Обделка тоннеля, возводимого открытым способом Советский патент 1992 года по МПК E21D11/00 

Изобретение относится к подземному строительству, а именно к конструкции o6iделок тоннелей или других подземных сооружений, возводимых открытым способом..

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности обделки.

На фиг. 1 изображен общий вид обделки тоннеля открытого способа работ; на фиг. 2 - внешний слой боковых вертикальных листов устройства для защиты гидроизоляции (вид А на фиг. 1): на фиг. 3 - узел крепления

бокового листа с горизонтальной стяжкой (узел I на фиг. 1); на фиг. 4 - узел крепления, план (вид Б на фиг. 3); на фиг. 5 - схема защемления бокового листа в кирпичной кладке: на фиг. 6 - конструкция многослойного полимерного материала для боковых элементов; на фиг. 7 - сечение В-В фиг. 6. Обделка тоннеля открытого способа работ содержит железобетонный блок, который выполнен из двух боковых стен 1, перекрытия 2 и лотка 3. На внешнюю поверхность блока нанесён гидроизоляционный

слой 4, выполненный, например, из приклеенного рулонного гидроизоляционного материала.

В обделке предусмотрено устройство для защиты гидроизоляции на боковых стенах 1 и перекрытии 2 блока, представляющее собой боковые листовые элементы 5, расположенные на гидроизоляционном слое 4 боковых стен. Их верхний конец соединен с горизонтальной стяжкой, расположенной на перекрытии 2 блока и выполненный из залитой цементным раствором 6 арматурной cetxH 7.

Боковые листовые элементы 5 выполнены из многослойного полимерного материала, представляющего в данном случае трехслойный полимерный материал, состоящий из внешнего монолитного, обладающего высокой прочностью на растяжение и удар в сочетании с эластичностью покрывающего слоя (полиэтилена) 8, вспененного подстилающего слоя (пенополиэтилена) 9, обладающего свойством равномерно ра пределять передаваемую на гидроизоляционный слой нагрузку, и расположенного между этими слоями усиливающего армирующего слоя 10 из стеклосетки, обеспечивающего сопротивление растягивающим нагрузкам. Все слои надежно соединены между собой сваркой при помощи расплава полимерной пленки 11, покрывающей стеклосетку, В результате сварного соединения 12 образуется прочный к механическим воздействиям при обратной засыпке и осадке и сдвигах грунта материал.

Внешний (покрывающий слой) 8 этого полимерного материала имеет горизонтальные во всю ширину листа прорези 13, которые обеспечивают плотность прилегания полимерного материала к гидроизоляционному слою 4 даже при наличии неровностей на внешней поверхности боковых стен 1 блока.

Нижний конец каждого бокового листового элемента 5 защемлен в кирпичной кладке 14, образуемой по краям лотка 3, посредством цементно-песчаного раствора 15. Противоположный конец листового элемента 5 изогнут (он повторяет форму блока), огибает угол сопряжения перекрытия 2 и боковой стены 1 блока и частично заходит на горизонтальное перекрытие 2 блока. Это делается для того, чтобы узел крепления листа со стяжкой был расположен на перекрытии 2 блока. Выбор такого места расположения узла крепления объясняется тем, что он должен располагаться в наименее напряженном месте конструкции обделки. Узел верхнего конца защищающих листов 5 имеет металлическую полосу 16, выполненную с поперечными пластинами 17. Полоса 16 расположена на цементном растворе 6, а ее поперечные пластины 17 заходят на верхний конец листа полимерного

материала и жестко связаны с ним, например, болтовым соединением 18. Для обеспечения этого соединения в пластинах 17 и верхней части полимерного листа выполнены содтветствующие отверстия. Арматурная сетка 7 жестко соединена с металлической полосой 16, например, сварным соединением 19. для чего проволока арматурной сетки 7 накладывается на полосу 16 и приваривается к ней. Для соблюдения условий безопасности при выполнении сварного соединения (чтобы не происходило возгорания) верхний край полимерного листа несколько не доходит до полосы 16 (пространство между краем листа и пластинами по/юсы заполнено цементным раствором).

В котловане устаривают любым известным способом рснование под монтируемую конструкцию, например бетонное. Затем на

5 это основание 20 укладывают гидроизоляционный слой 4, котормй будет являться гидроизоляцией лотковой части 3 сооружаемого тоннеля (или гидроизоляцией лотка 3 блока обделки). Концы гидроизоляционного

0 слоя 4 лотка 3 выводят в предварительно выложенные по краям лотка 3 стенки из кирпичной кладки 14 и закрепляют их. Затем осуществляют установку цельносекци онного или монтаж сборного блока обделки

5 на уложенный гидроизоляционный слой 4. По окончании монтажа блока обделки осуществляют любым известным способом укладку гидроизоляционного слоя 4 на боковых стенах 1 и перекрытии 2 блока обделки.

Далее приступают к монтажу устройства для защиты гидроизоляционного слоя 4. Сначала, например, .на перекрытии 2 скрепляют боковой листовой элемент 5 из полимерного многослойного материала с пластинами 17 металлической полосы 16, для чего болты болтового соединения 18 устанавливают в отверстиях, выполненных в поперечных пластинах 17 и в присоединяемой к ним части полимерного листового элемента 5, и закрепляют их гайкой. Затем на перекрытии 2 укладывают горизонтальную стяжку с арматурной сеткой 7 и устанавливают листовой элемент 5, опуская его по

5 боковой стене 1 и прижимая к ее гидроизоляционному,слою 4(плотность прилегания обеспечивается наличием прорезей 13 на внешнем слое полимерного материала). Листовой элемент 5 при этом изгибается по форме блока, плавно огибая место сопряжения его перекрытия 2 с боковой стеной 1. После atoro приваривает поперечные (по отношению к оси возводимого тоннеля) проволоки арматурной сетки 7 к металлической полосе 16 с образованием сварного соединения 19 и, наконец, защемляют нижний конец листового элемента 5 в стенке из кирпичной кладки 14 с использованием цементно-песчаного раствора.

Те же операции повторяют на противоположной стене блока обделки. Затем арматурную сетку 7 горизонтальной стяжки заливают еще одним слоем цементного раствора 6; На этом мон1ажустройства для защитыч гидроизоляционног%слоя одного блока обделки заканчивается/:

Таким образом осуществляют устанойку блоков обделки по всей длине тоннеля (или требуемого участка), их, гидроизоляцию и монтаж устройства для защиты гидроизоляции. Листы из полимерного материала последнего устройства соединяют между собой вдоль оси тоннеля встык или внахлестку. Возможна дополнительная обработка мест соединения.,

Далее приступают к обратной засыпке тоннеля грунтом. Основные ударные и растягивающие нагрузки, возникающие при этом, а также при осадке и сдвигах грунта в процессе эксплуатации тоннеля, воспринимают горизонтальная стяжка и боковые листовые элементы, надежно защищающие гидроизоляционный слой 4 от механических повреждений на всей поверхности блока о делки, включая и место сопряжения его боковых стен с перекрытием. Нагрузки, ко торые все-таки частично передаются на гидроизоляционный слой, являются

незначительными по величине и рассредоточенными по его площади. Это обусловлено конструкцией применяемого защитного устройства.

5 Таким образом, предлагаемая обделка тоннеля открытого способа работ обладает высокой эксплуатационной надежностью, обеспечивая требуемые гидроизоляционные свойства за счет сохранения целостности гидроизоляционного слоя при обратной засы п ке грунта и при сдвигах и осадке грунта, которые имеют место в процессе зксплуатации тоннеля.,

5 Ф о рмул а изоб рете н ия

Обделка тоннеля, возводимого открытым способом, включающая железобетонные стены, лоток и перекрытие, нанесенный на них гидроизоляционный слой и защит

0 ныегписть, нижний конец которух защемлен в кирпичной кладке по краям лотка, а верхний прикреплен к расположенной на перекрытии стяжке из залитой цементным раствором арматурной сетки, О т Л: и ч а ю Щ5 а я с я тем, что, с целью повышенияэксплуатационной надежности, защитные листы выполнены из однослойного полимерного материала, при этом их внешний слой имеет большую прочность на растяжение и удар

0 чем остальные и выполнен с прорезями, причем узел крепления верхнего конца защитных листов со стяжкой расположен на перекрытии и дополнительно снабжен параллельной оси тоннеля металлической по5 поперечными пластинами, при этом металлическая полоса жестко соединена с арматурной сеткой, а поперечные пластины - с верхним концом защищающего листа.

Йе/Jl

А Nt

Ш.1

Вйд Я

Фиг. 2

У5ел I

У8 5

.5

бий б

Риг.4

Изобретение относится к подземному строительству, в частности к гидроизоляции отделок тоннелей или других сооружений, возводимых открытым способом. Оно позволяет повысить эксплуатационную на-Дежность конструкц1ли. На тензобетонные стены и перекрытие наносится гидроизоляционный слой. От внешних воздействий он защищается листами из многослойного полимерного материала. Внешний слой листов обладает наибольшей прочностью на растяжении и удар. Он имеет прюрези. обеспечивающие прилегание листов к неровностям обделки. Нижний конец листов защемлен в кирпичной кладке. Узел крепления верхнего конца расположен на перекрытии. Он дополнительно снабжен металлической полосой, расположенной параллельно оси тоннеля. Полоса приварена к арматурной сетке цементной стяжки, расположённой на перекрытии. Полоса имеет поперечные пластины, которые болтовым соединением прикреплены к полимерным защитным листам. Это дает возможность сохранить целостность гидроизоляционного слоя при обратной засыпке. 7 ил.->&0.••^^

Д/г5

6

фиг, 6

Фиг. f