RU2091535C1

RU2091535C1 - Slab of built-up pavement

Info

Publication number: RU2091535C1
Application number: RU9595111902A
Authority: RU
Inventors: Виктор Митрофанович Лещев; Михаил Витальевич Романенко
Original assignee: Виктор Митрофанович Лещев; Михаил Витальевич Романенко
Priority date: 1995-07-11
Filing date: 1995-07-11
Publication date: 1997-09-27
Also published as: RU95111902A

Abstract

FIELD: construction; applicable in construction of pavements of roads with prevalent freight traffic, and in capacity of bases for roads of all categories. SUBSTANCE: upper part of slab is rectangular, for instance, in form of right parallelepiped whose width is multiple relative to length of integer of not less than two, less the value covering gaps between joined slabs. Upper planes of alternating slots and projections of lower part of slab and inclined relative to plane of base, and slots and projections whose number is even, are located in width and length with multiplicity of side sizes. EFFECT: decreased labor input in installation of slabs in pavement, higher bearing capacity of joints, improved shape, reliability and operating characteristics of pavement made of the offered slabs. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в покрытии дорог с преобладающим грузовым движением и в качестве оснований дорог всех категорий. The invention relates to the field of construction and can be used in the coating of roads with predominant freight traffic and as the bases of roads of all categories.

Известна конструкция плиты сборного покрытия, включающая несущую многоугольную конструкцию, верхняя часть каждой боковой грани которой выполнена в виде вертикальной плоскости, а нижняя с чередующимися криволинейными пазами и выступами, расположенными в соответствующей грани плиты и имеющими общую вертикальную плоскость, перпендикулярную плоскости верхней части каждой боковой грани плиты [1] аналог. A known prefabricated slab structure including a supporting polygonal structure, the upper part of each side face of which is made in the form of a vertical plane, and the lower one with alternating curved grooves and protrusions located in the corresponding face of the plate and having a common vertical plane perpendicular to the plane of the upper part of each side face plates [1] analog.

Также известна конструкция элемента покрытия, комплект и группа которых, укладывается на грунтовую поверхность. Боковые грани этих элементов имеют сложную криволинейную форму [2] аналог. Also known is the design of the coating element, the kit and group of which is laid on a dirt surface. The lateral faces of these elements have a complex curved shape [2] analogue.

Однако известным конструкциям плит сборного покрытия присущи следующие недостатки. Наиболее существенными из них являются:
сложность монтажа плит в покрытие;
низкая технологичность изготовления плит из-за сложной конфигурации формы;
конструкция плит не позволяет зафиксировать все элементы в покрытии от смещения во всех направлениях.However, the known constructions of prefabricated slabs have the following disadvantages. The most significant of them are:
the difficulty of mounting plates in the coating;
low manufacturability of plates due to the complex shape configuration;
the design of the plates does not allow to fix all the elements in the coating from displacement in all directions.

По наибольшему числу сходных с заявляемым техническим решением признаков в качестве ближайшего аналога принята плита, укладываемая на упругую грунтовую поверхность, представляющая собой квадратную несущую конструкцию, верхняя часть каждой боковой грани которой, выполнена в виде вертикальной плоскости, а нижняя с чередующимися пазами и выступами, верхняя плоскость которых параллельна плоскости основания плиты [3]
Существенными недостатками ближайшего аналога являются:
наличие в нижней части плиты пазов и выступов, верхняя плоскость которых параллельна плоскости основания плиты, что затрудняет монтаж элементов в покрытие, т.к. требуется сначала опустить плиту на основание и только после этого горизонтально перемещать ее в направлении ранее уложенных плит. Такой метод приводит к вовлечению частиц подстилающего слоя в шов между плитами, а следовательно и к ухудшению качества и несущей способности стыкового соединения и невольное увеличение толщины швов;
форма выступов и пазов с горизонтальной верхней гранью, делящей толщину плиты пополам, не обеспечивает равнопрочности покрытия в районе стыков плит;
форма плиты требует опалубочной оснастки в которой почти все внутренние углы являются прямыми, что увеличивает трудоемкость процессов подготовки опалубки к укладке бетона, затрудняет распалубливание и очистку формы, т.е. резко ухудшает технологичность опалубки;
несущая конструкция не позволяет делать перевязку между плитами в открытии в поперечном направлении, что отрицательно сказывается на надежность покрытия;
квадратная несущая конструкция исключает возможность ориентации плит в покрытии вдоль предполагаемого грузового потока (для уменьшения количества поперечных швов), что снижает эксплуатационные характеристики покрытия.According to the largest number of features similar to the claimed technical solution, the plate is placed as the closest analogue, laid on an elastic soil surface, which is a square supporting structure, the upper part of each side of which is made in the form of a vertical plane, and the lower one with alternating grooves and protrusions, the upper the plane of which is parallel to the plane of the base of the plate [3]
Significant disadvantages of the closest analogue are:
the presence in the lower part of the plate of grooves and protrusions, the upper plane of which is parallel to the plane of the base of the plate, which complicates the installation of elements in the coating, because you must first lower the plate to the base and only then horizontally move it in the direction of the previously laid plates. This method leads to the involvement of particles of the underlying layer in the seam between the plates, and therefore to a deterioration in the quality and bearing capacity of the butt joint and an involuntary increase in the thickness of the seams;
the shape of the protrusions and grooves with a horizontal upper face, dividing the thickness of the plate in half, does not provide equal strength coatings in the area of the joints of the plates;
the shape of the slab requires formwork equipment in which almost all the internal corners are straight, which increases the complexity of the processes of preparing the formwork for concrete laying, complicates the formwork and cleaning the mold, i.e. dramatically affects the manufacturability of formwork;
the supporting structure does not allow dressing between the plates in the opening in the transverse direction, which negatively affects the reliability of the coating;
a square load-bearing structure eliminates the possibility of orientation of the plates in the coating along the intended cargo flow (to reduce the number of transverse joints), which reduces the operational characteristics of the coating.

Задача изобретения заключается в снижении трудоемкости монтажа плит в покрытие, повышении несущей способности стыковых соединений, улучшении технологичности формы плит, повышении надежности и эксплуатационных характеристик покрытия из плит. The objective of the invention is to reduce the complexity of mounting the plates in the coating, increasing the bearing capacity of the butt joints, improving the manufacturability of the shape of the plates, improving the reliability and performance of the coating of the plates.

Решение поставленной задачи осуществляется за счет того, что верхняя часть несущей конструкции выполнена прямоугольной, например, в виде прямого параллелепипеда, ширина которого кратна относительно длины целому числу не менее двух, за вычетом величины, учитывающей зазоры между стыкуемыми плитами, при этом верхняя плоскость чередующихся пазов и выступов нижней части плиты наклонена по отношению к плоскости основания, а сами пазы и выступы, количество которых должно быть четным, расположены по ширине и длине с кратностью размеров сторон. The problem is solved due to the fact that the upper part of the supporting structure is made rectangular, for example, in the form of a straight parallelepiped, the width of which is a multiple of the length of an integer of at least two, minus the value taking into account the gaps between the joined plates, while the upper plane of the alternating grooves and protrusions of the lower part of the plate are inclined with respect to the plane of the base, and the grooves and protrusions themselves, the number of which should be even, are located in width and length with a multiplicity of sizes of the sides.

Величина, учитывающая зазоры между стыкуемыми плитами, зависит от допусков на линейные размеры изготавливаемых плит, определяемых уровнем производства завода изготовителя, необходима для компенсации возможных отклонений в сторону увеличения геометрических размеров плит и как следствие, неплотной пристыковки одной плиты к другой. The value, taking into account the gaps between the joined plates, depends on the tolerances on the linear dimensions of the manufactured plates, determined by the level of production of the manufacturer, is necessary to compensate for possible deviations in the direction of increasing the geometric dimensions of the plates and, as a result, loose connection of one plate to another.

Количество пазов и выступов делается четным для того, чтобы в процессе монтажа соответствие выступов пазам, и наоборот, было однозначным. The number of grooves and protrusions is made even so that during the installation process the correspondence of the protrusions to the grooves, and vice versa, is unambiguous.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 дан общий вид плиты покрытия; на фиг. 2 вид по "А" (вид сверху); на фиг. 3 вид по "Б"; на фиг. 4 вид по "В"; на фиг. 5 пример укладки плит в покрытие. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a general view of the coating plate; in FIG. 2 view on "A" (top view); in FIG. 3 view on "B"; in FIG. 4 view on "B"; in FIG. 5 example of laying plates in a coating.

Плита покрытия включает несущую прямоугольную конструкцию 1, верхняя ч асть плиты 2 выполнена, например, в виде прямого параллелепипеда, а нижняя содержит чередующиеся пазы 3 с наклоненной по отношению к плоскости основания верхней плоскостью 4 и выступы 5 также с наклонной верхней плоскостью 6. Каждый паз 3 и выступ 5 расположены в пределах соответствующей грани плиты и имеют общую вертикальную плоскость 7, перпендикулярную плоскости каждой боковой грани 8 верхней части плиты 2. На длинной стороне плиты, через расстояние равное ширине, между смежными пазами 3 и выступами 5 устраивается плоскость, которая образована пересечением боковой плоскости выступа 9, боковой плоскости паза 10 и участка 11, представляющего собой продолжение плоскости боковой грани 8 в нижней части плиты и служащего для компенсации величины зазора в стыке между плитами, перпендикулярного рассматриваемой плите. The coating plate includes a rectangular supporting structure 1, the upper part of the plate 2 is made, for example, in the form of a direct parallelepiped, and the lower part contains alternating grooves 3 with the upper plane 4 inclined with respect to the base plane and the protrusions 5 with the inclined upper plane 6 as well. Each groove 3 and the protrusion 5 are located within the corresponding face of the plate and have a common vertical plane 7, perpendicular to the plane of each side face 8 of the upper part of the plate 2. On the long side of the plate, through a distance equal to the width, between between the grooves 3 and the protrusions 5, a plane is formed which is formed by the intersection of the lateral plane of the protrusion 9, the lateral plane of the groove 10 and the section 11, which is an extension of the plane of the side face 8 in the lower part of the plate and which serves to compensate for the gap in the joint between the plates perpendicular to the plate under consideration .

Монтаж первой плиты в покрытие может производиться любым из известных способов, а последующих в три этапа:
первый, доставляют монтируемую плиту в зону монтажа любым известным способом;
второй, монтируемую плиту опускают ниже верхней части 2 ранее смонтированной плиты, причем выступы 5 монтируемой плиты должны частично войти в соответствующие пазы 3 ранее уложенной плиты;
третий, монтируемую плиту перемещают одновременно горизонтально и вниз, т.е. вдоль общей для пазов 3 и выступов 5 вертикальной плоскости 7 и плоскостей 4 и 6, являющимися наклонными по отношению к плоскости основания. Таким образом, исключается необходимость перемещать плиту горизонтально на уровне основания, что значительно упрощает процесс монтажа.Installation of the first plate in the coating can be carried out by any of the known methods, and the following in three stages:
first, deliver the mounted plate to the installation area in any known manner;
the second, mounted plate is lowered below the upper part 2 of the previously mounted plate, and the protrusions 5 of the mounted plate should partially enter the corresponding grooves 3 of the previously laid plate;
the third mounted plate is moved simultaneously horizontally and down, i.e. along the common for grooves 3 and protrusions 5 of the vertical plane 7 and planes 4 and 6, which are inclined with respect to the plane of the base. This eliminates the need to move the plate horizontally at the level of the base, which greatly simplifies the installation process.

Изменение формы пазов 3 и выступов 5 за счет наклона верхних плоскостей 4 и 6 позволяет изготавливать плиты в формах, где практически все внутренние углы являются тупыми, что улучшает технологичность формы конструкции плиты. Changing the shape of the grooves 3 and the protrusions 5 due to the inclination of the upper planes 4 and 6 allows us to produce plates in forms where almost all internal angles are obtuse, which improves the manufacturability of the shape of the plate structure.

Плиты укладывают в покрытие с перевязкой, равной не менее ширины плиты, между плитами поперек длины покрытия, например фиг. 5, что повышает надежность покрытия и исключает смещение плит в направлении, перпендикулярном к оси дороги. The plates are laid in a coating with a dressing equal to at least the width of the plate between the plates across the length of the coating, for example, FIG. 5, which increases the reliability of the coating and eliminates the displacement of the plates in the direction perpendicular to the axis of the road.

Улучшение эксплуатационных характеристик покрытия достигается за счет того, что плиты возможно укладывать с преимущественной ориентацией длинных сторон вдоль предполагаемого грузопотока, что уменьшает количество поперечных швов в покрытии, например, фиг. 5. Improving the performance of the coating is achieved due to the fact that the plates can be laid with the preferred orientation of the long sides along the estimated cargo flow, which reduces the number of transverse joints in the coating, for example, FIG. 5.

Снижение трудоемкости монтажа достигается за счет возможности совмещения операций по перемещению монтируемого элемента сразу в вертикальном и горизонтальном направлениях, при одновременной гарантируемости невовлечения частиц основания в стык между плитами. Reducing the complexity of installation is achieved due to the possibility of combining operations to move the mounted element immediately in the vertical and horizontal directions, while guaranteeing non-involvement of base particles in the joint between the plates.

Передача нагрузки с одной плиты на другую в покрытии происходит через верхние плоскости 4 и 6 пазов 3 и выступов 5, которые наклонены по отношению к плоскости основания, в результате чего вертикальная нагрузка, приходящаяся на выступ 5, находится в прямопропорциональной зависимости от значения косинуса угла наклона плоскостей 4 и 6 и нагрузки воздействия, а горизонтальная составляющая, образующаяся при этом, воспринимается вертикальными плоскостями 7, чем повышается несущая способность стыковых соединений. The load is transferred from one plate to another in the coating through the upper planes 4 and 6 of the grooves 3 and the protrusions 5, which are inclined with respect to the base plane, as a result of which the vertical load falling on the protrusion 5 is in direct proportion to the cosine of the angle of inclination planes 4 and 6 and the load of the impact, and the horizontal component resulting from this is perceived by the vertical planes 7, which increases the bearing capacity of the butt joints.

Подтверждением решения поставленной задачи является следующее:
снижается трудоемкость монтажа плит в покрытие не менее, чем на 15% за счет изменения формы пазов и выступов, а также за счет увеличения площади монтируемого элемента не менее, чем в два раза, без изменения ширины;
повышается несущая способность стыковых соединений плит за счет частичного перераспределения вертикальной нагрузки в горизонтальную;
улучшается технологичность формы плиты за счет замены прямых углов, образующих пазы и выступы, на тупые, что облегчает ее изготовление;
повышается надежность покрытия из плит за счет создания возможности устройства перевязки между элементами поперек покрытия;
улучшаются эксплуатационные характеристики покрытия из плит за счет возможности ориентации элементов длинной стороной вдоль предполагаемого грузопотока.Confirmation of the solution of the task is the following:
the complexity of mounting plates into the coating is reduced by at least 15% due to changes in the shape of grooves and protrusions, as well as by increasing the area of the mounted element by at least two times, without changing the width;
the bearing capacity of butt joints of plates increases due to the partial redistribution of the vertical load into the horizontal;
the formability of the plate shape is improved by replacing the right angles forming the grooves and protrusions with blunt ones, which facilitates its manufacture;
increases the reliability of the coating of plates by creating the possibility of a device for dressing between the elements across the coating;
improved performance characteristics of the coating from the plates due to the possibility of orientation of the elements with the long side along the estimated cargo flow.

Claims

The prefabricated cover plate, which is a supporting structure, the lower part of which is made with alternating grooves and protrusions located within the corresponding face of the plate and having a common vertical plane perpendicular to the plane of the upper part of each side face of the plate, characterized in that the upper part of the supporting structure is made rectangular , for example, in the form of a straight parallelepiped, the width of which is a multiple of the length of an integer of at least two, minus the value taking into account the gaps between s poked plates, while the upper planes of alternating grooves and protrusions of the lower part of the plate are inclined with respect to the plane of the base, and the grooves and protrusions themselves, the number of which should be even, are located in width and length with a multiplicity of sizes of the sides.