RU2627342C1 - Конструкция основания для строительства водопропускных труб промысловых автомобильных дорог и дорог с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности - Google Patents
Конструкция основания для строительства водопропускных труб промысловых автомобильных дорог и дорог с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности Download PDFInfo
- Publication number
- RU2627342C1 RU2627342C1 RU2016121309A RU2016121309A RU2627342C1 RU 2627342 C1 RU2627342 C1 RU 2627342C1 RU 2016121309 A RU2016121309 A RU 2016121309A RU 2016121309 A RU2016121309 A RU 2016121309A RU 2627342 C1 RU2627342 C1 RU 2627342C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- roads
- culverts
- construction
- laid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C3/00—Foundations for pavings
- E01C3/06—Methods or arrangements for protecting foundations from destructive influences of moisture, frost or vibration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области строительства, а именно к строительству оснований искусственных сооружений на промысловых автомобильных дорогах или на дорогах с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности. Конструкция основания для строительства водопропускных труб включает промороженную торфяную плиту, теплоизоляционный слой, водопропускную трубу, грунт земляного полотна и систему охлаждения. Система охлаждения состоит из теплопроводных трубок изготовленных из теплорассеивающей пластмассы, и заложенных в промороженную торфяную плиту, соединенных с выводами проводников холода на поверхность. Между водопропускной трубой и промороженной торфяной плитой уложен теплоизоляционный слой. Технический результат - возможность возобновления основания без капитального переустройства. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области строительства, а именно к строительству оснований искусственных сооружений на промысловых автомобильных дорогах или на дорогах с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности.
В настоящее время при строительстве автомобильных дорог на болотах для устройства водопропускной трубы рекомендуется полностью удалять слабый грунт в основании и заменять его дренирующим. Также известна конструкция водопропускной трубы на искусственном основании, сооружаемом в виде мембраны из объемной георешетки в обойме из геотекстиля [1 - Отраслевой дорожный методический документ: ОДМ 218.2.001-009. Рекомендации по проектированию и строительству водопропускных сооружений из металлических гофрированных структур на автомобильных дорогах общего пользования с учетом региональных условий (Дорожно-климатических зон). - Взамен ВСН 176-78; введ. 27.07.2009. - Москва: Росавтодор, 2009. - 164 с]. На практике же трубы устраиваются на деревянном лежневом настиле.
Удаление слабого грунта является надежным решением в качестве основания для водопропускных труб, но, как правило, требует доставки к месту строительства дополнительной специализированной техники и дорогостоящего дренирующего грунта. Мембрана из георешетки и деревянный настил не обеспечивают требуемой устойчивости и с наступлением летнего периода, труба может полностью погрузится в болото и для восстановления требуется капитальное переустройство. Кроме того, при использовании деревянного настила в качестве основания отметка лотка трубы находится выше дневной поверхности, что препятствует отводу воды.
Известны способы самовозобновления мерзлых торфяных оснований, путем циркуляции различных хладагентов по трубкам, заложенным в основание [2 - Способ создания основания строительного фундамента на заболоченных территориях: пат. 2220257 Рос. Федерация: МПК: E02D 27/32, E02D 27/35 / А.Е. Полозов, Г.А. Бочаров; заявитель и патентообладатель Курский государственный технический университет. - №2002100503/03, 3 - Термоустройство для охлаждения и замораживания грунта: пат. 2164273 Рос. Федерация: МПК: E02D 3/115 / Г.И. Шемелин, А.Л. Лязгин, Р.М. Баясян, С.В. Остробородов, К.П. Шевцов, Г.П. Пустовойт, О.И. Романовский; заявитель и патентообладатели: Г.И. Шемелин, А.Л. Лязгин, Р.М. Баясян, С.В. Остробородов, К.П. Шевцов, Г.П. Пустовойт, О.И. Романовский. - №98101536/03]. Недостатками таких конструкций является то, что они требуют дополнительных затрат на энергию и топливо.
Мерзлое торфяное основание используется при строительстве автомобильных дорог и буровых площадок [4 - Ведомственные строительные нормы: ВСН 84-89. Изыскания, проектирование и строительство автомобильных дорог в районах распространения вечной мерзлоты. - Взамен ВСН 84-75, дополнения №1 к ВСН 84-75, ВСН 201-85; введ. 30.03.1989. - Минтрансстрой СССР, 1989. - 174 с, 5 - Ведомственные строительные нормы: ВСН 137-89. Проектирование, строительство и содержание зимних автомобильных дорог в условиях Сибири и Северо-Востока СССР. - Взамен ВСН 137-77; введ. 20.02.1989. - Минтрансстрой СССР, 1989. - 87 с, 6 - Вялов, СС Строительство промысловых сооружений на мерзлом торфе/ СС Вялов, Г.Л. Каган, А.Н. Воевода, В.И. Муравленко. - М., Недра, 1980 - 144 с]. Но известные основания не являются надежными и со временем погружаются в болото из-за оттаивания конструкции снизу (на границе с талой болотной толщей), и для восстановления требуется капитальное переустройство.
Сущность настоящего изобретения заключается в обеспечении поступления отрицательной температуры к промороженной торфяной плите для ее возобновления во второй и последующие годы эксплуатации конструкции без использования хладагентов. Это достигается путем монтажа в основании торфяной плиты системы проводников из теплорассеивающей пластмассы [7 - Теплорассеивающие пластмассы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://teplostok-plastic.ru] и вывода их на поверхность.
Технический результат, обеспечиваемый изобретением, заключается в: отказе от использования дорогостоящих дренирующих грунтов в основании; отказе от трудоемкого процесса удаления слабого грунта на болотах значительной глубины; возможности возобновления основания без капитального переустройства; обеспечении оптимальной работы водопропускной трубы в течение всего периода эксплуатации автомобильной дороги.
Задачи, решаемые изобретением: снижение стоимости строительства оснований водопропускных труб на автомобильных дорогах за счет сокращения объемов привозного дренирующего грунта; повышение устойчивости и надежности конструкции в сравнении со способом устройства трубы на лежневом настиле.
Новизна заявленного технического решения обеспечивается тем, что для возобновления промороженной торфяной плиты не требуется полностью переустраивать участок или использовать хладагенты и дополнительное оборудование для их циркуляции.
Сущность изобретения поясняется чертежом. На фиг. 1 представлена дорожная конструкция земляного полотна (1) с водопропускной трубой (2) на торфяном грунте (3). Основанием для трубы служит промороженная самовозобновляемая торфяная плита (4) и охлаждающая система, выполненная из теплорассеивающей пластмассы. Система охлаждения состоит из теплопроводных трубок (5), заложенных в мерзлую плиту, и проводников «холода» (6), выведенных на поверхность. Между трубой и мерзлым торфяным основанием предусмотрена прослойка теплоизоляции (7).
На фиг. 2 показано расположение теплопроводных трубок (5) и проводников «холода» (6) в плане.
На фиг. 3 представлены три этапа эксплуатации системы: состояние конструкции на конец первого зимнего, первого летнего и последующих периодов эксплуатации. Конструкция создается следующим образом: поверхность болота в зимний период очищается от снега; в течение нескольких месяцев торфяной грунт (3) промораживается на необходимую для обеспечения устойчивости конструкции глубину, таким образом, создается промороженная торфяная плита (4); нарезаются траншеи, в которые закладываются соединенные между собой теплорассеивающие элементы и выводы проводников на поверхность (6); траншеи засыпаются мерзлым торфом, устраивается теплоизоляционный слой (7) для недопущения оттаивания основания сверху, монтируется металлическая водопропускная труба (2) и засыпается грунтом земляного полотна, подсоединяются проводники, которые обеспечиваются связь теплорассеивающей системы, заложенной в основание с отрицательной температурой окружающего воздуха.
В первый зимний период через проводники «холода» будет происходить дальнейшее намораживание торфяной плиты (фиг. 3, а).
С наступлением теплого периода связь проводников «холода» с системой нужно прерывать, иначе они станут снабжать ее ненужным теплом. За счет теплоизоляционного слоя приток тепла сверху (из окружающего воздуха) происходить не будет. В теплый период эксплуатации предусматривается осадка и оттаивание плиты снизу на допустимую величину (8) за счет естественной миграции воды под конструкцией в болотной толще (фиг. 3, б).
С наступлением устойчивой отрицательной температуры воздуха, во второй и последующие зимние периоды проводники «холода» снова монтируются, и промороженная торфяная плита восстанавливает свои первоначальные параметры (фиг. 3, в).
Литература:
1. Отраслевой дорожный методический документ: ОДМ 218.2.001-009. Рекомендации по проектированию и строительству водопропускных сооружений из металлических гофрированных структур на автомобильных дорогах общего пользования с учетом региональных условий (Дорожно-климатических зон). - Взамен ВСН 176-78; введ. 27.07.2009. - Москва: Росавтодор, 2009. - 164 с.
2. Способ создания основания строительного фундамента на заболоченных территориях: пат. 2220257 Рос. Федерация: МПК: E02D 27/32, E02D 27/35 / А.Е. Полозов, Г.А. Бочаров; заявитель и патентообладатель Курский государственный технический университет. - №2002100503/03.
3. Термоустройство для охлаждения и замораживания грунта: пат. 2164273 Рос. Федерация: МПК: E02D 3/115 / Г.И. Шемелин, А.Л. Лязгин, Р.М. Баясян, С.В. Остробородов, К.П. Шевцов, Г.П. Пустовойт, О.И. Романовский; заявитель и патентообладатели: Г.И. Шемелин, А.Л. Лязгин, Р.М. Баясян, С.В. Остробородов, К.П. Шевцов, Г.П. Пустовойт, О.И. Романовский. №98101536/03.
4. Ведомственные строительные нормы: ВСН 84-89. Изыскания, проектирование и строительство автомобильных дорог в районах распространения вечной мерзлоты. - Взамен ВСН 84-75, дополнения №1 к ВСН 84-75, ВСН 201-85; введ. 30.03.1989. - Минртансстрой СССР, 1989. - 174 с.
5. Ведомственные строительные нормы: ВСН 137-89. Проектирование, строительство и содержание зимних автомобильных дорог в условиях Сибири и Северо-Востока СССР. - Взамен ВСН 137-77; введ. 20.02.1989. - Минтрансстрой СССР, 1989. - 87 с.
6. Вялов, С.С. Строительство промысловых сооружений на мерзлом торфе / С.С. Вялов, Г.Л. Каган, А.Н. Воевода, В.И. Муравленко. - М., Недра, 1980 - 144 с.
7. Теплорассеивающие пластмассы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://teplostok-plastic.ru.
Claims (1)
- Конструкция основания для строительства водопропускных труб промысловых автомобильных дорог и дорог с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности, включающая промороженную торфяную плиту, теплоизоляционный слой, водопропускную трубу и грунт земляного полотна, отличающаяся тем, что включает систему охлаждения, состоящую из теплопроводных трубок, изготовленных из теплорассеивающей пластмассы и заложенных в промороженную торфяную плиту, соединенных с выводами проводников холода на поверхность, причем между водопропускной трубой и промороженной торфяной плитой уложен теплоизоляционный слой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016121309A RU2627342C1 (ru) | 2016-05-30 | 2016-05-30 | Конструкция основания для строительства водопропускных труб промысловых автомобильных дорог и дорог с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016121309A RU2627342C1 (ru) | 2016-05-30 | 2016-05-30 | Конструкция основания для строительства водопропускных труб промысловых автомобильных дорог и дорог с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2627342C1 true RU2627342C1 (ru) | 2017-08-07 |
Family
ID=59632676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016121309A RU2627342C1 (ru) | 2016-05-30 | 2016-05-30 | Конструкция основания для строительства водопропускных труб промысловых автомобильных дорог и дорог с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2627342C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU46772U1 (ru) * | 2004-04-14 | 2005-07-27 | ОАО Дальневосточный институт инженерно-строительных изысканий (ДальТИСИЗ) | Водопропускная труба на автомобильной дороге с пучинистым основанием |
| RU63374U1 (ru) * | 2006-04-03 | 2007-05-27 | ОАО "Дальневосточный институт инженерно-строительных изысканий "ДальТИСИЗ" | Водопропускная труба на автомобильной дороге с пучинистым основанием |
| RU131009U1 (ru) * | 2013-01-29 | 2013-08-10 | Открытое акционерное общество "Тюменский проектный и научно-исследовательский институт нефтяной и газовой промышленности им. В.И. Муравленко" | Дорога, отсыпаемая на мерзлых грунтах (варианты) |
-
2016
- 2016-05-30 RU RU2016121309A patent/RU2627342C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU46772U1 (ru) * | 2004-04-14 | 2005-07-27 | ОАО Дальневосточный институт инженерно-строительных изысканий (ДальТИСИЗ) | Водопропускная труба на автомобильной дороге с пучинистым основанием |
| RU63374U1 (ru) * | 2006-04-03 | 2007-05-27 | ОАО "Дальневосточный институт инженерно-строительных изысканий "ДальТИСИЗ" | Водопропускная труба на автомобильной дороге с пучинистым основанием |
| RU131009U1 (ru) * | 2013-01-29 | 2013-08-10 | Открытое акционерное общество "Тюменский проектный и научно-исследовательский институт нефтяной и газовой промышленности им. В.И. Муравленко" | Дорога, отсыпаемая на мерзлых грунтах (варианты) |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| "Теплорассеивающие пластмассы - вызов алюминию", 2010, [он-лайн] [найдено 21.02.2017]. Найдено в Интернет: http://led-e.ru/articles/led-cooling/2010_1_54.php>. * |
| ВСН 84-89, Изыскания, проектирование и строительство автомобильных дорог в районах распространения вечной мерзлоты, 30.03.1989, 3.60, 3.61, прил. 9 п. 1-30. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Balbay et al. | Experimental investigation of using ground source heat pump system for snow melting on pavements and bridge decks | |
| Lund | Reconstruction of a pavement geothermal deicing system | |
| M-Lepage et al. | Thermal effectiveness of the mitigation techniques tested at Beaver Creek experimental road site based on a heat balance analysis: Yukon, Canada | |
| Turcotte et al. | Impacts of precipitation on the cryologic regime of stream channels | |
| Bowers | Ground-source bridge deck deicing and integrated shallow geothermal energy harvesting systems | |
| RU2627342C1 (ru) | Конструкция основания для строительства водопропускных труб промысловых автомобильных дорог и дорог с низкой интенсивностью движения, проходящих по болотистой местности | |
| Bowers Jr et al. | Experimental investigation of bridge deck deicing using energy piles | |
| RU2405887C2 (ru) | Способ определения температуры грунта по глубине промерзания при высоком уровне грунтовой воды | |
| RU60546U1 (ru) | Насыпь дороги на вечномерзлых грунтах | |
| Morita et al. | Snow-melting on sidewalks with ground-coupled heat pumps in a heavy snowfall city | |
| RU2592113C2 (ru) | Грунтовая плотина на многолетнемерзлом основании и способ ее создания | |
| RU51636U1 (ru) | Устройство для компенсации теплового воздействия фундамента строения на грунт вечной мерзлоты | |
| RU2657310C1 (ru) | Насыпь железной дороги на вечномерзлых грунтах | |
| Iwamoto et al. | Prospects of snow melting systems (SMS) using underground thermal energy storage (UTES) in Japan | |
| Ibrahim et al. | Stormwater Drainage Design (Case Study: UTHM Campus) | |
| RU2419704C1 (ru) | Способ очистки дорог | |
| Alter | Water supply in Alaska | |
| RU58562U1 (ru) | Насыпь малой высоты дороги на вечномерзлых грунтах | |
| Miyamoto et al. | Snow-melting and de-icing system on road using natural thermal energy sources | |
| RU58561U1 (ru) | Выемка малой глубины дороги на вечномерзлых грунтах | |
| RU2753329C2 (ru) | Способ защиты мерзлого основания насыпи дорожного полотна от негативного влияния обводнения | |
| FI124915B (fi) | Järjestelmä jäätymisen estämiseksi vesi- ja viemäriputkistoissa | |
| Nagai et al. | Experimental demonstrations and optimal design conditions of snow-melting system using geothermal and solar energy | |
| Milenic et al. | Application of renewable energy sources along motorway infrastructures on high karst plateaus: West Serbia case study | |
| JP2009046919A (ja) | 融雪用地下水槽とその埋設方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190531 |