ПОКРЫТИЕ ДЕРЕВЯННОГО МОСТА Российский патент 2023 года по МПК E01D19/12 E01D101/10 

Изобретение относится к области строительства искусственных сооружений на технологических дорогах.

В связи с истощением лесных ресурсов в зоне тяготения лесовозных дорог круглогодового действия и перемещением производственной деятельности в места с низкой испаряемостью и большого количества осадков, все острее сказывается проблема нехватки времени для качественного проветривания покрытий деревянных мостов. Ввиду этого на поверхности покрытия деревянных мостов, выполненного по традиционным технологиям, скапливается излишняя влага, которая создает благоприятную среду для разбухания и гниения покрытия. Поэтому необходимо такое выполнение верхнего настила, которое исключало бы длительное скопление влаги на нем, что приведет к снижению скорости его гниения.

Известна древесная проницаемая брусчатка из черной саранчи - лиственной породы, обладающей высокой прочностью [https://en.wikipedia.org/wiki/Permeagble_pavin]. Брусчатка из черной саранчи обеспечивает очень проницаемую, долговечную и прочную поверхность. Она пригодна для пешеходного и автомобильного движения в виде дорожек и подъездных путей и устраивается на проницаемом основании. Отвод воды происходит по двум направлениям: первое - испарение, второе - отвод через зазоры между древесными элементами покрытия в проницаемое основание, которое постоянно находится в увлажненном состоянии, что негативно может сказаться на его несущей способности и неравномерности деформации покрытия под воздействием внешних нагрузок и приведет к снижению его эксплуатационных свойств.

Известны деревянные мосты, покрытие которых состоит из двухслойного настила с изменением направления укладки относительно его продольной оси: нижний поперечный - верхний продольный, нижний продольный - верхний поперечный, нижний продольный - верхний продольный, при этом нижний слой укладывается с вентиляционным зазором. В последнее время появились модификации сооружения настила с изменением угла укладки верхнего настила относительно продольной оси моста [Саламахин П.М. Автодорожные и городские мосты в России / П.М. Саламахин, В.И. Попов. - М.: МАДИ, 2017, с. 16].

Недостатком таких настилов деревянных мостов является продолжительное время отвода внешних осадков, а это способствует гниению покрытия. Отвод влаги происходит по двум направлениям: первое - испарение, второе - в зазоры между элементами верхнего слоя и неплотности его укладки с колесоотбойными брусьями по краям проезжей части моста. В результате длительного воздействия влаги на деревянное покрытие, доски верхнего слоя начинают разбухать и гнить, это приводит к разрушению покрытия и снижению его эксплуатационных свойств.

Задачей предполагаемого изобретения является повышение работоспособности деревянных мостов за счет улучшения условий эксплуатации их покрытия.

Поставленная задача достигается тем, что покрытие деревянного моста, сооружаемое на поперечном настиле, согласно изобретению, выполнено из вертикальных несущих древесных элементов своей торцовой частью установленных на слой гидроизоляции по поверхности поперечного настила плотными рядами в поперечном и продольном направлениях на всю площадь моста и ограниченных по ширине колесоотбойными брусьями, уложенными симметрично продольной оси моста, и соединенными с поперечинами, при этом фаски вертикальных несущих элементов создают на верхней плоскости верхнюю сеть водоотвода треугольного сечения; на нижней плоскости - нижнюю сеть водоотвода аналогичную верхней, а фаски вертикальных граней образуют общую проницаемую поверхность проезжей части моста с отверстиями квадратного сечения - вертикальный водоотвод, для обеспечения отвода воды от верхней сети, вертикального водоотвода и нижней водоотводной сети за счет силы тяжести воды, в нижней части колесоотбойных брусьев выполнены поперечные пазухи, ось которых совпадает с поперечными руслами нижней поперечной водоотводной сети и создает ее продолжение, при этом площадь поперечного сечения пазух больше, чем у поперечных русел нижнего водоотвода, что исключает подпор отводимой воды.

Технический результат заключается в создании благоприятных условий эксплуатации вертикальных несущих древесных элементов путем сокращения времени их контакта с внешней влагой от дождей и отвода ее по гидроизоляционному слою через пазухи колесоотбойных брусьев от пролетного строения моста, а также за счет использования вертикальных древесных элементов, работающих на сжатие вдоль волокон, в отличие от древесных настилов у мостов с двухслойным покрытием, в которых происходит сжатие поперек волокон.

Верхнее покрытие из вертикальных несущих древесных элементов обладает достаточной прочностью и повышенной износостойкостью, ввиду известного свойства: прочность древесины при сжатии вдоль волокон в разы превышает ее прочность поперек волокон.

На фиг. 1 изображен фрагмент покрытия моста из вертикальных несущих древесных элементов, вид сверху. На фиг. 2 - поперечный разрез покрытия моста.

Заявляемое покрытие моста выполнено из вертикальных несущих древесных элементов 1, установленных своей торцовой частью на слой гидроизоляции 4 плотными рядами в поперечном и продольном направлениях на всю площадь моста. Покрытие по бокам ограничивают колесоотбойные брусья 2, которые уложены симметрично продольной оси моста на поперечном настиле и соединены с поперечинами 5 поперечного настила. Вертикальные несущие древесные элементы выполняют из короткомерных стволов (сосна, лиственница), ориентируя таким образом, чтобы их торцевые поверхности, воспринимающие нагрузку от транспортного средства, были перпендикулярны направлению древесных волокон. Несущие древесные элементы имеют квадратное поперечное сечение с соотношением высоты к поперечным размерам 1:2, на их ребрах выполнены фаски под углом 45 градусов к боковым плоскостям. Вертикальные несущие древесные элементы имеют размеры 200×200×100 мм.

Фаски плотно установленных между собой вертикальных несущих древесных элементах создают на верхней плоскости покрытия верхнюю сеть водоотвода треугольного сечения; на нижней плоскости - нижнюю сеть водоотвода, аналогичную верхней, а фаски вертикальных ребер образуют общую проницаемую поверхность проезжей части моста с отверстиями квадратного сечения - вертикальный водоотвод. Для обеспечения отвода воды от верхней сети, вертикального водоотвода и нижней водоотводной сети за счет силы тяжести воды, в нижней части колесоотбойных брусьев выполняют пазухи 3, ось которых совпадает с поперечными руслами нижней водоотводной сети 7, и создают ее продолжение. Площадь поперечного сечения пазух 3 больше, чем площадь сечения поперечных русел нижнего водоотвода 7, что исключает подпор отводимой воды.

Монтаж покрытия деревянных мостов выполняют в следующей последовательности:

Укладывают слой гидроизоляции 4 на предварительно очищенную поверхность поперечного настила из поперечин 5;

На гидроизоляцию 4 симметрично продольной оси моста укладывают колесоотбойные брусья 2, в нижней части которых выполняют пазухи 3 с размерами, заданными проектом. Расстояние между колесоотбойными брусьями соответствует габариту моста. Колесоотбойные брусья 2 скрепляют с поперечинами 5.

Несущие древесные элементы 1 устанавливают торцовой частью на слой гидроизоляции 4 от колесоотбойного бруса 2 с одной из сторон моста плотными рядами в поперечном и продольном направлениях на всю площадь моста. Так как несущие древесные элементы имеют один размер, фаски, выполненные на ребрах под углом 45 градусов к боковым плоскостям, образуют поперечные и продольные каналы 6, 7 треугольного сечения, вместе образующие в верхней горизонтальной плоскости покрытия верхнюю сеть водоотвода, в нижней плоскости покрытия - нижнюю сеть водоотвода аналогичную верхней. Фаски вертикальных ребер образуют каналы 8 квадратного сечения, которые соединяют верхнюю и нижнюю сети водоотвода, образуя общую проницаемую поверхность проезжей части моста.

Пазухи 3 в нижней части колесоотбойных брусьев, оси которых совпадают с поперечными каналами 7 (руслами) нижней сети водоотвода и имеют большую площадь поперечного сечения, чем поперечные русла нижней сети, создают продолжение водоотвода.

Такое покрытие обеспечивает отвод влаги за счет силы тяжести воды от верхней и нижней горизонтальной плоскости покрытия с исключением подпора воды, что сокращает время контакта внешних осадков с вертикальными древесными элементами.

Предлагаемое покрытие можно выполнять как на вновь строящихся мостах, так и при проведении капитального ремонта эксплуатируемых мостов.

Заявленное покрытие деревянных мостов обладает повышенным коэффициентом сцепления колес подвижного состава, более просто при ремонте и текущем содержании, позволяет использовать короткомерные древесные элементы.

Изобретение относится к области строительства искусственных сооружений на технологических дорогах. Покрытие моста выполнено из вертикальных несущих древесных элементов, установленных своей торцовой частью на слой гидроизоляции плотными рядами в поперечном и продольном направлениях на всю площадь моста. Покрытие по бокам ограничивают колесоотбойные брусья, которые уложены симметрично продольной оси моста и соединены с поперечинами. Вертикальные несущие древесные элементы, выполненные из сосны, лиственницы, имеют квадратное поперечное сечение с соотношением высоты к поперечным размерам 1:2, и на их ребрах выполнены фаски под углом 45 градусов. Фаски вертикальных несущих элементов создают на верхней плоскости верхнюю сеть водоотвода треугольного сечения; на нижней плоскости - нижнюю сеть водоотвода, аналогичную верхней. Фаски вертикальных ребер образуют общую проницаемую поверхность проезжей части моста с отверстиями квадратного сечения - вертикальный водоотвод для обеспечения отвода воды от верхней сети, вертикального водоотвода и нижней водоотводной сети за счет силы тяжести воды. В нижней части колесоотбойных брусьев созданы поперечные пазухи, оси которых совпадают с поперечными руслами нижней поперечной водоотводной сети и создают ее продолжение. Площадь поперечного сечения пазух больше, чем поперечных русел нижнего водоотвода, что исключает подпор отводимой воды. Технический результат - создание благоприятных условий эксплуатации древесных элементов путем сокращения времени их контакта с внешней влагой от дождей и отвода ее по гидроизоляционному слою через пазухи колесоотбойных брусьев, увеличение срока службы покрытия моста. 2 ил.

Покрытие деревянного моста, сооружаемое на поперечном настиле, отличающееся тем, что выполнено из вертикальных несущих древесных элементов, своей торцовой частью установленных на слой гидроизоляции по поверхности поперечного настила плотными рядами в поперечном и продольном направлениях на всю площадь моста и ограниченных по ширине колесоотбойными брусьями, уложенными симметрично продольной оси моста и соединенными с поперечинами, при этом фаски вертикальных несущих элементов создают на верхней плоскости верхнюю сеть водоотвода треугольного сечения; на нижней плоскости - нижнюю сеть водоотвода, аналогичную верхней, а фаски вертикальных граней образуют общую проницаемую поверхность проезжей части моста с отверстиями квадратного сечения - вертикальный водоотвод, для обеспечения отвода воды от верхней сети, вертикального водоотвода и нижней водоотводной сети за счет силы тяжести воды, в нижней части колесоотбойных брусьев выполнены поперечные пазухи, оси которых совпадают с поперечными руслами нижней поперечной водоотводной сети и создают ее продолжение, при этом площадь поперечного сечения пазух больше, чем у поперечных русел нижнего водоотвода, что исключает подпор отводимой воды.