PL231545B1 - Sposób wykonania poszerzenia budowli inżynieryjnych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wykonania poszerzenia budowli inżynieryjnych i zastosowanie kompozytu do realizacji tego sposobu, w którym prefabrykuje się moduły poszerzenia tak, że na konstrukcji wsporczej (1), korzystnie z materiału kompozytowego, mocuje się barierkę (2) i nawierzchnię nośną (3), wykonaną z profili materiału kompozytowego, a do obiektu inżynieryjnego (4) mocuje się środki łączące (5), po czym prefabrykowane moduły mocuje do obiektu inżynieryjnego (4) za pomocą środków łączących (5) tak, że nawierzchnia nośna (3) wypełnia przestrzeń między obiektem inżynieryjnym (4), a barierką (2). Zgłoszenie obejmuje także sposób wykonywania poszerzenia przy stosowaniu kompozytu.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób poszerzania powierzchni użytkowej budowli inżynieryjnych, w tym w szczególności wszelkiego rodzaju mostów, wiaduktów i kładek o konstrukcji stalowej lub żelbetowej za pomocą modułów kompozytowych.

Dotychczas znane sposoby wykonania takiego poszerzenia różniły się w zależności od konstrukcji budowli inżynieryjnej i polegały na tym, że w przypadku konstrukcji stalowej z reguły dospawywano lub przykręcano ciężką konstrukcję stalową nośną i na niej układano materiał nośny żelbetonowy bądź stalowy, a na nim warstwę nawierzchniową, np. asfalt. Natomiast w przypadku żelbetowej konstrukcji budowli inżynieryjnej, poszerzenie polegało na przymocowaniu do niej, znanymi metodami, ciężkiej konstrukcji nośnej stalowej lub żelbetowej i ułożeniu na niej materiału nośnego żelbetowego lub stalowego, a następnie na nim warstwy nawierzchniowej, np. asfaltu. W większości przypadków, gdy stosowano materiał żelbetowy, były to metody „mokre”, gdyż wiązały się z wylewaniem betonu.

Z polskiego opisu patentowego PL 214 211 B1 znany jest sposób wykonania betonowej płyty dla obiektów budownictwa komunikacyjnego. Sposób ten polega na tym, że do budowy betonowej płyty obiektu komunikacyjnego stosuje się prefabrykowane elementy betonowe, żelbetowe lub z betonu sprężonego, w formie płyt, które łączy się sprężysto-plastycznymi spoinami, zwłaszcza uformowanymi z warstwy polimerowej masy klejącej trwale sprężysto-plastycznej, w przynajmniej jedną warstwę lub korzystniej w więcej warstw, układanych jedna na drugiej. Do sprężysto-plastycznego zespolenia prefabrykowanych elementów ze sobą, a w razie potrzeby także z ich sztywnym podłożem, stosuje się polimerową masę klejącą trwale sprężysto-plastyczną. Od masy tej wymaga się aby miała moduł sprężystości podłużnej wielokrotnie niższy, a odkształcalność wielokrotnie wyższą od łączonych elementów betonowych, oraz posiadała szerokie spektrum wytrzymałościowe w zakresie porównywalnym, lecz niższym od charakterystycznych parametrów wytrzymałościowych betonu. Spełnienie takich wymagań jest możliwe dzięki stosowaniu modyfikatorów w postaci wypełniaczy z piasku kwarcowego lub wiórów gumowych, włókien węglowych, szklanych, aramidowych lub polimerowych.

Zasadniczą wadą powyższych sposobów jest prowadzenie wszystkich prac wprost na modernizowanej lub naprawianej budowli inżynieryjnej. Są to prace bardzo czasochłonne, co powoduje długookresowe wyłączenie lub znaczne ograniczenie używania budowli inżynieryjnej. Inną wadą takiego sposobu jest duży ciężar poszerzenia powierzchni, co wpływa na statykę obiektu inżynieryjnego, a w wielu przypadkach wręcz uniemożliwia wykonanie takiego poszerzenia, bez gruntowej rekonstrukcji szkieletu budowli. Oczywiście są to prace, które generują bardzo duże nakłady finansowe i wysokie koszty społeczne.

Istotą wynalazku jest to, że na konstrukcji wsporczej, korzystnie z materiału kompozytowego, mocuje się barierkę i nawierzchnię nośną, wykonaną z profili materiału kompozytowego, a do obiektu inżynieryjnego mocuje się środki łączące. Następnie sprefabrykowane moduły, składające się z konstrukcji wsporczej, barierki i nawierzchni nośnej, mocuje do obiektu inżynieryjnego za pomocą środków łączących tak, że nawierzchnia nośna wypełnia przestrzeń między obiektem inżynieryjnym, a barierką.

Wytwarzanie nawierzchni nośnej odbywa się z zastosowaniem profili kompozytu, który nanosi się na konstrukcję wsporczą, wykorzystując wyłącznie jego właściwości adhezyjne.

Do wytwarzania konstrukcji wsporczej i barierki stosowane są profile materiału kompozytowego.

Rozwiązanie według wynalazku ma zastosowane do wykonania nawierzchni nośnej prefabrykowanego modułu i do poszerzenia obiektu inżynieryjnego. Zastosowano materiały kompozytowe, szczególnie profile z materiałów kompozytowych, co powoduje ok. 3 krotne obniżenie ciężaru poszerzenia. Powstaje w ten sposób funkcjonalna cecha techniczna w postaci niezachwianej statyki obiektu inżynieryjnego. Nadto możliwe jest wykonanie takiego poszerzenia na takich obiektach inżynieryjnych, gdzie stosowane sposoby z tradycyjnych materiałów wykluczały wykonanie takiego poszerzenia. Ponadto zaletami wynikającymi z zastosowania materiałów kompozytowych są odporność na warunki atmosferyczne - brak potrzeby zabezpieczenia antykorozyjnego oraz niepalność.

Korzystnym skutkiem jest też to, że na obiekcie inżynieryjnym wykonuje się tylko przygotowanie mocowania, które z reguły nie wymaga ograniczenia użytkowania obiektu inżynieryjnego, a następnie w bardzo krótkim czasie z użyciem sprzętu specjalistycznego mocuje się prefabrykowane moduły, co można wykonywać w godzinach o małym natężeniu wykorzystywania obiektu inżynieryjnego.

Sposób według wynalazku objaśniono na rysunku przedstawiającym połączenie budowli inżynieryjnej z poszerzeniem.

PL 231 545 Β1

Sposób wykonania poszerzenia budowli inżynieryjnych polega na tym, że prefabrykuje się moduły poszerzenia w ten sposób, że na konstrukcji wsporczej 1, korzystnie z materiału kompozytowego, mocuje się barierkę 2 i nawierzchnię nośną 3, wykonaną z profili materiału kompozytowego, a do obiektu inżynieryjnego 4 mocuje się środki łączące 5. Następnie sprefabrykowane moduły, składające się z konstrukcji wsporczej 1, barierki 2 i nawierzchni nośnej 3, mocuje do obiektu inżynieryjnego 4 za pomocą środków łączących 5 tak, że nawierzchnia nośna 3 wypełnia przestrzeń między obiektem inżynieryjnym 4, a barierką 2.

Do wytwarzania nawierzchni nośnej 3 z warstwą nawierzchniową stosuje się profile z materiału kompozytowego, a warstwa nawierzchniowa jest antypoślizgowa.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wykonania poszerzenia budowli inżynieryjnych, w którym do budowli przymocowuje się konstrukcję nośną, z nałożonym materiałem nośnym i warstwą nawierzchniową, znamienny tym, że prefabrykuje się moduły poszerzenia w ten sposób, że na konstrukcji wsporczej (1), korzystnie z materiału kompozytowego, mocuje się barierkę (2) i nawierzchnię nośną (3) z warstwą nawierzchniową, wykonaną z profili materiału kompozytowego, a do obiektu inżynieryjnego (4) mocuje się środki łączące (5), po czym prefabrykowane moduły mocuje do obiektu inżynieryjnego (4) za pomocą środków łączących (5) tak, że nawierzchnia nośna (3) wypełnia przestrzeń między obiektem inżynieryjnym (4), a barierką (2).

2. Sposób wykonania poszerzenia budowli inżynieryjnych, znamienny tym, że do wytwarzania nawierzchni nośnej (3) z warstwą nawierzchniową stosuje się profile z materiału kompozytowego, a warstwa nawierzchniowa jest antypoślizgowa.