Компенсатор для тоннелей,возводимых на подрабатываемых территориях Советский патент 1987 года по МПК E21D11/10 

Изобретение OTFIOCHTCH к строительству тоннелей и может быть использовано при возведении тоннелей на подрабатываемых территориях.

Целью изобретения является повы- шение эксплуатационной надежности работы компенсатора.

На фиг. 1 показан компенсатор для тоннелей (заполнение гофров податливым материалом условно не- показа- но), общий вид; на фиг. 2 - фрагмент продольного сечения компенсатора.

Компенсатор для тоннелей, возво- димых на подрабатываемых территориях включает опорные ребра 1, выполненные в виде цилиндрической пружины с наружным диаметром, равным диаметру тоннеля, и расположенные в гофрах эластичного элемента 2, размещенных межвитковых зазорах цилиндрической пружины выпуклостью вовнутрь, податливый материал 3, заполняющий гофры, упорные кольца А, при помощи которых компенсатор жестко соединяется с обделкой тоннеля 5.

Компенсатор работает следующим образом.

При деформациях растяжения или сжатия грунтового массива, обуслов- ленных влиянием подземных горных выработок, жесткие отсеки тоннеля перемещается вслед за деформациями грунтового массива, испытывая при этом незначительные усилия от компенсато- ра, который увеличивается или уменьшается вдоль оси тоннеля. При этом опорные ребра 1, выполненные в виде цилиндрической пружины, прикрепленной к торцам смежных отсеков тоннеля, упруго деформируются в пределах величины взаимного смещения отсеков. Гофры эластичного элемента 2, прикрепленные к опорньп4 ребрам 1, свободно деформируются в межвитковых зазорах пружины благодаря тому, что в их углублениях расположен податливый материал 3, например битум, препятствующий закли.-

tO

5 20 25

-3035 540

ниванию межвитковых зазоров деформирующимся грунтом.

Благодаря выполнению опорных ребер 1 в виде цилиндрической пружины нагрузки на компенсатор от неравномерно надвигающегося грунта перераспределяются между витками пружины по всей ее длине, что снимает кон--. центрацию напряжений в отдельных витках, а следовательно, приводит к по- вьшению несущей способности компенсатора в поперечном направлении. Кроме того, предлагаемое решение предотвращает потерю устойчивости отдельных витков пружины при сдвижении грунта, вызванном горными выработками.

Таки4 образом, опорные ребра 1, выполненные в виде цилиндрической пружины, с гофрами эластичного элемента 2, расположенными в межвитковых зазорах пружины выпуклостью вовнутрь тоннеля и заполненные снаружи податливым материалом 3, обеспечивают работу компенсатора в продольном направлении (компенсация взаимных смежных отсеков) и поперечном (восприятие нагрузок от неравномерно деформирующегося грунтового массива). Предлагаемая конструкция компенсатора обеспечивает надежную и долговечную эксплуатацию тоннеля, возведенного на подрабатьшаемых территориях.

Формула изобретения

Компенсатор для тоннелей, возводимых на подрабатываемых территориях, включающий гофрированный эластичньй элемент и расположенные в его гофрах опорные ребра, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения эксплуатационной надежности работы компенсатора, его опорные ребра выполнены в виде цилиндрической пружины, а свободные гофры эластичного элемента размещены выпуклостью вовнутрь и заполнены податливым материалом .

//////////////////////////////////

///I////////// ///f /

////// ////

Изобретение относится к строительству тоннелей на подрабатываемых территориях. С целью повьппения эксплуатационной надежности работы компенсатор содержит гофрированный эластичный элемент (ЭЭ) 2. В его гофрах расположены опорные ребра 1, вьшолненные в виде цилиндрической пружины (ЦП) с наружным диаметром, равным диаметру тоннеля. Свободные гофры ЭЭ 2 размещены выпуклостью во внутрь и заполнены податливым материалом 3. Опорные ребра 1 в виде ЦП, прикрепленной к торцам смежных отсеков тоннеля, упруго деформируются в пределах величины взаимного смещения отсеков. Гофры ЭЭ 2 свободно деформируются в межвитковьпс зазорах ЦП благодаря расположенному в них податливому материалу 3. Нагрузка на компенсатор от неравномерно надевающегося грунта перераспределяется между витками ЦП по всей ее длине, что приводит к повышению несущей способности компенсатора в поперечном направлении. 2 ил. i (Л го со Од э СА9

Редактор.А.Долинич

Составитель Л.Березкина Техред И.Попович

Заказ 760/36

Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035,-Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор А.Зкмокосов