Опора моста Советский патент 1983 года по МПК E01D19/02 

1

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при сооружении и реконструкции опор мостов, в значительной степени подверженных местному размыву.

Известна опора моста, включающая тело и фундамент в виде плиты Ростверка со свайным основанием 1 .

Недостатки этой опоры заключаются в значительной ее материалоемкости и трудоемкости монтажа . ввиду необходимости значительного заглубления свайного основания в грунт водотока во избежание повреждения опоры . вследствие образования воронки местного размыва у основания фундамента.

Наиболее близким к предлагаемому по техническ-Ой сущности н достигаемому зффекту является опора моста, .включающая тело, фундамент и противоразмывное устройство, выполненное в виде пары колец, надеть1Х на фундамент, , причем верхнее кольцо закреплено на фундаменте неподвижно, а нижнее, окоймляющее фундамент по контуру, установлено с возможностью вертикального перемещения (2}.

Недостаток известной опоры моста закЛ1очается в пониженной ее -устойчивости при мечтном размыве основания под фундаментом ввиду возможного, заклинивания нижнего подвижного кольца на фундаменте при попадании в зазор между кольцом и фундаментом мелких частиц грунта, а также при неравно- мерном подмыве фундамента с верховой и низовой стороны моста.

10

Цель изобретения - повышение устойчивости опоры за счет снижения местного размыва основания под фундаментом.

Указанная цель достигается тем, что опора моста, включающая тело, фундамент и протиtsворазмьшное устройство, снабжена, закрепленным на верхней части фундамента щарниром, а противоразмывное устройство выполнено в виде наклонно расположенного с верховой стороны опоры щита, верхний конец которого

20 закреплен посредством щарнира на фундаменте с возможностью углового перемещения в вертикальной плоскости а нижний конец тпа свободно оперт на дно водотока. Шарнир крепления щита на фундаменте может быть выполнен в виде жестко закрепленных на верхней части фундамента вертикальных стержней, свободно пропущенных через выполненные в верхней части щнта овальные отверстия. Щит может быть вьшолнен сборным по лш рине из секций, установленных встык. Щит может быть выполнен сборш 1м по пш рине из секдай, установленных с зазором одн относительно другой. Противоразмьввное устройство может быть снабжено сваями, а секции щита вьшолнены в нижней части с пазами для фиксации их на сваях. Щарнир может быть снабжен ригелем, закрепленным на верхних концах вертикальных стержней. На фиг. 1 изображена нижняя часть опоры с противоразмьшным устройством, вид в попе речном сечении моста; на фиг. 2 - противоразмывное устройство в виде щита из секций, установленных встык, вид сверху; на фиг. 3 то же, из секций, установленных друг относительно друга; на фиг. 4 - противоразмьшное устройство, снабженное сваями, вид сбоку; на фиг. 5 - то же, вид сверху; на фиг. 6 щарнир крепления щитэ на фундаменте, снабженный ригелем, укрепленным на вертикальных стержнях шарнира, вид сбоку. Опора моста включает тело 1, фундамент 2, выполненный, например, в виде плиты рост верка со свайным основанием 3, щарнир 4 и противоразмывное .устройство, вьшолненное в виде наклонно расположенного с верховой стороны опоры щита 5, верхшй конец которого закреплен посредством шарнира 4 на фундаменте 2 с возможностью углового перемещения в вертикальной плоскости, а нижний конец щита свободно оперт на дно водотока. Шарнир 4 крепления на фундаменте выполнен в видежестко закрепленных на верхней части фундамента вертикальных стерж ней 6 и овальных отверстий .7 в верхней части щита 5, свободно насаженш 1х на соответствующие вертикальные стержни. Для исключения возможности отрь1ва щита от шарнира при опускании щита в процессе подмыва грунта перед ним шарнир может быть выполнен с ригелем 8, укрепленным на верхних ко цах вертикальных стержней 6. С целью упрощения транспортировки и мон тажа противоразмывного устройства, щит 5может быть выполнен свободным из секций, : установленных встык или с зазором друг относительно друга. При зтом укладку секций щита 5 с зазором целесообразно осуществлять при фасадной ширине фундамента свьпие 4-5м. При сооружении опор на водотоках с не-, устойчивым в плане движением водног э потока возможно поперечное смещение щита 5, во избежание которого на сврбоднЬ опертых концах секций щита 5 выполняют пазы 9, через которые заведены сваи 10, забитые в дно водотока. Предлагаемая опора моста с противоразмьшным устройством работает в водном потоке следующим образом, Местный размыв у опор в водном потоке возникает вследствие того, что опора, стесняя поток, вызывает резкую деформацию обтекающих ее струй. Ь нижней части потока происходит искривление струи в сторону дна, что вызьшает в придонной зоне повьйненную турбулентность потока с образованием вихревой струи. Возникновение у верховой части опоры интенсивные нисходящие токи, доходя до дна, преобраз)аотся в вихревую систему, которая является причиной отрыва частиц со дна у опоры. Установленный с верховой сторонь опоры наклонный щит 5 позволяет рассредотОчить обтекающие его поперечные течения по длине зтого щита, при зтом набегающий на наклонный щит ноток интенсивно гасится нисходящими по нему окамн. Таким обра- . зом, выполнение противоразмывного устрой-ства в виде наклонно установленного щита позволяет гасить знергию набега ющего на опору потока и вынести воронку местного размыва от опоры выше по течению к основанию ищта. При этом выносимые из воронки размыва у наклонной плоскости щита частицы грунта могут откладываться у опоры, обеспечивая у фундамента ее намыв грунта. Кроме того, в подМостовых руслах, как правило, имеет место общий размыв за счет стеснения наводнового потока подходами, вследствие чего, верхний конец щита 5 закреплен в предлагаемой опоре на верхней частн фундамента с возможностью углового перемещения в вертикальной плоскости, что обеспечивает возможность опускания свободно опертого на дно водотока нижнего конца щита вместе с дном водотока в процессе его общего размьша. Противоразмывное устройство тем больше снижает местный размыв, чем меньший угол наклона он образует с даом водотока. Использование предлагаемой; опоры моста обеспечивает уменьшениеглубины воронки местного размыва у опор, а в ряде случаев и исключение ее, что позволяет уменьшить глубину заложения фундамента, определяемой в большинстве случаев глубиной воронки местного размьша, а следовательно, обеспечить снижение материалоемкости и трудоемкости монтажа опоры и надежность ее работы. Ф о р м у л а и 3 о б ре тения 1. Опор$ моста, включа ая тело, фундамент и противоразмьшное устройство, о т л и ч а ю щ а я с я тем что, с далью повышения устойчивости за счет снижения местного размыва основшшя под фундаментом, опора (жабжена закрепленным на верхней часта фун дамента шарнвррм, а пр6т1шоразмывное устройство, вьшолнёно в BHQte н клрнно расположенного с верховой стороны опоры щита, верхшш конец которого задереплен посред: ством шарнира на фундаменте с. возможностью углового перемещения в тртикальной плоскости, а нижний конец щита свободао оперт на дно водотока.. , 2. Овора по п. 1, о тли ч а ю щ ая с я тем, что щарнир крепления щита т фуцдакивнте выполнен в ввде якстко закрепленных на верхней части фундамента вертикальных стержней, свободно пропуп нных через выполненные в верхней части щита овальные отверстия; 3.Опора по п. 1 и 2, о т л и ч.а ю щ ая с я тем, что щит выполнен сбортым по шнрине из секций, установленных встык. 4.Опора по п. 1 и 2, о т л и ч а ю - . щ а я с я тем, что щит выполнен сборным по щирине из секций, установленных с зазором одна ошосительно другой5.Опора по пп. 1-3, от л и ч а ю щ ая с я тем, что противоразмывное устройство . снабжено сваймн, а секции попга выполнены в нижней часта с паэакш для фиксации их на сваях. . 6.Опора по пп. I-S, отличаю щ ая с я тем, что щарнир снабжен ригелем, Гза-,I крепленшм на верхних концах вертикальных стержней. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Наставление по взысканиям и проектарованию железнодорожных и автодорожных: мостовых переходов через водотоки М., Транспорт, 1972, с. .183-184. 2.Автомобильные дороги, 1977, N 10, с.1617 (прототип).

Фиг.1

сш;

CIDi

иг.2

//г.Д

Фиг.5