Устройство для возведения обделки подземного сооружения из монолитного бетона

Устройство для возведения обделки подземного сооружения из монолитного бетона

Реферат

 

Изобретение относится к области подземного строительства и может быть использовано при изготовлении тоннелей при помощи щитовой проходки. Технический результат заключается в повышении качества поверхности обделки, снижении расхода бетонной смеси и снижении усилия отрыва. Устройство для возведения обделки подземного сооружения содержит основание, опорно-транспортный мост, боковые дугообразные и верхнюю опалубочные секции, соединенные друг с другом при помощи шарнирных узлов. Боковые секции соединены с основанием. Механизм отрыва секций выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с верхней секцией, а цилиндр подвижно закреплен в основании. Верхняя секция выполнена дугообразной, по форме соответствующей контуру подземного сооружения. Шарнирный узел боковых секций, расположенных с одной стороны, соединяющий их с верхней секцией, выполнен в виде коромысла, подвижно закрепленного на осях, расположенных в отверстиях боковой и верхней секции. 2 ил.

Устройство относится к области подземного строительства, а именно к устройствам для возведения обделки подземного сооружения из монолитного бетона, и может быть использовано при изготовлении тоннелей, например, при помощи щитовой проходки.

Известна конструкция переставной опалубки для возведения обделки тоннеля, содержащая секции, состоящие из сводных боковых и лотковых звеньев, шарнирно соединенных между собой, механизм установки секций в рабочее положение и отрыва от бетонной обделки (А.С. СССР N 1268734 по кл. E 21 D 11/10 от 7.11.86г.).

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, являются сложность устройства, обусловленная наличием в механизме отрыва и перемещения секций, рессор, катков, проушин и узлов для их механического соединения, что снижает надежность устройства в работе.

Известна также опалубка для возведения вторичной монолитной обделки тоннелей, содержащая основание, шарнирно складывающиеся боковые и верхнюю секции, соединенную с гидроцилиндром, и опорно-транспортный мост (А.С. СССР N 1259022 по кл.E 21 D 11/10 от 23.09.86 г.).

Недостатками технического решения, описанного в данном авторском свидетельстве, являются то, что, во-первых, при его использовании качество поверхности обделки остается относительно низким, что обуславливается тем, что шарнирные элементы секций в процессе заливки бетонной смеси контактируют с поверхностью обделки и в момент отрыва их от поверхности нарушают ее целостность. Во-вторых, одна из секций, расположенная в верхней части опалубки, выполнена плоской, в результате чего между этой секцией и поверхностью тоннеля образуется полость, высота которой больше, чем остальное заопалубочное пространство, что вызывает дополнительный расход бетонной смеси при возведения обделки подземного сооружения и, в-третьих, отрыв секций от застывшего бетона при складывании их происходит одновременно, что требует значительного усилия отрыва, а следовательно, и энергозатрат.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в повышении качества поверхности обделки, снижении расхода бетонной смеси и снижении усилия отрыва.

Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для возведения обделки подземного сооружения из монолитного бетона, содержащем основание, опорно-транспортный мост, боковые дугообразные и верхние опалубочные секции, соединенные друг с другом при помощи шарнирных узлов, при этом боковые секции также шарнирно соединены с основанием, механизм отрыва секции в виде гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с верхней секцией, а цилиндр подвижно закреплен в основании, верхние секции выполнены дугообразными по форме, соответствующей контуру подземного сооружения, а шарнирный узел боковых секций, расположенных с одной стороны, соединяющий их с верхней секцией, выполнен в виде коромысла, подвижно закрепленного на осях, расположенных в отверстиях боковой и верхней секций соответственно.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволили выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "новизна" по существующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники.

На фиг. 1 изображен продольный разрез устройства для возведения обделки подземного сооружения из монолитного бетона.

На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит основание 1, опорно-транспортный мост 2, боковые дугообразные опалубочные секции 3 и 4, верхнюю секцию 5, механизм отрыва секций в виде гидроцилиндра 6, шток 7 которого шарнирно соединен с верхней секцией, а цилиндр подвижно соединен с основанием. Боковые секции 3 шарнирно соединены с верхней секцией 5 и основанием 1, а шарнирный узел боковых секций 4 содержит коромысло 6, закрепленное на осях 8 и 9. Коромысло 6 выполнено плоским, а в боковой секции 4 и в верхней секции 5 выполнен П-образный паз (на чертеже не показан), в который входят концы коромысла 6.

Для перемещения по подземному сооружению (тоннелю) опорно-транспортного моста со сложенной опалубкой в основании 1 размещены гидродомкрат 10 и опорные ролики 11, на концах опорно-транспортного моста закреплены опорные гидродомкраты 12, а в хвостовой части опалубки размещены подвижные затворы 13, предотвращающие выход бетонной смеси при заливке ее в заопалубочное пространство.

Устройство работает следующим образом.

Перед заливкой бетонной смеси в заопалубочное пространство боковые и верхняя опалубочные секции занимают положение, показанное на фиг. 2 сплошной линией. При этом опорные гидродомкраты 12 опущены, опираясь в поверхность тоннеля, а подвижные затворы 13 перекрывают выход в хвостовой части опалубки.

После заливки бетонной смеси в заопалубочное пространство и достижения определенной прочности бетона начинает работать механизм отрыва секций. При этом шток 7 гидроцилиндров 6 опускается вниз и происходит поочередный отрыв верхней секции 5 и боковой секции 4. Положение секций 5 и 4 при опущенном штоке 7 показано на фиг. 2 пунктирной линией. При дальнейшем опускании штока происходит отрыв другой боковой секции 3. После этого при помощи гидродомкрата 10 опорно-транспортный мост перемещает сложенную опалубку и опорные гидродомкраты вдоль тоннеля на величину заходки, шток 7 гидроцилиндров 6 поднимается и происходит очередной цикл заливки бетонной смеси в свободное заопалубочное пространство.

Выполнение верхней секции дугообразной, а шарнирного узла боковой секции в виде коромысла, подвижно закрепленного на осях, расположенных в отверстиях боковой и верхней секций, позволяет снизить расход бетонной смеси, повысить качество поверхности обделки и уменьшить усилие отрыва секций.

Формула изобретения

Устройство для возведения обделки подземного сооружения из монолитного бетона, содержащее основания, опорно-транспортных мост, боковые дугообразные и верхнюю опалубочные секции, соединенные друг с другом при помощи шарнирных узлов, при этом боковые секции также соединены с основанием, механизм отрыва секций в виде гидроцилиндра, шток которого шарнирно соединен с верхней секцией, а цилиндр подвижно закреплен в основании, отличающееся тем, что верхняя секция выполнена дугообразной, по форме соответствующей контуру подземного сооружения, а шарнирный узел боковых секций, расположенных с одной стороны, соединяющий их с верхней секцией, выполнен в виде коромысла, подвижно закрепленного на осях, расположенных в отверстиях боковой и верхней секции соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2