Мостовой переход на вечной мерзлоте

 

Изобретение относится к возведению искусственных сооружений, в частности мостов в районах с распространением вечномерзлых грунтов. Целью данного изобретения является снижение материалоемкости опор и трудоемкости их возведения. Мостовой переход на вечной мерзлоте включает подходные части 1 насыпи с основной площадкой, боковыми и реечными откосами береговые опоры 2 и установленные на них пролетные строения 3. Внешние поверхности подходных частей насыпи в пределах основной площадки боковых и реечных откосов снабжены теплоизоляционным покрытием 4. Береговые опоры 2 выполнены в виде ориентированных вдоль оси моста заделанных в тело подходной части 1 насыпи продольных балок 5 и поперечных опорных балок 6, 7. В продольном профиле мостового перехода поперечные опорные балки 6, 7 отстоят от теплоизоляционного покрытия 4 в зоне их расположения на расстоянии a = h · m(t_a/t_h)², где t_a - требуемая температура грунта насыпи в зоне расположения поперечных опорных балок; t_h - температура грунта на глубине h нулевых амплитуд изменения температуры; m - поправочный коэффициент, принимаемый в диапазоне 0,75 - 1,25. 2 ил.

Изобретение относится к возведению искусственных сооружений, в частности мостов в районах с распространением вечномерзлых грунтов. Целью изобретения является снижение материалоемкости опор и трудоемкости их возведения. На фиг. 1 изображен фрагмент фасада и мостового перехода на вечной мерзлоте; на фиг.2 то же, вид сверху. Мостовой переход на вечной мерзлоте включает подходные части 1 насыпи с основной площадкой, боковыми и речными откосами (на чертеже не показаны), береговые опоры 2 и установленные на них пролетные строения 3. Внешние поверхности подходных частей насыпи в пределах основной площадки боковых и речных откосов снабжены теплоизоляционным покрытием 4. Береговые опоры 2 выполнены в виде ориентированных вдоль оси моста заделанных в тело подходной части 1 насыпи продольных балок 5 и поперечных опорных балок 6, 7. В продольном профиле мостового перехода поперечные опорные балки 6, 7 отстоят от теплоизоляционного покрытия 4 в зоне их расположения на расстоянии a h·m где t_а требуемая температура грунта насыпи в зоне расположения поперечных опорных балок; t_h температура грунта на глубине h нулевых амплитуд изменения температуры; m поправочный коэффициент, принимаемый в диапазоне 0,75-1,25, при этом поперечные балки 6, 7 отстоят от теплоизоляционного покрытия 4 на боковых откосах в уровне этих балок на расстоянии, равном расстоянию от удаленной от речного откоса поперечной балки 7 до конца теплоизоляционного 4 покрытия и равной 2 ma. Кроме береговых опор мост может содержать и промежуточные опоры (на чертежах не показаны) обычной конструкции. Со стороны русла 8 водотока подходная часть 1 насыпи может заканчиваться либо конусом 9, либо подпорной стенкой 10, устойчивость которой может быть обеспечена ее прикреплением к торцам продольных балок 5. Пролетное строение 3 оперто либо непосредственно на продольные балки 5, либо на насадку 11. Мостовой переход на вечной мерзлоте работает следующим образом. Продольные балки 5, уложенные непосредственно на спланированную естественную поверхность 12, одной своей частью заделаны в мерзлоту (верхняя поверхность мерзлоты в конце теплового периода года показана позицией 13), а на другую оперто пролетное строение 3. Продольная балка 5, находящаяся в мерзлоте, работает как консоль с вылетом консоли, равным расстоянию от точки опирания пролетного строения до места, где грунт находится в твердомерзлом состоянии. Анализ температурного режима грунта в зоне мостового перехода показывает, что в процессе эксплуатации мерзлота заходит в тело насыпи в соответствии с уровнем поверхности (нулевой изотермой), т.е. непосредственно в зоне расположения опирания пролетного строения идет растепление грунтов основания. В некотором удалении от русла (см. фиг.1) верхняя граница мерзлоты резко поднимается и заходит в тело насыпи. Описанная конструкция позволяет использовать эти особенности температурного режима в зоне мостового перехода, т.е. вынести передачу давления на грунт в зону, где грунты имеют более низкую температуру. Если температура грунтов в теле подходной насыпи недостаточно низкая, то могут быть приняты дополнительные меры по охлаждению: сделано уширение основной площадки насыпи, поставлены жидкостные охлаждающие установки (на чертеже не показано) и т.п. Передача нагрузок на грунт может быть более удачной (ликвидирован изгибающий момент), если пролетное строение будет закреплено к балке 5 жестко.

Формула изобретения

МОСТОВОЙ ПЕРЕХОД НА ВЕЧНОЙ МЕРЗЛОТЕ, включающий подходные части насыпи с основной площадкой, боковыми и речными откосами, береговые опоры и установленные на них пролетные строения, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости опор и трудоемкости их возведения, внешние поверхности подходных частей насыпи в пределах основной площадки боковых и речных откосов снабжены теплоизоляционным покрытием, а береговые опоры выполнены в виде ориентированных вдоль оси моста заделанных в тело подходной части насыпи продольных балок и поперечных опорных балок, причем в продольном профиле поперечные балки отстоят от теплоизоляционного покрытия в зоне их расположения на расстоянии где t_a требуемая температура грунта насыпи в зоне расположения поперечных опорных балок; t_h температура грунта на глубине h нулевых амплитуд изменения температуры; m поправочный коэффициент, принимаемый в диапазоне 0,75 1,25, при этом поперечные балки отстоят от теплоизоляционного покрытия на боковых откосах в уровне этих балок на расстоянии, равном расстоянию от удаленной от речного откоса поперечной балки до конца теплоизоляционного покрытия и равном 2 ma.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 22.03.2005

Извещение опубликовано: 20.02.2006        БИ: 05/2006

---