Демонтируемый кольцевой горизонтальный тоннель

Изобретение относится к строительству тоннелей и может быть использовано в дорожном строительстве для прокладки временных подземных дорог, в энергетике и в отраслях связи при прокладке кабелей, в добывающих отраслях при разработках месторождений полезных ископаемых. Демонтируемый кольцевой горизонтальный тоннель состоит из состыкованных и/или скрепленных между собой механическими средствами цилиндрических оболочек и включает головную и хвостовую цилиндрические оболочки, и демонтажное устройство, состоящее из упоров и тяг, закрепленных на упорах. Упоры демонтажного устройства установлены и закреплены на переднем торце головной цилиндрической оболочки, а тяги выполнены к виде стержней или тросов, непрерывных по длине или состоящих из соединенных между собой фрагментов, закреплены на упорах механическими соединениями, пропущены последовательно через полости или через стенки всех оболочек и выведены наружу с возможностью присоединения их к силовому устройству для вытягивания оболочек при демонтаже. Технический результат состоит в создании универсального тоннеля, обладающего широкими эксплуатационными возможностями, повышенной надежностью с уменьшением трудозатрат при его сооружении. 23 з.п. ф-лы, 12 ил.

 

Изобретение относится к строительству тоннелей и может быть использовано в дорожном строительстве для прокладки временных подземных дорог, в энергетике и в отраслях связи при прокладке кабелей, в добывающих отраслях при разработках месторождений полезных ископаемых.

Известен демонтируемый кольцевой тоннель, пригодный для горизонтальных выработок, состоящий из сборных оболочек, соединенных между собой механическими средствами, и из демонтажного устройства, включающего упоры (SU а.с. 612522, МПК2 E21D 5/08, опубл. 27.10.99, бюл. №30).

Известен также демонтируемый кольцевой горизонтальный тоннель, состоящий из слоистых оболочек, состыкованных и скрепленных между собой механическими средствами, и демонтажного устройства, включающего упоры (выдвижные проушины) и тяги (тросы) (SU а.с. 1481414, МПК4 E21D 10/04, опубл. 23.05.89, бюл. №19).

Известные тоннели состоят из оболочек, выполненных из одного материала, железобетона. Конструкции их демонтажных устройств включают один вид упоров и один вид тяг и рассчитаны только на последовательное удаление оболочек, т.е. по одной за одну операцию демонтажа.

Тоннель по авторскому свидетельству SU 1481414 является наиболее близким по технической сущности к заявляемому и выбран в качестве ближайшего аналога (прототипа).

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка демонтируемого универсального кольцевого горизонтального тоннеля, пригодного для широкого диапазона условий эксплуатации, включающих климатические условия, виды грунтов и пород.

Технический результат, который может быть получен от использования изобретения, заключается в расширении эксплуатационных возможностей тоннеля.

Для решения технической задачи и достижения технического результата в демонтируемом кольцевом горизонтальном тоннеле, состоящем из состыкованных и/или скрепленных между собой механическими средствами цилиндрических оболочек, включающих головную и хвостовую цилиндрические оболочки, и демонтажного устройства, состоящего из упоров и тяг, закрепленных на упорах, согласно изобретению упоры его демонтажного устройства установлены и закреплены на переднем торце головной цилиндрической оболочки, а тяги выполнены в виде стержней или тросов, непрерывных по длине или состоящих из соединенных между собой фрагментов, закреплены на упорах механическими соединениями, пропущены последовательно через полости или через стенки всех оболочек и выведены наружу с возможностью присоединения их к силовому устройству для вытягивания оболочек при демонтаже, при этом в частных случаях применения изобретения стенки его цилиндрических оболочек выполнены однослойными или многослойными из железобетона, металла или композиционного материала; дополнительные упоры установлены и закреплены на торцах смежных оболочек; упоры выполнены в виде силовых кронштейнов, балок, пластин или сегментов колец, а тяги - в виде резьбовых стержней или их фрагментов, соединенных между собой втулками, муфтами или свинченных друг с другом; упоры и тяги выполнены из композиционного материала и/или металла; в качестве композиционного материала использован стекло-, полимер- или базальтопластик на основе нити, ровинга, ткани или нитепрошивного полотна и эпоксидного, полиэфирного, винилэфирного или полиуретанового связующего или их комбинации; упоры в виде пластин или сегментов колец выполнены за одно целое с втулками или муфтами, соединяющими фрагменты стержней тяг и установлены между цилиндрическими оболочками; упоры снабжены элементами жесткости, элементы жесткости выполнены в виде цилиндрических втулок жесткости, сквозь которые пропущены тяги в полостях оболочек; элементы жесткости представляют собой ребра жесткости; тросы или стержни, пропущенные через полости цилиндрических оболочек, снабжены дополнительными опорами, выполненными, преимущественно, в виде промежуточных кронштейнов, закрепленных изнутри на стенках цилиндрических оболочек; стенки оболочек выполнены однослойными, упоры - в виде силовых коробчатых кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде стержней и пропущены через полости оболочек; стенки оболочек выполнены трехслойными, упоры выполнены в виде силовых сегментов колец, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде стержней, пропущенных через полости оболочек; стенки оболочек выполнены однослойными, упоры - в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, тяги - в виде фрагментов стержней, соединенных муфтами, установленных с опорой на промежуточные кронштейны, закрепленные на внутренней поверхности оболочек, и пропущенных через полости оболочек; стенки его оболочек выполнены трехслойными с промежуточным слоем, составленным из пултрузионных профилей, упоры выполнены в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде стержней, установленных с опорой на промежуточные кронштейны, выполненные в виде отрезков полого пултрузионного профиля, и пропущенных через полости всех оболочек; стенки оболочек, упоры и тяги выполнены из композиционного материала; стенки его оболочек выполнены трехслойными с промежуточным слоем, составленным из полых пултрузионных профилей, образующих продольные каналы, упоры выполнены в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги - в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через каналы в стенках всех оболочек; стенки его оболочек выполнены трехслойными с промежуточным, выполненным из пенополиуретана, слоем с соосными продольными отверстиями, образующими каналы, упоры выполнены в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через указанные каналы в стенках оболочек; промежуточные слои стенок его оболочек армированы трубками, вставленными в их соосные отверстия, образующие каналы; стенки его оболочек выполнены однослойными, упоры - в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, и виде пластин, закрепленных на торцах смежных оболочек, тяги выполнены в виде фрагментов стержней, скрепленных муфтами, при этом каждая муфта установлена с упором в пластину упора; стенки его оболочек выполнены однослойными с соосными продольными отверстиями, образующими каналы, упоры - в виде пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, и пропущены через указанные каналы; стенки его оболочек выполнены однослойными с соосными продольными отверстиями, упоры выполнены в виде пластин, закрепленных на торце головной оболочки, тяги выполнены в виде отрезков стержней, пропущенных через отверстия в стенках оболочек и соединенных на стыках смежных оболочек втулками с отбортовками, при этом отбортовки втулок выполняют роль дополнительных упоров; стенки его оболочек выполнены однослойными с соосными продольными отверстиями, упоры - в виде пластин с отверстиями, соосными отверстиям в стенках оболочек, при этом пластины установлены и закреплены на торце головной оболочки и на торцах смежных оболочек, а тяги выполнены в виде фрагментов стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через отверстия в стенках оболочек и через отверстия в пластинах между оболочками; стенки его оболочек выполнены с соосными продольными пазами на их внутренних или наружных поверхностях, упоры выполнены в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, и расположенных в упомянутых пазах.

Отличительными от прототипа признаками заявленного тоннеля являются следующие:

а) признаки, обеспечивающие получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны:

- установка и закрепление упоров его демонтажного устройства на переднем торце головной цилиндрической оболочки,

- выполнение тяг в виде стержней или тросов, непрерывных по длине или состоящих из соединенных между собой отдельных фрагментов,

- закрепление тяг на упорах механическими соединениями,

- пропуск тяг последовательно через полости или через стенки всех оболочек и вывод их наружу с возможностью присоединения к силовому устройству для вытягивания оболочек при демонтаже,

б) признаки, характеризующие изобретение в частных случаях:

- выполнение стенок его цилиндрических оболочек однослойными или многослойными из железобетона, металла или композиционного материала,

- установка и закрепление дополнительных упоров на торцах смежных оболочек,

- выполнение упоров в виде силовых кронштейнов, балок, пластин или сегментов колец, а тяг - в виде резьбовых стержней или их фрагментов, соединенных между собой втулками, муфтами или свинченных друг с другом,

- выполнение упоров и тяг из композиционного материала и/или металла,

- использование в качестве композиционного материала стекло-, полимер- или базальтопластика на основе нити, ровинга, ткани или нитепрошивного полотна и эпоксидного, полиэфирного, винилэфирного или полиуретанового связующего или их комбинации,

- выполнение упоров в виде пластин или сегментов колец за одно целое с втулками или муфтами, соединяющими фрагменты стержней тяг, и установка их между цилиндрическими оболочками,

- снабжение упоров элементами жесткости,

- выполнение элементов жесткости в виде цилиндрических втулок жесткости, сквозь которые пропущены тяги в полостях оболочек,

- элементы жесткости, представляющие собой ребра жесткости,

- снабжение тросов или стержней, пропущенных через полости цилиндрических оболочек, дополнительными опорами, выполненными, преимущественно, в виде промежуточных кронштейнов, закрепленных изнутри на стенках цилиндрических оболочек,

- выполнение стенок его оболочек однослойными, упоров - в виде силовых коробчатых кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде стержней, пропущенных через полости оболочек,

- выполнение стенок его оболочек трехслойными из внешнего, внутреннего и промежуточного слоев, упоров - в виде силовых сегментов колец, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде стержней, пропущенных через полости оболочек,

- выполнение стенок его оболочек однослойными, упоров - в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, тяг - в виде фрагментов стержней, соединенных муфтами, установленных с опорой на промежуточные кронштейны, закрепленные на внутренней поверхности оболочек, и пропущенных через полости оболочек;

- выполнение стенок его оболочек трехслойными с промежуточным слоем, составленным из пултрузионных профилей, упоров - в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде стержней, установленных с опорой на промежуточные кронштейны, выполненные в виде отрезков полого пултрузионного профиля, и пропущенных через полости всех оболочек,

- выполнение стенок оболочек, упоров и тяг из композиционного материала,

- выполнение стенок его оболочек трехслойными с промежуточным слоем, составленным из полых пултрузионных профилей, образующих продольные каналы, упоров - в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, и пропущенных через каналы в стенках всех оболочек,

- выполнение стенок его оболочек трехслойными с промежуточным, выполненным из пенополиуретана, слоем с соосными продольными отверстиями, образующими канал, упоров - в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, и пропущенных через указанный канал в стенках оболочек,

- армирование стенок соосных продольных отверстий трубками;

- выполнение стенок его оболочек однослойными, упоров - в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, и виде пластин, закрепленных между оболочками, а тяг - в виде фрагментов стержней, скрепленных муфтами, каждая из которых установлена с упором в пластину;

- выполнение стенок его оболочек однослойными с соосными продольными отверстиями, образующими сквозные каналы, упоров - в виде пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через указанные сквозные каналы;

- выполнение стенок его оболочек однослойными с соосными продольными отверстиями, упоров - в виде пластин, закрепленных на торце головной оболочки, тяг - в виде отрезков стержней, пропущенных через отверстия в стенках оболочек и соединенных на стыках смежных оболочек втулками с отбортовками, при этом отбортовки втулок выполняют роль упоров;

- выполнение стенок его оболочек однослойными с соосными продольными отверстиями, упоров - в виде пластин, имеющих отверстия, соосные отверстиям в стенках оболочек, установленных и закрепленных на торце головной оболочки и на торцах смежных оболочек, и выполнение тяг в виде фрагментов стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через отверстия в стенках оболочек и через отверстия в пластинах между оболочками;

- выполнение стенок его оболочек с соосными продольными отверстиями, упоров - выполнены в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через отверстия в стенках всех оболочек;

- выполнение стенок его оболочек с сосными продольными пазами на их внутренних или наружных поверхностях, упоров - в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяг - в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, и расположеных в упомянутых пазах.

Указанные отличительные признаки, каждый в отдельности и все вместе, направлены на достижение заявленного результата и являются существенными. В предшествующем уровне техники представленная в независимом пункте формулы изобретения совокупность известных и отличительных признаков не известна и, следовательно, изобретение соответствует критерию «новизна».

Заявленный демонтируемый кольцевой горизонтальный тоннель обладает следующими преимуществами перед тоннелем по прототипу:

- возможностью выбора структуры стенок цилиндрических оболочек из однослойных, многослойных, со сплошной стенкой или с каналообразующими отверстиями в ней,

- выбором места размещения тяг демонтажного устройства: в полостях оболочек или в их стенках,

- местом размещения основного упора на переднем торце головной оболочки, единственного и достаточного для извлечения коротких и легких тоннелей, преимущественно выполненных из композиционных материалов, а также местами размещения дополнительных упоров на торцах смежных оболочек, необходимых для извлечения длинномерных тоннелей из железобетона или металла,

- выбором материала для изготовления оболочек, упоров и тяг,

- выбором конструктивного исполнения упоров и тяг, а именно: упоров в виде силовых кронштейнов, балок, пластин, сегментов колец, а тяг - в виде тросов и стержней непрерывной длины или составных.

Выбор конструкций и материалов для оболочек, упоров и тяг, выбор мест размещения тяг и упоров обусловлены условиями и сроками эксплуатации тоннеля, его весом, климатическими особенностями и геофизическими особенностями местности, в частности особенностями грунта или горной породы.

Тоннель из подверженных коррозии железобетонных или металлических оболочек с однослойными стенками с металлическими тросами, размещенными в полостях оболочек, предпочтительнее использовать в условиях низкой влажности, сухих грунтов и твердых горных пород.

Тоннель из оболочек с многослойными стенками и со стержнями в качестве тяг, размещенными в полостях или в стенках оболочек, выполненный из химически стойких композиционных материалов, предпочтительнее использовать в условиях повышенной влажности, влажных грунтов и безосколочных горных пород.

Оболочки с многослойными стенками из композиционных материалов в технологическом отношении предпочтительнее, так как их изготавливают на автоматизированном оборудовании со всеми их слоями и каналами в слоях за одно целое.

Выбор выполнения тяг непрерывными по длине или составными зависит от длины тоннеля и удобства монтажа.

Все вышеперечисленное обеспечивает широкие эксплуатационные возможности предложенного тоннеля.

Изобретение поясняется описанием конкретных, но не ограничивающих его, примеров реализации и прилагаемыми чертежами.

На фиг.1 и 2 представлены варианты заявленного тоннеля, вид спереди и сбоку (со стороны головной оболочки), на фиг.3 и 4 показаны варианты тоннеля с размещением тяг в полостях оболочек, частичный вид продольного сечения, на фиг.5-9 представлены варианты тоннеля с размещением тяг в стенках оболочек, частичный вид продольного сечения, на фиг.10 и 11 представлены варианты оболочек с многослойными стенками, промежуточный слой в которых выполнен из пултрузионных профилей, и с вариантами размещения в них тяг, частичное поперечное сечение, на фиг.12 представлен вариант размещения тяг в пазах стенки оболочки, частичное поперечное сечение.

Демонтируемый кольцевой горизонтальный тоннель (фиг.1, 2) состоит из цилиндрических оболочек: головной 1, промежуточных 2 и хвостовой 3, и демонтажного устройства, состоящего из коробчатых кронштейнов 4 (фиг.1) или сегментов 5 колец (фиг.2) в качестве упоров и тросов 6, непрерывных по длине тоннеля, в качестве тяг (фиг.1, 2).

Оболочки 1, 2 и 3 скреплены между собой механическими средствами (не показано). Оболочки 1, 2, 3 тоннеля, показанного на фиг.1, выполнены из полиэфирного базальтопластика и имеют однослойные стенки 7. Аналогичные оболочки 1, 2, 3, представленные на фиг.2, имеют трехслойные стенки 8, состоящие из наружных стеклопластиковых слоев 9 и промежуточного слоя 10 из пенополиуретана.

Демонтажное устройство обоих тоннелей по фиг.1 и 2 предусматривает размещение тросов 6 в полостях 11 всех оболочек тоннеля. Для этого кронштейны 4 и сегменты 5 колец установлены и закреплены на передних торцах 12 соответствующих головных оболочек 1, а тросы 6 закреплены соответственно на кронштейнах 4 и сегментах 5.

Кронштейны 4 и сегменты 5 закреплены болтовыми соединениями 13, а тросы 6 - резьбовыми соединениями 14.

Тросы 6 пропущены последовательно через полости 11 всех оболочек 1, 2 и 3 и выведены из хвостовой оболочки 3 каждого тоннеля наружу с возможностью присоединения их к силовому устройству (не показано) для одновременного извлечения всех оболочек 1, 2 и 3 или совместного вытягивания с поочередным отсоединением и извлечением, начиная с оболочки 3.

На фиг.3 и 4 представлены другие варианты размещения тяг в полостях оболочек. Отличием является использование в качестве упоров уголковых кронштейнов 15, а в качестве тяг - составных стержней 16, фрагменты которых 17, 18 (фиг.3) и 17, 18 и 19 (фиг.4) соединены муфтами 20 друг с другом, а также использование подвески стержней 16 на промежуточных кронштейнах 21 (фиг.3) или на дополнительных упорах 22 (фиг.4).

На фиг.5-9 представлены варианты размещения тяг в стенках оболочек тоннеля, при этом в качестве упоров использованы пластины 23 (фиг.5), в качестве тяг - составные стержни 16, фрагменты 17, 18 и 19 которых свинчены (фиг.5, 8, 9), соединены втулками 24 (фиг.6), соединены втулкой 24, свинчены и подперты опорной шайбой 25 (фиг.7). На фиг.5-7 стержни 16 размещены в каналах, образованных соосными продольными отверстиями 26, выполненными в однослойных стенках 7 оболочек 1, 2, 3, а на фиг.8, 9 стержни 16 размещены в каналах, образованных соосными продольными отверстиями 26, выполненными в промежуточных слоях 10 многослойных стенок 8 оболочек, при этом отверстия 26 на фиг.9 армированы трубками 27.

На фиг.10 и 11 представлены варианты размещения тяг при использовании полых пултрузионных профилей как в качестве промежуточных слоев 10 в многослойных стенках 8 для размещения в них тросов 6, так и в качестве подвесной опоры 28 для размещения тросов 6 в полостях 11 оболочек 1, 2 и 3.

На фиг.12 показаны варианты размещения тросов 6 в продольных пазах 29, выполненных на внутренней поверхности стенки 7 оболочки.

Демонтаж тоннеля. Усилие прикладывают к тросам (или стержням) как к тягам на выходе из тоннеля. Оно передается на упоры, которые своим противодействием обеспечивают натяг тросов (или стержней) и перемещение оболочек до полного их извлечения.

Предложенный тоннель обладает широкими эксплуатационными возможностями, его конструкция надежна и обеспечивает демонтаж в сжатые сроки.

1. Демонтируемый кольцевой горизонтальный тоннель, состоящий из состыкованных и/или скрепленных между собой механическими средствами цилиндрических оболочек, включающих головную и хвостовую цилиндрические оболочки, и демонтажного устройства, состоящего из упоров и тяг, закрепленных на упорах, отличающийся тем, что упоры его демонтажного устройства установлены и закреплены на переднем торце головной цилиндрической оболочки, а тяги выполнены в виде стержней или тросов, непрерывных по длине или состоящих из соединенных между собой фрагментов, закреплены на упорах механическими соединениями, пропущены последовательно через полости или через стенки всех оболочек и выведены наружу с возможностью присоединения их к силовому устройству для вытягивания оболочек при демонтаже.

2. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его цилиндрических оболочек выполнены однослойными или многослойными из железобетона, металла или композиционного материала на основе волокнистого армирующего материала и полимерного связующего.

3. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что дополнительные упоры установлены и закреплены на торцах смежных оболочек.

4. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что упоры выполнены в виде силовых кронштейнов, балок, пластин или сегментов колец, а тяги - в виде резьбовых стержней или их фрагментов, соединенных между собой втулками, муфтами или свинченных друг с другом.

5. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что упоры и тяги выполнены из композиционного материала и/или металла.

6. Тоннель по п.2 или 5, отличающийся тем, что в качестве композиционного материала использованы стекло-, полимер- или базальтопластик на основе нити, ровинга, ткани или нитепрошивного полотна и эпоксидного, полиэфирного, винилэфирного или полиуретанового связующего или их комбинации.

7. Тоннель по п.4, отличающийся тем, что упоры в виде пластин или сегментов колец выполнены за одно целое с втулками или муфтами, соединяющими фрагменты стержней тяг, и установлены между цилиндрическими оболочками.

8. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что упоры снабжены элементами жесткости.

9. Тоннель по п.8, отличающийся тем, что элементы жесткости выполнены в виде цилиндрических втулок жесткости, сквозь которые пропущены тяги в полостях оболочек.

10. Тоннель по п.8, отличающийся тем, что элементы жесткости представляют собой ребра жесткости.

11. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что тросы или стержни, пропущенные через полости цилиндрических оболочек, снабжены дополнительными опорами, выполненными, преимущественно в виде промежуточных кронштейнов, закрепленных изнутри на стенках цилиндрических оболочек.

12. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены однослойными, упоры - в виде силовых коробчатых кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде стержней, пропущенных через полости оболочек.

13. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены трехслойными, упоры выполнены в виде силовых сегментов колец, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде стержней, пропущенных через полости оболочек.

14. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены однослойными, упоры - в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, тяги - в виде фрагментов стержней, соединенных муфтами, установленных с опорой на промежуточные кронштейны, закрепленные на внутренней поверхности оболочек, и пропущенных через полости оболочек.

15. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены трехслойными с промежуточными слоями, составленными из пултрузионных профилей, упоры выполнены в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде стержней, установленных с опорой на промежуточные кронштейны, выполненные в виде отрезков полого пултрузионного профиля, и пропущенных через полости всех оболочек.

16. Тоннель по одному из пп.12-15, отличающийся тем, что стенки оболочек, упоры и тяги выполнены из композиционного материала.

17. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены трехслойными с промежуточными слоями, составленными из полых пултрузионных профилей, образующих продольные каналы, упоры выполнены в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги - в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через каналы в стенках всех оболочек.

18. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены трехслойными с промежуточными, выполненными из пенополиуретана, слоями с соосными продольными отверстиями, образующими каналы, упоры выполнены в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через указанные каналы в стенках оболочек.

19. Тоннель по п.18, отличающийся тем, что промежуточные слои стенок его оболочек армированы трубками, вставленными в их соосные отверстия, образующие каналы.

20. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены однослойными, упоры - в виде кронштейнов, закрепленных на торце головной оболочки, и в виде пластин, закрепленных на торцах смежных оболочек, тяги выполнены в виде фрагментов стержней, скрепленных муфтами, при этом каждая муфта установлена с упором в пластину.

21. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены однослойными с соосными продольными отверстиями, образующими каналы, упоры в виде пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через указанные каналы.

22. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены однослойными с соосными продольными отверстиями, упоры выполнены в виде пластин, закрепленых на торце головной оболочки, тяги выполнены в виде отрезков стержней, пропущенных через отверстия в стенках оболочек и соединенных на стыках смежных оболочек втулками с отбортовками, при этом отбортовки втулок выполняют роль дополнительных упоров.

23. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены однослойными с соосными продольными отверстиями, упоры в виде пластин с отверстиями, соосными отверстиям в стенках оболочек, при этом пластины установлены и закреплены на торце головной оболочки и на торцах смежных оболочек, а тяги выполнены в виде фрагментов стержней, свинченных друг с другом, пропущенных через отверстия в стенках оболочек и через отверстия в пластинах между оболочками.

24. Тоннель по п.1, отличающийся тем, что стенки его оболочек выполнены с соосными продольными пазами на их внутренних или наружных поверхностях, упоры выполнены в виде кронштейнов или пластин, закрепленных на торце головной оболочки, а тяги выполнены в виде отрезков стержней, свинченных друг с другом, расположенных в упомянутых пазах.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при прокладке инженерных коммуникаций, в основании которых залегает слой сильносжимаемого грунта.

Изобретение относится к транспортному строительству, а именно к способам реконструкции подземного транспортного сооружения, расположенного в составе транспортного комплекса города, и может быть использовано при реконструкции сооружений в составе транспортного комплекса города и необходимости регулирования и разгрузки транспортных потоков для обеспечения бесперебойного движения транспорта, устранения заторов в системе транспортного комплекса города и снижения количества аварий и дорожных происшествий.

Изобретение относится к транспортному строительству, а именно к способам реконструкции подземного транспортного сооружения, расположенного в составе транспортного комплекса города, и может быть использовано при реконструкции сооружений в составе транспортного комплекса города и необходимости регулирования и разгрузки транспортных потоков для обеспечения бесперебойного движения транспорта, устранения заторов в системе транспортного комплекса города и снижения количества аварий и дорожных происшествий.

Изобретение относится к строительству, а именно к способам возведения тоннеля, и может быть использовано при строительстве тоннелей мелкого заложения под действующими транспортными магистралями без перерыва движения по ним в сложных горно-геологических условиях, в том числе при наличии обводненных грунтов в основании тоннеля.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения тоннеля, и может быть использовано при строительстве тоннелей мелкого заложения под действующими транспортными магистралями без перерыва движения по ним в сложных горно-геологических условиях, в том числе при наличии обводненных грунтов в основании тоннеля.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения тоннеля, и может быть использовано при строительстве тоннелей мелкого заложения под действующими транспортными магистралями без перерыва движения по ним в сложных горно-геологических условиях, в том числе при наличии обводненных грунтов в основании тоннеля.

Изобретение относится к области строительства подземных сооружений, а именно тоннелей, и может быть использовано при возведении тоннелей мелкого заложения в сложных горно-геологических условиях, в том числе при наличии обводненных слабых грунтов в основании тоннеля, а также при возведении тоннелей под транспортными магистралями без перерыва движения по ним в условиях тесной городской застройки.

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям подземных сооружений, возводимых под транспортной магистралью без перерыва движения по ней в сложных горно-геологических условиях, в том числе в обводненных слабых грунтах, залегающих под лотком тоннеля и образующих его основание.

Тоннель // 2181412
Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям подземных сооружений, возводимых под транспортной магистралью без перерыва движения по ней в сложных горно-геологических условиях, в том числе в обводненных слабых грунтах, залегающих под лотком тоннеля и образующих его основание.

Изобретение относится к шахтному строительству и может быть использовано при сооружении горных выработок в породах, характеризующихся высокой обводненностью и проявлением горного давления в виде их подвижек

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для возведения подземных многоэтажных сооружений различного назначения и различных габаритов, и конфигурации в плане полузакрытым способом «сверху-вниз» в условиях тесной существующей застройки и слабых водонасыщенных грунтов

Изобретение относится к строительству, а именно к строительству подземных частей зданий и сооружений ЗиС и может быть использовано для возведения в грунте наружных и внутренних стен подземных помещений. Способ возведения наружных и внутренних стен подземных помещений в грунте заключается в том, что по оси подземной стены формируют отдельно стоящие буронабивные сваи, которые объединяют связующей стенкой из бетона. Формируют сваи с шагом 2…3 метра фундаментной системы и при наборе тридцатипроцентной прочности тела свай их объединяют связующей стенкой бетона, которую выполняют параллельно оси стены с ее внутренней стороны в вертикальной щелевой выемке грунта шириной 8…12 см с учетом подрезки тела свай на величину не менее 5 см и на глубину, превышающую уровень пола подземных помещений не менее 30 см. Грань щелевой выемки с внутренней стороны подземной части сооружения прикрывают полиэтиленовой пленкой с пригрузом стержневой арматурой и с выпуском ее на поверхность. Устанавливают арматурный каркас ростверка, перекрывающего щелевую выемку грунта, прикрепляют к нему арматурную сетку на глубину не менее 1,5 метра, выполняют по типовой технологии одновременное бетонирование ростверка и щелевой выемки, завершая формирование связующей стенки, после чего покрывают замоноличенную конструкцию выпуском полиэтиленовой пленки из щелевой выемки грунта. Внутренние стены подземных помещений формируют в грунте одновременно с наружными подземными стенами сооружения с тем же технологическим комплексом работ, что и при возведении наружных подземных стен. Конструкция внутренних стен включает ряд одиночно стоящих буронабивных свай фундаментной системы, грунт между ними, связующие стенки с двух противоположных сторон ряда свай, выполняемых поочередно до уровня подошвы ростверка, объединяющего конструкцию внутренней стены. Забетонированный ростверк покрывают выпусками полиэтиленовых пленок из двух щелевых выемок внахлест, и по завершению процесса набора проектной прочности бетона всех подземных стен разрабатывают грунт внутреннего пространства подземной части сооружения. Технический результат состоит в упрощении технологии устройства в природном массиве грунта наружных и внутренних стен помещений подземной части ЗиС в комплексе с их фундаментной системой, снижении трудоемкости и материалоемкости, сокращении продолжительности строительства. 3 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно к подземным зданиям и сложным сооружениям многоцелевого использования, конкретно к станции метрополитена глубокого заложения. Станция метрополитена, имеющая строительную систему остановочного пункта подземного транспорта с защитными устройствами гражданской обороны, включает конструкции, устройства и помещения по обслуживанию пассажиров и эксплуатационного персонала станции. Станция метрополитена выполнена в едином строительном комплексе из строительной системы остановочного пункта с защитными устройствами гражданской обороны и дополнительной системы сооружений, размещенной в вертикальной грунтовой выработке над остановочным пунктом. Строительный комплекс включает единые конструкции внешних несущих стен, размещенные по периметру строительного комплекса, единые конструкции несущих промежуточных опорных элементов, размещенные между конструкциями внешних несущих стен, фундаментный элемент, размещенный на грунтовом основании с опиранием на нижнюю часть конструкции внешних несущих стен, конструкции несущих промежуточных опорных элементов и элемент покрытия. Комплекс включает разделительные элементы, элементы узловых связей и усилительные элементы конструкций. Опорные элементы внутренних стен, единые конструкции несущих промежуточных опорных элементов и/или единые конструкции внешних несущих стен в их нижней части под фундаментной плитой защемлены грунтовым основанием. Технический результат состоит в обеспечении надежной защиты станции от воздействий на нее при глубоком заложении, а также обеспечении возведения станции метрополитена в вертикальной грунтовой выработке с одновременным увеличением полезных объемов. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к области строительства тоннелей, в частности к строительству трехсводчатых станций метрополитена колонного типа, в основном глубокого заложения, при этом возможно сооружение таких станций на мелком заложении полузакрытым и закрытым способами, также при последующем строительстве промежуточных станций метрополитена глубокого и мелкого заложений на новых действующих линиях без нарушения их эксплуатации. Трехсводчатая станция метрополитена колонного типа включает боковые станционные тоннели из сборных обделок кругового очертания, средний станционный тоннель с постоянной арочной обделкой свода с затяжкой и плоским лотком, опорные конструкции из колонн и внутренних продольных неразрезных перемычек на колоннах, установленных в объеме боковых станционных тоннелей, и пассажирскую платформу. Опорные конструкции установлены по краям платформы. Снаружи боковых станционных тоннелей установлены внешние продольные неразрезные опорные балки, элементы сопряжения боковых станционных тоннелей и среднего тоннеля, включающие внутренние продольные неразрезные перемычки на колоннах, блоки сборных обделок кругового очертания и внешние продольные неразрезные опорные балки, выполнены конгруэнтными. Технический результат состоит в повышении эффективности использования подземного пространства, снижении трудоемкости, продолжительности и материалоемкости строительства станции метрополитена, улучшении статической работы конструкции, повышении безопасности для пассажиров. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении метрополитенов, непосредственно при сооружении двухсводчатой станции метрополитена глубокого заложения. Способ сооружения двухсводчатой станции метрополитена глубокого заложения, включающий проходку боковых опорных тоннелей, сооружение в них боковых опор, разработку каллотных прорезей, возведение верхних сводов с частичной разборкой обделки боковых опорных тоннелей, разработку ядра станции, подведение обратных сводов и монтаж внутренних конструкций с островной платформой, отличающийся тем, что двухсводчатую станцию метрополитена глубокого заложения сооружают в объеме односводчатой станции метрополитена, сооружают боковые опорные тоннели и средний опорный тоннель, монтируют в нем обделку и устанавливают в нее верхний опорный элемент, общий для верхних сводов станции, и сборный железобетонный ленточный фундамент, выполненный в виде плоского лотка, имеющего плоскости примыкания к обратным сводам станции, затем в боковых опорных тоннелях сооружают боковые опоры, с анкерной крепью с возможностью исключения поворота боковых опор во время монтажа верхних сводов, монтируют среднюю часть общей несущей опоры с последующим ее омоноличиванием по всей длине станции, одновременно в верхней части боковых опорных тоннелей и среднего опорного тоннеля осуществляют демонтаж обделки, осуществляют проходку каллотных прорезей станционных тоннелей с возведением верхних сводов и частичной разборкой обделки боковых опорных тоннелей и обделки среднего опорного тоннеля, в каждом станционном тоннеле разрабатывают ядро, демонтируют обделки боковых опорных тоннелей и обделку среднего опорного тоннеля, разрабатывают грунт для монтажа обратных сводов, подводят в обоих станционных тоннелях обратные своды и возводят внутренние конструкции с островной платформой. Технический результат состоит в повышении коэффициента использования подземной выработки, снижении трудозатрат и материалоемкости, а также срока строительства. 7 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкции тоннеля, сооружаемого в теле существующих насыпей или под насыпями, и может быть использовано при строительстве тоннелей мелкого заложения различного назначения, в том числе под действующими транспортными магистралями без перерыва движения по ним, а также может быть использовано на слабых грунтах и грунтах, подверженных карстовым явлениям. Тоннель преимущественно для сооружения в теле насыпи под действующей транспортной магистралью включает защитный экран из протяженных элементов, каждый из которых содержит пару элементов замковых соединений, приваренных на обращенных друг к другу поверхностях смежных протяженных элементов, соединенных между собой с образованием пространственной конструкции, повторяющей контур тоннеля. Каждый протяженный элемент защитного экрана выполнен по меньшей мере из одной двутавровой балки и снабжен дополнительной парой элементов замковых соединений. Элементы замковых соединений выполнены из замковой части стального прокатного шпунта с замком, обеспечивающим возможность взаимного относительного поворота соединенных в замок элементов на заданный ограниченный угол, и закреплены по одному на продольных кромках полок упомянутой двутавровой балки. Технический результат состоит в повышении собственной несущей способности защитного экрана, прочности и надежности его конструкции, уменьшении деформации протяженных элементов при продавливании за счет повышения их жесткости. 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно сооружению тоннелей в теле насыпи под действующей транспортной магистралью. Способ сооружения тоннеля, преимущественно в теле насыпи под действующей транспортной магистралью, включает образование в теле насыпи защитного экрана путем поочередного продавливания с помощью гидравлической вдавливающей установки протяженных элементов, соединенных между собой замковыми соединениями, дополнительное усиление конструкции, разработку грунта в объеме возводимого тоннеля, бетонирование и отделку. Предварительно на площадке устанавливают вспомогательный опорный каркас, на нем из протяженных элементов, соединяя их замковыми соединениями, собирают вне тела насыпи конструкцию защитного экрана, повторяющего контур возводимого тоннеля. Далее выполняют продавливание протяженных элементов челночным методом, начиная с нижнего, последовательно продавливая каждый из них в тело насыпи сначала на первую заданную глубину, например на ход поршня гидравлической вдавливающей установки, при этом осуществляют перемещение рабочего органа гидравлической вдавливающей установки на каждый последующий смежный протяженный элемент сначала в одном направлении по конструкции защитного экрана, а затем в обратном направлении, продавливая каждый протяженный элемент еще на один ход поршня, и повторяют челночное перемещение упомянутого рабочего органа до полного продавливания всех протяженных элементов конструкции защитного экрана на штатное место в теле насыпи. Технический результат состоит в повышении прочности тоннеля, а также надежности и герметичности замковых соединений, уменьшении деформации протяженных элементов защитного экрана тоннеля при их продавливании. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства станций метрополитена для мелкого и среднего заложения при возведении полузакрытым и открытым способами. Односводчатая многоуровневая станция метрополитена характеризуется конструктивно связанными внутренними несущими конструкциями, внешними стенами, фундаментной плитой, покрытием и перекрытиями, выполненными в виде пологих бесшарнирных свода-покрытия и сводов-перекрытий кругового многоцентрового внутреннего унифицированного очертания и наружного линейного горизонтального очертания. Своды-перекрытия шарнирно опираются на внешние стены и снабжены развитыми пятами. Технический результат состоит в обеспечении статической и динамической работы конструкции, обеспечении расширения объемов и габаритов свободного рабочего подземного пространства станции метрополитена для повышения эффективности его использования, снижении трудоемкости и материалоемкости. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 51 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к возведению станций метрополитена в вертикальных грунтовых выработках глубиной свыше 15 м, и может быть использовано также для возведения мелкозаглубленных подземных сооружений сложной и специальной конфигурации. Способ возведения станции метрополитена осуществляют в вертикальной грунтовой выработке в несколько стадий. На первой стадии опережающее возведение внешних стен и промежуточных колонн, устраиваемых в грунтовых выемках, на последующих стадиях установку покрытия и перекрытий с чередованием их установки с поярусной разработкой грунта в выработке. В покрытии и перекрытиях выполняют прямоугольные поперечные и продольные в плане проемы, конгруэнтные по вертикали грунтовой выработки, поперечные проемы с габаритными размерами (А)×(В) размещают над перекрытием пассажирской платформы, продольные проемы с габаритными размерами (Fa)×(Ea) в покрытии, (Fa)×(Eв) и (Fв)×(Eв) в перекрытиях размещают в среднем пролете поперечного сечения станции в зонах непосредственной установки эскалаторных групп и в торцах станции. На последней стадии осуществляют возведение внутренних конструкций сооружения, установку технологического оборудования и конструктивную доработку проемов. Технический результат состоит в обеспечении компенсации чрезмерных запредельных разрушающих нагрузок на время ограждения и крепления выработки при использовании полузакрытого способа строительства с минимизацией количества и заглубления и/или поперечного сечения свайных частей промежуточных колонн в грунтовых выемках, снижении трудоемкости и материалоемкости. 3 з.п. ф-лы, 24 ил.
Наверх