Устройство для перекрытия деформационного шва

Предлагаемая полезная модель относится к строительным конструкциям, а именно: перекрытиям деформационных швов мостовых сооружений. Устройство для перекрытия деформационного шва, содержащее резиновый компенсатор, выполненный в виде профильного элемента и два металлических профиля для крепления компенсатора. Профильный элемент резинового компенсатора в поперечном сечении выполнен двусторонне зеркально-ступенчатым относительно вертикальной оси с одной стороны. Каждая ступень имеет прямоугольный паз, а центральная верхняя ступень и вторая сторона профильного элемента резинового компенсатора снабжены треугольными пазами. Каждый профильный элемент резинового компенсатора снабжен сквозными продольными отверстиями. Металлический профиль с одной стороны выполнен со ступенями, которые идентичны ступеням профильного элемента резинового компенсатора и имеют такие же прямоугольные пазы. Прямоугольные пазы и ступени профильного элемента резинового компенсатора и металлических профилей выполнены с обеспечением плотной фиксации профильного элемента резинового компенсатора в металлических профилях. Ступени металлических профилей направлены вниз, а ступени профильного элемента резинового компенсатора вверх. Профильных элементов резинового компенсатора в устройстве может быть 1+2n с обеспечением возможности плотной фиксации элементов друг с другом, при этом каждые соседние профильные элементы резинового компенсатора всегда перевернуты относительно друг друга. Профильные элементы резинового компенсатора идентичны по форме.

Предлагаемая полезная модель относится к строительным конструкциям, а именно: перекрытиям деформационных швов мостовых сооружений.

Известна заявка на выдачу патент на изобретение РФ 2011108903 «ДЕФОРМАЦИОННЫЙ ШОВ THE EXPANSION JOINT» МПК E01D 19/06 Деформационный шов, перекрываемый с противоположных сторон односторонне направленными гребенчатыми пальцами (гребенчатыми плитами с односторонне направленными пальцами), между которыми расположены упругие гребенчатые пластины, отличающийся тем, что продольный профиль упругих гребенчатых пластин имеет ступенчатую форму, а нижние части упругих гребенчатых пластин жестко закреплены между крайней несущей балкой и односторонне направленными гребенчатыми пальцами (гребенчатой плитой с односторонне направленными пальцами). Включает еще и двусторонне направленные гребенчатые пальцы (как минимум, одну гребенчатую плиту с двусторонне направленными пальцами), между которыми расположены упругие гребенчатые пластины, и продольный профиль упругих гребенчатых пластин имеет единую (составную) двусторонне симметрично-ступенчатую форму, а нижние части упругих гребенчатых пластин жестко закреплены между промежуточной несущей балкой и двусторонне направленными гребенчатыми пальцами (гребенчатой плитой с двусторонне направленными пальцами). Для закрепления упругих гребенчатых пластин, уже установленным болтовым соединением, между крайней несущей балкой и односторонне направленными гребенчатыми пальцами (гребенчатой плитой с односторонне направленными пальцами). Упругие гребенчатые пластины объединены в секции при помощи плоской пластины, включающей нижние части упругих гребенчатых пластин. Упругие гребенчатые пластины объединены в секции при помощи плоской пластины, включающей нижние части упругих гребенчатых пластин. Использованием для закрепления упругих гребенчатых пластин уже установленным болтовым соединением между промежуточной несущей балкой и двусторонне направленными гребенчатыми пальцами (гребенчатой плитой с двусторонне направленными пальцами). Упругие гребенчатые пластины объединены в секции при помощи плоской пластины включающей нижние части упругих гребенчатых пластин. Упругие гребенчатые пластины объединены в секции при помощи плоской пластины включающей нижние части упругих гребенчатых пластин. Ответная гребенчатая плита имеет отверстия по ширине и количеству упругих гребенчатых пластин врубной гребенчатой плиты и длиной достаточной для беспрепятственного движения упругих гребенчатых пластин в этих отверстиях. Упругие гребенчатые пластины применяются для защиты от снега, мусора, гравия и щебня. Упругие гребенчатые пластины применяются для защиты от снега, мусора, гравия и щебня.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является заявка на выдачу патента на изобретение 2010145216, МПК E04B 1/68. «УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ШВОВ, ПРОФИЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШОВНЫХ ПРОФИЛЕЙ» Устройство для перекрытия деформационного шва между двумя частями сооружения, содержащее, по меньшей мере, два шовных профиля для крепления эластичной ленты, уплотняющей деформационный шов, по меньшей мере, частично, которые могут крепиться с помощью анкерной конструкции на соответствующей части сооружения, отличающееся тем, что шовные профили выполнены волнообразными в продольном направлении шва и расположены с обеспечением соответствия между собой Шовные профили выполнены, по меньшей мере, частично нависающими над деформационным швом. По меньшей мере, один из шовных профилей проходит в вертикальном направлении вверх и оканчивается заподлицо с верхней стороной соответствующей части сооружения или с покрытием проезжей части. Длина волны шовных профилей составляет не более 600 мм. Амплитуда шовных профилей составляет 50-150 мм, предпочтительно 75-125 мм, особо предпочтительно 100 мм. По меньшей мере, один из шовных профилей выполнен целиковым. По меньшей мере, один из шовных профилей выполнен составным. Шовный профиль содержит волнообразную перемычку, на которой расположен волнообразный наружный лист. По меньшей мере, один шовный профиль выполнен с F- или Y-образным поперечным сечением для крепления эластичной ленты. Волнообразные шовные профили содержат в головной части волнообразные выступы. Амплитуда и длина волны волнообразных выступов меньше амплитуды и длины волны волнообразных шовных профилей. На шовные профили наварены наружные плиты, содержащие волнообразные выступы. Эластичная лента подведена под шовные профили, и закреплена на них. По меньшей мере, один из шовных профилей приварен к предназначенной для него анкерной конструкции. По меньшей мере, одна анкерная конструкция содержит на стороне шва волнообразный анкерный лист или анкерный профиль, на котором закреплен один из шовных профилей. Анкерный профиль имеет T- или L-образное поперечное сечение. Один из шовных профилей закреплен посредством волнообразно выступающей анкерной консоли на стальной поперечной балке одной из частей сооружения. Между шовными профилями предусмотрена промежуточная конструкция, которая содержит, по меньшей мере, один дополнительный волнообразный шовный профиль. Промежуточная конструкция представляет собой центральную балку, которая содержит на обращенных к частям сооружения сторонах волнообразные шовные профили. Верхняя часть шовного профиля предпочтительно высотой до 10 мм выполнена из коррозийностойкого материала, предпочтительно качественной стали. По меньшей мере, два шовных профиля для крепления эластичной ленты, уплотняющей деформационный шов, по меньшей мер, частично, которые могут крепиться посредством анкерной конструкции на соответствующей части сооружения, отличающееся тем, что на шовных профилях расположены наружные плиты, содержащие пригнанные между собой волнообразные выступы, при этом контур волнообразных выступов образуется из сложения первичной и вторичной волн. Шовный профиль волнообразно изогнут и/или прокатан. Шовный профиль закреплен на крепежном стержне анкерной конструкции, при этом наружная кромка крепежного стержня соответствует волнообразному расположению шовного профиля. Крепежный стержень в смонтированном состоянии расположен по существу горизонтально. Крепежный стержень является частью T- или L-образного анкерного профиля анкерной конструкции. Шовный профиль содержит когтевые выступы для крепления эластичной ленты. Шовный профиль подвергается в устройстве прессованию, прокатке и/или гибке с приданием волнистости способом горячей деформации. Шовный профиль подвергается прессованию, прокатке и/или гибке с приданием волнистости способом холодной деформации.

Недостатком данного технического решения является сложность изготовления устройства и существенное ограничение по ширине, обусловленное ограниченной производственными возможностями.

Автомобильные дороги - это важнейший элемент экономики любой страны. Общая протяженность российской сети автодорог общего пользования федерального, регионального и местного значения составляет свыше 1150 тыс. км. От эффективного функционирования и устойчивого развития этих дорог зависит переход к экономическому росту, обеспечение целостности и национальной безопасности страны, повышение уровня и улучшение условий жизни населения.

Ключевыми звеньями дорожной сети являются пересечения природных препятствий - рек, горных хребтов, ущелий и т.п., именно по этой причине в реализации Программы модернизации автомобильной дорожной сети России в XXI веке важное место занимает строительство транспортных сооружений, в том числе мостов.

Деформационные швы представляют собой, наряду с опорными частями, статическую конструкцию моста, предназначенную для поглощения смещений, вызываемых дорожным движением, сильным ветром, температурными изменениями и другими неблагоприятными погодными условиями.

История применения в автодорожных мостовых сооружениях деформационных швов началась со строительством первых многопролетных мостов. В дальнейшем, с увеличением длин пролетных строений мостов и началом применения металла для изготовления пролетных строений, существенно возросли и их температурные деформации, что привело к необходимости деформационных зазоров существенной ширины.

Задачей предлагаемой полезной модели является упрощение изготовления устройства для перекрытия деформационного шва, с практически не ограниченной шириной, даже при ограниченных производственных возможностях.

Поставленная задача решается за счет того, что устройство для перекрытия деформационного шва, содержащее резиновый компенсатор, выполненный в виде профильного элемента и два металлических профиля для крепления компенсатора. Профильный элемент резинового компенсатора в поперечном сечении выполнен двусторонне зеркально-ступенчатым относительно вертикальной оси с одной стороны. Каждая ступень имеет прямоугольный паз, а центральная верхняя ступень и вторая сторона профильного элемента резинового компенсатора снабжены треугольными пазами. Каждый профильный элемент резинового компенсатора снабжен сквозными продольными отверстиями. Металлический профиль с одной стороны выполнен со ступенями, которые идентичны ступеням профильного элемента резинового компенсатора и имеют такие же прямоугольные пазы. Прямоугольные пазы и ступени профильного элемента резинового компенсатора и металлических профилей выполнены с обеспечением плотной фиксации профильного элемента резинового компенсатора в металлических профилях. Ступени металлических профилей направлены вниз, а ступени профильного элемента резинового компенсатора вверх. Профильных элементов резинового компенсатора в устройстве может быть 1+2n с обеспечением возможности плотной фиксации элементов друг с другом, при этом каждые соседние профильные элементы резинового компенсатора всегда перевернуты относительно друг друга. Профильные элементы резинового компенсатора идентичны по форме.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на:

Фиг. 1. - Устройство для перекрытия деформационного шва с одним профильным элементом резинового компенсатора в собранном виде.

Фиг. 2. - Устройство для перекрытия деформационного шва с тремя профильными элементами резинового компенсатора в разобранном виде.

Фиг. 3. - Устройство для перекрытия деформационного шва с тремя профильными элементами резинового компенсатора в собранном виде.

Устройство 1 для перекрытия деформационного шва, содержит резиновый компенсатор2, выполненный в виде профильного элемента 3 и два металлических профиля 4 для крепления компенсатора 2.

Профильный элемент 3 резинового компенсатора 2 в поперечном сечении выполнен двусторонне зеркально-ступенчатым относительно вертикальной оси с одной стороны 5. Каждая ступень 6 имеет прямоугольный паз 7, а центральная верхняя ступень 8 и вторая сторона 9 профильного элемента 3 резинового компенсатора 2 снабжены треугольными пазами 10. Каждый профильный элемент 3 резинового компенсатора 2 снабжен сквозными продольными отверстиями 11. (см. фиг. 1, 2, 3)

Металлический профиль 4 с одной стороны 12 выполнен со ступенями 6, которые идентичны ступеням 6 профильного элемента 3 резинового компенсатора 2 и имеют такие же прямоугольные пазы 7. Прямоугольные пазы 7 и ступени 6 профильного элемента 3 резинового компенсатора 2 и металлических профилей 4 выполнены с обеспечением плотной фиксации профильного элемента 3 резинового компенсатора 2 в металлических профилях 4. (см. фиг. 1, 2, 3)

Ступени 6 металлических профилей 4 направлены вниз, а ступени 6 профильного элемента 3 резинового компенсатора 2 вверх, (см. фиг. 1, 2, 3)

Профильных элементов 3 резинового компенсатора 2 в устройстве 1 может быть 1+2n с обеспечением возможности плотной фиксации элементов друг с другом, при этом каждые соседние профильные элементы 3 резинового компенсатора 2 всегда перевернуты относительно друг друга. Профильные элементы 3 резинового компенсатора 2 идентичны по форме.(см. фиг. 1, 2, 3)

От герметичности конструкций деформационных швов во многом зависит межремонтный срок службы и ресурс не только проезжей части, но и сооружения в целом. Ресурс элементов моста в зоне деформационных швов значительно ниже других элементов из-за шелушения бетона, заклинивания и повреждения опорных частей, коррозии арматуры и металлоконструкций. Применение предлагаемого устройства для перекрытия деформационного шва позволяет продлить ресурс указанных элементов сооружения от 1,5 до 2 раз.

В предлагаемом устройстве резиновый компенсатор уникален тем, что может использоваться как моно так и в модульной конструкции.

Требуемая надежность, долговечность, эластичность и ширина, а также максимальной эластичность и способность к быстрому восстановлению после нагрузок обеспечивается за счет особенной конструкции резинового компенсатора, профильные элементы которого собираются друг с другом в единый компенсатор как пазл. При этом обеспечение плотной фиксации профильных элементов друг с другом происходит за счет проклеивания союзных деталей специальным клеем и тепловой обработки под прессом до полной вулканизации резины. Кроме этого сжатие и разжимание резинового компенсатора обеспечивают сквозные продольные отверстия в его теле, а необходимое взаимодействие с нижней и верхней поверхностью мостового полотна обеспечивается наличием треугольных пазов.

Преимущества предлагаемого устройства для перекрытия деформационного шва заключается в следующем:

1. Простота изготовления;

2. Простота сборки;

3. Невысокая себестоимость;

4. Высокая конкурентоспособность.

Сборка:

1. Предварительно изготавливают профильные элементы 3 резинового компенсатора 2 и металлические профили 4 (литьем).

2. Профильные элементы 3 берут 1+2n (всегда не четное количество) для того чтобы два крайних профильных элемента 3 всегда были расположены ступенями 6 вверх (для правильного вхождения в прямоугольные пазы 7 металлических профилей 4).

3. На ступени 6 и прямоугольные пазы 7 профильных элементов 3 наносят специальный клей, затем плотно пристраивают профильные элементы 3 друг к другу и подвергают тепловой обработке до полной вулканизации.

4. Далее вставляют готовый резиновый компенсатор 2 в прямоугольные пазы 7 металлического профиля 4.

Все вышесказанное говорит о выполнении поставленной технической задачи, а именно: упрощение изготовления устройства для перекрытия деформационного шва, с практически не ограниченной шириной, даже при ограниченных производственных возможностях.

Перечень позиций:

1. Устройство

2. Резиновый компенсатор

3. Профильный элемент

4. Металлический профиль

5. Одна сторона профильного элемента

6. Ступень

7. Прямоугольный паз

8. Центральная верхняя ступень

9. Вторая сторона профильного элемента

10. Треугольный паз

11. Продольное отверстие

Устройство для перекрытия деформационного шва, содержащее резиновый компенсатор, выполненный в виде профильного элемента, и два металлических профиля для крепления компенсатора, отличающееся тем, что профильный элемент резинового компенсатора в поперечном сечении выполнен двусторонне зеркально-ступенчатым относительно вертикальной оси, причем каждая ступень имеет прямоугольный паз, а центральная верхняя ступень и вторая сторона профильного элемента резинового компенсатора снабжены треугольными пазами, при этом профильный элемент резинового компенсатора снабжен сквозными продольными отверстиями, а металлический профиль с одной стороны выполнен со ступенями, которые идентичны ступеням профильного элемента резинового компенсатора и имеют такие же прямоугольные пазы, причем прямоугольные пазы и ступени профильного элемента резинового компенсатора и металлических профилей выполнены с обеспечением плотной фиксации профильного элемента резинового компенсатора в металлических профилях, при этом ступени металлических профилей направлены вниз, а ступени профильного элемента резинового компенсатора вверх.