RU19844U1 - TUNNEL TYPE PIPELINE - Google Patents

Abstract

РЕФЕРАТ ПУТЕПРОВОД ТУННЕЛЬНОГО ТИНАABSTRACT TUNNEL TIN PIPELINE

(57) Нспользование: при строительстве мостовых сооружений, иредназначенных для пропуска одиой дороги иад другой при пересечепии дорог в разных уровнях. Сущность: путепровод туннельного типа содержит расположенный в теле насыпи гибкий гофрированный свод, дополненный гофрированным гибким лотком. Свод с лотком образуют гофрированную трубу. Гофрированная труба опирается на основание, представляющее собой подущку, уложенную в котлован. Над трубой установлена гидроизоляция. 1 с. п. ф-лы., 2 илл.(57) Use: in the construction of bridge structures intended for passing one road and another when crossing roads at different levels. SUBSTANCE: tunnel-type overpass contains a flexible corrugated arch located in the body of the embankment, supplemented by a corrugated flexible tray. The arch with the tray form a corrugated pipe. The corrugated pipe rests on a base, which is a pillow laid in a pit. Waterproofing is installed above the pipe. 1 sec P. f., 2 ill.

Description

20011099132001109913

,-,i;- : I c, . P,QQ , -, i; -: I c,. P, QQ

ПУТЕПРОВОД ТУППЕЛЬПОГО ТИПАTUPPEL TYPE PIPELINE

Полезная модель относится к гражданскому строительству и может быть использована нри возведении мостовых сооружений, в частности путепроводов, предназначенных для пропуска одной дороги над другой при пересечении дорог в разных уровнях.The utility model relates to civil engineering and can be used for the construction of bridge structures, in particular overpasses, designed to pass one road over another when crossing roads at different levels.

Особенностью настоящего периода времени является объективная необходимость строительства, реконструкции и восстановления железнодорожных и автомобильных путепроводов, что предусматривает замену устаревших конструкций более экономичными и эффективными , имеющими высокую надежность и повышенный ресурс. При этом не последнее место в этом вопросе занимает проблема снижения стоимости строительства и сроков прведения работ.A feature of this time period is the objective need for the construction, reconstruction and restoration of railway and automobile overpasses, which provides for the replacement of obsolete structures with more economical and efficient ones, which have high reliability and increased resource. At the same time, the problem of reducing the cost of construction and the timing of work is not the last in this issue.

В качестве аналогов предлагаемой полезной модели могут быть рассмотрены сборные железобетонные устои на естественном основании, незамкнутые арочные мосты, а также водопропускные сооружения.As analogues of the proposed utility model, precast concrete foundations on a natural base, open arched bridges, and culverts can be considered.

Известен устой моста 1, содержащий опорный элемент диванного типа, устаповленный на тцебеночную подутпку, переходттлю плттту, расположепную в теле насыпи , а также искусственное основание, онирающееся на естественное грунтовое основание. В искусственном основании нослойно расположены полотнища из водопроницаемого геотекстильного материала. Устой снабжен занолненными дренирующим грунтом накетами из геотекстильного материала, расположенными по наружному торцевому контуру искусственного основания и верхнему его участку, а также нрослойками из дренирующего грунта.Known abutment bridge 1, containing a supporting element of the sofa type, mounted on a tebene cushion, transition to plttu, located in the body of the embankment, as well as an artificial foundation abutting on a natural soil base. In the artificial base, panels made of permeable geotextile material are nanolayer. The abutment is equipped with overlays of geotextile material filled with draining soil, located along the outer end contour of the artificial base and its upper section, as well as overlays from draining soil.

Известен также устой моста 2, содержащий опорное устройство диванного тина, переходную плиту и насыпь, образованную слоями армогрунта, расположенную на естественном основании. Устой снабженAlso known is the abutment of bridge 2, containing a supporting device for couch mud, a transition plate and an embankment formed by layers of arm soil, located on a natural base. The abutment is equipped

также размещенным но всей площади естественного основания дренирующим слоем с расположенной поверх него мембраной из перекрещивающихся полос геотекстильного материала.also placed over the entire area of the natural base with a drainage layer with a membrane located on top of it from intersecting strips of geotextile material.

Недостатком известных устоев мостов 1 и 2 является сложность конструкции, ее высокая стоимость и материалоемкость, а также высокая стортмость и трудоемкость монтажа.A disadvantage of the known foundations of bridges 1 and 2 is the complexity of the design, its high cost and material consumption, as well as high stortmost and laborious installation.

Известен арочный мост 3, включающий фундамент, сборную арку с затяжкой и грунтовую засыпку. Арка выполнена из уста товленных вплотную одна к другой но нродольной оси моста оболочек, каждая из которых образована из объединенных между собой шпоночными соединениями железобетонных плит. Концевые участки каждой нлиты выполнены с расположенной в бетоне наклонной стержневой арматурой с выступающими концами, а сверху и снизу концевые участки плит армированы металлическими полосами, жестко соединенными между собой.Known arch bridge 3, including the foundation, prefabricated arch with a puff and soil backfill. The arch is made of shells installed close to one another but along the longitudinal axis of the bridge, each of which is formed from reinforced concrete slabs joined by keyed joints. The end sections of each thread are made with inclined rod reinforcement located in concrete with protruding ends, and the top and bottom end sections of the plates are reinforced with metal strips that are rigidly interconnected.

Известен также арочный засыпной мост 4 , включающий оноры, опертую на них арку, вынолненную но длине моста сборной из установленных вплотную друг к другу и объединенных между собой оболочек, состоящих из блоков. Каждый блок выполнен в виде железобетонной нолуарки переменного по длине сечения, увеличивающегося от концов блока к его середине.Also known is the arched filling bridge 4, including onors, an arch supported on them, made along the length of the national team bridge from shells installed close to each other and interconnected, consisting of blocks. Each block is made in the form of a reinforced concrete noluarka of variable cross-sectional length, increasing from the ends of the block to its middle.

Арочные засыпные мосты 3 и 4 имеют довольно простые конструкции, однако их существенным недостатком является наличие громоздких железобетонных элементов пролетных строений, а , следовательно, высокая материалоемкость и трудоемкость процесса монтажа.Arched filling bridges 3 and 4 have fairly simple designs, but their significant drawback is the presence of bulky reinforced concrete elements of superstructures, and, therefore, the high material consumption and laboriousness of the installation process.

Известна также конструкция водопропускной трубы, возведенной под насынью, описанная в литературе 5 . Труба монтируется из лотка, стен и нерекрытия с образованием между ними зазоров. Стыки лотка со стенами омоноличены. Вокруг трубы вынолнена засыпка. НедостаткомAlso known is the design of the culvert erected under the saturation, described in literature 5. The pipe is mounted from the tray, walls and non-overlapping with the formation of gaps between them. The joints of the tray with the walls are monolithic. Around the pipe filled backfill. Disadvantage

известной конструкции 5 является необходимость омоноличивания стыков, что создает жесткую конструкцию с неравномерным распределением нагрузок на свод трубы.Known design 5 is the need to monopolize the joints, which creates a rigid structure with an uneven distribution of loads on the pipe arch.

Указанный недостаток устранен в водонронускном сооружении 6. Несмотря на то, что известное устройство 6 относится к строительству водонронускных сооружений, оно является наиболее близким по своей конструкции и технической сущности к предлагаемой полезной модели, так как содержит наибольшее число существенных признаков, общих с заявляемым предложением. В связи с этим известное устройство 6 выбрано в качестве прототипа. Устройство 6 содержит гибкий свод полукруглого сечения, установленный на бетонные или железобетонные фундаментные блоки. К фундаментным блокам прикреплены одним концом гибкие опорные пластины. К другим концам опорных пластин монтируют и прикрепляют свод из гофрированного металла. В известном водопропускном сооружении 6 обеспечено выравнивание нагрузок по дуге свода, однако в конструкции данного сооружения предусмотрен также бетонный или железобетонный фундамент, что делает ее материалоемкой и усложняет монтаж.This drawback is eliminated in the water-loading structure 6. Despite the fact that the known device 6 relates to the construction of water-loading structures, it is the closest in design and technical nature to the proposed utility model, as it contains the largest number of essential features common with the claimed proposal. In this regard, the known device 6 is selected as a prototype. Device 6 contains a flexible semicircular cross-sectional arch mounted on concrete or reinforced concrete foundation blocks. Flexible base plates are attached to the foundation blocks at one end. A corrugated metal arch is mounted and attached to other ends of the support plates. In the known culvert structure 6, load balancing is ensured along the arch arc, however, the construction of this structure also provides a concrete or reinforced concrete foundation, which makes it material-intensive and complicates installation.

Задачей полезной модели является снижение стоимости строительства путепровода за счет упрощения конструкции, снижения материалоемкости, а также повыщения технологичности монтажа нутепровода, сокращения трудоемкости и сроков проведения монтажных работ.The objective of the utility model is to reduce the cost of overpass construction by simplifying the design, reducing material consumption, as well as increasing the manufacturability of the piping installation, reducing the complexity and timing of installation work.

Для достижения этого технического результата предлагается путепровод, который как и наиболее близкий к нему, выбраьщый в качестве прототипа, содержит расположенный в теле насыпи гибкий гофрированный свод и основание. Особенностью предлагаемой полезной модели, отличающей ее от известного, принятого за прототип путепровода, является то, что свод дополнен гофрированным гибким лотком. Лоток опирается на основание, представляющее собой подущку, уложенную вTo achieve this technical result, an overpass is proposed, which, like the one closest to it, selectable as a prototype, contains a flexible corrugated arch and base located in the body of the embankment. A feature of the proposed utility model that distinguishes it from the well-known adopted overpass prototype is that the arch is supplemented with a corrugated flexible tray. The tray rests on the base, which is a pillow laid in

котлован. Свод с лотком образуют гофрированную трубу, над которой установлена гидроизоляция.foundation pit. The vault with the tray is formed by a corrugated pipe over which waterproofing is installed.

Вынолнение задач, ноставленных при создании полезной модели, стало возможным благодаря следующему.The fulfillment of the tasks set when creating the utility model was made possible thanks to the following.

В предлагаемой полезной модели пролетное строение путепровода выполнено в виде металлической гофрированной трубы, в то время, как в прототипе гофрированным является только свод, в результате чего выравнивание нагрузок в прототипе происходит только по дуге свода. Основными отличиями и особенностями металлических гофрированных структур являются следующие :In the proposed utility model, the span of the overpass is made in the form of a metal corrugated pipe, while in the prototype only the arch is corrugated, as a result of which load balancing in the prototype occurs only along the arch of the arch. The main differences and features of corrugated metal structures are as follows:

гофрированная структура представляет собой гибкую конструкцию;corrugated structure is a flexible structure;

в процессе эксплуатации гофрированная структура работает совместно с окружающим ее грунтом. При этом происходит выравнивание как вертикальных, так и горизонтальных нагрузок не только по дуге свода, но и по всему периметру гофрированной структуры. Выравниванию нагрузок способствует также выполнение основания, на которое опирается труба. В процессе проектирования были выполнены необходимые расчеты конструкции металлической гофрированной структуры совместно с окружающим грунтом с определением как параметров металлической конструкции, так и выполнением требований к качеству грунтового основания и застенной засыпки. Гидроизоляция установлена над сводом трубы для обеспечения ее герметичности, а, следовательно и срока службы. В результате создана конструкция, несущая способность и надежность работы которой очень велика, а сама конструкция проста, компактна и технологична.during operation, the corrugated structure works in conjunction with the surrounding soil. In this case, the alignment of both vertical and horizontal loads occurs not only along the arch arch, but also along the entire perimeter of the corrugated structure. The load balancing is also facilitated by the implementation of the base on which the pipe rests. During the design process, the necessary design calculations of the metal corrugated structure were carried out together with the surrounding soil with the determination of both the parameters of the metal structure and the fulfillment of the requirements for the quality of the soil base and solidified backfill. Waterproofing is installed above the pipe arch to ensure its tightness, and, consequently, its service life. As a result, a design was created, the bearing capacity and reliability of which is very great, and the design itself is simple, compact and technologically advanced.

Таким образом, совокупность указанных выше признаков позволяет решить поставленные задачи.Thus, the combination of the above features allows us to solve the tasks.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых представлен один из конкретных примеров реализации предлагаемого путепровода туннельного типа.The proposed utility model is illustrated by drawings, which show one of the specific examples of the implementation of the proposed tunnel type overpass.

На фиг. 1 изображено сечение грунтовой призмы вдоль оси железнодорожного полотна;In FIG. 1 shows a section of a soil prism along the axis of a railroad track;

на фиг. 2 - поперечное сечение путепровода по оси автодороги.in FIG. 2 - cross section of the overpass along the axis of the road.

Путепровод предназначен для пропуска под железной дорогой автомобильной дороги и состоит из проходящего в теле насыпи 1 пролетного строения, представляющего собой тупнель, выполненный из гофрированной стальной трубы 2, опирающейся на подущку 3, уложенную на дно 4 котлована. Диаметр стальной трубы, исходя из необходимости пропуска внутри путепровода автомобильной дороги, составляет 10 метров. Металлическая гофрированная конструкция состоит из отдельных элементов - гофрированных листов, изогнутых по радиусу ее поперечного сечения. Полезные размеры листов по окружности до 2000 мм, а вдоль конструкции - 900 мм. Толщина листов - 7 мм. Пад сводом гофрированной трубы 2 для предотвращения попадания воды внутрь трубопровода установлена мембранная гидроизоляция 5 из полимерной пленки, в качестве которой используется водонепроницаемая поливинилхлоридная пленка толщиной не менее 0,23 мм и разрущающим напряжением приThe overpass is designed to pass under the railroad of the highway and consists of a span passing in the body of the embankment 1, which is a tupnel made of corrugated steel pipe 2, resting on a cushion 3, laid on the bottom 4 of the pit. The diameter of the steel pipe, based on the need for a pass inside the overpass of the road, is 10 meters. Corrugated metal construction consists of individual elements - corrugated sheets, curved along the radius of its cross section. Useful sheet sizes around a circle of up to 2000 mm, and along the structure - 900 mm. The thickness of the sheets is 7 mm. To prevent the entry of water into the pipeline, a corrugated pipe 2 has a membrane waterproofing membrane 5 made of a polymer film, which is used as a waterproof polyvinyl chloride film with a thickness of at least 0.23 mm and a breaking stress at

растяжении не менее 100 кг/см . В теле насыпи 1 для пропуска воды установлена водопропускная труба 6.tensile not less than 100 kg / cm. In the body of the embankment 1, a culvert 6 is installed to pass water.

Монтаж путепровода производят следующим образом. Под будущим туннелем роется котлован, глубина которого должна обеспечить полную вырезку имеющегося в основании трубы 2 торфа и пылеватого песка. Па дне 4 котлована устраивается подушка 3 из песков средней крупности, крупных или гравелистых. Грунт подушки 3 укладывается послойно (толщина слоя 20 см) с уплотнением. Коэффициент уплотнения грунта подушки принимается не ниже 0,95. Далее осуществляется сборка гофрированной конструкции. Прямо на подущке 3 собирается нижняяInstallation of the overpass is as follows. A foundation pit is digging under the future tunnel, the depth of which should provide a full cut of the peat and dusty sand present in the base of the pipe 2. On the bottom 4 of the pit, a pillow 3 of medium-sized sands, large or gravelly, is arranged. The soil of the pillow 3 is laid in layers (layer thickness 20 cm) with a seal. The soil compaction coefficient of the pillow is taken no lower than 0.95. Next, the corrugated structure is assembled. Right on cushion 3 is going to bottom

часть гофрированной структуры, при этом соединение ее элементов в продольном и поперечном направлениях выполняется внахлест на высоконрочных болтах. Верхняя часть гофрированной структуры монтируется при помощи крана. Для предотвращения попадания воды внутрь туннеля отверстия вокруг болтов снаружи покрываются обмазочной гидроизоляцией. После этого за стенками трубы устраивается грунтовая призма, форма которой представлена на фиг. 1. Грунтовая призма засыпается с послойным уплотнением с характеристиками грунта как у подушки. Уплотнение осуществляется при помощи виброкатков или вибротрамбовок. Контроль коэффитщента уплотнения производится динамометрами. Поверх свода трубы также делается засыпка грунтом, а затем устанавливается мембранная гидроизолящтя. Для нропуска воды вдоль автомобильной дороги в процессе засыпки грунтовой призмы прокладывается водопропускная труба 6.part of the corrugated structure, while the connection of its elements in the longitudinal and transverse directions is overlapped on high-strength bolts. The upper part of the corrugated structure is mounted using a crane. To prevent water from entering the tunnel, the holes around the bolts on the outside are coated with waterproofing. After this, a soil prism is arranged behind the pipe walls, the shape of which is shown in FIG. 1. The soil prism is filled with a layer-by-layer compaction with the characteristics of the soil like a pillow. Compaction is carried out using vibratory rollers or vibratory rammers. The seal coefficient is controlled by dynamometers. Soil is also filled on top of the pipe arch, and then a membrane waterproofing is installed. For the passage of water along the road in the process of filling the soil prism, a culvert 6 is laid.

Таким образом, в заявляемой полезной модели по сравнению с прототипом за счет упрощения конструкции значительно сокращена трудоемкость и сроки проведения монтажных работ, а также снижены стоимость строительства путепровода и его материалоемкость.Thus, in the claimed utility model in comparison with the prototype due to the simplification of the design significantly reduced the complexity and timing of installation work, as well as reduced the cost of construction of the overpass and its material consumption.

ИСПОЛЬЗОВАРП ЫЕ ИСТОЧПИКИ:USER'S SOURCES:

1.Авт.свид. 1581806, кл. ЕО1D 19/02, опубл. 1990 г.1.Avt.svid. 1581806, class EO1D 19/02, publ. 1990 g.

2.Авт.свид. 1585426, кл. E01D 19/00, опубл. 1990 г.2.Avt.svid. 1585426, class E01D 19/00, publ. 1990 g.

3.Авт.свид. 1758137, кл.ЕОШ 1/00, опубл. 1992г.3.Avt.svid. 1758137, class EOSH 1/00, publ. 1992

4.Патент РФ 2107770, кл. E01D 4/00, опубл. 1998 г.4. RF patent 2107770, cl. E01D 4/00, publ. 1998 year

5.Авт.свид. 1585428, кл.ЕОIF 5/00, опубл. 1990 г.5.Avt.svid. 1585428, class EOIF 5/00, publ. 1990 g.

6.Авт.свид. 1717695, кл. E01F 5/00, опубл. 1992 г. - прототип.6.Avt.svid. 1717695, class E01F 5/00, publ. 1992 - a prototype.

Claims (1)

Путепровод туннельного типа, содержащий расположенный в теле насыпи гибкий гофрированный свод и основание, отличающийся тем, что свод дополнен гофрированным гибким лотком, опирающимся на основание, представляющее собой подушку, уложенную в котлован, при этом свод с лотком образуют гофрированную трубу, над которой установлена гидроизоляция.

A tunnel type overpass containing a flexible corrugated arch and a base located in the body of the embankment, characterized in that the arch is supplemented by a corrugated flexible tray resting on a base, which is a pillow laid in a pit, while the arch with a tray form a corrugated pipe over which waterproofing is installed .