Устой моста предназначен для использования в мостостроении. Отличительные особенности устоя заключаются в том, что в промежутке между обратными и шкафной стенками дополнительно установлена горизонтальная плита. Горизонтальная плита соединена с верхними частями указанных стенок тягами с шарнирами на концах. Такая конструкция устоя позволяет разгрузить обратные и шкафную стенки от вертикального и горизонтального составляющих давления засыпного грунта, что в свою очередь позволяет увеличить высоту насыпи.
Устой моста предназначен для использования в мостостроении.
Береговые опоры предназначены для удержания насыпей подходов от обрушения и сопряжения конструкции моста с подходами. Известно, что у моста насыпь подхода заканчивается конусом (Е.Е.Гибшман, «Мосты и сооружения на дорогах», «Транспорт», Москва, 1972). Для того, чтобы конус был устойчив, его поверхности придают уклон. Поверхность конуса укрепляют от размыва бетонными плитами или каменным мощением. В балочных мостах наиболее распространен обсыпной устой, в котором конус заходит за крайний пролет моста. Обсыпной устой состоит из фундамента, передней стенки (тело устоя), откосных крыльев, подферменной плиты и шкафной стенки. Передняя и шкафные стенки служат для удержания насыпи от обрушения вдоль моста. Откосные крылья удерживают насыпь в поперечном направлении. Подферменная площадка вместе со шкафной стенкой образуют шкафную часть устоя.
Известны также устои с обратными стенками. В них конус отсыпают только с боков, в береговой пролет они не заходят. Между обратными стенками засыпают грунт. Существуют конструкции устоев, где обратные стенки во избежание расхождения, стянуты тягами. Недостаток устоя с обратными стенками заключается в том, что крайний пролет моста уменьшается приблизительно на длину конуса. Вес насыпного грунта давит на обратные стенки и шкафную стенку, поэтому такой устой может найти применение при высоте насыпи не более 4-6 м и в узких мостах, когда переднюю и обратную стенки можно включить в совместную работу.
Задачей предлагаемого технического решения является уменьшение давления насыпного грунта на шкафную и обратные стенки.
Достигается данная цель тем, что в промежутке между обратными и шкафной стенками дополнительно устанавливается горизонтальная плита, которая соединена с верхними частями указанных стенок посредством тяг с шарнирами на концах.
Конструкция устоя приведена на фигуре, где 1 — обратные стенки, 2 — шкафная стенка, 3 — пролетное строение, установленное на опоре, 4 — горизонтальная плита, 5 — тяги, 6 — шарниры, 7 — засыпной грунт.
Устой моста работает следующим образом: Вертикальное давление грунта оказываемое на обратные стенки 1 и шкафную стенку 2 частично принимает на себя горизонтальная плита 4, а тяги 5, подвешенные на шарнирах 6 и соединенные с обратными и шкафной стенками, реагируют на горизонтальных перемещениях грунта. Такая конструкция устоя позволяет разгрузить стенки от давления насыпного грунта, и увеличить высоту насыпи.
Устой моста, содержащий установленное на фундаменте тело опоры с насадкой, шкафной и обратными стенками, тяги, прикрепленные к обратным стенкам, и засыпной грунт, размещенный между обратными стенками, отличающийся тем, что содержит горизонтальную плиту, размещенную в засыпном грунте с зазором относительно внутренних поверхностей обратных стенок, и соединенную с верхними частями шкафной и обратных стенок тягами, снабженными на концах шарнирами.
poleznayamodel.ru
Опора моста. Типы, различия. Как выбрать правильную опору моста?
Проектный институт ТРАНССТРОЙПРОЕКТ специализируется на проектировании транспортных сооружений. Выполняет расчет опор для моста с гарантией долговечности и надёжности. Разрабатывает проектную документацию на опоры (КЖ) точно в срок.
Наиболее трудоемкий и ответственный процесс в строительстве мостов – возведение его опор. Но выбор правильного типа опор и технологий их возведения производится еще на стадии проектирования мостового сооружения.
Опоры мостового сооружения воспринимают на себя постоянные и временные нагрузки и передают их основанию. Неправильные расчеты нагрузок могут привести к воздействию больших усилий на сооружение, чем оно может выдержать, что приведет к нарушению его эксплуатации.
Именно проектировщик решает первоначальную задачу надежности и долговечности проектируемой конструкции, принимая во внимание условия местности будущего строительства, параллельно оптимизируя его
В этой статье мы расскажем, какие опоры существуют и из чего приходится выбирать проектировщику, чтобы создать надежный объект, который прослужит не один десяток лет.
Конструкция опоры
Для начала, необходимо понимать, из чего состоит опора моста. Её составляющими чаще всего являются три части:
- Ригель или оголовок опоры – воспринимает давление от пролетного строения и передает нагрузку от опорных частей вниз на тело и фундамент.
- Тело опоры – средняя часть, изготавливаемая из бетона или железобетона. Имеет несколько конструктивных разновидностей, определяющих тип опоры в целом.
- Фундамент опоры – часть опоры, располагающаяся под землей или водой. Тип фундамента выбирается в соответствии с геологическими изысканиями, после исследования грунтов местности будущего строительства. Для некоторых разновидностей тело опоры может одновременно являться ее фундаментом.
Типы опор
По способу изготовления
- Монолитные опоры – изготавливаются из бетона, бутобетона, железобетона или камня.
- Сборные опоры (до 20% бетона в составе) – собираются на монтаже из отдельных блоков. Отличаются от монолитных опор простотой сборки, и, соответственно, меньшей трудоёмкостью с малым количеством «мокрых» работ. Есть также возможность переноса части работ со стройки на завод, например, для предварительного натяжения арматуры. Использование сборных опор сокращает время их возведения, но, нужно отметить, что не всегда этот тип опор подходит для конкретного объекта, т.к. наличие стыков в сборной конструкции делает её менее надежной, в сравнение с монолитной.
- Сборно-монолитные опоры (более 20% бетона).
По расположению
Для возведения любого моста необходимо два типа опор:
- Устои – крайние опоры, на которые опираются концы пролетных строений. Чаще всего имеют в своей конструкции еще один элемент – шкафные стенки, с прямыми или обратными открылками, откосными стенками, отделяющие торцы пролетных строений от насыпи.
Устои также подразделяются на обсыпные, имеющие конус насыпи, входящий в длину пролета, и необсыпные, где насыпь находится в пределах длины устоя.
Пример обсыпного типа устоев, путепровод автодороги Ш-2 на участке от М2 до М7
- Быки – промежуточные опоры, воспринимающие давление от пролетного строения. Чаще всего изготавливаются из железобетона и бетона, и лишь иногда из стали, а так же с использованием деревянных и стальных свай.
Пример опоры металлической промежуточной, путепровод на транспортной развязке на автомобильной дороге «Граница РФ (на Екатеринбург) – Алматы» 1247 км.
По типу конструкции тела и фундамента опоры
Массивные опоры. Чаще используются при строительстве мостов, находящихся в сложных условиях: например, через крупные реки, реки с агрессивными водами или ледоходом, так как обладают наибольшей прочностью к дополнительным внешним нагрузкам.
Облегченные опоры. Имеют несколько разновидностей:
Столбчатые опоры. Опоры в виде отдельных столбов – оболочек, частично заполненных бетоном, объединенных сверху ригелем. При хороших свойствах грунта, тело опоры служит одновременно и её фундаментом.
Свайные опоры. Железобетонные опоры в виде свай, забитых в грунт и объединенных сверху железобетонной насадкой. Бывают с как ростверком, так и без.
Стоечные опоры. Опоры в виде отдельных стоек, опирающихся на сборный или монолитный фундамент.
Проектирование опор
При проектировании опор необходимо руководствоваться основными принципами, которые позволят сделать правильный выбор:
- Местность и условия строительства. При проектировании моста, который будет подвержен повышенному волновому и ледовому воздействию, а также навалу судов, производится расчет дополнительных нагрузок на опоры, проектируются ледорубы.
- Сроки строительных работ, зависящие напрямую от их трудоемкости, наличия «мокрых» работ, использования грузоподъемной техники.
- Стоимость работ, зависящая от расхода материала на строительство и защиту мостовых опор, а, также, от трудоемкости и сроков строительно-монтажных работ.
Как мы смогли убедиться, задача грамотного выбора типа опор для каждого конкретного случая очень не проста. Специалисты проектного института ТРАНССТРОЙПРОЕКТ имеют широкий опыт проектирования мостовых сооружений. Все выбранные нами опоры грамотно рассчитаны на нагрузки и наилучшим образом подходят к каждому конкретному сооружению, обеспечивая его надежность и гарантируя долговечность.
tspmsk.ru
УСТОЙ МОСТА — это… Что такое УСТОЙ МОСТА?
УСТОЙ — УСТОЙ, устоя, муж. 1. Береговая опора моста (тех.). Устои и быки нового моста из бетона. 2. перен., только мн. Основы, начала (книжн.). «…Империалистская война и победа революции в СССР расшатали устои империализма в колониальных и зависимых… … Толковый словарь Ушакова
Устой (в сооружениях) — Устой в сооружения х, 1) крайняя (концевая) опора моста, расположенная в месте его сопряжения с берегом. 2) Сооружение (обычно в виде стенки), сопрягающее водосбросную часть плотины с земляной дамбой, зданием ГЭС и т.п. (раздельный У.) или с… … Большая советская энциклопедия
устой — Массивная опора береговой части гидротехнического сооружения или моста [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики гидротехника EN abutment DE Widerlager FR butéeculée … Справочник технического переводчика
Устой (опора береговая) — крайняя опора моста в сопряжении его с насыпью подхода, воспринимающая воздействие пролетного строения, грунта насыпи и временных нагрузок, расположенных на насыпи подхода. Устои различают: анкерный устой многопролетного моста, на котором… … Строительный словарь
устой — я, м. 1) Опора, на которой укреплено что л. Устой линии электропередачи. Раздельный устой. Синонимы: подпо/рка 2) (перен., чего или какие, только мн.) То, на чем зиждется что л.; основополагающие начала, основы чего л. Моральные устои.… … Популярный словарь русского языка
устой — я; м. 1. Опора, подпорка, на которой укреплено, держится что л. Устои мачты. У. линии электропередачи. Широкие устои здания. Устои пристани. 2. Береговая или промежуточная опора моста; бык. Лёд разбивался об устои моста. Мост на трёх устоях.… … Энциклопедический словарь
устой — я; м. 1) Опора, подпорка, на которой укреплено, держится что л. Устои мачты. Усто/й линии электропередачи. Широкие устои здания. Устои пристани. 2) а) Береговая или промежуточная опора моста; бык. Лёд разбивался об устои моста. Мост на трёх… … Словарь многих выражений
устой — 3.37 устой : Крайняя опора моста в сопряжении его с насыпью подхода. Источник: СТО НОСТРОЙ 2.29.110 2013: Мостовые сооружения. Устройство опор мостов … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Устой — I Устой прочная, укоренившаяся традиция, основополагающее начало, основа чего либо (отсюда выражения – «нравственные У.», «общественные У.»). II Устой в сооружения х, 1) крайняя (концевая) опора Моста, расположенная в месте его… … Большая советская энциклопедия
УСТОЙ — массивная опора береговой части гидротехнического сооружения или моста (Болгарский язык; Български) мостова крайна опора (Чешский язык; Čeština) opera; pilíř (Немецкий язык; Deutsch) Widerlager (Венгерский язык; Magyar) hídfő; parti piller… … Строительный словарь
dic.academic.ru
Железобетонные концевые опоры
Конструкция концевой опоры (устоя) имеет следующие части: подферменную плиту (3), шкафную стенку (2), переднюю стенку или тело устоя (4), конструкцию (1), сопрягающую устой с насыпью подходов, и фундамент (5) (рис. 11.11).
Подферменная плита устоя выполняет те же функции, что и в быке, однако здесь на плиту опирают только одно пролетное строение. Размеры подферменной плиты определяют аналогично тому, как это было показано для быков.
Шкафная стенка отделяет торец пролетного строения от насыпи. Иногда шкафную стенку не устраивают, а роль ее выполняет массив тела опоры, продолженный до верха.
Конструкцию, сопрягающую устой с насыпью, часто устраивают в виде железобетонных крыльев, входящих в тело насыпи. Для упрощения конструкции опоры эту часть иногда делают массивной; в этом случае она также является продолжением тела опоры.
Рис. 11.11 – Необсыпной устой
Устои разделяют на два основных вида: необсыпные (см. рис. 11.11) и обсыпные (рис. 11.12). Для обсыпных устоев характерно, что конус насыпи входит в пролет. При устоях необсыпного типа конус расположен в пределах длины самого устоя и его подошвы, он не выходит за переднюю грань устоя. Обсыпные устои требуют меньшего расхода бетонной кладки. Кроме того, они более пригодны к выполнению в виде сборной конструкции. Однако при применении обсыпных устоев необходимо несколько увеличивать пролеты или число пролетных строений для компенсации стеснения отверстия моста конусами насыпи. В средних и больших мостах чаще всего применяют обсыпные устои. Для небольших сооружений при высоте насыпи до 6 м может оказаться целесообразным устройство необсыпных устоев. В этих случаях вопрос о выборе типа устоя решают составлением и сравнением вариантов моста.
Рис. 11.12 – Обсыпной устой
При проектировании фасада необсыпного устоя моста под железную дорогу (см. рис. 11.11) прежде всего находят линию бровки насыпи подходов у устоя. Она должна быть расположена ниже подошвы рельса на 0,9 м. для линий I и II категорий. Затем определяют положение и размеры подферменной площадки по размерам опорных частей и расстояниям между ними. Переднюю грань устоя делают обычно вертикальной. Получив точку А (см. рис. 11.11) пересечения передней грани устоя с поверхностью грунта, проводят из этой точки линию откоса конуса так, чтобы уклон ее был не более 1:1,25 на высоте первых 6 м, считая от бровки насыпи вниз, и не более 1:1,5 на вторых 6 м. На пересечении этой линии с бровкой насыпи находится вершина конуса насыпи (точка Б). Конструкция устоя должна входить в насыпь (за точку Б) на величину не менее 0,75 м. для насыпей высотой менее 6 м. и 1 м. при высоте насыпи свыше 6 м.
При проектировании обсыпного устоя выполняют аналогичные операции, определяя положение и размеры подферменной площадки и линию бровки насыпи. Чтобы грунт конуса насыпи не мог попасть на подферменную плиту, откос конуса должен проходить ниже подферменной площадки не менее чем на 0,6 м. Из этого условия находят точку А, через которую нужно провести откос конуса с уклоном не более 1:1,5. Найдя точку Б – пересечение линии конуса с бровкой насыпи, устанавливают положение задней грани устоя так же, как и для необсыпного устоя. Во избежание размыва конуса насыпи в месте сопряжения его откоса с передней гранью устоя необходимо, чтобы точка их пересечения В была выше уровня высоких вод не менее чем на 0,5 м.
Для мостов под автомобильную дорогу приведенные требования несколько ниже. Так, уклон конуса насыпи в неподтопляемой части может быть принят равным 1:1,25.
Толщину тела устоя (по фасаду моста) назначают в зависимости от нагрузок, действующих на устой, по расчету. Следует стремиться по возможности уменьшать эксцентриситет нормальной силы относительно центра тяжести сечения подошвы фундамента. Для этого, учитывая давление насыпи, целесообразно при конструировании устоя расположить подошву фундамента так, чтобы центр тяжести этого сечения был выдвинут в пролет по отношению к линии действия опорного давления пролетного строения (см. рис. 11.12).
Заднюю часть устоя, входящую в насыпь, из экономических соображений обычно выполняют в виде железобетонных крыльев, которые заводят в конус, чтобы при действии на насыпь временной вертикальной нагрузки грунт насыпи не выдавливался из–под крыльев. Низ крыльев обычно располагают ниже откоса конуса на 1,0–1,5 м, причем уклон нижней грани крыльев может быть принят таким же, как и откос конуса, или несколько более крутым.
Тело устоя обычно проектировали в виде массива из бетона или бутобетона. Ширина устоя поверху определяется габаритом проезжей части или мостового полотна. Так, для устоев однопутных железнодорожных мостов она должна быть 4,90 м, считая в свету между перилами. Для уменьшения объема кладки в устоях такой ширины массивного типа применяют различные способы их облегчения.
Массивные устои можно запроектировать меньшей ширины, чем требуется по условиям расположения на них мостового полотна, если тротуары вынести на консоли (рис. 11.13). В этом случае необходимая ширина тела устоя определяется шириной подферменной площадки. Если на устой опирается пролетное строение значительной ширины, то ширину передней части устоя можно увеличить по сравнению с остальной частью устоя. Такую конструкцию имеет массивный устой таврового типа. В железнодорожных мостах устои с железобетонными консолями (см. рис. 11.13) снабжают железобетонным щитом (1), поддерживающим балластную призму. Во всех случаях следует обеспечивать водоотвод с поверхности устоя с помощью соответствующих сливов.
Рис. 11.13 – Узкий устой с консолями
Устои большой ширины (обычно в мостах под автомобильную дорогу) можно облегчить устройством поперечных или продольных проемов. Наиболее полно этот прием нашел свое выражение в конструкции устоя, состоящего из железобетонных продольных стенок, соединенных между собой только подферменной плитой и шкафной стенкой (рис. 11.14).
Рис 11.14 – Облегченный устой
Широкое распространение получили устои, тело которых состоит из железобетонных оболочек, изготовляемых на заводе или полигоне. Фундамент устоя, а также подферменная плита и крылья могут быть монолитными или сборными.
Оболочки в соответствии с результатами расчета заполняют бетоном или оставляют незаполненными.
В конструкции устоя моста под автомобильную дорогу (рис. 11.15) для восприятия горизонтальных сил, передающихся на устой со стороны насыпи, поставлены подкосы из сборных железобетонных стержней сечением 50×50 см. Тело устоя состоит из вертикальных оболочек наружным диаметром 1,2 м, которые заполняются песком. На устой опирается железобетонное пролетное строение длиной 33 м. Вместо вертикальных стоек и наклонных подкосов можно использовать сваи прямоугольного сечения или сваи из оболочек диаметром до 1,2 м.
Рис. 11.15 – Устой с телом из железобетонных оболочек
vse-lekcii.ru
устой моста — патент РФ 2136807
Изобретение относится к мостостроению, а именно к строительству мостов и путепроводов на автомобильных и железных дорогах, которые расположены на геомассивах, подверженных оползневым явлениям. Устой моста содержит опоры, установленные на свайном фундаменте и связанные через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку на подходную насыпь. Устой снабжен противооползневой конструкцией, совмещенной с устоем и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами свай, объединенных ростверками, взаимодействующими с оголовком устоя через деформационно-осадочные швы сопряжения для выполнения устоем противооползневых функций. Ряды свай с ростверками расположены вдоль оси моста, симметрично с двух сторон устоя или могут быть под углом. Изобретение обеспечивает расширение возможностей сооружения мостов на оползневых геомассивах, снижение стоимости строительства за счет уменьшения площади укрепляемого участка до размеров, необходимых для сооружения моста, при одновременном обеспечении необходимой надежности. 1 с. и 2 з.п.ф-лы, 4 ил. Изобретение относится к мостостроению, а именно, к строительству мостов и путепроводов на автомобильных и железных дорогах. Известно использование противооползневых удерживающих конструкций для стабилизации геомассивов, подверженных оползневым явлениям (см. книгу Л.К. Гинзбурга «Противооползневые удерживающие конструкции», М.: Стройиздат, 1979 г., с.23-37, 54-59) [1]. В [1] укрепление геомассива, подверженного оползневым явлениям, производится с помощью нескольких противооползневых конструкций, место расположения каждой из которых определяется расчетом. В качестве противооползневой конструкции могут быть использованы ряды свай, объединенных ростверком с подпорной стенкой, поддерживающей контрбанкет. В (1) укрепление территории производится по всему геомассиву, подверженному оползню, что сложно и дорого. За прототип выбран устой моста, содержащий буровые сваи, объединенные ростверком, которые установлены рядами и связаны через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку — на подходную насыпь (см. «Методические рекомендации по проектированию устоев анкерно-контрфорсного типа для малых и средних мостов на автодорогах нечерноземной зоны РСФСР», изд. Министерства транспортного строительства СССР, Москва, 1990 г., с. 9-11) [2]. Однако, в (2) не предусмотрены средства, позволяющие укрепить геомассив в случае, если он подвержен оползневым явлениям, что осложняет сооружение мостов и путепроводов на территориях, расположенных вблизи склонов и откосов, а использование известных методов укрепления геомассивов приводит к неоправданным расходам. Технический результат — расширение возможностей сооружения мостов на оползневых геомассивах, снижение стоимости строительства за счет уменьшения площади укрепляемого участка при одновременном обеспечении необходимой надежности. В предложенном устое моста, содержащем опоры, установленные на свайном фундаменте и связанные через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку на подходную насыпь, это достигается тем, что он снабжен противооползневой конструкцией, совмещенной с устоем и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами свай, объединенных ростверками, взаимодействующими с оголовком устоя через деформационно-осадочные швы сопряжения для выполнения устоем противооползневых функций, а длина каждого ростверка противооползневой конструкции и длина устоя находятся в соотношении 0,5 — 1,5:3. Кроме того, это может быть достигнуто тем, что ряды свай с ростверками противооползневой конструкции расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя, при этом сваи, заглублены в несущий слой грунта. Кроме того, это может быть достигнуто тем, что ряды свай противооползневой конструкции расположены под углом 90-60o относительно оси моста. На фиг.1 представлен поперечный разрез конструкции устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией для случая, когда ряды буровых свай расположены под углом 90-60o к оси моста; на фиг. 2 представлены конструкции устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией, для случая, когда ряды свай расположены соответственно под углом 90 и 60o относительно оси моста в плане; на фиг. 3 представлен поперечный разрез устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией, для случая, когда ряды свай расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя; на фиг.4 представлена конструкция устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией в плане для случая, когда ряды буровых свай расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя. Устой 1 моста содержит опоры 2, установленные на свайном фундаменте 3 и связанные через оголовок 4 устоя с пролетным строением 5, переходную плиту 6, опирающуюся одним концом на шкафную стенку 7 оголовка 4, а другим концом через щебеночную подушку 8 — на подходную насыпь 9. Устой 1 моста снабжен противооползневой конструкцией 10, совмещенной с устоем 1 и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами буровых или забивных свай 11, объединенных ростверками 12, взаимодействующими с оголовком 4 устоя 1 через деформационно-осадочные швы сопряжения 13 для выполнения устоем 1 противооползневых функций. Ряды свай 11 с ростверком 12 противооползневой конструкции 10 расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя 1, при этом буровые сваи заглублены в несущий слой грунта 14 (см. фиг.3, 4). Ряды свай 11 противооползневой конструкции 10 могут быть расположены под углом 90-60o относительно оси моста, (см. фиг. 1, 2)Работа устройства. При строительстве моста на геомассиве, подверженном оползневым явлениям, закрепляют не весь оползневый геомассив, а только участок, на котором расположен устой 1 моста с подходной насыпью 9. Сначала на этом участке идет установка свайного фундамента 3 устоя 1 моста и свай 11 противооползневой конструкции 10. Буровые или забивные сваи 11 заглубляются с переменной глубиной в несущий слой грунта 14, что необходимо для стабилизации оползня. Далее бетонируется оголовок 4 устоя 1 и устраиваются ростверки 12 свай 11 противооползневой конструкции 10. Длины ростверка противооползневой конструкции и устоя находятся в определенном соотношении, что необходимо для снижения оползневого давления и обеспечения необходимой эксплуатационной надежности. Ростверки 12 противооползневой конструкции 10 сооружают таким образом, чтобы они взаимодействовали с оголовком 4 устоя 1 через деформационно-осадочные швы сопряжения 13, что необходимо для компенсации неравномерности дислокаций и одновременно позволяет устою выполнять противооползневые функции. Противооползневая конструкция 10 сооружается симметрично относительно оси моста, что необходимо для создания равнопрочной конструкции. Ряды свай 11 с ростверком 12 противооползневой конструкции 10 могут быть расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя 1, при этом сваи 11 заделаны в несущий слой грунта, т.е. сваи, расположенные ближе к устою 1, заделаны в грунт глубже (см. фиг. 3, 4). Переменная глубина заделки свай 11 необходима для эффективного восприятия воздействия от оползня. Ряды свай 11 противооползневой конструкции 10 могут быть расположены под углом 90-60o относительно оси моста, (см. фиг. 1, 2). Хотя такая конструкция должна иметь более высокую жесткость, но в ряде случаев необходима, так как диктуется местными условиями или параметрами оползня. Технико-экономический эффект предложенной конструкции состоит в расширении возможностей сооружения мостов на оползневых геомассивах, в снижении стоимости строительства за счет уменьшения площади укрепляемого участка до размеров, необходимых для сооружения моста, при одновременном обеспечении требуемой надежности.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Устой моста, содержащий опоры, установленные на свайном фундаменте и связанные через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку — на подходную насыпь, отличающийся тем, что он снабжен противооползневой конструкцией, совмещенной с устоем и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами свай, объединенных ростверками, взаимодействующими с оголовком устоя через деформационно-осадочные швы сопряжения для выполнения устоем противооползневых функций. 2. Устой моста по п.1, отличающийся тем, что ряды свай с ростверками противооползневой конструкции расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя, при этом сваи заглублены в несущий слой грунта. 3. Устой моста по п.1, отличающийся тем, что ряды свай противооползневой конструкции расположены под углом 90 — 60o относительно оси моста.www.freepatent.ru
Устой моста
Изобретение относится к мостостроению, а именно к строительству мостов и путепроводов на автомобильных и железных дорогах, которые расположены на геомассивах, подверженных оползневым явлениям. Устой моста содержит опоры, установленные на свайном фундаменте и связанные через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку на подходную насыпь. Устой снабжен противооползневой конструкцией, совмещенной с устоем и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами свай, объединенных ростверками, взаимодействующими с оголовком устоя через деформационно-осадочные швы сопряжения для выполнения устоем противооползневых функций. Ряды свай с ростверками расположены вдоль оси моста, симметрично с двух сторон устоя или могут быть под углом. Изобретение обеспечивает расширение возможностей сооружения мостов на оползневых геомассивах, снижение стоимости строительства за счет уменьшения площади укрепляемого участка до размеров, необходимых для сооружения моста, при одновременном обеспечении необходимой надежности. 1 с. и 2 з.п.ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к мостостроению, а именно, к строительству мостов и путепроводов на автомобильных и железных дорогах.
Известно использование противооползневых удерживающих конструкций для стабилизации геомассивов, подверженных оползневым явлениям (см. книгу Л.К. Гинзбурга «Противооползневые удерживающие конструкции», М.: Стройиздат, 1979 г., с.23-37, 54-59) [1]. В [1] укрепление геомассива, подверженного оползневым явлениям, производится с помощью нескольких противооползневых конструкций, место расположения каждой из которых определяется расчетом. В качестве противооползневой конструкции могут быть использованы ряды свай, объединенных ростверком с подпорной стенкой, поддерживающей контрбанкет. В (1) укрепление территории производится по всему геомассиву, подверженному оползню, что сложно и дорого. За прототип выбран устой моста, содержащий буровые сваи, объединенные ростверком, которые установлены рядами и связаны через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку — на подходную насыпь (см. «Методические рекомендации по проектированию устоев анкерно-контрфорсного типа для малых и средних мостов на автодорогах нечерноземной зоны РСФСР», изд. Министерства транспортного строительства СССР, Москва, 1990 г., с. 9-11) [2]. Однако, в (2) не предусмотрены средства, позволяющие укрепить геомассив в случае, если он подвержен оползневым явлениям, что осложняет сооружение мостов и путепроводов на территориях, расположенных вблизи склонов и откосов, а использование известных методов укрепления геомассивов приводит к неоправданным расходам. Технический результат — расширение возможностей сооружения мостов на оползневых геомассивах, снижение стоимости строительства за счет уменьшения площади укрепляемого участка при одновременном обеспечении необходимой надежности. В предложенном устое моста, содержащем опоры, установленные на свайном фундаменте и связанные через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку на подходную насыпь, это достигается тем, что он снабжен противооползневой конструкцией, совмещенной с устоем и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами свай, объединенных ростверками, взаимодействующими с оголовком устоя через деформационно-осадочные швы сопряжения для выполнения устоем противооползневых функций, а длина каждого ростверка противооползневой конструкции и длина устоя находятся в соотношении 0,5 — 1,5:3. Кроме того, это может быть достигнуто тем, что ряды свай с ростверками противооползневой конструкции расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя, при этом сваи, заглублены в несущий слой грунта. Кроме того, это может быть достигнуто тем, что ряды свай противооползневой конструкции расположены под углом 90-60o относительно оси моста. На фиг.1 представлен поперечный разрез конструкции устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией для случая, когда ряды буровых свай расположены под углом 90-60o к оси моста; на фиг. 2 представлены конструкции устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией, для случая, когда ряды свай расположены соответственно под углом 90 и 60o относительно оси моста в плане; на фиг. 3 представлен поперечный разрез устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией, для случая, когда ряды свай расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя; на фиг.4 представлена конструкция устоя моста, совмещенного с противооползневой конструкцией в плане для случая, когда ряды буровых свай расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя. Устой 1 моста содержит опоры 2, установленные на свайном фундаменте 3 и связанные через оголовок 4 устоя с пролетным строением 5, переходную плиту 6, опирающуюся одним концом на шкафную стенку 7 оголовка 4, а другим концом через щебеночную подушку 8 — на подходную насыпь 9. Устой 1 моста снабжен противооползневой конструкцией 10, совмещенной с устоем 1 и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами буровых или забивных свай 11, объединенных ростверками 12, взаимодействующими с оголовком 4 устоя 1 через деформационно-осадочные швы сопряжения 13 для выполнения устоем 1 противооползневых функций. Ряды свай 11 с ростверком 12 противооползневой конструкции 10 расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя 1, при этом буровые сваи заглублены в несущий слой грунта 14 (см. фиг.3, 4). Ряды свай 11 противооползневой конструкции 10 могут быть расположены под углом 90-60o относительно оси моста, (см. фиг. 1, 2) Работа устройства. При строительстве моста на геомассиве, подверженном оползневым явлениям, закрепляют не весь оползневый геомассив, а только участок, на котором расположен устой 1 моста с подходной насыпью 9. Сначала на этом участке идет установка свайного фундамента 3 устоя 1 моста и свай 11 противооползневой конструкции 10. Буровые или забивные сваи 11 заглубляются с переменной глубиной в несущий слой грунта 14, что необходимо для стабилизации оползня. Далее бетонируется оголовок 4 устоя 1 и устраиваются ростверки 12 свай 11 противооползневой конструкции 10. Длины ростверка противооползневой конструкции и устоя находятся в определенном соотношении, что необходимо для снижения оползневого давления и обеспечения необходимой эксплуатационной надежности. Ростверки 12 противооползневой конструкции 10 сооружают таким образом, чтобы они взаимодействовали с оголовком 4 устоя 1 через деформационно-осадочные швы сопряжения 13, что необходимо для компенсации неравномерности дислокаций и одновременно позволяет устою выполнять противооползневые функции. Противооползневая конструкция 10 сооружается симметрично относительно оси моста, что необходимо для создания равнопрочной конструкции. Ряды свай 11 с ростверком 12 противооползневой конструкции 10 могут быть расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя 1, при этом сваи 11 заделаны в несущий слой грунта, т.е. сваи, расположенные ближе к устою 1, заделаны в грунт глубже (см. фиг. 3, 4). Переменная глубина заделки свай 11 необходима для эффективного восприятия воздействия от оползня. Ряды свай 11 противооползневой конструкции 10 могут быть расположены под углом 90-60o относительно оси моста, (см. фиг. 1, 2). Хотя такая конструкция должна иметь более высокую жесткость, но в ряде случаев необходима, так как диктуется местными условиями или параметрами оползня. Технико-экономический эффект предложенной конструкции состоит в расширении возможностей сооружения мостов на оползневых геомассивах, в снижении стоимости строительства за счет уменьшения площади укрепляемого участка до размеров, необходимых для сооружения моста, при одновременном обеспечении требуемой надежности.Формула изобретения
1. Устой моста, содержащий опоры, установленные на свайном фундаменте и связанные через оголовок устоя с пролетным строением, переходную плиту, опирающуюся одним концом на шкафную стенку оголовка, а другим концом через щебеночную подушку — на подходную насыпь, отличающийся тем, что он снабжен противооползневой конструкцией, совмещенной с устоем и выполненной в виде симметричных относительно оси моста и расположенных рядами свай, объединенных ростверками, взаимодействующими с оголовком устоя через деформационно-осадочные швы сопряжения для выполнения устоем противооползневых функций. 2. Устой моста по п.1, отличающийся тем, что ряды свай с ростверками противооползневой конструкции расположены вдоль оси моста симметрично с двух сторон устоя, при этом сваи заглублены в несущий слой грунта. 3. Устой моста по п.1, отличающийся тем, что ряды свай противооползневой конструкции расположены под углом 90 — 60o относительно оси моста.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4findpatent.ru
Устой моста
Изобретение относится к строительству и может быть использовано в мостостроении при строительстве путепроводов и мостов на автомобильных и железных дорогах. Устой моста содержит средство для восприятия горизонтальной нагрузки от грунта, которое выполнено в виде подпорной стенки, средство для восприятия нагрузки от пролетного строения, которое содержит опоры, равноудаленные от лицевой стороны подпорной стенки и несущие пролетное строение через оголовок устоя, переходную плиту, один конец которой расположен на шкафной стенке оголовка устоя, а другой конец — на щебеночной подушке. Подпорная стенка средства для восприятия горизонтальной нагрузки выполнена в виде горизонтально расположенных армирующих прослоек из геотекстильного материала, чередующихся со слоями уплотненного грунта, лицевая сторона подпорной стенки составляет с вертикалью угол 8-10o и образована торцами слоев уплотненного грунта, которые охвачены снизу вверх гибкими концами соответствующих армирующих прослоек, защемленными вышележащими армирующей прослойкой и следующим слоем уплотненного грунта, а отношение длины армирующей прослойки, лежащей у основания подпорной стенки, к высоте подпорной стенки составляет 0,6-1, при этом конец переходной плиты со щебеночной подушкой расположен на верхнем слое армирующей прослойки подпорной стенки. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в снижении материалоемкости конструкции, снижении ее стоимости, ускорении темпов строительства при одновременном повышении устойчивости и эксплуатационной надежности конструкции. 1 ил.
Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при строительстве путепроводов и мостов на автомобильных и железных дорогах.
Известно использование геотекстильного материала для армирования грунта обратной засыпки и концевой части подходной насыпи в анкерно-контрфорсных ограждающих конструкциях диванных устоев мостов (см. Методические рекомендации по проектированию устоев анкерно-контрфорсного типа для малых и средних мостов на автодорогах нечерноземной зоны РСФСР, изд. Мин. транспортного строительства СССР, Москва,1990 г., с.9) [1]. В этом случае геотекстильный материал служит вспомогательным средством, позволяющим повысить устойчивость положения конструкции на плоский сдвиг или по круглоцилиндрической поверхности. Известен устой моста, содержащий опорное устройство диванного типа, несущее пролетное строение, переходную плиту и подходную насыпь, которая образована слоями армогрунта, расположенного на естественном основании (см. пат. РФ N 1585428, кл. МПК E 01 D 19/02, 1988 г.) [2]. По всей площади естественного основания расположен дренирующий слой грунта, поверх которого размещены перекрещивающиеся в плане геотекстильные мембраны, края которых завернуты за слой грунта и образуют по всему периметру основания грунтовый валик. Такой устой имеет ограниченное применение, поскольку предназначен для возведения на слабых грунтах. Кроме того, опоры диванного типа устоя [2] должны выдерживать значительные эксплуатационные нагрузки — вертикальную нагрузку от пролетного строения и горизонтальную нагрузку от бокового давления грунта, сил торможения и др., и он может быть эффективен только для малых и средних пролетов. Известен устой путепровода тоннельного типа, который содержит средство для восприятия горизонтальной нагрузки от грунта, выполненное в виде железобетонной уголковой подпорной стенки и независимое от него средство для восприятия вертикальной нагрузки от пролетного строения, которое содержит опоры, равноудаленные от подпорной стенки и несущие пролетное строение через оголовок устоя, переходную плиту, один конец которой расположен на шкафной стенке, а другой конец через щебеночную подушку опирается на насыпь.(см. а. с. N 727734, МКИ E 01 D 7/00, 1978 г.) [3]. Это устройство выбрано за прототип. Известный устой [3] массивен, материалоемок и дорог по стоимости. Кроме того, в случае строительства устоя моста на слабых грунтах для увеличения устойчивости подпорной стенки необходим фундамент. А расположение конца переходной плиты на насыпи может привести к увеличению бокового давления грунта на подпорную стенку и вызовет ее удорожание. Технический результат — снижение материалоемкости конструкции, снижение стоимости, ускорение темпов строительства при одновременном обеспечении устойчивости и эксплуатационной надежности. В предложенном устое моста, содержащем средство для восприятия горизонтальной нагрузки от грунта, которое выполнено в виде подпорной стенки, средство для восприятия вертикальной нагрузки от пролетного строения, которое содержит опоры, равноудаленные от лицевой стороны подпорной стенки и несущие пролетное строение через оголовок устоя, переходную плиту, один конец которой расположен на шкафной стенке оголовка устоя, а другой конец — на щебеночной подушке это достигается тем, что подпорная стенка средства для восприятия горизонтальной нагрузки выполнена в виде горизонтально расположенных армирующих прослоек из геотекстильного материала, чередующихся со слоями уплотненного грунта, лицевая сторона подпорной стенки составляет с вертикалью угол 8-10o и образована торцами слоев уплотненного грунта, которые охвачены снизу вверх гибкими концами соответствующих армирующих прослоек, защемленными вышележащими армирующей прослойкой и следующим слоем уплотненного грунта, а отношение длины армирующей прослойки, лежащей у основания подпорной стенки, к высоте подпорной стенки составляет 0,6-1, при этом конец переходной плиты со щебеночной подушкой расположен на верхнем слое армирующей прослойки подпорной стенки. На чертеже представлен поперечный разрез предложенного устоя. Устой моста содержит средство для восприятия горизонтальной нагрузки 1 от грунта 2, которое выполнено в виде подпорной стенки 1′, средство для восприятия вертикальной нагрузки 3 от пролетного строения 4, которое содержит опоры 5, равноудаленные от лицевой стороны 6 подпорной стенки 1′ и несущие пролетное строение 4 через оголовок 7 устоя, переходную плиту 8, один конец которой расположен на шкафной стенке 9 оголовка 7 устоя, а другой конец — на щебеночной подушке 10. Подпорная стенка 1′ средства для восприятия горизонтальной нагрузки 1 выполнена в виде горизонтально расположенных армирующих прослоек 11 из геотекстильного материала, чередующихся со слоями 12 уплотненного грунта, лицевая сторона 6 подпорной стенки 1′ составляет с вертикалью угол 8-10o и образована торцами слоев 12 уплотненного грунта, которые охвачены снизу вверх гибкими концами 13 соответствующих армирующих прослоек 11, защемленными вышележащими армирующей прослойкой и следующим слоем уплотненного грунта, а отношение длины L армирующей прослойки, лежащей у основания 14 подпорной стенки 1′, к высоте H подпорной стенки 1′ составляет 0,6-1, при этом конец переходной плиты 8 со щебеночной подушкой 10 расположен на верхнем слое 15 армирующей прослойки подпорной стенки 1′. Опоры 5 могут быть выполнены, например, в виде балок таврового сечения, а фундамент — в виде ростверка 16 со сваями 17. Работа устоя моста. В процессе эксплуатации горизонтальная и вертикальная нагрузки воспринимаются различными средствами устоя моста — соответственно средством для восприятия горизонтальной нагрузки 1 от грунта, которое выполнено в виде подпорной стенки 1′ и средством для восприятия вертикальной нагрузки 3 от пролетного строения 4. Подпорная стенка 1′ воспринимает горизонтальную нагрузку — давление грунта 2 насыпи, что исключает его влияние на горизонтальные перемещения оголовка 7 устоя. Сборку подпорной стенки 1′ устоя производят следующим образом. Расстилают на подготовленное основание 14 армирующую прослойку 11 из геотекстильного материала, который характеризуется необходимой прочностью и долговечностью. Эта прослойка, лежащая у основания 14 подпорной стенки 1′, и ее длина L по отношению к высоте H подпорной стенки 1′ должна составлять 0,6 — 1 в зависимости от типа грунтов основания, что необходимо для обеспечения ее устойчивости. На армирующую прослойку 11, лежащую у основания 14, насыпают слой грунта, который уплотняют, например, с помощью виброкатка. Гибкий конец 13 армирующей прослойки 11 заворачивают снизу вверх относительно слоя 12 уплотненного грунта и защемляют между вышележащими армирующей прослойкой и следующим слоем уплотненного грунта, что облегчает сборку и снижает стоимость. Подпорную стенку 1′ собирают слой за слоем таким образом, чтобы лицевая сторона 6 подпорной стенки 1′ составляла с вертикалью угол 8-10o , что необходимо для удобства технологии сборки армогрунтовой конструкции. Конец переходной плиты 8 со щебеночной подушкой 10 располагают на верхнем слое 15 армирующей прослойки 11, что увеличивает устойчивость и надежность конструкции. Технико-экономический эффект предложенного технического решения заключается в снижении материалоемкости конструкции на ~ 30%, в снижении ее стоимости на ~ 50% и в ускорении темпов строительства при одновременном повышении устойчивости и эксплуатационной надежности конструкции.Формула изобретения
Устой моста, содержащий средство для восприятия горизонтальной нагрузки от грунта, которое выполнено в виде подпорной стенки, средство для восприятия вертикальной нагрузки от пролетного строения, которое содержит опоры, равноудаленные от лицевой стороны подпорной стенки и несущие пролетное строение через оголовок устоя, переходную плиту, один конец которой расположен на шкафной стенке оголовка устоя, а другой конец — на щебеночной подушке, отличающийся тем, что подпорная стенка средства для восприятия горизонтальной нагрузки выполнена в виде горизонтально расположенных армирующих прослоек из геотекстильного материала, чередующихся со слоями уплотненного грунта, лицевая сторона подпорной стенки составляет с вертикалью угол 8 — 10o и образована торцами слоев уплотненного грунта, которые охвачены снизу вверх гибкими концами соответствующих армирующих прослоек, защемленными вышележащими армирующей прослойкой и следующим слоем уплотненного грунта, а отношение длины армирующей прослойки, лежащей у основания подпорной стенки, к высоте подпорной стенки составляет 0,6 — 1, при этом конец переходной плиты со щебеночной подушкой расположен на верхнем слое армирующей прослойки подпорной стенки.РИСУНКИ
Рисунок 1findpatent.ru