Водопропускное сооружение под насыпью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к транспортному строительству и может быть использовано для возведения водопропускных сооружений на дорогах. Цель изобретения - повышение надежности работы сооружения на слабых грунтах. Водопропускное сооружение содержит трубу 1, боковые горизонтальные плиты 5, на которых закреплены криволинейные гибкие, предварительно напряженные элементы 3 и 4, между которыми размещен малосжимаемый материал 7. При воздействии на сооружение эксплуатационной нагрузки или сил морозного пучения, гибкие элементы удлиняются, боковые плиты обжимают трубу, придавая ей рациональное овоидальное очертание. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 2 А2 (5))4 E 01 F 5 0

,) О О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

9 6 77 8 16 3 5 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (6i ) 1444461

1(21) 4412303/31 — 11 (22) 21. 03. 88 (46) 30. t 2.89. Бюл. Н- 48 (71) Кузбасский политехнический институт (72) О.M. Скоморохова, В.М. Скоморохов, Ф.Н. Санников и Н.П. Серегин (53) 625. 123(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) - 1444461, кл. E 01 Н 5/00, 1987. (54). ВОДОПРОПУСКНОЕ СООРУЖЕНИЕ ПОД

НАСЫПЬЮ (57) Изобретение относится к транспортному строительству и может быть

2 использовано для возведения водопропускных сооружений на дорогах. Цель изобретения — повышение надежности работы сооружения на слабых грунтах.

Водопропускное сооружение содержит трубу 1, боковые горизонтальные плиты 5, на которых закреплены криволинейные гибкие предварительно напряженные элементы 3 и 4, между которыми размецен малосжимаемый материал 7.

При воздействии на сооружение эксплуатационной нагрузки или сил морозного пучения гибкие элементы удлиняются, боковые плиты обжимают трубу, придавая ей рациональное овоидальное очертание. 1 ил.

1532638 а

Изобретение относится к транспортному строительству.

Цель изобретения — повышение надеж( н сти сооружения на слабых грунтах.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Водопропускное сооружение под насф пью содержит водопропускную трубу 1, расположенную в теле насыпи 2, вог- 1р н тые по направлению к трубе 1 гибкие к иволинейные элементы 3 и 4. Концы в рхних 3 и нижних 4 гибких элемент в, выполненные, например из нетканрго синтетического материала, закреплены на плитах 5, расположенных по обе стороны от поперечного сечения трубы 1 в горизонтальной плоскости, п|роходящей через ее-центр. В месте сопряжения с внешней поверхностью 2р

1 трубы 1 торцы плит 5 снабжены опорам 6, подвижно соединенными с внешней поверхностью трубы 1 и шарнирно соединенными с торцами горизонтальных пдит 5. Гибкие элементы 3 и 4 имеют 25 предварительное напряжение, величина которого убывает к каждому последующему по направлению к трубе элементу.

Пространство между гибкими элементам 3 и 4 и плитами 5 заполнено малос кимаемым грунтом 7. Само тело трубй 1 выполнено из отдельных элементов, <соединенных горизонтальными шарнираВ ми 8 между собой. Водопропускное фооружение возводят на основании 9.

Устройство работает следующим образом..

В летний период эксплуатации водопропускного сооружения вогнутые

Нижние элементы 4 и труба 1 восприни- ®О мают вес вышележащей грунтовой массы и временной подвижной нагрузки. Под действием этих сил в первый период

) аботы труба деформируется, сжимаясь вертикальном направлении. Благодаря 45 гому, что элементы 4 под трубой 1

@ поперечном сечении выполнены выпуклыми вниз, они работают только йа растяжение подобно гибкой нити, Заделанной по обе стороны от трубы 1.

Вертикальная составляющая равнодействующей этих усилий в плитах 5 найравлена вниз, а горизонтальная часть йлиты 5 и опоры 6 воздействует на

Грубу 1. В результате передачи вертикального усилия на элементы 4 осно55

Вание под трубой 1 разгружается и дополнительно загружается на боковых участках от трубы под плитами 5 ° Горизонтальные составляющие равнодействующих усилий через плиты 5 и опоры 6 сжимают трубу 1 в горизонтальном направлении и нейтрализуют предварительные деформации, вызванные. весом грунтовой массы и подвижной нагрузки в первый период эксплуатации.

При этом труба стремится к уменьшению своего горизонтального диаметра и увеличению вертикального, т.е. труба стремится приобрести овоидальное (яйцевидное} сечение, за счет поворота элементов трубы 1 в шарнирах 8.

Боковое усилие способствует перераспределению внутренних усилий в поперечном сечении трубы в сторону уменьшения изгибающих моментов. Дальнейшее возрастание вертикальной нагрузки, что приводит к увеличению горизонтального диаметра, вызывает автоматическое увеличение горизонтального усилия в опорах 6, сжимающего тело трубы и устраняющего указанные деформации. Характер перераспределения нагрузок в основании с разгрузкой его под трубой и дополнительной нагрузкой на боковых участках под плитами 5, а также сжатие трубы по горизонтальному диаметру благоприятно сказываеFcB на работе сооружения.

Уменьшается или полностью исключается развитие областей пластического разрушения слабого основания под трубой. Нагрузка на боковые части грунта около трубы увеличивается.

Учитывая, что плиты 5 могут иметь значительно большую поверхность опирания, чем труба 1, усилия от трубы 1 перераспределяются на большую площадь, в работу вовлекаются большие объемы грунта, осадки трубы уменьшаются. За счет уменьшения горизонтального диаметра труба стремится принять овоидальное сечение, повышается способность несущая самой трубы.

В зимний период эксплуатации в случае воздействия сил морозного пучения в рабо ry вовлекаются верхние гибкие элементы 3, аналогичным образом формируя благоприятное Лапряженное состояние трубы и насыпи, повышая надежность работы водопропускного сооружения..Неодинаковое натяжение элементов

3 и 4, которое увеличивается в каждом последующем по направлению от трубы элементе, позволяет последовательно включать указанные элементы

5 в работу и поэтапно воспринимать личения внешней нагрузки.

1532638 6 уве- повьппения эксплуатационной надежности сооружения на слабых грунтах, каждый упор состоит из плиты, размещенной и я в указанной горизонтальной плоскости и шарнирно соединенной с ней опоры, установленной с возможностью взаимодействия с трубой, при этом криволинейные элементы соединены с плитой.

Формула изобретен

Водопропускное сооружение под насыпью по авт.св. 1444461, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью

Составитель Т. Кашликова

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Шароши

Редактор А. Огар

Заказ 8075/39 Тираж 494 Подписное

РчИИПИ Государственного комитета rio изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская .наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101