мост

Формула изобретения

1. Мост, содержащий опоры с включающим проезжую часть пролетом между ними, поворотные валы, соединенные между собой тросами с натяжными устройствами, отличающийся тем, что валы закреплены на опорах и выполнены с винтовым выемом в виде винтовой однозаходной канавки, в которой размещен замкнутый трос, или в виде винтовой многозаходной канавки, в которой размещены замкнутые тросы, а натяжное устройство каждого троса выполнено в виде соединяющих трос между концами валов двух шкивов, один из которых установлен подвижно и имеет регулируемую пружину, причем ряд из тросов снабжен общим съемным зажимом, соединяющим тросы в единую полосу.

2. Мост по п.1, отличающийся тем, что один из валов соединен с приводом его вращения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области мостостроения и может быть использовано для мостов многопролетных и однопролетных для широких водных преград и местных рек среднего района России, где реки, как правило, не превышают 50 - 100 метров.

Широко известны различного типа мосты: арочные, висячие, консольные, металлические, железобетонные, которые содержат опоры (не менее двух для малых пролетов и крепления пролетов непосредственно на береговых участках), пролеты между опорами, причем пролеты выполняются из различного материала или комбинации материалов (БСЭ, том 17, стр. 53-55).

Недостатками всех типов мостов можно считать:

1. Значительную материалоемкость, что делает пролеты с повышенной массой и требует использования специальных механизмов для перемещения элементов пролета при монтаже, как и при доставке элементов моста к месту монтажа (как правило, там, где мост и устанавливается).

2. Необходимость увеличения момента сопротивления при возрастании длины пролета, т.к. длина входит в выражение напряжения в первой степени.

3. Необходимость увеличения осевого момента сечения при росте размера пролета, т. к. длина пролета входит в третьей степени в выражение прогиба пролета.

4. Сложные монтажные работы по установке и соединению пролетов на опорах с проведением сварочных работ в различных температурных и климатических условиях и даже при различных временах года при строительстве многопролетных мостов, что приводит к неизбежному появлению скрытого брака. Использование сложных и различных механизмов и устройств, начиная от плавучих кранов и кончая мощными кранами со значительной энергоемкостью и затратами при эксплуатации.

5. Каждый мост имеет различную конструкцию пролетов, что не позволяет использовать одинаковые приемы при монтаже и изготовлении мостов.

Устройство опор на донном грунте не рассматривается, т.к. они являются во многих случаях обязательными для всех типов мостов. Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно:

1. Унификация конструкции пролета и практически устранение влияния брака монтажа как при изготовлении элементов пролета на заводе, так и при проведении монтажных работ.

2. Устранение влияния длины пролета на нагрузочную способность пролета.

3. Резкое снижение влияния прогиба пролета от длины его: кубическая зависимость заменяется зависимостью в первой степени.

4. Снижение материалоемкости при сокращении времени монтажа при использовании унифицированной грузоподъемной техники как при доставке элементов пролета, так и при проведении монтажных работ.

5. Унификация конструкции пролета для любого типа мостов при ограниченном ряде используемых конструктивных элементов пролета.

Поставленная задача решается за счет того, что в мосту, содержащем опоры с включающим проезжую часть пролетом между ними, поворотные валы, соединенные между собой тросами с натяжным устройствам, валы закреплены на опорах и выполнены с винтовым выемом в виде винтовой однозаходной канавки, в которой размещен замкнутый трос, или в виде винтовой многозаходной канавки, в которой размещены замкнутые тросы, а натяжное устройство каждого троса выполнено в виде соединяющих трос между концами валов двух шкивов, один из которых установлен подвижно и имеет регулируемую пружину, причем ряд из тросов снабжен общим съемным зажимом, соединяющим тросы в единую полосу.

При этом один из валов может быть соединен с приводом его вращения.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в унификации конструкций, снижении материалоемкости при сокращении времени монтажа при использовании унифицированной грузоподъемной техники как при доставке элементов пролета, так и при проведении монтажных работ.

В дальнейшем рассматривается однопролетный металлический мост с элементами висячего моста, однако все конструктивные элементы пролета полностью соответствуют многопролетному мосту, а элементы висячего моста могут отсутствовать, и это зависит от величины пролета.

На чертеже схематично представлен в аксонометрии однопролетный мост с проезжей и пешеходной частями.

Мост содержит валы 1, которые опираются на подшипники 2 и имеют выем 3 в виде винтовой канавки. Винтовая канавка может быть однозаходной или многозаходной. Подшипники 2 закреплены на стойках 4. При многопролетном мосте стойки 4 монтируют на донном грунте, и на каждой стойке 4 устанавливаются по два вала 1 для соседних пролетов, а между ними крепится вставка 5, которая является продолжением поверхности тросов 6. Для однопролетного моста такая вставка 5 односторонняя, и она выравнивает береговую проезжую часть с пролетом. Один из валов 1 снабжен приводом 7. Каждый трос 6 имеет натяжное устройство, которое соединяет ветви троса на противоположных сторонах вала 1 и выполнено в виде шкивов 8, один из которых подвижно соединен штоком 9 с направляющей 10, причем шток 9 имеет регулируемую пружину, регулировка осуществляется гайкой (на чертеже не показаны). Натяжное устройство условно показано с краю пролета, но оно может быть расположено в любом другом месте, чтобы способствовать и монтажу и регулировке, например снизу или сбоку, причем и само натяжное устройство может быть выполнено различным способом, например в виде натяжного ролика с пружиной и направляющих шкивов для изменения направления троса при его переходе с одного конца вала 1 на другой конец вала 1, который расположен на противоположной опоре. Пешеходная часть пролета образована перилами 11, которые крепятся к неподвижным стойкам 12 на берегах. Перила образованы двумя тросами 13 с поперечными перемычками 14, причем нижний трос 13 не касается тросов 6 пролетов.

Элементами висячего моста являются валы 15, которые установлены в перекладине 16 с возможностью вращения. Перекладина 15 своими концами соединена тросом-оттяжкой 17 через стойку 18 с береговой зоной. До 100 метров пролета ни валов 15, ни остальных элементов может не быть. Валы 15 имеют кольцевые канавки, которые не только являются опорой для пролета, но также удерживают тросы 6 от "разъезжания". Тросы 6 могут иметь зажим 19, который соединяет их в единую полосу. Поверхность тросов на проезжей части может быть выполнена различным образом:

1. Вообще без всякого покрытия. Это повысит сцепление и облегчит обслуживание моста.

2. Сам трос заключен в гибкий и износостойкий рукав.

3. Сверху накладывается резино-кордовая пластина, которая закрепляется по краям в районе стоек 4.

Любой вариант возможен и использование будет зависеть только от конкретного моста.

Работает мост следующим образом.

При одном тросе 6 нагрузка воспринимается всем тросом, т.к. он замкнут. При вале с многозаходной канавкой нагрузку будет воспринимать каждый трос 6 независимо. При использовании зажима 19 нагрузку будет воспринимать все полотно из тросов 6. Возможно использование любого отдельного варианта или любого сочетания их.

Монтаж моста осуществляют следующим образом.

На одном из берегов устанавливают барабан с тросом, который после закрепления валов 1 челночно передается для намотки на валы 1 с притормаживанием барабана, чтобы не образовались захлесты. Трос 6 также должен передаваться с натягом. Такую челночную передачу можно осуществлять путем протяжки двух тросов и закрепления их концов на берегах. На тросы надевают карабин с зажимом троса и к карабину крепят два конца, которые находятся всегда на своих берегах, и они служат для перемещения троса с натягом. Монтаж пролета (моста) тросом с диаметром 10 мм и длиной пролета 50 метров при ширине 5 метров потребует 1000 перемещений. Это займет не более 2-3 дней без использования сложного оборудования. Любой другой тип постоянного моста потребовал бы многие месяцы монтажа такого пролета, сложной техники и большого числа монтажников.

После полной протяжки осуществляют натяжение троса 6 пружиной и гайкой. Установка остальных элементов не представляет сложности.

Замечания к эксплуатации моста:

1. Мост может быть использован как транспортер, если не имеет проезжей части путем включения привода 7, что важно для малых речек и большого грузопотока, допустим, при уборке урожая.

2. Легко очищается мост от наледи, снега и мусора путем проворачивания троса приводом 7.

3. При наблюдении разрушения проволочек троса (волокон) можно перевернуть трос всем пакетом на нижнюю ветвь или провести замену троса.

4. Трос заводского изготовления и его качество стабильно, отсутствие "горячих" работ при монтаже (сварки) также гарантирует качество монтажа. Система очень точно рассчитывается по существующим методикам.