Армогрунтовый конус устоя временного моста с подпорной стенкой из габионов Российский патент 2023 года по МПК E01D19/02 

Изобретение относится к строительству временных мостов. Оно, в частности, может быть применено при устройстве диванных устоев временных автодорожных мостов со сроком службы до 5 лет.(Технические условия проектирования военных а.д. мостов и переправ (ТУВАМ). М.: Воениздат. 1974.) [1].

Известны габионные сетчатые изделия (ГСИ) заводского изготовления, представляющие собой объемные коробчатые конструкции в форме параллелепипеда, заполненные камнем («Габионные сетчатые изделия.» ГК «Габион.» М. 2013) [2].

Устраивают ГСИ из сеток с ячейками шестиугольного очертания, изготовленных из стальной сетки двойного кручения с цинковым или полимерным покрытием в соответствии с ГОСТом 52132-2003 «Изделия из сетки для габионных конструкций» [3].

ГСИ в последние 30-40 лет нашли широкое применение в дорожном строительстве России при возведении придорожных подпорных стен, укреплении откосов насыпей и конусов мостов, для защиты от размыва берегов рек, конусов мостов и др. [2].

Известна конструкция гравитационной подпорной стенки из коробчатых габионов устоя постоянного моста («Армогрунтовые подпорные сооружения по системе «вертикальный откос» в объектах транспортной инфраструктуры.» Санкт-Петербург, 2019) [4].

Указанная подпорная стенка принята в качестве прототипа изобретения.

Основными недостатками прототипа являются следующие.

Во-первых, незащищенность стенки от подмыва течением воды, особенно при высоких паводках, когда скорость течения возрастает, и при расположении стенки вблизи уреза воды. В результате этого стенка и устой могут потерять устойчивость, что может привести к их обрушению или опасным деформациям и, как следствие, к аварийному состоянию моста.

Во-вторых, габионные конструкции для постоянных сооружений проектируются на срок службы не менее 50 лет [2]. Для временных мостов, как указано в ТУВАМ [1], такой срок эксплуатации не требуется. Следовательно, нормативные требования к габионам могут быть ниже.

В-третьих, антикоррозийное покрытие цинковое или полимерное требует специальной технологии и оборудования. Срок службы временных мостов (5 лет) позволяет использовать габионы из сеток, изготовленных из обычной проволоки без обязательной защиты от коррозии.

Такой сеткой является сетка-рабица, выпускаемая промышленностью РФ в больших объемах, предназначенная в основном для устройства ограждений. Для ее изготовления применяют стали Ст-1кп и Ст-2кп. Ячейки сетки-рабица имеют квадратную форму с различными размерами. При наличии сетки-рабица из нее можно изготавливать габионы в полевых условиях для временных сооружений, в том числе и для подпорных стенок конусов устоев временных автодорожных мостов.

Технической задачей изобретения является разработка конструкции армогрунтового конуса устоя временного автодорожного моста с подпорной стенкой из габионов.

Указанная техническая задача решена за счет того, что армогрунтовой конус устоя временного моста с подпорной стенкой из габионов состоит из массива грунта, разделенного по высоте на слои армирующими панелями, расположенной впереди конуса подпорной стенки из коробчатых габионов и уложенных на каменную наброску вплотную к подпорной стенке матрацно-тюфячных габионов, отличается тем, что все габионы и армирующие конус панели изготовлены из сетки-рабицы; при этом концы армирующих панелей со стороны реки защемлены между коробчатыми габионами и связаны с последними вязальной проволокой, а каменная наброска, устроенная вдоль подпорной стенки, накрыта полотнищами из сетки-рабица, которые соединены проволокой с днищами матрацно-тюфячных и коробчатых габионов нижнего ряда подпорной стенки.

Конструкция изобретения и его элементы показаны на рисунке, где обозначено: фиг. 1 - вид устоя по фасаду моста; фиг. 2 - вид устоя и габионов со стороны русла водотока (реки); поз. 1 - пролетное строение; поз. 2 - диванный устой из деревянных блоков; поз. 3 - коробчатые габионы; поз. 4 - матрацно-тюфячные габионы; поз. 5 - армирующие конус полотнища; поз. 6 - грунт конуса; поз. 7 - каменная наброска; поз. 8 - полотнища из сетки-рабица; поз. 9 - въездной щит; УМВ - уровень меженных вод.

Осуществление изобретения производится в два этапа в следующей последовательности.

На первом этапе после разбивки на местности границ подошвы конуса и подпорной стенки устраивается каменная наброска 7 по берегу реки (фиг. 1 и 2). Ее длина должна превышать длину подошвы подпорной стенки не менее, чем на 1 м в каждую сторону (фиг. 2) Наброску 7 накрывают полотнищами 8 из сетки-рабица (фиг. 1 и 2). Эти полотнища укладывают внахлест одно на другое, начиная с низовой стороны вверх по течению воды с перекрытием шириной 10-15 см и соединяют между собой проволокой. Участки полотнищ 8, на которые будут установлены габионы 3, и отсыпан нижний слой грунта 6, выполняют роль нижней армирующей панели, (фиг. 1)

На втором этапе на полотнища 8 укладывают развертки габионов 4 и монтируют из них пустые габионы, соединяя их между собой и с полотнищами 8 проволокой (фиг. 2).

Затем габионы 4 заполняют камнем и закрывают крышками, которые соединяют проволокой с кромками боковин этих габионов. Указанные работы производят на каменной наброске 7 (фиг. 1 и 2). Укладку камня выполняют вручную или с использование механизмов, например, двухчелюстным минигрейфером или ковшовым манипулятором.

После выполнения всех работ с габионами 4 производятся аналогичные работы с габионами 3. Из их разверток монтируют на полотнище 8 пустые габионы 3 нижнего ряда. Устанавливают их вплотную к габионам 4 (фиг. 1). Готовые пустые габионы 3 нижнего ряда подпорной стенки соединяют проволокой с полотнищами 8, габионами 4 и друг с другом (фиг. 1).

После установки на полотнища 8 всех или части пустых габионов 3 нижнего ряда производят их заполнение камнем по технологии, аналогичной описанной выше для габионов 4. Камень подвозят автосамосвалами со стороны подходной насыпи и выгружают на грунт на удалении 2-3 м. от габионов 3 нижнего и последующих рядов до последнего (верхнего) ряда.

Для того, чтобы лицевая сторона подпорной стенки была ровной, к лицевым боковинам пустых габионов 3 со стороны русла прикрепляют временно проволокой (на время заполнения) деревянные щиты. Заполнение камнем габионов 3 производят вручную или с использованием, например, двухчелюстных грейферов, как и габионов 4. Камень укладывают слоями высотой 0,25-0,3 м последовательно сначала во все габионы 3 нижнего, а затем второго и последующих рядов стенки.

По мере заполнения камнем габионы 3 закрывают крышками, соединяя их последовательно проволокой с кромками боковин габионов соседнего ряда (фиг. 2).

Затем на полотнище 5 из сетки-рабица отсыпают с уплотнением нижний слой грунта конуса 6 на высоту габионов первого ряда с превышением на 5-10 см. После этого на верх слоя грунта 6 конуса и крышки габионов 3 нижнего ряда укладывают армирующие конус полотнища 5 из сетки-рабица и соединяют их проволокой между собой и с крышками габионов 3 нижнего ряда. Затем на полотнище 5 последовательно раскладывают развертки габионов 3 второго ряда и собирают из них пустые габионы (фиг. 1).

Собранные пустые габионы 3 второго ряда устанавливают последовательно на полотнища 5 и крышки габионов 3 первого ряда с образованием уступа в сторону русла на 20-25 см относительно лицевой стороны нижнего ряда габионов 3 (фиг. 1).

Пустые габионы 3 второго ряда соединяют проволокой с полотнищами 5 и габионами 3 нижнего ряда. Далее производят заполнение габионов 3 камнем по технологии, изложенной ранее для габионов нижнего ряда.

Отсыпку слоев грунта конуса с уплотнением за подпорной стенкой осуществляют по мере наращивания продольной стенки (фиг. 1 и 2). После того, как будет закончена работа по установке в проектное положение всех рядов габионов 3 и армирующих полотнищ 5 с отсыпкой слоев грунта 6 конуса до верха габионов 3 последнего ряда и укладки на него полотнищ 5, производят сборку из деревянных блоков устоя 2. Затем на полотнище 5 за устоем 2 отсыпают слоями с уплотнением грунт 6 конуса до проектной отметки проезжей части первого пролетного строения 1 (фиг. 1).

На готовый устой 2 и соседнюю промежуточную опору первого пролета моста (на рисунке не показана) устанавливают пролетное строение 1 (фиг. 1 и 2).

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает устройство армогрунтового конуса устоя временного а.д. моста с подпорной стеной из коробчатых габионов. Изобретение может использоваться также и для устройства конусов временного железнодорожного моста.

Изобретение позволяет сократить объемы земляных работ при отсыпке подходных насыпей. При этом увеличивается отверстие моста при сохранении его длины. Кроме того, за счет применения коробчатых и матрацно-тюфячных габионов повышается устойчивость моста против подмыва течением воды, в том числе при паводках. Применение сеток-рабица из простой проволоки вместо специальной с антикоррозийным покрытием снижает стоимость материалов, применяемых для устройства конусов временных мостов. Габионы из сетки-рабица могут изготавливаться в полевых условиях.

Использованные источники

1. Технические условия проектирования военных автодорожных мостов и переправ (ТУВАМ). Воениздат. М.: 1974.

2. Габионные сетчатые изделия ГК «Габион». М. 2013.

3. ГОСТ 52132-2003 Изделия из сетки для габионных конструкций.

4. Армогрунтовые подпорные сооружения по системе «вертикальный откос» в областях транспортной инфраструктуры. С-Петербург. 2019.

Изобретение относится к строительству временных мостов и может быть применено при устройстве диванных устоев временных автодорожных мостов. Армогрунтовый конус устоя временного моста с подпорной стенкой из габионов состоит из массива грунта, разделенного по высоте на слои армирующими панелями, расположенного впереди конуса подпорной стенки из коробчатых габионов и уложенных на каменную наброску вплотную к подпорной стенке матрацно-тюфячных габионов. Все габионы и армирующие конус панели изготовлены из сетки-рабицы. Концы армирующих панелей со стороны реки защемлены между коробчатыми габионами и связаны с последними вязальной проволокой. Каменная наброска, устроенная вдоль подпорной стенки, накрыта полотнищами из сетки-рабицы, которые соединены проволокой с днищами матрацно-тюфячных и коробчатых габионов нижнего ряда подпорной стенки. Технический результат – повышение устойчивости моста против подмыва течением воды. 2 ил.

Армогрунтовый конус устоя временного моста с подпорной стенкой из габионов, состоящий из массива грунта, разделенного по высоте на слои армирующими панелями, расположенной впереди конуса подпорной стенки из коробчатых габионов, уложенных на каменную наброску вплотную к подпорной стенке матрацно-тюфячных габионов, отличающийся тем, что все габионы и армирующие конус панели изготовлены из сетки-рабицы; при этом концы армирующих панелей со стороны реки защемлены между коробчатыми габионами и связаны с последними вязальной проволокой, а каменная наброска, устроенная вдоль подпорной стенки, накрыта полотнищами из сетки-рабицы, которые соединены проволокой с днищами матрацно-тюфячных и коробчатых габионов нижнего ряда подпорной стенки.