрерывными на всю длину стыка плит. Каждый упругий элемент содержит в центральной части металлическую арматуру. Торец упругого элемента, укладываемого либо между плитами одного пакета, либо между плитами двух соседних пакетов, имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа. При параллельной укладке пакетов плит торец упругого элемента имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа. Предложен способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 14 ил.

Формула изобретения RU 2 692 735 C2

1. Система плит сборного дорожного покрытия для строительства дорог включает последовательно размещенные железобетонные предварительно напряженные плиты прямоугольной формы, стянутые в пакеты напряженными стальными канатами, размещенными в каналах в теле плит, упругие элементы в стыках пакета плит, по периметру каждой плиты выполнен паз, а упругий элемент выполнен непрерывным на всю длину стыка пакета плит, причем соединительные плиты, размещаемые по границам пакета, выполнены с карманами на поверхности плиты, в которых помещены клиновые анкеры, соединенными с продольными каналами для стягивающих канатов, образованными гладкостенными металлическими трубками, а основные плиты пакета выполнены со сквозными продольными и поперечными каналами, образованными при помощи гладкостенных трубок, размещенных в теле плиты, при этом концы продольных стягивающих канатов смежных пакетов закреплены на разграничивающих пакеты соединительных плитах, причем стягивающие канаты имеют оболочку, в упругий элемент помещена металлическая арматура, которая имеет такую длину, чтобы не выступать над поверхностью материала упругого элемента, на поверхности упругого элемента с двух сторон имеется продольный выступ, повторяющий форму паза по периметру плиты, отличающаяся тем, что при параллельной укладке пакетов плит торец упругого элемента имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа.

2. Система плит по п. 1, отличающаяся тем, что торец упругого элемента, укладываемого между плитами одного пакета, имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа.

3. Система плит по п. 1, отличающаяся тем, что торец упругого элемента, укладываемого между плитами двух соседних пакетов, имеет фигурное углубление, ответное для продольного выступа.

4. Способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия, включающий укладку предварительно напряженных прямоугольных железобетонных плит на земляное, песчаное или другое основание, скрепление плит друг с другом в одном или двух взаимно перпендикулярных направлениях с помощью сквозной арматуры в каналах с последующим ее натяжением, покрытие бетонного основания асфальтом или литым асфальтобетоном, скрепление железобетонных плит осуществляют стягиванием в пакеты, содержащие от 5 до 11 плит, стальными канатами с последующим натяжением, при этом между торцами пакета плит расположены упругие элементы с фигурным углублением, ответным для продольного выступа, стальные канаты размещают в сквозных каналах, расположенных в средней части плит, а концы канатов после натяжения закрепляют анкерами в карманах крайних плит пакета с омоноличиванием карманов бетоном, отличающийся тем, что каждый пакет состоит из одной соединительной и нескольких основных плит, первой укладывают соединительную плиту, к торцу которой укладывают и удерживают упругий элемент, каждую следующую укладываемую плиту подают таким образом, чтобы конец плиты, который будет пристыковываться, был слегка опущен, относительно противоположного конца, после чего плиту опускают, а после укладки всех плит пакета кладут соединительную плиту следующего пакета, один конец каждого куска стягивающего каната обрабатывают абразивным кругом, скругляя острые кромки, при помощи гидравлического проталкивающего устройства все стягивающие канаты подаются со стороны начала пакета сквозь канал до появления его конца в кармане последней уложенной соединительной плиты, вышедшие из каналов плиты концы канатов зачищают от защитной оболочки и закрепляют на них клиновые анкеры, которые закрепляют натяжением каната при реверсировании хода проталкивающего устройства.

5. Способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия по п. 4, отличающийся тем, что перед полным опусканием очередной плиты за соседние строповочные отверстия уложенной и укладываемой плит цепляют две стяжки, которыми максимально сближают торцы плит, чтобы предварительно обжать упругий элемент, после чего плиту опускают, а затем распускают стяжки.

6. Способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия по п. 5, отличающийся тем, что при параллельной укладке нескольких пакетов плит сначала собирают фронт из требуемого количества соединительных плит с упругими элементами между ними, стягивают посредством канатов, расположенных в поперечных каналах этих плит, после чего собирают и стягивают 3-9 аналогичных фронтов из основных плит, затем собирают и стягивают фронт из соединительных плит, причем после укладки и стягивания очередного фронта в продольные каналы каждой плиты проталкиваются стягивающие канаты, а между каждой парой плит соседних фронтов укладывают упругие элементы и после стягивания каждого фронта происходит одновременное стягивание всех параллельных пакетов.

7. Способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия по п. 6, отличающийся тем, что перед укладкой между соответствующей парой плит одного пакета на торце упругого элемента выполняется фигурное углубление, ответное для продольного выступа.

8. Способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия по п. 6, отличающийся тем, что перед укладкой между соответствующей парой плит одного фронта на торце упругого элемента выполняется фигурное углубление, ответное для продольного выступа.

9. Способ укладки системы плит сборного дорожного покрытия по пп. 4-8, отличающийся тем, что на последнюю уложенную соединительную плиту одного пакета перед проталкиванием стягивающих канатов, по крайней мере, частично устанавливают грузовой автомобиль.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2692735C2

Универсальный аппарат, например, для вытапливания жира, изготовления колбасного фарша и т.п. 1957
  • Оружинский П.А.
SU112682A1
ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ПЛИТА СБОРНОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ 2007
  • Бикбау Марсель Янович
  • Бикбау Ян Марсельевич
RU2371536C2
CN 102535295 A, 04.07.2012
JP 2006057259 A, 02.03.2006
ВЫЧИСЛИТЕЛЬ ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ПОМЕХ 2017
  • Попов Дмитрий Иванович
RU2686631C1
US 20170191227 A1, 06.07.2017
US 9458576 B2, 04.10.2016
CN 205711596 U, 23.11.2016
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ И МОНОСТРЕНД 2009
  • Ситников Сергей Львович
  • Мирюшенко Евгений Федорович
RU2427686C2

RU 2 692 735 C2

Авторы

Иванов Александр Михайлович

Даты

2019-06-26Публикация

2017-10-02Подача