Тунельна оправа

Тунельна оправа, яка складається із збірних нормальних, суміжного і замкового залізобетонних 30349 Профіль в поперечному перерізі зі сторони базису має п'ять поздовжніх полукруглих пазів і шість виступів. Бокові фланці скошені без симетрії з зовнішньої і внутрішньої сторін блоків обробки. З суттєвими ознаками запропонованого винаходу збігаються: наявність полукруглих пазів і виступів, які відрізняються від винаходу своєю кількістю, а також скошеність бокових фланців, які відрізняються від запропонованого винаходу своєю несиметрією сторін. Причини, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату, ті ж, що описані в пункті 1. 3. ЕПВ, заявка № 0306796, Е21Д11/38, Пхонеікс, АГ, ФРГ, заявка № 88114085 від 30.08.1988 p., публікація 15.03.1989 p., пріоритет ФРГ № 3729794 від 05.09.1987 p.; № 3812751 від 6.04.1988 p. Ущільнюючий профіль для сегментів тунелю із гуми або Т.П. матеріалу для сегментів з замкнутим пазом по периметру. Профіль зі сторони базису має поздовжні полукруглі пази, над якими розташовані круглі канали, кількість яких дорівнює кількості пазів в типі А, а в типі В кількість пазів більше кількості каналів. Суттєві ознаки, що збігаються із запропонованим винаходом: наявність полукруглих пазів і каналів. При цьому розташування каналів відрізняється від запропонованого винаходу. Причини, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату, ті ж, що описані в п. 1 розділу. 4. ЕПВ, заявка № 0210326, Е21Д11/38, Пхоєнікс, АГ, ФРГ, заявка № 86102780.3 від 04.03.1986 p., публікація 04.02.1987 p., пріоритет ФРГ № 3526063 від 20.07.1985 p. Ущільнюючий профіль для сегментів тунелю, який в поперечному перерізі зі сторони базису має чотири поздовжні пази полукруглої форми і п'ять виступів, над якими розташовані три поздовжні канали круглої форми. Бокові фланці скошені з внутрішньої і зовнішньої сторін тунельної оправи. Площини базису розташовані паралельно площинам торцевих сторін сегментів оправи. Всі конструктивні ознаки профілю в перерізі збігаються з ознаками запропонованого винаходу за винятком кількості поздовжніх каналів, де їх в прототипі показано три, а в запропонованому винаході - п'ять. Причини, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату: стикуємі площини еластомірних профілів прототипу розміщені паралельно торцевим площинам сегментів тунельної оправи і, так як вони до стягування сегментів виступають з площин торців, то при радіальній подачі замка будуть вирвані із пазів. В основу винаходу поставлено задачу: створити тунельну оправу із збірних залізобетонних або чавунних тюбінгів, в якій би стики збірних елементів не пропускали воду під тиском до 1,0 МПа і яку б можна було монтувати в тунелі за допомогою укладчика, коли замковий тюбінг ставиться в радіальному напрямі між змонтованими предзамковими тюбінгами. Герметичність стиків тюбінгів оправи досягається шляхом вклеювання в пази по периметру тюбінга рамки з еластомірного матеріалу, який ви ступає із площин стиків і стискується при стягуванні шпильками тюбінгів по торцевих і фланцевих площинах. Установка в радіальному напрямі замкового тюбінга з еластомірним ущільненням між змонтованими предзамковими тюбінгами досягнуто завдяки розміщенню профілю під кутом до торцевих площин. Суттєві ознаки винаходу: ущільнення стиків тюбінгів досягається за рахунок стиснення еластомірного профілю при стягуванні монтажних шпильок. Переріз еластомірного профілю має поздовжні зі сторони базису полукруглі пази і виступи, над якими розташовано круглі канали. Ознаки відмінні від прототипу: кількість круглих каналів у винаході передбачена 5, а в прототипі - 3, стикуємі поверхні у винаході розташовані під кутом до площини торців, що дає можливість монтажу замкового тюбінга в радіальному напрямі, а в прототипі - паралельно, що цієї можливості не дає, так як виступаючий профіль буде вирвано із паза, що видно із фіг. 1 та фіг. 2. Як видно із розглянутих зарубіжних аналогів і прототипу стикуємі поверхні еластомірних профілів, вклеєних в пази тюбінгів, лежать паралельно їх торцевим площинам в усіх тюбінгах, кільця. Таке розміщення профілю дає можливість досягти ущільнення замкового тюбінга з предзамковими, як правило, при щитовій проходці, коли замковий тюбінг клиноподібної форми в плані подається в проектне положення за допомогою щитового домкрата паралельно вісі тунелю. В країнах СНД щитами ведуть проходку тільки перегінних тунелів. А станційні, ескалаторні і короткі тунелі метрополітену проходять безщитовим способом з монтажем оправи із збірних тюбінгів укладчикомз подачею їх в радіальному напрямі. При такому способі монтажу замкового тюбінга еластомірний, виступаючий паралельно торцевим площинам профіль, буде зміщено з проектного положення в сторону спинки суміжних тюбінгів, а в замковому в сторону меншого радіуса, і вода, проходячи через неущільнені стики, попаде в тунель. Для розробки винаходу до поставленої задачі за прототип прийнято Європатент, заявка № 0210326, Е21Д11/38, Пхоєнікс, АГ, ФРГ, заявка № 86102780.3 від 04.03.1986 p., публікація 04.02.1987 р., пріоритет ФРГ № 3526063 від 20.07.1985 p. З указаного прототипу прийнято лише принцип конструкції еластомірного профілю в поперечному перерізі, як найбільш простий у виготовленні. При цьому число круглих поздовжніх каналів збільшено до 5 для кращого ущільнення стиків замкового з суміжними тюбінгами. Для недопущення зміщення еластомірної рамки 1 з проектного положення в торцях 2 замкового 3 і суміжних тюбінгів Н, С еластомірний профіль 1 приклеєно в пазу під кутом до площини торців 2, як показано на фіг. 2, де в замковому тюбінгу З верхня точка 3 еластомірного профілю 1 лежить в площині 2, а нижня 4 виступає з площини 2, а в суміжних Н і С навпаки - нижня точка 5 лежить в площині 2, а верхня 6 виступає з неї. При розміщенні профілю рамок 1 під кутом до площини 2 при радіальній подачі замка З вони не будуть витиснуті з пазів тюбінгів Н і С в сторону їх спинок 7, 2 30349 а в замковому тюбінгу З в сторону вісі тунелю, так як вони клиноподібно і плавно будуть стискатися, що підтверджено експериментами на монтажі залізобетонних тюбінгів. У всіх тюбінгах кільця оправи з фланцевих сторін стискуємі поверхні еластомірних рамок 1 виступають паралельно площинам 8 до стягування їх шпильками і гайками. В решті торцевих площин тюбінгів Н і С, за винятком примикаючих до замкового З тюбінга, стикуємі поверхні рамок виступають з площин теж паралельно. При стягуванні шпильками і гайками стикуємих площин тюбінгів по фланцях і торцях еластомірний профіль рамок стискується до повного прилягання площин всіх тюбінгів. У всіх залізобетонних тюбінгах Н, С і З з внутрішньої сторони по периметру при їх формуванні, а в чавунних при фрезеруванні, утворюється чеканочна канавка 9, яка після чеканки відповідним цементом захищає еластомірні рамки від вогню в разі пожежі в тунелі. Описаний винахід дає можливість замінити чавунну оправу дешевшою залізобетонною, а чавунну зробити водонепроникною на стиках, і застосувати їх для кріплення тунелів при безщитовому і щитовому способах проходки, а також для кріплення коротких тунелів, де щит застосовувати не раціонально. Вирішення винаходом поставленої задачі дало можливість спроектувати тунельну оправу із збірних залізобетонних тюбінгів для кріплення ескалаторних і другого призначення тунелів, які будуть експлуатуватись в обводнених, в тому числі, і пливунних грунтах, замість традиційно застосовуваних в світовій практиці чавунних тюбінгів, що зменшує вартість будівництва в 1,46 рази. Фіг. 1 - зображено подачу замкового З тюбінга в радіальному напрямі ричагом укладчика між двома суміжними тюбінгами Н і С, в пази яких вклеєні еластомірні, замкнуті по периметру, рамки. В радіальних і скошених торцях всіх трьох тюбінгів зображені еластомірні профілі, стикуємі поверхні яких і базисні розміщені під кутом до торцевих площин. Фіг. 2 - зображено еластомірний профіль в перерізі в збільшеному масштабі, розміщений під кутом 2 до торцевої площини замкового тюбінга З (вузол А фіг. 1). Із зображення на фіг. 1 і фіг. 2 видно, що точки 3 замкового тюбінга З, зустрічаючись з точками 5 суміжних тюбінгів Н і С, плавно входять в дотик без опору, так як вони лежать в площинах торців і при подальшій подачі профілі стискуються не вириваючись із пазів. Вказане підтверджено проведеними експериментами при монтажі реальних тюбінгів в заводських умовах і на побудованій і більш року експлуатуємій експериментальній дільниці ескалаторного тунелю ст. "Печерська" Сирецько-Печерської лінії Київського метрополітену. Джерела інформації 1. "Постройка тоннелей" под общей редакцией к.т.н. П.А. Часовитина, М.: Оргтранстрой, 1958, с. 329-340. 2. "Тоннели и метрополитены" под редакцией доктора техн. наук, проф. В.П. Волкова М.: Транспорт, 1975, с. 78-82. 3. "Строительство метрополитенов" под редакцией канд. техн. наук С.Н. Власова, М.: Транспорт, с. 254-265. 4. "Строительство тоннелей и метрополитенов" под редакцией Д.М. Голицинского, М.: Транспорт, 1989. 5. "Тоннели и метрополитены" под редакцией д-ра техн. наук, проф. В.Г. Хромова, М.: Транспорт, с. 138-140. 6. "Городские подземные транспортные сооружения" Л.В. Маковский, М.: Стройиздат, 1979, с. 175-190. 7. "Тоннели и метрополитены" В.П. Волков, С.Н. Наумов, А.Н. Пирожкова, М.: Транспорт, с. 7987, 264-281. 3 30349 Фіг. 1 Фіг. 2 4 30349 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 5