Гибкое бетонное покрытие с защитным экраном - RU181172U1

Чертежи

Описание

Полезная модель относится к строительству инженерной защиты по предотвращению негативного воздействия вод (гидротехническому строительству).

Гибкая бетонная плита (ГБ-плита) представляет собой набор бетонных блоков, соединенных между собой гибкой связью (АС 251463). Таким образом, в общем виде (родовое понятие) ГБ-плита представляет собой конструкцию, содержащую следующие существенные признаки:

1. Бетонные блоки, преимущественно две прямоугольные усеченные пирамиды, имеющие общее большее основание, - обеспечивают сохранность защищаемого объекта;

2. Гибкая связь, выполненная преимущественно из замоноличенного в тело каждого бетонного блока каната, троса или иного гибкого стержневого элемента (далее - каната), - обеспечивает соединение бетонных блоков в единую конструкцию.

Недостатком ГБП в процессе эксплуатации, например, при защите берегов, является разрушение каната под воздействием солнечных лучей и кислорода (воздуха).

В соответствии с ГОСТ 30055-93 «Канаты из полимерных материалов и комбинированные» промышленность страны выпускает искусственные канаты из следующих материалов:

- полиамида;

- полипропилена;

- полиэфира.

В силу своих технических характеристик канаты из полиэтилена не изготавливают.

По совокупности механических характеристик при производстве ГБП чаще всего используют полипропиленовый канат. Однако указанные материалы обладают низкой устойчивостью к солнечным лучам и кислороду. В процессе эксплуатации полимерных материалов под воздействием солнечных лучей и кислорода происходит постепенное их разрушение - деструкция. Этот процесс протекает с разрывом связей основной макромолекулярной цепи.

Для уменьшения деструкции в полимер добавляют (в полипропилен - практически всегда) специальные вещества (стабилизаторы), например, сажу, т.е. углерод технический марки К354 (ГОСТ 7885-86 «Углерод технический для производства резины»). Однако добавление стабилизаторов всего лишь замедляет деструкцию, а не исключает ее.

Солнечные лучи воздействуют на материал каната через зазоры между бетонными блоками. В идеале, если уменьшить величину зазора до нуля, то проблема будет решена. Однако для придания бетонным блокам надлежащей формы используют металлическую формообразующую оснастку, в которую наливают бетонную смесь. Стенки формообразующей оснастки имеют толщину порядка 3-8 мм. Соответственно, зазор между бетонными блоками не может быть в реальных условиях меньше 6-16 мм. Это недопустимо большой зазор. Было предложено (патент №119751) уменьшить зазор между бетонными блоками до 1,2-5,3 мм. Однако реализация этого технического решения потребовала существенно снизить толщину металла формообразующей оснастки, что привело к снижению срока ее службы. Практическая реализация технического решения оказалась экономически нецелесообразной.

Было предложено (патент №106629) обустраивать между бетонными блоками относительно тонкий ободок, который бы:

- перекрывал (полностью или частично) зазор между бетонными блоками, т.е. защищал канат от солнечных лучей;

- обламывался при изгибе ГБ-плиты, т.е. обеспечивал гибкость изделию в целом.

Однако в процессе транспортировки ГБ-плит от места изготовления до места укладки на объекте строительства изделия многократно подвергаются перегрузке:

- из пропарочной камеры на площадку в цехе бетонного завода;

- с площадки в цехе бетонного завода в кузов автомобиля;

- из кузова автомобиля на склад бетонного завода;

- со склада бетонного завода в кузов автомобиля;

- из кузова автомобиля в железнодорожный вагон и так далее.

В результате многократных перегрузок бетонный ободок практически полностью разрушается и перестает выполнять свои защитные функции.

Другим направлением защиты каната от воздействия солнечных лучей было введение в ГБ-плиту прокладки из синтетической ткани, которая перекрывала зазоры между бетонными блоками и выходила за границы ГБ-плиты (патент №2364678). Для использования этого технического решения требовалось в ткани прорезать окна (обеспечение единства бетонной смеси верхней и нижней части бетонного блока), достаточно точно распределять ткань внутри формообразующей оснастки и ее надежное закрепление в каждой ячейке формообразующей оснастки, чтобы избежать ее смещение в процессе заливки бетонной смеси.

В результате использование синтетической прокладки существенно повышало стоимость ГБ-плиты, что делало экономически нецелесообразно применение данного технического решения.

Многочисленные попытки сразу после изготовления ГБ-плиты на бетонном заводе (перед отгрузкой ГБ-плит потребителю) закрепить в зазорах между бетонными блоками солнцезащитный экран (полосы ткани, каната или подобного элемента, монтажной пены и пр.) не удовлетворяло критерию «надежность».

Анализ современного уровня техники при производстве ГБ-плит показал отсутствие технических решений, которые бы позволили надежно защитить канат ГБ-плит от воздействия солнечных лучей в процессе эксплуатации.

Таким образом, возникает противоречие. Если обеспечивать надежную защиту каната ГБ-плит от солнечных лучей, то существенно возрастает стоимость ГБ-плит. Если снижать затраты на производство ГБ-плит, то отсутствуют надежные конструкции.

Техническое противоречие решается путем разнесения во времени процесса изготовления ГБ-плит, с одной стороны, и процесса защиты каната от негативного воздействия солнечных лучей, с другой стороны.

Цель настоящей полезной модели заключается в защите каната после укладки ГБ-плит на месте строительства, то есть в условиях, когда дальнейшее перемещение ГБ-плит исключается.

Задачей (техническим результатом) полезной модели является изменение конструкции гибкого бетонного покрытия (в дальнейшем - ГБ-покрытия) таким образом, чтобы:

- техническое решение можно было реализовать на объекте строительства средствами, которыми располагают строительные организации;

- техническое решение позволяло исключить воздействие на канат через зазоры между бетонными блоками солнечных лучей;

- техническое решение должно быть устойчиво к воздействию внешних факторов, таких, как потоки воды, включая паводковые воды;

- техническое решение должно быть устойчиво к техногенным нагрузкам, включая вес автомобиля и причаливающих судов, а также вандальным или хулиганским проявлениям.

Технический результат достигается путем введения в ГБ-покрытие защитного экрана, который бы исключил воздействие солнечных лучей на канат через щели между бетонными блоками. Таким образом, техническое решение представляет собой конструкцию, содержащую следующие существенные признаки:

1. Ограничительные признаки:

- Бетонные блоки, преимущественно две прямоугольные усеченные пирамиды, имеющие общее большее основание, - обеспечивают сохранность защищаемого объекта;

- Гибкая связь, выполненная преимущественно из замоноличенного в тело каждого бетонного блока каната, троса или иного гибкого стержневого элемента (далее - каната), - обеспечивает соединение бетонных блоков в единую конструкцию.

2. Отличительный признак - наличие экрана, который защищает канат между бетонными блоками от солнечных лучей.

В качестве защитного экрана может быть использован щебень, преимущественно фракции 5-20.

На объекте строительства в соответствии с существующими правилами производится укладка ГБ-плит. ГБ-плиты соединяются между собой в ГБ-покрытие.

Поверх собранного ГБ-покрытия насыпается щебень (преимущественно фракции 5-20) и разравнивается. В процессе разравнивания (фиг. 1) щебень (позиция 1) заполнит (полностью или частично) пространство (позиция 2) между бетонными блоками ГБ-плит (позиция 3).

Щебень, оказавшийся в относительно узком пространстве между бетонными блоками, будет устойчивым к внешним воздействиям. Под весом строительной техники, человека, животных и вибраций, которые создает водный поток, щебень будет уплотняться. Под воздействием иловых отложений (отложения грунта в результате ветровой транспортировки) щебень еще сильнее закрепится в зазорах между бетонными блоками и будет устойчивым к воздействию потоков воды в паводковый период.

При необходимости, без особых затрат, защитный экран может быть восстановлен в период эксплуатации (текущий ремонт) берегозащитного гидротехнического сооружения.

Реферат

Полезная модель относится к строительству инженерной защиты по предотвращению негативного воздействия вод (гидротехническому строительству). Инженерная защита представляет собой гибкое бетонное покрытие, состоящее из гибких бетонных плит. В свою очередь гибкие бетонные плиты представляют собой совокупность бетонных блоков (позиция 3), соединенных между собой синтетическим канатом. Канат закрыт от разрушительного воздействия солнечных лучей защитным экраном. Защитный экран, в частности, представляет собой щебень (позиция 1) фракции 5-20, который размещают в зазоры (позиция 2) между бетонными блоками после окончания укладки гибких бетонных плит.

Формула