Способ и установка для сооружения скоростной автомобильной дороги

 

Изобретение относится к области технологии сооружения скоростных автомобильных дорог и оборудования для их сооружения. Способ включает сооружение несущих опор и монтаж пролетного строения с использованием передвижной установки портального типа. Установка для сооружения автомобильной дороги выполнена в виде передвижного, предпочтительно самоходного с системой управления, портала по форме тоннеля, обеспечивающего возможность пропуска внутри него автомобильного транспорта, движущегося по существующей дороге, а верхняя поверхность портала выполнена с возможностью монтажа над ней пролетного строения скоростной автомобильной дороги. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в расширении технологических возможностей за счет сооружения скоростной дороги в стесненных условиях. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретения относятся к области технологии сооружения скоростных автомобильных дорог, оборудования для сооружения скоростных автомобильных дорог, используемых в качестве дорог - дублеров существующих автомобильных внутригородских и загородных дорог, предназначенных для интенсивного движения автомобильного транспорта. Особое место среди дорожно-транспортных проблем занимают вопросы дорожного строительства и обеспечения нормальной пропускной способности улиц и магистралей городов-мегаполисов, прежде всего - Москвы. Такие же проблемы возникают и на автомобильных дорогах, и, особенно, на пересечениях дорог, связывающих крупные города с их пригородами, например, с местами отдыха или компактного проживания.

Известно, что при реконструкции улиц и дорог традиционными способами неизбежно происходит полное перекрытие или сужение проезжей части, что чрезвычайно усугубляет и без того сложную дорожную обстановку, поскольку транспортные заторы увеличиваются, как на реконструируемых, так и на соседних улицах или дорогах. Кроме того, возникают проблемы, связанные с изъятием земель, вырубкой зеленых насаждений, сносом строений, нарушением инженерных коммуникаций, которые требуют для их решения достаточно больших материальных затрат.

Из уровня техники известно, что были предприняты попытки решения указанных выше проблем на автомобильных дорогах (патент US 3811147, 1974 г.), при которых сооружение или реконструкция автомобильной дороги производилась традиционными технологическими средствами, расположенными под передвижной платформой, по верхнему поясу которой было организовано движение транспортных средств. Для въезда и съезда с платформы служили пандусы, соединенные с ее первой и концевой ее секциями. Секции платформы оснащены гидроцилиндрами для изменения положения секций по высоте, связанными с опорными тележками. По боковым сторонам платформы расположены ограждения, исключающие проникновение посторонних лиц и отвлечение участников движения и в связи с этим, исключающими замедление движения транспортных средств по смежным с платформой полосам движения. Под платформой имеются помещения для размещения ремонтного оборудования. Управление энергетической установкой платформы осуществляется с выносного пульта управления.

Однако описанная выше технология и установка для ее реализации, не позволили решить поставленную задачу - расширение технологических возможностей за счет сооружения скоростной автомобильной дороги в стесненных условиях без снижения интенсивности транспортного движения по существующей дороге, поскольку не позволяют возводить скоростную дорогу в виде эстакады над существующей дорогой.

Эти проблемы частично решены, в основном для прямолинейных участков дороги, в установке для сооружения скоростной автомобильной дороги и примененной при этом технологии (RU 18715 U1, 10.04.2001), дальнейшим совершенствованием которой являются настоящие изобретения. Дорогу сооружают, преимущественно в стесненных условиях, способом, при котором, по крайней мере, часть технологических операций по выполнению фундаментной части несущих опор и/или по размещению несущих опор на фундаментной части и/или по установке на несущие опоры ригелей и/или по монтажу пролетного строения выполнены с уровня верхней несущей рабочей поверхности передвижной установки портального типа с обеспечением возможности автомобильного движения по существующей автомобильной дороге. Установку, при этом, размещают, над проезжей частью существующей автомобильной дороги и по продольной ее оси или параллельно ей или под острым углом к ней, что позволяет сооружать в заданном направлении, предпочтительно крытую эстакаду, образованную выполненным на опорах пролетным строением с проезжей частью и имеющую, по крайней мере, один въезд и, по крайней мере, один съезд.

Предлагаемые технические решения направлены на кардинальное решение указанных выше проблем, прежде всего, в стесненных условиях существующих застроек и землеотводов, не позволяющих широко использовать существующие дорожно-строительные технологии и оборудование для сооружения скоростных автомобильных дорог, особенно в местах их пересечений, без, хотя бы временного прекращения автомобильного движения по существующей дороге.

Таким образом, задачей предлагаемых технических решений является расширение технологических возможностей за счет сооружения скоростной дороги в стесненных условиях, особенно, на пересечениях дорог, без снижения интенсивности транспортного движения, а также создание скоростной автомобильной дороги указанным путем, расположенной над существующей транспортной магистралью, в основном, по ее продольной оси, в процессе строительства которой не создается каких-либо помех движению транспортных средств по существующей дороге.

Поставленная задача согласно изобретениям достигается тем, что: - в части способа сооружения скоростной автомобильной дороги, преимущественно в стесненных условиях застройки города и/или землеотвода пригорода, сооружаемой в виде проходящей, по крайней мере однократно, над пересечением существующих дорог, эстакады, продольную ось которой, по крайней мере, на части ее длины располагают по продольной оси одной из существующих автомобильных дорог или параллельно ей или на отдельных участках под углом к ней, включающий выполнение фундаментной части несущих опор, сооружение несущих опор на фундаментной части и монтаж пролетного строения, по крайней мере часть операций которого осуществляют с передвижной установки портального типа, располагаемой по продольной оси одной из существующих автомобильных дорог или параллельно ей или под углом к ней, при этом высота пролета под установкой в ее рабочем положении достаточна для обеспечения проезда под ней движущегося по существующей дороге автомобильного транспорта, причем над пересечением, например Т-образным или Х-образным, автомобильных дорог устанавливают, по крайней мере одну, дополнительную секцию установки портального типа, с обеспечением возможности проезда под ней автомобильного транспорта в установленных направлениях автомобильного движения на данном перекрестке, над которой осуществляют монтаж пролетного строения без вывода данного участка существующей дороги из пользования. При этом, после окончания монтажа пролетного строения над перекрестком дополнительную секцию перемещают, преимущественно по оси строительства скоростной автомобильной дороги или под углом к ней, например, в одном из направлений дорог, образующих перекресток. Кроме того, рядом и/или на передвижной установке портального типа и/или, по крайней мере, рядом и/или на одной ее секции, по крайней мере, с одной боковой ее стороны устанавливают защитное ограждение, выполненное в виде панели, имеющей со стороны, обращенной внутрь портала, предупреждающую разметку, предпочтительно, освещаемую. При этом, передвижные опоры установки портального типа располагают в пределах существующей автомобильной дороги и/или в пределах ее землеотвода, причем перед размещением передвижных опор определяют достаточность в зоне размещения передвижных опор несущей способности существующей автомобильной дороги или землеотвода, и при недостаточности несущей способности принимают меры к ее повышению или снижают удельную нагрузку на существующую автомобильную дорогу от передвижных опор, например, уменьшая массу установки портального типа и/или размещаемого на ней оборудования или увеличивая количество передвижных опор по длине и/или ширине установки. А монтаж пролетного строения эстакады могут осуществлять путем надвижки предварительно собранных металлических секций с использованием для них в качестве промежуточной опоры передвижной установки портального типа или ее секции; - в части установки для сооружения скоростной автомобильной дороги, - установка выполнена в виде передвижного, предпочтительно самоходного с системой управления, портала по форме тоннеля, обеспечивающего возможность пропуска внутри него автомобильного транспорта, движущегося по существующей дороге, а верхняя поверхность портала выполнена с возможностью монтажа над ней пролетного строения скоростной автомобильной дороги, а также с возможностью размещения, и/или передвижения, и/или развертывания в рабочее положение на ней технологического, предпочтительно самоходного, оборудования для сооружения или монтажа опор и/или пролетного строения скоростной автомобильной дороги, причем, предпочтительно, для сооружения скоростной автомобильной дороги над пересечениями, предпочтительно автомобильных, дорог установка снабжена, по крайней мере одной, дополнительной, предпочтительно автономной, секцией, выполненной в виде установленного, по крайней мере на двух, передвижных или переставных опорах, портала, образующего тоннель для передвижения транспорта по существующей дороге между опорами портала в требуемом направлении. При этом, для несущей конструкции, по крайней мере портала дополнительной секции, могут быть использованы балки, например полые, или стержневые фермы. А дополнительная секция или дополнительные секции, устанавливаемые над пересечением дорог, выполнены длиной, перекрывающей ширину пересекаемой существующей дороги, предпочтительно, с размещением их опор на участках дороги, не отведенных под проезжую часть.

Изобретения поясняются чертежами, где: - на фиг. 1 представлена схема производства строительных работ по сооружению участка скоростной автомобильной дороги над Т-образным перекрестком (стрелками здесь и далее на фиг.2 и 3 показано направление движения транспорта); - на фиг. 2 представлена схема размещения установки для строительства скоростной автомобильной дороги и секции установки над Х-образным перекрестком; - на фиг. 3 представлена схема размещения установки для строительства скоростной автомобильной дороги и секции установки над Т-образным перекрестком.

Установка для сооружения скоростной автомобильной дороги выполнена в виде передвижного, предпочтительно самоходного с системой управления, портала 1 по форме тоннеля, обеспечивающего возможность пропуска внутри него автомобильного транспорта 2, движущегося по существующей дороге 3. Верхняя поверхность портала 1 выполнена с возможностью монтажа над ней пролетного строения скоростной автомобильной дороги 4, а также с возможностью размещения, и/или передвижения, и/или развертывания в рабочее положение на ней технологического, предпочтительно самоходного, оборудования 5 для сооружения или монтажа опор 6 и/или балок 7 пролетного строения сооружаемой дороги. Установка для сооружения скоростной автомобильной дороги над пересечениями автомобильных дорог снабжена дополнительной секцией 8, выполненной в виде установленного, по крайней мере на двух, передвижных или переставных опорах 9 портала 10, образующего тоннель для передвижения транспорта по существующей дороге между опорами портала в требуемом направлении (обозначено стрелками на фиг. 1-3). При этом, для несущей конструкции портала 1 и секции 8, могут быть использованы балки, например полые, или стержневые фермы 10 (по типу козловых кранов). А дополнительная секция или дополнительные секции, устанавливаемые над пересечением дорог, выполнены длиной (фиг.1), перекрывающей ширину пересекаемой существующей дороги, предпочтительно, с размещением их опор на участках дороги, не отведенных под проезжую часть.

При работе установки реализуется способ сооружения скоростной автомобильной дороги, преимущественно в стесненных условиях застройки города и/или землеотвода пригорода. Начало строительства скоростной автомобильной дороги осуществляется обустройством въездных путей к установленной по оси существующей дороги секции. Непосредственно на верхней несущей рабочей поверхности размещается необходимое для принятой технологии производства работ оборудование - монтажный кран или экскаватор с буровым оборудованием, которые производят сооружение автомобильной скоростной дороги "сверху вниз", выполняя со второго яруса работы на уровне и ниже уровня существующей проезжей части дороги. Сооружаемая дорога в виде эстакады проходит, по крайней мере однократно, над пересечением существующих дорог 3. Продольную ось эстакады, по крайней мере, на части ее длины располагают по продольной оси одной из существующих автомобильных дорог 3 или параллельно ей или на отдельных участках под углом к ней. Способ сооружения включает выполнение фундаментной части 11 несущих опор 12, сооружение несущих опор 12 на фундаментной части и монтаж пролетного строения. По крайней мере часть из указанных операций осуществляют с передвижной установки портального типа, располагаемой по продольной оси одной из существующих автомобильных дорог 3 или параллельно ей или под углом к ней, при этом высота пролета под установкой в ее рабочем положении достаточна для обеспечения проезда под ней движущегося по существующей дороге автомобильного транспорта, причем над пересечением, например Т-образным или Х-образным, автомобильных дорог устанавливают, по крайней мере одну, дополнительную секцию установки портального типа, с обеспечением возможности проезда под ней автомобильного транспорта 2 в установленных направлениях автомобильного движения на данном перекрестке, над которой осуществляют монтаж пролетного строения без вывода данного участка существующей дороги из пользования. При этом, после окончания монтажа пролетного строения над перекрестком дополнительную секцию перемещают, преимущественно по оси строительства скоростной автомобильной дороги или под углом к ней, например, в одном из направлений дорог, образующих перекресток. Кроме того, рядом и/или на передвижной установке портального типа и/или, по крайней мере, рядом и/или на одной ее секции, по крайней мере, с одной боковой ее стороны устанавливают защитное ограждение 13, выполненное в виде панели, имеющей со стороны, обращенной внутрь портала, предупреждающую разметку, предпочтительно, освещаемую. При этом, передвижные опоры установки портального типа располагают в пределах существующей автомобильной дороги и/или в пределах ее землеотвода, причем перед размещением передвижных опор определяют достаточность в зоне размещения передвижных опор несущей способности существующей автомобильной дороги или землеотвода, и при недостаточности несущей способности принимают меры к ее повышению (упрочняют грунт, засыпают щебнем кюветы, укладывают дорожные плиты и т.п.) или снижают удельную нагрузку на существующую автомобильную дорогу от передвижных опор, например, уменьшая массу установки портального типа и/или размещаемого на ней оборудования или увеличивая количество передвижных опор по длине и/или ширине установки. А монтаж пролетного строения эстакады могут осуществлять путем надвижки предварительно собранных металлических секций с использованием для них в качестве промежуточной опоры передвижной установки портального типа или ее секции.

Выполненная таким образом скоростная автомобильная дорога представляет собой крытую эстакаду, сооруженную без дополнительного землеотвода над существующей автомобильной дорогой, интенсивность движения по которой на период строительства скоростной автомобильной дороги практически не снижается. Пропускная способность в комплексе автомобильных дорог возрастет более, чем в два раза, за счет разгрузки существующей дороги, разделения по скорости автомобильных потоков и увеличения скорости движения автомобильного потока, направляемого по эстакаде сооруженной автомобильной дороги. Следует отметить, что при таком расположении скоростной автомобильной дороги очевидна целесообразность использования ее в качестве платной дороги для легкового автомобильного транспорта, поскольку альтернативная автомобильная дорога расположена непосредственно под ней.

Формула изобретения

1. Способ сооружения скоростной автомобильной дороги, преимущественно в стесненных условиях застройки города и/или землеотвода пригорода, сооружаемой в виде проходящей, по крайней мере однократно, над пересечением существующих дорог, эстакады, продольную ось которой, по крайней мере, на части ее длины располагают по продольной оси одной из существующих автомобильных дорог или параллельно ей, или на отдельных участках под углом к ней, включающий выполнение фундаментной части несущих опор, сооружение несущих опор на фундаментной части и монтаж пролетного строения, по крайней мере, часть операций которого осуществляют с передвижной установки портального типа, располагаемой по продольной оси одной из существующих автомобильных дорог или параллельно ей, или под углом к ней, при этом высота пролета под установкой в ее рабочем положении достаточна для обеспечения проезда под ней движущегося по существующей дороге автомобильного транспорта, причем над пересечением, например Т-образным или Х-образным, автомобильных дорог устанавливают, по крайней мере, одну дополнительную секцию установки портального типа, с обеспечением возможности проезда под ней автомобильного транспорта в установленных направлениях автомобильного движения на данном перекрестке, над которой осуществляют монтаж пролетного строения без вывода данного участка существующей дороги из пользования.

2. Способ сооружения скоростной автомобильной дороги по п.1, в котором после окончания монтажа пролетного строения над перекрестком дополнительную секцию перемещают, преимущественно по оси строительства скоростной автомобильной дороги или под углом к ней, например, в одном из направлений дорог, образующих перекресток.

3. Способ сооружения скоростной автомобильной дороги по п.1, в котором рядом и/или на передвижной установке портального типа и/или, по крайней мере, рядом и/или на одной ее секции, по крайней мере, с одной боковой ее стороны устанавливают защитное ограждение, выполненное в виде панели, имеющий со стороны, обращенной внутрь портала, предупреждающую разметку, предпочтительно, освещаемую.

4. Способ сооружения скоростной автомобильной дороги по п.1, в котором передвижные опоры установки портального типа располагают в пределах существующей автомобильной дороги и/или в пределах ее землеотвода, причем перед размещением передвижных опор определяют достаточность в зоне размещения передвижных опор несущей способности существующей автомобильной дороги или землеотвода, и при недостаточности несущей способности принимают меры к ее повышению или снижают удельную нагрузку на существующую автомобильную дорогу от передвижных опор, например, уменьшая массу установки портального типа и/или размещаемого на ней оборудования или увеличивая количество передвижных опор по длине и/или ширине установки.

5. Способ сооружения скоростной автомобильной дороги по любому из пп. 1-4, при котором монтаж пролетного строения эстакады осуществляют путем надвижки предварительно собранных металлических секций с использованием для них в качестве промежуточной опоры передвижной установки портального типа или ее секции.

6. Установка для сооружения скоростной автомобильной дороги, выполненная в виде передвижного, предпочтительно самоходного с системой управления, портала по форме тоннеля, обеспечивающего возможность пропуска внутри него автомобильного транспорта, движущегося по существующей дороге, а верхняя поверхность портала выполнена с возможностью монтажа над ней пролетного строения скоростной автомобильной дороги, а также с возможностью размещения и/или передвижения, и/или развертывания в рабочее положение на ней технологического, предпочтительно самоходного, оборудования для сооружения или монтажа опор и/или пролетного строения скоростной автомобильной дороги, причем, предпочтительно, для сооружения скоростной автомобильной дороги над пересечениями, предпочтительно автомобильных дорог установка снабжена, по крайней мере, одной, дополнительной, предпочтительно автономной, секцией, выполненной в виде установленного, по крайней мере на двух, передвижных или переставных опорах, портала, образующего тоннель для передвижения транспорта по существующей дороге между опорами портала в требуемом направлении.

7. Установка для сооружения скоростной автомобильной дороги по п.6, в которой для несущей конструкции, по крайней мере портала дополнительной секции, использованы балки, например полые, или стержневые фермы.

8. Установка для сооружения скоростной автомобильной дороги по п.6 или 7, в которой дополнительная секция или дополнительные секции, устанавливаемые над пересечением дорог, выполнены длиной, перекрывающей ширину пересекаемой существующей дороги, предпочтительно, с размещением их опор на участках дороги, не отведенных под проезжую часть.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3