диплом 1 (1205036), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Суть работы заключается в разработке конструкции,которую можно было бы сворачивать в рулон, а при ее укладке на поверхностиоткосов и склонов разворачивать.Ниже рассмотрены два конструктивных решения: условно назовем ихуниверсальное гибкое защитное бетонное покрытие и гибкое синтетическоепокрытие.Универсальное гибкое защитное бетонное покрытие:Универсальное гибкое защитное бетонное покрытие представляет собой(приложение Б, рис. 6,7,8,9,10,11) бетонные блоки, расположенные пошагово впродольном и поперечном направлении и соединенные между собой поряднопосредством гибкой связи, замоноличенной в бетонные блоки, бетонные блокивыполнены в верхней части в виде треугольной призмы, а в нижней части –прямоугольного основания. В качестве гибкой связи использованы петли,выполненныеизтроса,замоноличенныевнижнейчастикаждогопрямоугольного основания бетонного блока, и соединяющие бетонные блокимежду собой с помощью связующего кольца.
Универсальное гибкое защитноебетонноепокрытие работает следующим образом. Изготовленное бетонноепокрытие сворачивают в рулон (приложение Б, рис.7), загружается на грузовойтранспорт и доставляется к заранее подготовленному откосу. Затем покрытиеЛистДП 23.05.06 407к - 450Изм.Лист№ докум.Подпись Дата112устилают на месте, после чего, с помощью металлических штырей , покрытиезакрепляют на откосе, что обеспечивая прочное сцепление покрытия с грунтом.Прочное механическое сцепление покрытия с грунтом обеспечивает егоустойчивостьнагрунтовомоткосе.Врезультатечегоповышаетсяэксплуатационная надежность и прочность откоса, что обеспечивает надежнуюзащиту откоса земляного полотна от размыва водой.За счет рассчитанных углов краев конструкции и расстояний междублоками пирамид можно свернуть всю конструкцию в рулон, что позволяетрешить вопрос о транспортировке и монтаже гибкого бетонного покрытия вотдаленных и труднодоступных местах.Способность сворачиваться в рулон дает два очень важных преимуществаперед остальными аналогами: удобство транспортировки и простота укладкипокрытия на откос.Под удобством транспортировки имеется в виду то, что рулоны можноперевозитьнагрузовыхжелезнодорожныхплатформах,автомобилях,предназначенных для транспортировки труб большого диаметра, при этомпроцесс погрузки и разгрузки рулонов намного проще, чем погрузка-разгрузкапрямоугольных полотен.Главной особенностью является то, что процесс укладки включает в себявсего две операции: доставку рулона до места укладки и укладку покрытияпутем разворачивания рулона как коврового покрытия, по поверхности откоса.Таким образом, представленное выше конструктивное решение позволяетповысить уровень технологичности и эффективности процесса защиты склонови откосов от разрушающего воздействия паводковых вод за счет уменьшениятрудозатрат, ликвидации бросовых работ на устройство строительнойплощадки в нижней части откоса и др.Такое конструктивное решение ликвидирует недостатки, указанные вышев существующих конструкциях:– в отличие от габионных конструкций, снижается трудоемкость визготовлении – за счет конструктивных особенностей для массовогоЛистДП 23.05.06 407к - 450Изм.Лист№ докум.Подпись Дата113производства требуется заводская опалубка, бетонная смесь, металлическиестержни, полимерная геосетка;– отпадает необходимость в использовании дополнительной техники дляустройства переездов, подъездных путей, площадок под складированиематериалов и стоянку техники, нет необходимости в предварительной разгрузкеконструкций,монтажжелезнодорожнойможетплатформыосуществляться(илипрямоавтомобиля)изсгрузовойприменениемжелезнодорожного (автомобильного) крана;– наличие между блоками свободного пространства делает возможнымпосадку растительных культур, которые со временем создадут естественнуюсистему, укрепляющую откос или склон;– обеспечивается прочное сцепление с грунтом откоса при помощиметаллических стержней, таким образом, отпадает необходимость в устройствеупоров для удерживания конструкции на поверхности склона, как это делаетсяпри укреплении откосов с помощью бетонных плит.Так же, в случае необходимости усиления покрытия, возможен вариантналожения той же конструкции сверху (приложение Б, рис.
11). Бетонныеблоки верхней накладываемой конструкции, ложатся вершиной треугольнойпризмы вниз, так, чтобы вершины обох конструкций попали между бетоннимиблоками и образовали единное защитное покрытие.Такое сооружение сделает откос еще устойчивей от размывов и другихразрушающих воздействий природного характера, а также, если в близи будутпроводится какие либо строительные мероприятия, по ней возможнатранспортировка техники к объекту.ругоезащитноепокрытиепредставляетсобойустройстводляукрепления откосов земляной насыпи (приложение Б, рис. 12,13,14,15),послойно выполненную конструкцию из трех слоев: подстилающего нижнегослоя, несущего среднего слоя и удерживающего верхнего слоя. Подстилающийи удерживающий слои выполнены из сетчатого материала, например, из сетки«Рабица», несущий слой изготовлен из сотового геосинтетического материала,ЛистДП 23.05.06 407к - 450Изм.Лист№ докум.Подпись Дата114например сетки «ПРУ ОН-494».
Подстилающий слой и удерживающий слойсоединены между собой стяжками.Каждая ячейка несущего слоя заполнена сыпучим заполнителем,например щебнем. При этом сыпучий заполнитель жестко зафиксирован вкаждой ячейке несущего слоя (приложение Б, рис. 13).Фракция сыпучего заполнителя превышает размеры ячейки сетчатогоматериала подстилающего нижнего слоя 1 и удерживающего слоя 3. При этомсоотношение диаметров заполнителя 5 ( ) и ячейки сетчатого материалаподстилающего нижнего слоя 1 и удерживающегодиапазонеслоя 3 () лежит в=1,3–4. Высота несущего слоя 2 составляет 10 –15 см.При значении диаметра ячейки подстилающего нижнего слоя 1 иудерживающего слоя 3 равном 15 мм, диаметр заполнителя составляет 20 мм(1,3), при значении диаметра ячейки подстилающего нижнего слоя 1 иудерживающего слоя 3 равном 10 мм, диаметр заполнителя составляет 40 мм(4). При значении диаметра ячейки подстилающего нижнего слоя 1 иудерживающего слоя 3 равном 25 мм, диаметр заполнителя составляет 35 мм(1,3), при значении диаметра ячейки подстилающего нижнего слоя 1 иудерживающего слоя 3 равном 20 мм, диаметр заполнителя составляет 80 мм(4).Шероховатостьгеосотовогосинтетическогоматериала ивысокоесцепление нижнего слоя обеспечивает крепкое сцепление конструкции сгрунтом, таким образом, получаем высокую надежность и долговечностьсооружения.За счет высокой гибкости как отдельных частей конструкции, так иконструкции в сборе можно решить вопрос о транспортировке и монтажегибкого композитного полимерного покрытия в отдаленные и труднодоступныеместа за счет того, что данное конструктивное решение позволяет свернутьконструкцию в рулон (приложение Б, рис.14).ЛистДП 23.05.06 407к - 450Изм.Лист№ докум.Подпись Дата115Способность сворачиваться в рулон дает два очень важных преимуществаперед остальными аналогами: удобство транспортировки и простота укладкипокрытия на откос.Под удобством транспортировки имеется в виду то, что рулоны можноперевозитьнагрузовыхжелезнодорожныхплатформах,автомобилях,предназначенных для транспортировки труб большого диаметра, при этомпроцесс погрузки и разгрузки рулонов намного проще, чем погрузка-разгрузкапрямоугольных полотен.Главной особенностью является то, что процесс укладки включает в себявсего две операции: доставку рулона до места укладки и укладку покрытияпутем разворачивания рулона, как коврового покрытия, по поверхности откоса.Таким образом, представленное выше конструктивное решение позволяетповыситьуровень технологичности и эффективности процессазащитысклонов и откосов от разрушающего воздействия паводковых вод за счетуменьшениятрудозатрат,ликвидациибросовыхработнаустройствостроительной площадки в нижней части откоса и др.Такое конструктивное решение ликвидирует недостатки, указанные вышев существующих конструкциях:– в отличие от габионных конструкций, снижается трудоемкость визготовлении,засчетконструктивныхособенностей,длямассовогопроизводства требуется оснастка заводская, металлическая сетка, анкера,сотовый геосинтетический материал;– отпадает необходимость в использовании дополнительной техники дляустройства переездов, подъездных путей, площадок под складированиематериалов и стоянку техники, нет необходимости в предварительной разгрузкеконструкций,монтажжелезнодорожнойможетплатформыосуществляться(илипрямоавтомобиля)сизгрузовойприменениемжелезнодорожного (автомобильного) крана;– возможность засеивания и прорастания растительного грунта поверхконструкцииЛистДП 23.05.06 407к - 450Изм.Лист№ докум.Подпись Дата116– обеспечивается прочное сцепление с грунтом откоса при помощианкеров, таким образом, отпадает необходимость в устройстве упоров дляудерживания конструкции на поверхности склона, как это делается приукреплении откосов с помощью бетонных плит.5.6 Изготовление, практическое применение конструкций, стадия испособ реализации проектаПрактическое применение разработанных конструкций возможно вобласти транспортного, промышленного и гражданского строительства,конструкции могут быть использованы при строительстве и реконструкцииобъектовОАОтранспортной«РЖ »,ипромышленнойРосавтодорРФ,инфраструктуры,ОАОнапример,« альстроймеханизация»,АО « альгипротранс» и другими заинтересованными предприятиями.Внедрение представленных технологий на практике поможет упростить,обезопасить процесс эксплуатации земляных сооружений.Предполагается, что изготовление конструкций будет осуществляться назаводе железобетонных изделий, либо мощностями самого предприятия.При этом для изготовления конструкций массового производствастроительствоновогозаводанетребуется,достаточновыполнитьпереоборудование и переоснащение одной из производственных линийсуществующего завода.Наданныймоментбылиизготовленыпромышленныеобразцы,проведены испытание на сворачивание-разворачивание в рулон, имитациявоздействий на конструкцию при транспортировке.