Водопропускное сооружение под насыпью

Водопропускное сооружение под насыпью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: при сооружении гибких металлических гофрированных труб под насыпью. Сущность изобретения: устройство состоит из размещенной на основании трубы 1 и примыкающих к ней на уровне горизонтального диаметра с внешней стороны брусьев 3. Брусья охвачены стойками 4, нижние концы которых соединены горизонтальными тягами 5. Верхние концы стоек выполнены с уширенйями 6, расположенными на уровне верха трубы. Низ уширений расположен на расстоянии не менее 0,9 диаметра трубы от основания. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

ИСПОЛИН

»5U 1752843 А1 (51)5 Е 01 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И СТНРЬЗТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

К ASTOPCHOMV СИИДЕТ ьС 1&У

1 1,... 2 (21) 4760356/1 1 (54 ) ВОЛОПРОПУСКНОЕ СООРУЖЕНИЕ IIOP (22) 21. 11.89 НАСЦПЬЮ (46) 07. 08, 92. Бюл. h» 29 ..: (57) Использование: при сооружении (.71) Новосибирский филиал Всесоюзного гибких металлических rîôðèðîaàííûõ научно-исследовательског6 института труб под насыпью. Сущность изобрететранспортного строительства :" ния . устройство состоит из размещен(72) A,С.Потапов и Е.Ф.I:азначеева ной на основании трубы 1 и йримыкающих (56) Инструкция по проектированню и к ней на уровне горизонтального диапостройке метайлических гофрированнйх матра с внешйей стороны брусьев 3. водопропускных труб. ВСН 176-78. Мин- Брусья охвачены стойками 4, нижние трансстрой СССР, h6IC СССР. - И.; Орг- концы которых соединены горизонтальтрансстрой, 1979, с. 15. " :, ными тягами 5. Верхние концы стоек

Авторское свидетельство СССР " вйполнены с уширениями 6, расположенh» 65-1168, кл., F 16 L 1/02, 1979. ными на уровне верха трубы. Нйз уши-

Авторское свидетельство СССР . рений расположен йа расстоянии не меР 592913, кл. E 01 F 5/00, 1978.. . нее 0,9 диаметра трубы от основания. ил . 9

l(g)

С:

° °

° с !

° ° ° °

Ф

М

ЪФ

52843 4

17

Изобретение относится к транспорт ному строительству, в частности к по.стройке гибких, например, металлических гофрированных труб под йасыпями дорог.

Известно водопропускное сооружение под насыпью, выполненное в виде смонтированной на основании гибкой трубы.

При отсыйке насыпи гибкая труба стремится сллющиться в вертикальйом направлении.. При эт6м боковые стенки трубы перемещаются горизонтально в стороны от оси трубы, вызывая возникновение пассивного бокового давлейия грунта насыпи, которое препятствует перемещению стенок трубы, Надежная работа сооружения под нагрузкой определяется несущей способностью гибкой трубы и поддерживающим влиянием пассивного бокового отпора грунта насыпи. При недостаточном боковом отпоре гибкая труба под действием" нагрузки от насыпи сплющивается в вертикальном направлении до недопустимых величин, вплоть до выхода сборужения "из строя и его переустройства. Чтобы избежать этого, увеличивают. толщину .! стенки трубы, что вызывает увеличение

<. . матерйалоемкости сооружения.

Известно водопропускное сооруже- . ние под насыпью, содержащее смонти" рованную на основанйи гибкую трубу и устройство для предотвращения недопустимых деформаций гибкой трубы, включающее ограничители потери формы поперечного сечения трубы под действием внешних нагрузок, выйблнеййые в

"Миде уложенных горизонтально снаружи трубы на уровне ее горизонтального диаметра рам с продольными и поперечньии элементами, причем один из прбдольных элементов каждой рамы установлен вплотную к трубе, а другой > удалении от нее и снабжен верти кальньки выступами.

Недостатком этог6 водопропускного сооружения является то, что ограйичи" тели формы поперечного сечения трубы,, в частности их продольные элементы, ",установлены в зоне наибольших гори зонтальных перемещений боковых стенок ,трубы, происходящих под воздействием вертикальной нагрузки, вблизи уровня, ;ее горизонтального диаметра. При пе-:: ремещении стенок вместе с ними пере-,: мещаются и ограничители — горизон, тально уложенные рамы. При этом за продольными элементами рам, удаленны ми от стенки трубы и имеющими вертикальные выступы, образуются зоны разуплотненного грунта и возможно даже образование пустот. В результате пас-, сивный 6тпор грунта непосредственно по стенке трубы снижается и, следова тельно, снижается надежность работы сооружения. Чтобы избежать этого, необходимо увеличивать расстояние между стенкой трубы и указанными продольны ми элементами с вертикальными выступами, т.е. увеличивать длину поперечных элементов рам, что увеличивает матерйалоемк6сть сооружения.

Наиболее близким решением является известное водопропускное. сооружение под насыпью, содержащее смонти. рованную на основании гибкую трубу и

20 систему усиливающих элементов, размещенную вне контура трубы и состоящую из продольных брусьев, примыкающих к внешней стороне гибкой трубы на уровне ее горизонтального диаметра, и ох25 ватывающих их стоек, нижние концы которых соединены между собой горизонтальными тягами.

Недостатком известного сооружения под насыпью является то, что система

ЗО усиливающих элементов, в которой тягами соединены и верхние концы стоек, практически исключает возможность горизоитальнЫх перемещений боФсовых стенок гибкой трубы под нагрузкой от насыпи, в результате чего искпючается 35 и воэможность возникновения пассивного бокового отпора. грунта — на стенку действует только активное боковое давление грунта, которое существенно

О меньше пассивного. Таким образом, поддерживающее влияние грунта, насыпи сбоку трубы в значительной мере ис- ключается и соответственно нагрузка от стенки трубы передается,-в ОСновном

4g на систему усиливающих элементов, что снижает надежность работы водопропу скного сооружения под насыпью, приво дит к необходимости делать систему усиливающих элементов более мощной и следовательно, более материалоемкой.

КРОМЕ ТОГО, у ГИбкОЙ ТРУбы с указан-. . ной системой усиливающих элементов наряду с уменьшением горизонталвных существенно уменьшаются и вертикаль ные деформации и она по характеру ра..боты приближается к жестким трубам, что обуславливает более высокое вертикальное давление на нее грунта на-.. сыпи. Это также отрицательно влияет;

1 752843 6 на надежность аботы во д р от водопропускного ческого значения для несущей способсооружения, требует делать его более ности гибкой трубы и деформаций ее мощным, т. е. более материалоемким. поперечных сечений.

Псль изобретения — повышение на- В результате эффективного включе5 дежности работы и уменьшение матери- ния в работу грунта насыпи более нолалоемкости сооружения. но используется несущая спосббУказанная цель достигается тем, ность самой гибкой трубы и уменьшают- что в водопропускном сооружении под ся нагрузки на" систему" усйййваю1цих насыпью, содержащем смонтированную на 1 0 элементов, что повышает надежность основании гибкую трубу и систему работы водопропускного сооружения

У усиливающих элементов, размещенную дает возможность сделать его более вне контура трубы и состоящую из про- легким, т-.е. сниййгь мйтефййЁоем - дольных брусьев, примыкающих К внеш- кость. Одновременно с горизонтальны-: ней стороне гибкой трубы на уровне ее )5 ми происходит в заданнйх пределах горизонтального диаметра, и охватываю- увеличение- и веРтйкЗльных деформаций щих их стоек, нижние к ойцы которых гибкой трубы. В результате уменьша соединены между собой горизонтальными ется вертикальйое давление- грунта на j тягами, стойки выполнены с уширения- нее, что также повышает надежность ми на уровне верха трубы, при этом: 20 работы водопропускного сооружения, ниэ указанных уширений расположен на позволяет снизить его матерйалоЕмвысоте от основания не менее .0,9 диа- кость. метра трубы. " : :::.:: На чертеже изображено водопропуск . При таком выполнении водопропуск-: ное сооружение под "насыпью, попереч ного сооружения под насыпью стойки с 25 ный разрез.

l. уширениями, выполненными на уровне Водопропускное сооружение содержит верха трубы, имеют возможность под" . гибкую трубу 1. диаметром В, смонти- воздействием .распора от гибкой трубы рованную на осногании 2, и систему перемещаться в грунте. Соответственно . усиливаюд4х элементов, размещенную могут происходить в. заданных пределах jg вне контура трубы 1 и состоящую из и перемещения боковых стенок трубы. продольньк брусьев 3, пРимыкающих к

В результате распор от гибкой трубы внешней с-.ороне гибкой трубы 1 на воспринимается частично продольными уровне ее горизонтального диаметра, брусьями усиливающей системы и час- " и охва гывающих их стоек 4, нижние тично эа счет. пассивиого бокового от- концы которых соединены между собой

35 пора грунта насыпи в средней по вь1- горизонтальными тягами 5, Стойки 4 соте зоне поперечного сечения трубы, выполнены с уширениями 6 на уровне где происходят наибольшие горизонталь- верха трубы 1, при этом низ уширений ные перемещения ее стенок. Усилия,. " : 6 расположен на высоте от основания воспринимаемые продольными брусьями, 40 2 .не и енее 0,9 диаметра трубы 1. передаются Ма горизонтальные тяги и Гибкая труба 1 с системой усиливающих на уширения соответственно у нижиих " элементов расположена пбд нас)ж ью 7, и верхних концов стоек. Усилия от " Водопройускное сооружение под науширений на стойках в свою- очередь сыпью выполняют следующим образом. воспринимаются за счет пассивного . - Подготавливают основание 2, напри- отпора грунта за уширениями.: При . мер, его планировкой бульдозером и этомв эффективнуюработу вовлекается:, монтируют на нем гибкую трубу 1. До грунт насыпи в зонах, где горизои- или после монтажа трубы 1 на осйоватальные перемещейия стенок трубы бт- .:: ние 2 укладывают горизонтальные тяги сутствуют, так как уширения на стой- 50 5. Производят подбивку грунта насыпи ках выполненй в уровне верха трубы, 7 под нижние четверти трубы 1. Уста-:

"причем низ уширений расположен на вы- навливают стойки 4 с уширениями 6 и соте от основания не менее 0,9 диа-, продольные брусья 3. Уширения 6 могут метра трубы, т.е. уширения располо » : быть выполнены s виде продольных поя- жены выше зон, в которых имеют место сов и заранее прикреплены к стой-.! горизонтальные перемещения стенок кам 4. Продольные брусья 3 могут трубы. В силу этого пустоты, которые быть предварительно прикреплены к могут образовываться за уширениями етойкам 4 или к трубе 1. После устапри их перемещениях, не имеют практи- новки стоек 4 их Hp. =-,ние концы в каж

43 бы 1, что приводит к сиижейию давления грунта на трубу.

Технико-экономический эффект от применения предлагаемой водопропускной трубы под насыпью состоит в улучшении условий и повышении надежности работй водопропускной трубы под насыпью в уменьшении ее материалоемкости.

Составитель А.Потапов

Редактор И.Дербак Техред N.ь1оргентал . КорректорН,Гунько

» ««« «», »

» « Ф

Заказ 2737 Тираж .. Подписное

ВЙИЙПЙ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ .СССР

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

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

17528 дом сечении соединяют между собой горязонтальньми тягами 5. Затем производят послойную с уплотнением отсыл ку насыпи 7.

Водопропускное сооружение под иа5 сыпью работает следующим образом.

Гибкая труба 1 под воздействием нагрузки от йасыпи 7 стреми ся сплющиться с увеличением горизонтального размера. Усилия распора от гибкой трубы 1 передаются на продольные брусья 3, а от них на горизонтальные тяги 5 и уширения 6 соответственно у нижних и верхних концов .стоек 4. Ниж- 1g ние койцы стоек 4, удерживаемые горизонтальньии тягами 5. остаются на месте. Верхние концы стоек 4, преодолевая сопротивление пассивного отпора грунта насыпи 7 за уширениями 6, .пе- ремещаются в сторону от гибкой трубы

1. Соответственно перемещаются в сторону насыйи 7 продольные брусья 3 и боковые стенки гибкой трубы 1, вызывая в зоне этйх перемещений возникно- 25 вение пассивного отпора грунта, который также включается в работу по восприятию распора от гибкой трубы 1.

Одновременно увеличиваются и вертикальные перемещения верха гйбкой тру- ЗО

Формула изобретения

Водопропускное сооружение под насыпью, содержащее смонтированную на основании гибкую трубу и систему усиливающих элементов, размещенную вне контура трубы и состоящую из продольных брусьев, примыкающих к внеш« ней стороне гибкой трубы на уровне ее горизонтального диаметра и охваты» вающих их стоек, нижние концы которых соединены между собой горизонтальнымй тягами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надеж- ности в работе и уменьшения материалоемкости, стойки выполнены с уширениями на уровйе верХа рубы, при этом низ уширений расположен на вы- соте от основания не менее О,9 диаметра трубы