ПЕРЕДВИЖНАЯ ОПАЛУБКА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ТОННЕЛЕЙ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ Российский патент 2024 года по МПК E04G11/38 

Область техники

Заявляемое техническое решение используется в области строительства бетонных и/или железобетонных сооружений, преимущественно протяженного типа, например, тоннелей, и предназначено для ускорения (облегчения) процесса строительства.

Уровень техники

Из уровня техники известны различные опалубки (съемные и несъемные), выполненные из дерева, металла либо других материалов, и служащие для придания монолитным конструкциям из бетона, железобетона, грунтовой смеси, и других строительных растворов определенных параметров - таких как форма, геометрические размеры, положение в пространстве, структура поверхности и т.п.

Известна опалубка перекрытий (RU 109775 U1 от 14.04.2011, класс МПК E04G 11/38), которая включает в себя горизонтальные, вертикальные, опорные и соединительные элементы, узел крепления горизонтальных элементов к вертикальным, балки и опалубочный щит, при этом вертикальные элементы выполнены полыми и имеют на концах наружную или внутреннюю резьбу для возможности стыковки между собой по вертикали при помощи соединительных элементов, каждый из которых выполнен в виде муфты, соответственно, с внутренней или наружной резьбой, для возможности регулировки опалубки по высоте; на вертикальных элементах закреплены неподвижно узловые элементы крепления, а над ними выполнены с возможностью перемещения вдоль вертикального элемента ответные узловые элементы крепления, при этом на концах горизонтальных элементов выполнены перпендикулярно оси горизонтальных элементов наконечники в виде клиньев, предназначенных для зажима между нижним узлом крепления, закрепленным на вертикальном элементе, и верхним узлом крепления, подвижным на вертикальном элементе.

Недостатком технического решения является ограниченное использование опалубки перекрытий, так как заявленная конструкцию невозможно использовать при бетонирование криволинейных конструкций без значительного усовершенствования. Кроме того, требуется полный разбор опорных и формообразующих поверхностей для перестановки опалубки на следующее место работы, что значительно увеличивает время строительства.

Известна еще одна опалубка перекрытий (RU 62628 U8 от 29.12.2006, класс МПК E04G 11/38), включающая в себя горизонтальные, вертикальные, опорные и соединительные элементы, узел крепления горизонтальных элементов к вертикальным, балки и опалубочный щит, где она содержит не менее одного горизонтального элемента, не менее двух вертикальных элементов, имеющих круглое поперечное сечение и не менее двух опорных элементов, при этом вертикальные элементы стыкуются между собой по вертикали при помощи соединительных элементов по принципу "труба в трубу", на вертикальных элементах с шагом кратным 500 мм закреплены неподвижно узловые элементы крепления, выполненные из стали, внутренняя поверхность которых описывается уравнением поверхности тела вращения, а над ними выполнены с возможностью перемещения вдоль вертикального элемента ответные узловые элементы крепления из ковкого чугуна, внутренняя поверхность которых также описывается уравнением поверхности тела вращения, при этом на концах горизонтальных элементов выполнены перпендикулярно оси горизонтальных элементов наконечники в виде клиньев, предназначенных для зажима между нижним узлом крепления, закрепленным на вертикальном элементе, и верхним узлом крепления, подвижным на вертикальном элементе.

Недостатком указанного технического решения является ограниченное использование опалубки перекрытий, так как отсутствует возможность перестановки опалубки на следующее место работ без полного разбора опорных конструкций, что значительно увеличивает время строительства.

Известна опалубка для возведения стен и перекрытий (RU 2040657 C1 от 25.02.1993, заявка 93009838/33, класс МПК E04G 11/38, E04G 19/00), которая содержит соединенные между собой через угловой элемент вертикальные стеновые и горизонтальные потолочные каркасные опалубочные щиты с пазами для крепежных элементов, при этом угловой элемент жестко соединен с каркасами опалубочных щитов с помощью держателей и имеет угловую косынку, шарнирно связанную подкосом с опорой, также шарнирно соединенной с опалубочными щитами посредством подкосов, а опоры снабжены передвижной обоймой, на которой шарнирно закреплены концы подкосов, и вилкой для размещения каркаса потолочного щита, причем держатель может быть выполнен в виде пластины с поворотным прямоугольным фиксирующим стержнем, размер которого меньше продольного размера паза каркаса соединяемых щитов и больше поперечного размера этого паза. Указанное техническое решение взято за прототип.

Недостатком опалубка для возведения стен и перекрытий является не возможность ее перестановки на следующее место работ без полного разбора опорных конструкций, что значительно увеличивает время строительства. Кроме того, в данной опалубке используются металлические тяжи проходящих сквозь конструкцию возводимой стены для крепления параллельно установленных стеновых щитов опалубки для возведения стен толщиной свыше 300 мм или наклонных элементов вертикальных конструкций. Тяжи, по завершению отвердевания конструкции либо оставляют внутри стены, либо оставляют сквозное отверстие в стене, которое необходимо отдельно заделывать, что также значительно увеличивает срок строительства.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого технического решения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаком тождественности (идентичными) всем существенным признакам заявляемого изобретения, что подтверждает критерий «новизна».

Критерий изобретения "промышленная применимость" подтверждается тем, что предлагаемое техническое решение обеспечивает возведение стен, перекрытий и (или) покрытий железобетонных подземных и надземных строений и сооружений протяженной формы, например: тоннелей, лотков, водоводов или иных аналогичных сооружений, включая многоярусные, при условии строительства подземных сооружений открытым способом.

Задачей заявляемого технического решения разработка передвижной опалубки для строительства тоннелей и иных протяженных конструкций открытым способом (ТОП) обеспечивающая:

- возведение вертикальных конструкций перекрытия и покрытия тоннели различной геометрии, включая криволинейные.

Раскрытие сущности технического решения

Техническим решением вышеприведенной задачи является разработка передвижной опалубки для строительства тоннелей или иных протяженных сооружений открытым способом (ТОП), которая представляет собой систему, включающую в себя два блока: вертикальный (БВО) и горизонтальный (БГО), каждый из которых включает в себя опорную балку, где последняя выполнена в виде двутавра на который, устанавливаются опоры домкрата, винтовые домкраты, винты и элементы ИПРС, при этом на последние устанавливаются по меньше мере два ригеля, где на блок БВО дополнительно устанавливаются по меньшей мере две подвесные балки, к которым навешиваются упоры с регулировочными винтами для крепления щитов опалубки, при этом по подвесным балкам сверху закрепляется настил из пиломатериалов с разрывами в месте расположения стен, а на блок БГО устанавливаются по меньшей мере два швеллера-лаги по которым укладывается брус-лага и сверху нее закрепляется формообразующая поверхность, а в промежуток между стеной и формообразующей поверхностью устанавливается расклинивающий брусок, при этом перемещение обоих блоков на следующий участок работ производиться без их разборки, по средствам скольжения салазок, которые толкаются по меньше мере двумя гидроцилиндрами, подключенными к гидростанции, при этом БГО следует за БВО. Указанное техническое решение обеспечивает правильную технологическую последовательность возведения, использование поточного метода ведения работ, обеспечивает высокий темп строительства.

Возможен вариант технического решения, на регулировочные винты для крепления щитов опалубки, устанавливаются уголки с отверстием для крепления к выравнивающей балке и упорам, что обеспечивают необходимые изменения геометрия стены, такие как наклон и толщину, без разбора блока БВО. Указанное техническое решение обеспечивает универсальность конструкции ТОП, позволяет выполнять возведение вертикальных конструкции различной геометрии, включая не постоянного сечения.

Возможен вариант технического решения, где настил из пиломатериала выполнен в виде горизонтальной палубы с разрывами в месте расположения стен, по которой осуществляется передвижение и выполнение бетонирование перемещаясь от стены к стене без спуска вниз. Указанное техническое решение обеспечивает удобство выполнения работ одной бригадой рабочих так как исключает необходимость каждый раз спускаться вниз для перехода от одной вертикальной конструкции к другой.

Возможен вариант технического решения, где расклинивающий брусок, выполнен в виде профиля сечением, представляющим прямоугольную трапецию и устанавливается в пространство между стеной и брус-лага расклинивая их, что позволяет плотно прижать опалубку к неровной поверхности стены и опустить формообразующую поверхность без заклинивания. Указанное техническое решение обеспечивает долговечность эксплуатации блока БГО из-за того, что во время перестановки и частичной разборки формообразующей поверхности, брусья- и швеллеры-лага и иные конструкции БГО не деформируется так как расклинивающий брусок исключает их заклинивание, а, соответственно, нет необходимости применения излишних ударных механических воздействий.

Возможен вариант технического решения, где для увеличения количества возводимых вертикальных конструкций к опорной балке обоих блоков, вертикального (БВО) и горизонтального (БГО), добавляются внутренние и наружные упоры опалубки в количестве не менее 4 шт. на одну стену или иную вертикальную конструкцию с регулировочными винтами опалубки в количестве не менее двух шт. для одной стороны щитов опалубки, опорными столиками опалубки в количестве не менее двух шт. на один щит опалубки, выравнивающими балками опалубки в количестве не менее 1 шт. на два щита опалубки, установленных с одной стороны, и инвентарными щитами опалубки. Указанное техническое решение обеспечивает универсальность конструкции ТОП позволяющей выполнять возведение строительных конструкций различной конфигурации, в частности с большим количеством вертикальных конструкций.

Возможен вариант технического решения, где изменение высоты стен тоннеля или иной протяженной конструкции выполняется за счет регулировки высоты винтами ИПРС или наращиванием элементов ИПРС. Указанное техническое решение обеспечивает универсальность конструкции ТОП позволяющей выполнять возведение строительных конструкций различной конфигурации, в частности с вертикальными конструкциями различной высоты.

Возможен вариант технического решения, где изменение ширины тоннеля или иной протяженной конструкции (расстояния между вертикальных конструкций) выполняется для БВО изменением длины подвесной балки, опорной балки, верхнего и нижнего соединителей, соединительного уголка, а также изменением количества ригелей, винтов и элементов ИПРС, а для БГО изменением длины опорной балки, временных связей, распорки, доп. связи ИПРС, брусов-лага, швеллеров-лага, формообразующей поверхности, расклинивающего бруска, консоли, а также изменением количества ригелей, винтов и элементов ИПРС. Указанное техническое решение обеспечивает универсальность конструкции ТОП позволяющей выполнять возведение строительных конструкций различной конфигурации, в частности различной ширины.

Краткий перечень чертежей

Дополнительно отмечаем, что приложенные на фиг. 1-5 показывают наиболее предпочтительный вариант выполнения технического решения и не могут рассматриваться в качестве ограничения содержания технического решения, которое включает и другие варианты осуществления.

На фиг. 1 показана ТОП (БВО) в разрезе конструкции тоннеля, после заливки бетонной стены.

На фиг. 2 показан ТОП (БВО) в плане (вид с верху) конструкции тоннеля, после заливки бетонной стены.

На фиг. 3 показана ТОП (БГО) в плане (вид с верху) конструкции тоннеля, в створе стен, после заливки бетонного перекрытия или покрытия.

На фиг. 4 показана ТОП (БГО) в разрезе конструкции тоннеля, после заливки бетонного перекрытия или покрытия.

На фиг. 5 показана ТОП (БГО) в разрезе конструкции тоннеля, после отвердения бетонного перекрытия или покрытия с опущенной формообразующей поверхностью, готовой к перестановке на следующую часть работы.

Поз. 1 - подвесная балка, выполнена в виде двутавра с отверстиями для установки диагональных связей, ригелей, упоров опалубки, подкосов винтовых и верхнего соединителя, изготавливается из металла;

поз. 2 - ригель, выполнен в виде двутавра с отверстиями для соединения с подвесной балкой, элементами ИПРС и при необходимости усиливается ребрами из пластин, изготавливается из металла;

поз. 3 - внутренний упор опалубки, выполненный в виде квадратной, прямоугольной или круглой трубы с отверстиями для установки регулировочных винтов, с пластиной с отверстиями на верхнем конце для крепления к балке и приваренным внизу опорным столиком опалубки, изготавливается из металла, устанавливается внутри стен;

поз. 4 - наружный упор опалубки, то же, что и поз. 3, устанавливается снаружи стен;

поз. 5 - подкос винтовой двухуровневый выполнен в виде заводского изделия типа «талреп», подвешивается к балке, изготавливается из металла;

поз. 6 - выравнивающая балка опалубки выполнена в виде двух соединенных швеллеров с продольной щелью через которую закрепляются крепления опалубочных щитов и регулировочные винты опалубки, изготавливается из металла;

поз. 7 - инвентарные щиты опалубки выполнен в виде заводского изделия, представляющего собой раму соединенную, с одной стороны, щитом, изготавливается из металла и пиломатериалов;

поз. 8 - регулировочные винты опалубки выполнен в виде стандартной резьбовой шпильки с наварными на конец уголком с отверстием для крепления к выравнивающей балке 6 и упорам опалубки, изготавливается из металла;

поз. 9 - опорный столик опалубки выполнен в виде профиля с ребрами из пластин, изготавливается из металла;

поз. 10 - настил из пиломатериала выполнен в виде горизонтальной палубы с разрывами в месте расположения стен, по которой передвигаются рабочие;

поз. 11 - элементы ИПРС выполнены в виде стандартных заводских изделий из труб, пластин, уголков и т.д., изготавливается из металла;

поз. 12 - соединительный уголок выполнен в виде профиля с наваренными пластинами с отверстиями для соединения с элементами ИПРС, изготавливается из металла и может быть различной длинны в зависимости от возводимой конструкции;

поз. 13 - опорная балка выполнена в виде двутавра с отверстиями для установки сверху винтов ИПРС и опор домкрата с низу салазок по торцам соединителя нижнего, изготавливается из металла;

поз. 14 - нижний соединитель выполнен в виде профиля с отверстиями для крепления к опорной балке, изготавливается из металла;

поз. 15 - салазка выполнена в виде сваренных вместе швеллера, круглой трубы и пластин с отверстиями для крепления к опорной балке и гидроцилиндрам, изготавливается из металла;

поз. 16 - винтовой домкрат, выполнен в виде изделия заводского изготовления типа «талреп» с пластинами для крепления на одном конце к опоре домкрата, на другом конце к упору опалубки внутреннему, изготавливается из металла;

поз. 17 - опора домкрата, выполнена в виде сваренных между собой пластин с отверстиями для крепления между собой опорной балки и винтового домкрата, изготавливается из металла;

поз. 18 - соединитель верхний выполнен в виде профиля с отверстиями служит для соединения балок между собой, изготавливается из металла;

поз. 19 - стойка ограждения выполнена в виде трубы с наваренными по одной оси гнутыми прутками, изготавливается из металла;

поз. 20 - диагональная связь выполнена в виде уголка с отверстиями на концах для крепления между собой балок, изготавливается из металла;

поз. 21 - гидроцилиндр выполнен в виде доработанного готового резинометаллического изделия заводского изготовления состоящее из гидроцилиндра с толкающим усилием равным массе ТОП*1,5/2 и со значительными параметрами выхода штока с проушинами для соединения с салазками и сваренных между собой пластин, для крепления к фундаменту;

поз. 22 - винт ИПРС; выполнен в виде готового изделия заводского изготовления состоящего из пластин штока с резьбой и толкателя, изготавливается из металла;

поз. 23 - гидростанция, выполнена в виде сложного готового изделия заводского изготовления, предназначена для накопления гидравлической жидкости (масла) и перекачки ее по шлангам высокого давления к гидроцилиндрам и обратно в накопительный бак гидростанции;

поз. 24 - фундамент тоннеля или иное протяженное сооружение выполнен в виде готовой строительной конструкции, изготавливается из железобетона;

поз. 25 - стены тоннеля выполнены в виде возводимой конструкции ТОП устанавливается после завершения армирования далее заливается бетон и осуществляется выдержка до приемлемого набора прочности в диапазоне 60-70% от проектной;

поз. 26 - перила ограждение выполнены в виде досок или наборных брусковых пиломатериалов, изготавливается как правило из древесины;

поз. 27 - консоль, доборный элемент, который устанавливается если несущей способности швеллер-лага недостаточно, выполнен в виде профиля и пластин с отверстиями для крепления к ригелям в местах установки ригель усиливается ребрами из пластин, изготавливается из металла;

поз. 28 - расклинивающий брусок; выполнен в виде профиля сечением, представляющим прямоугольную трапецию, устанавливается в пространство между стеной и брусом-лагой расклинивая их, изготавливается из пиломатериалов;

поз. 29 - брус-лага выполнен в виде прямоугольного или квадратного в сечении бруса со скосами на концах, представляющими зеркальное отражение скоса расклинивающего бруска, изготавливается из пиломатериалов или металла;

поз. 30 - швеллер-лага выполнен в виде швеллера с отверстиями для крепления к ригелям, в который укладывается брус-лага, изготавливается из металла;

поз. 31 - заглушка, выполнена в виде уголкового профиля, служит для разделения формообразующей поверхности на основную и примыкающую к стене части изготавливается из металла;

поз. 32 - зажим, дополнительный расходный элемент, остающийся в конструкции выполнен в виде готового изделия заводского изготовления для крепления стрежней арматурного каркаса, изготавливается из металла;

поз. 33 - гайка-втулка, выполнена в виде готового изделия заводского изготовления, изготавливается из полимерного материала или пиломатериалов;

поз. 34 - тяж (болт) - крепежный элемент для соединения и фиксации щитов опалубки выполнен в виде готового изделия заводского изготовления, представляющего собой стержень с резьбой на конце для соединения с гайкой-втулкой и крюком или без такового на другом конце для соединения с арматурным каркасом, изготавливается из металла;

поз. 35 - ребро жесткости выполнено в виде пластины с фасками, изготавливается из металла приваривается к ригелям для их усиления;

поз. 36 - формообразующая поверхность выполнена в виде плитного материала, установленного на брус-лага и расклинивающий брусок, изготавливается из полимерных материалов, пиломатериалов, цементных или гипсовых строительных плит;

поз. 37 - распорка, выполнена в виде профиля (например двутавра или швеллера) с приваренными пластинами с отверстиями для соединения с элементами ИПРС и доп. связями ИПРС, изготавливается из металла;

поз. 38 - доп. связи ИПРС выполнен в виде уголка с отверстиями для соединения с распорками и элементами ИПРС, изготавливается из металла;

поз. 39 - временная связь выполнена в виде профиля с отверстиями для соединения опорных балок, изготавливается из металла;

поз. 40 - перекрытие (или покрытие) выполнено в виде готового строительного элемента конструкции тоннеля или иного протяженного сооружения, получившегося после работы ТОП, изготавливается из железобетона.

Осуществление технического решения

В техническом решении под используемыми терминами понимаются следующие понятия:

ИПРС - инвентарные подмости ручной сборки заводского изготовления, представляющие собой рамно-связевую систему опорных металлоконструкций.

Брус-лага - элемент ТОП, который служит для соединения формообразующей поверхности с швеллером-лага.

Швеллер-лага - элемент ТОП, который служит для соединения брус-лага с ригелями.

БВО - блок вертикальной опалубки ТОП, предназначенная для возведения вертикальных конструкций.

БГО - блок горизонтальной опалубки ТОП, предназначенная для возведения горизонтальных конструкций.

ТОП представляет собой систему, состоящую из 2-х отдельных блоков: блок вертикальной опалубки (БВО), для возведения вертикальных элементов конструкций (стен, колонн и т.д.) и блок горизонтальной опалубки (БГО), для возведения горизонтальных конструкций (балок, перекрытий, покрытий и т.д.)

БВО состоит из элементов:

подвесных балок 1 в количестве минимум 2 шт., соединенных с помощью ригелей 2 и диагональных связей 20,

ригелей 2 в количестве 2 шт., соединенных с элементами ИПРС 11;

упоров внутренних 3 и наружных 4 в количестве минимум по 2 шт., соединенных с подвесной балкой 1; подкосов винтовых двухуровневых 5 в количестве минимум 1 шт. на каждый внешний упор соединенных с подвесной балкой 1;

выравнивающих балок 6 в количестве не менее 2 шт. на 2 шт. щита опалубки соединенных с регулирующими винтами опалубки 8;

инвентарных щитов опалубки 7 в количестве не менее 2 шт. соединенных с выравнивающей балкой;

регулировочных винтов 8 в количестве не менее 2 шт. на одну выравнивающую балку 6 соединенных с упорами внутренними 3 и наружными 4;

опорных столиков 9 в количестве минимум 1 шт. на 1 шт. упора 3 или 4 соединенных выравнивающей балкой 6;

настила из пиломатериалов 10 по всей площади между как минимум 2 шт. подвесных балок и соединенного с ними;

элементов ИПРС 11 в количестве минимум 4 шт. стоек, диагональных связей и домкратов, соединенных снизу с опорной балкой, а сверху с ригелями;

соединительных уголков 12 являющихся дополнительными элементами для расширения возможностей БВО необходимой для закрепления как минимум 2 шт., объединенных между собой элементов ИПРС 11 в сборе;

опорных балок 13 в количестве как минимум 2 шт. соединенных с салазками 15 и винтами ИПРС 22;

соединителей нижних 14, являющихся дополнительными элементами для расширения возможностей БВО необходимой для соединения как минимум 2 шт. опорных балок 13 между собой;

салазок 15 в количестве как минимум 2 шт., соединенных с 2 шт. опорными балками 13;

винтовых домкратов 16 в количестве как минимум 1 шт. на 1 внутренний упор 3 соединенных с опорой домкрата 17 и далее с опорной балкой 13;

опор домкратов 17 в количестве 1 шт. на 1 винтовой домкрат 16, соединенного с опорной балкой 13;

соединителей верхних 18, являющихся дополнительными элементами для расширения возможностей БВО необходимой для соединения 2 шт. подвесных балок;

стоек ограждения 19 в количестве как минимум 4 шт., с шагом 1 м, соединенных с настилом из пиломатериалов 10;

и перил ограждения 26 в количестве минимум 2 шт. с шагом по 1 м, соединенных со стойками ограждения 19;

диагональных связей 20, в количестве минимум 2 шт. на 2 подвесные балки, соединенных с друг с другом;

гидроцилиндров 21 в количестве минимум 2 шт., соединенных с салазками 15 и подключенных к гидростанции, при этом количество гидроцилиндров и их характеристики изменяются в зависимости от параметров возводимой конструкции;

и гидростанции 23 в количестве как минимум 1 шт., соединенных с гидроцилиндами 21;

БГО состоит из элементов:

ригелей 2, в количестве 2 шт., соединенных с элементами ИПРС 11;

элементов ИПРС 11, в количестве 1 шт., включающей как минимум 4 стойки, 8 диагональных связей 12 горизонтальных связей в сборе, соединенных с опорной балкой 13 и ригелями 2;

инвентарных щитов опалубки 7 (опционально), в количестве 1 шт. на горизонтальную конструкцию, соединенных с гайкой втулкой 33 и тяж (болт) 34;

опорных балок 1, в количестве минимум 2 шт., соединенных с элементами ИПРС 11;

салазок 15, в количестве минимум 2 шт., соединенных с опорной балкой 13 и гидроцилиндрами 21;

винтов ИПРС 11, в количестве минимум 4 шт., соединенных с опорными балками 13 и элементами ИПРС 11;

консолей 27, являющихся дополнительными элементами для расширения возможностей БГО, необходимой для усиления несущей способности формообразующей поверхности 36, соединенных с ригелями 2;

расклинивающих брусков 28, в количестве минимум 4 шт., по длине всего периметра горизонтальной поверхности соединенных между вертикальной конструкции и брусов 29 и швеллеров-лага 30;

брус-лага 29, в количестве минимум 2 шт. соединенных со швеллером-лага 30;

швеллер-лага 30, в количестве минимум 2 шт., соединенных с ригелем 2;

заглушек 31, в количестве минимум 4 шт., размыкающих формообразующую поверхность 36, соединенных с брусом-лага 29;

ребер жесткости 35, являющихся дополнительными элементами для усиления консолей 27, в количестве 1 шт., на 1 шт. консоль 27 соединенных с ригелем 2;

формообразующей поверхности 36, в количестве равном площади горизонтальной поверхности, соединенных с брусом-лага 29;

распорок 37, являющихся дополнительными элементами для расширения возможностей БГО, необходимой для соединения межу собой как минимум 2 шт. элементов ИПРС 11, в количестве 2 шт. на 1 элемент ИПРС 11, соединенных со стойками элементов ИПРС 11;

доп. связей ИПРС 38, являющихся дополнительными элементами для расширения возможностей БГО, необходимой для усиления и соединения между собой как минимум 2 шт. элементов ИПРС 11 в количестве как минимум 2 шт., соединенных со стойками элементов ИПРС 11;

временных связей 39, являющихся дополнительными элементами для расширения возможностей БГО необходимой для и соединения между собой как минимум 2 шт. опорных балок 13 в количестве 1 шт. на 2 шт. опорных балок 13, соединенных с опорными балками 13;

и гидростанции 23, в количестве 1 шт., соединенных гидроцилиндрам 21;

ТОП предназначен для работы на отвердевшей поверхности фундамента тоннеля или иной протяженной конструкции.

ТОП представляет собой систему, состоящую из 2-х отдельных блоков. Блок вертикальной опалубки (БВО), для возведения вертикальных элементов конструкций (стен, колонн и т.д.). Блок горизонтальной опалубки (БГО), для возведения горизонтальных конструкций (балок, перекрытий, покрытий и т.д.). Система подмостей объединена в единую конструкцию и передвигается по фундаменту вдоль тоннеля с помощью домкратов в неразборном виде.

Технологически предполагается, что БГО движется за БВО последовательно возводя конструкции.

БВО собирается тогда, когда уже выполнена сборка арматурного каркаса вертикальных конструкций. На поверхности фундамента 24, устанавливаются опорные балки 13 с салазками 15, объединенные соединителями нижними 14. На опорные балки 13 устанавливаются винты и элементы ИПРС 11 и 22, скрепленные соединительным уголком 12. На элементы ИПРС 11 устанавливаются ригели 2 и подвесные балки 1 из металлических двутавров, балки объединяются соединителями верхними 18 и диагональными связями 20. По подвесным балкам 1 укладывается настил из пиломатериалов 10, по которому устанавливаются стойки и перила ограждения 19 и 26. Настил 10 выполняется с разрывами в месте нахождения вертикальных конструкций. На подвесной балку 1 навешиваются упоры опалубки внутренние и наружные 3 и 4, к которым прикреплены регулировочные винты опалубки 8, выравнивающие балки 6 опалубки и инвентарные щиты опалубки 7 последние установлены на опорные столики 9 опалубки. Плотный прижим щитов опалубки 7 к арматурному каркасу осуществляется с помощью подкосов винтовых двухуровневых 5 подвешенных к подвесной балке 1 и опор домкратов 17, установленных на опорные балки 13. Регулировка положения щитов опалубки 5 осуществляется регулировочными винтами опалубки 8.

Бетонирование производиться через разрывы в настиле 10 на всю высоту вертикальной конструкции 25. После выдержки и отвердевания бетона производиться снятие опалубки путем ослабления подкосов винтовых двухуровневых 5 и опор домкратов 17.

Перемещение БВО на следующий участок работ производиться без разборки. БВО в сборе перемещается по средствам скольжения салазок 15 по поверхности фундамента 24, которые толкаются гидроцилиндрами 21, подключенными к гидростанции 23.

Для ведения работ на следующем участке работ необходимо только осуществить плотный прижим щитов опалубки 7 к арматурному каркасу с помощью подкосов винтовых двухуровневых 5 подвешенных к подвесной балке 1 и опоров домкратов 17, установленных на опорные балки 13. Отрегулировать положения щитов опалубки 5 регулировочными винтами опалубки 8. Произвести бетонирование конструкции так, как описано выше для БВО.

БГО собирается в пространстве между вертикальных конструкций 25. На отвердевшую поверхность фундамента 24, устанавливаются опорные балки 13 с салазками 15, объединенные временными связями 39 (элемент нужен только в период сборки БГО и заливки бетона, после демонтируется). На опорные балки устанавливаются винты и элементы ИПРС 11 и 22, усиленные распорками 37 и доп. связями ИПРС 37. На элементы ИПРС 11 устанавливаются ригели 2, на которые навешиваются консоли 27 (при необходимости обусловленной конструкцией тоннеля, при этом ригель 2 усиливается ребром жесткости 35) и устанавливаются швеллер-лага 30 с вложенными в них брус-лага 29. Далее по периметру примыкания к вертикальным конструкциям 25, враспор с брус-лага 29 и в один уровень с ними прокладывается расклинивающий брусок 28. В брус-лага 29 выполняется пропил и устанавливаются заглушки 31. К брус-лага 29 и расклинивающим брускам 28 вплотную к вертикальным конструкциям 25 прикрепляют и смазывают формообразующую поверхность 36 делая разрывы (швы) в районе заглушек 31. Формообразующая поверхность 36 выдерживает вес свежеуложенного бетона, арматурного каркаса и передвижение рабочих. Выполняется армирование горизонтальной конструкции 40. По периметру сверху устанавливаются инвентарные щиты опалубки 7. При необходимости, дополнительно ставятся, зажимы 32, гайки-втулки 33 и тяжи (болты) 34.

Бетонирование производиться на проектную высоту и ограниченную БГО площадь горизонтальной конструкции. После выдержки и отвердевания бетона производиться снятие опалубки путем ослабления (развинчивание) винтов ИПРС 22, после чего вышележащие конструкции включая формообразующую поверхность 36 опускаются вниз, а расклинивающий брусок выпадает. После этого БГО может перемещаться на следующий участок работ. Не зависимо по времени от этого развинчиваются тяжи (болты) 34, снимаются инвентарные щиты опалубки 7, выемки от гаек-втулок 33 заделываются раствором.

Перемещение БГО на следующий участок работ производится без разборки. БГО в сборе перемещается по средствам скольжения салазок 15 по поверхности фундамента 24, которые толкаются гидроцилиндрами 21, подключенными к гидростанции 23.

Для ведения работ на следующем участке работ необходимо только осуществить завинчивание винтов ИПРС 22, подняв вышележащие конструкции, включая формообразующую поверхность 36 до проектной отметки низа горизонтальной конструкции, по периметру примыкания к вертикальным конструкциям 25, враспор с брус-лага 29 и в один уровень с ними проложить расклинивающий брусок 28 восстановить формообразующее покрытие в этом месте и по периметру сверху установить инвентарные щиты опалубки 7. А при необходимости, дополнительно установить, зажимы 32, гайки-втулки 33 и тяжи (болты) 34. Произвести бетонирование конструкции так, как описано выше для БГО.

Использование передвижной опалубки для строительства тоннелей или иных протяженных сооружений открытым способом (ТОП) реализуется при строительстве тоннелей на атомных электростанциях.

Применение ТОП обеспечивает:

Экономию бюджета и времени строительства складывается за счет:

1. Значительно сокращает время использования грузоподъемных механизмов и средств малой механизации. В связи с отсутствием необходимости полной разборки для ведения работ.

2. Применение в конструкции ТОП простых стандартизированных и общедоступных элементов, которые можно отремонтировать или запенить на строительной площадке.

3. Сокращения потерь от простоев техники, в связи с замещением ТОП работы техники при монтаже, демонтаже и перемещении всей опалубки.

4. Сокращения потерь от простоев рабочих, в связи с применением поточного метода возведения.

5. Экономии на приобретении различных типов опалубки при изменении геометрии конструкции стен, перекрытий и покрытий тоннелей благодаря универсальной конструкции ТОП.

6. Применения метода передвижки опалубки, значительного сокращения временя по сравнению с методом перестановки классических щитов опалубки.

ТОП может работать со щитовой опалубкой любого производителя, а также с опалубкой, изготовленной на месте строительства, не потребует значительных изменений конструкции.

1. Экономить ресурсы, затрачиваемые на возведение тоннелей открытым способом по сравнению с переставной и скользящей опалубкой;

2. Сокращает финансовые расходы на строительство.

3. Сокращает время строительства.

Изобретение относится к области строительства бетонных и/или железобетонных сооружений, преимущественно протяженного типа, например, тоннелей, и предназначено для ускорения и облегчения процесса строительства. Опалубка для возведения протяженных сооружений, таких как тоннели, открытым способом, представляющая собой два блока: блок вертикальный опалубочный БВО и блок горизонтальный опалубочный БГО, каждый из которых включает в себя опорную балку, где последняя выполнена в виде двутавра, на который установлены опоры домкрата, винтовые домкраты, винты и элементы инвентарных подмостей ручной сборки ИПРС, при этом на последние установлены по меньше мере два ригеля. На блок БВО дополнительно установлены по меньшей мере две подвесные балки, на которые навешены упоры с регулировочными винтами для крепления щитов опалубки, при этом по подвесным балкам сверху закреплен настил из пиломатериалов с разрывами в месте расположения возводимых стен. На блок БГО установлены по меньшей мере два швеллера-лаги, по которым уложен брус-лага, и сверху нее закреплена формообразующая поверхность. Опалубка снабжена расклинивающими брусками, устанавливаемыми в промежуток между возводимой стеной и формообразующей поверхностью. Перемещение обоих блоков на следующий участок работ выполнено без их разборки посредством скольжения салазок, которые выполнены с возможностью толкания по меньше мере двумя гидроцилиндрами, подключенными к гидростанции, при этом блок БГО следует за блоком БВО. Технический результат состоит в обеспечении сокращения времени строительства, экономии ресурсов, затрачиваемых на возведение тоннелей открытым способом. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Опалубка для возведения протяженных сооружений, таких как тоннели, открытым способом, представляющая собой два блока: блок вертикальный опалубочный БВО и блок горизонтальный опалубочный БГО, каждый из которых включает в себя опорную балку, где последняя выполнена в виде двутавра, на который установлены опоры домкрата, винтовые домкраты, винты и элементы инвентарных подмостей ручной сборки ИПРС, при этом на последние установлены по меньше мере два ригеля, отличающаяся тем, что на блок БВО дополнительно установлены по меньшей мере две подвесные балки, на которые навешены упоры с регулировочными винтами для крепления щитов опалубки, при этом по подвесным балкам сверху закреплен настил из пиломатериалов с разрывами в месте расположения возводимых стен, а на блок БГО установлены по меньшей мере два швеллера-лаги, по которым уложен брус-лага, и сверху нее закреплена формообразующая поверхность, а также опалубка снабжена расклинивающими брусками, устанавливаемыми в промежуток между возводимой стеной и формообразующей поверхностью, причем перемещение обоих блоков на следующий участок работ выполнено без их разборки посредством скольжения салазок, которые выполнены с возможностью толкания по меньше мере двумя гидроцилиндрами, подключенными к гидростанции, при этом блок БГО следует за блоком БВО.

2. Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что на регулировочные винты для крепления щитов опалубки установлены уголки с отверстием для крепления к выравнивающей балке и упорам, что обеспечивает необходимые изменения геометрия стены, такие как наклон и толщину, без разбора блока БВО.

3. Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что настил из пиломатериала выполнен в виде горизонтальной палубы с разрывами в месте расположения возводимых стен, по которой осуществляется передвижение и выполнение бетонирования, перемещаясь от стены к стене без спуска вниз.

4. Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый расклинивающий брусок выполнен в виде профиля сечением, представляющим прямоугольную трапецию, и предназначен для установки в пространство между стеной и брусом-лагой для их расклинивания, что позволяет плотно прижимать опалубку к неровной поверхности стены и опускать формообразующую поверхность без заклинивания.

5. Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что для увеличения количества возводимых вертикальных конструкций к опорной балке обоих блоков, вертикального БВО и горизонтального БГО, опалубка снабжена внутренними и наружными упорами опалубки в количестве не менее четырех штук на одну вертикальную конструкцию с регулировочными винтами опалубки в количестве не менее двух штук для одной стороны щитов опалубки, опорными столиками опалубки в количестве не менее двух штук на один щит опалубки, выравнивающими балками опалубки в количестве не менее одной штуки на два щита опалубки, установленных с одной стороны, и инвентарными щитами опалубки.

6. Опалубка по п. 1, отличающаяся тем, что для изменения высоты возводимых стен протяженной конструкции в опалубке имеется возможность изменения регулировки ее высоты винтами ИПРС или наращиванием элементов ИПРС.