Результат интеллектуальной деятельности: Пешеходный мост

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для быстрой установки и снятия пешеходной мостовой переправы.

Известен плавучий складной мост, содержащий круглые цилиндрические поплавки, размещенные параллельно друг другу и выполненные из легкого и прочного материала, прикрепленные с торцевых сторон к тросам на некотором расстоянии друг от друга и свернутые в рулон. При установке к поплавкам крепится настил в форме досок или хвороста (авт. свид. №4122, кл. Е01Д 15/14, опубл. 30.04.1927 г.).

Недостатками известного складного плавучего моста являются: недостаточная безопасность, отсутствие боковых ограждений, ограниченное применение, нарушение судоходства.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией моста.

Известен также разборный мост навесного типа, состоящий из двух мостовых стоек, зафиксированных на месте установки, выполненных в форме двух стальных дуг. Верхние составляющие этих дуг закреплены на упорах. Между двумя мостовыми стойками накинуты тросы в количестве четырех штук и жестко стянуты червячными механизмами. На тросах закреплен накидной трап, верхняя часть которого предназначена для перемещения пешеходов (патент РФ №2394123, кл. Е01D 15/12).

Известный разборный мост навесного типа по патенту РФ №2394123, как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому полезному результату, принят за прототип.

Недостатками разборного моста навесного типа, принятого за прототип, являются: отсутствие ограждений, низкая безопасность, высокая трудоемкость и металлоемкость.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией разборного моста.

Задачей настоящего изобретения является повышение технических характеристик пешеходного моста.

Технический результат обеспечивается тем, что в пешеходном мосте, содержащем две опоры с лестничными маршами, зафиксированные на месте установки, несколько мостовых секций связанных с опорами, согласно изобретению все мостовые секции, одинаковые по конструкции, соединены шарнирно между собой и с опорами, причем каждая мостовая секция содержит баростатическую панель, выполненную из легкого и прочного материала с продольными пустотелыми полостями, внутри каждой из которых выполнены одинаковые по конструкции баростатические элементы, расположенные в два ряда в продольном направлении, а в поперечном направлении количество их не ограничено и зависит от ширины панели, причем каждый баростатический элемент содержит две продольные прямоугольные Е-образные вертикальные полости, пневматически не связанные друг с другом и повернутые навстречу друг другу своими тремя боковыми каналами, закрытыми с обеих торцевых сторон, причем самые нижние каналы обеих Е-образных полостей являются глухими, а каждый из верхних каналов пневматически соединен с соответствующим вертикальным продольным каналом, открывающимся на верхнюю поверхность панели, а посредством наклонного продольного канала с внутренней полостью соответствующей продольной трубы, закрытой с обеих торцевых сторон, причем средние продольные каналы обеих Е-образных полостей соединены с внутренними полостями двух других продольных труб, закрытых с обеих торцевых сторон, причем все противоположные стенки Е-образных полостей равны по площади, симметричны друг другу, находятся напротив друг друга, причем средние продольные каналы обеих Е-образных полостей соединены с внутренними полостями двух других продольных труб, закрытых с обеих торцевых сторон, причем все противоположные стенки Е-образных полостей равны по площади, симметричны друг другу, находятся напротив друг друга, причем средние продольные каналы и наклонные продольные каналы обеих Е-образных полостей так соединены с продольными трубами, что каждый отрезок дуги одной трубы симметричен и равен по площади накрест лежащему отрезку дуги другой трубы, кроме того, на верхней поверхности панели установлены в направляющих крышки с возможностью перемещения в поперечном направлении, кроме того баростатическая панель закрыта П-образным защитным кожухом, установленным на вертикальных стойках, выполненных на баростатической панели с зазором сверху и по бокам, для доступа к панелям атмосферного воздуха, причем П-образный кожух с одного бока имеет откидную створку для доступа к крышкам баростатической панели, причем на П-образном кожухе, который одновременно является верхним настилом, закреплены боковые ограждения, а место шарнирного соединения баростатических панелей закрыто сферическим козырьком, а на стыках ограждений между баростатическими панелями установлены защитные цепи.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фигуре 1 изображен общий вид пешеходного моста;

на фигуре 2 - общий вид секции пешеходного моста;

на фигуре 3 - вид на секцию пешеходного моста слева;

на фигуре 4 - вид сверху на секцию пешеходного моста с частичным разрезом кожуха (настила) и снятых крышках;

на фигуре 5 - общий вид баростатической панели;

на фигуре 6 - вид сверху на баростатическую панель при снятых крышках;

на фигуре 7 - вид снизу на баростатическую панель;

на фигуре 8 - вид сбоку в разрезе на баростатический элемент баростатической панели;

на фигуре 9 - разрез по АА фигуры 8;

на фигуре 10 - разрез по ББ фигуры 8;

на фигуре 11 - разрез по ВВ фигуры 8;

на фигуре 12 - соотношение сторон и дуг баростатического элемента;

на фигуре 13 - воздействие сил давления атмосферного воздуха на внутренние поверхности полостей и дуг баростатического элемента;

на фигуре 14 - схема образования подъемной силы на баростатической панели при снятых крышках.

Пешеходный мост навесного типа содержит две опоры 1, 2 с лестничными маршами, зафиксированные на месте установки, несколько мостовых секций 3, связанных с опорами 1, 2. Все мостовые секции 3, одинаковые по конструкции, соединены между собой и опорами 1, 2. Каждая секция 3 содержит баростатическую панель 4, выполненную из легкого и прочного материала с продольными пустотелыми полостями, внутри каждой из которых выполнены одинаковые по конструкции баростатические элементы (фиг. 8), расположенные в два ряда в продольном направлении, а в поперечном направлении количество их не ограничено и зависит от ширины баростатической панели 4. Каждый баростатический элемент содержит две продольные прямоугольные Е-образные вертикальные полости 5, 6 пневматически не связанные друг с другом и повернутые навстречу друг другу своими тремя боковыми каналами, закрытыми с обеих торцевых сторон. Самые нижние каналы 7 обеих Е-образных полостей 5, 6 являются глухими, а каждый из верхних каналов 8 пневматически соединен с соответствующим вертикальным продольным каналом 9, открывающимся на верхнюю поверхность баростатической панели 4, а посредством наклонного продольного канала 10 с внутренней полостью соответствующей продольной трубы 11, закрытой с обеих торцевых сторон. Средние продольные каналы 12 обеих Е-образных полостей 5, 6 соединены с внутренними полостями двух других продольных труб 13, закрытых с обеих торцевых сторон. Все противоположные стенки Е-образных полостей 5, 6 равны по площади, симметричны друг другу, находятся напротив друг друга. Средние продольные каналы 12 и наклонные продольные каналы 10 обеих Е-образных полостей 5, 6 так соединены с продольными трубами 11, 13, что каждый отрезок дуги одной трубы симметричен и равен по площади накрест лежащему отрезку дуги другой трубы. На верхней поверхности баростатической панели 4 установлены в направляющих 14 две крышки 15, 16 с возможностью перемещения в поперечном направлении. Баростатическая панель закрыта П-образным защитным кожухом 17, установленным на вертикальных стойках 18, выполненных на панелях с зазором сверху и по бокам, причем с одного бока П-образный кожух имеет откидную створку для доступа к крышкам 15, 16. На П-образном кожухе 17, который одновременно является верхним настилом, закреплены боковые ограждения 19, а место шарнирного соединения баростатических панелей 4 закрыто сферическим козырьком 20, а на стыках ограждений между баростатическими панелями 4 установлены защитные цепи 21, а на продольных боковых сторонах панелей выполнены шарниры 22. Внутри баростатических панелей 4 на свободных местах выполнены продольные полости 23, 24 для уменьшения веса, не связанные пневматически с Е-образными полостями 5, 6.

Установка моста производится следующим образом.

Сначала устанавливаются и закрепляются в нужном месте две опоры 1 и 2. Если мост строится через водную преграду, то на воду устанавливаются временные понтоны. Поступающие готовые мостовые секции 3 укладываются понтоны и соединяются друг с другом с помощью шарниров 22 и не показанных на чертежах, штырей, а также с опорами 1, 2. После того как все мостовые секции 3 уложены и соединены друг с другом и с опорами 1, 2 начинается подъем моста. Начиная с середины моста открываются створки П-образных защитных кожухов 17 и крышки 15, 16 симметрично относительно середины моста снимаются с баростатических панелей 4 и удаляются. Количество мостовых секций желательно иметь нечетное количество. Под действием подъемной силы каждой секции мост поднимается и занимает положение, показанное на фигуре 1, а дальше прикрепляются защитные цепи 21. Подъем пешеходного моста происходит следующим образом. При закрытых крышках 15, 16 вертикальные продольные каналы 9 закрыты и баростатические элементы отделены от окружающего атмосферного воздуха. Верхняя и нижняя поверхности баростатической панели 4 одинаковые по площади и силы атмосферного давления воздуха, действующие на них, одинаковы и взаимно уничтожают (уравновешивают) друг друга. Подъемной силы при этом не возникает. Далее открываются поочередно и симметрично относительно опор 1, 2 створки П-образных защитных кожухов 17 и крышки 15, 16 вынимаются из каждой баростатической панели 4. После чего створки П-образных защитных кожухов закрываются и закрепляются болтами. После снятия крышек 15, 16 окружающий атмосферный воздух станет взаимодействовать с атмосферным воздухом, находящимся внутри баростатических элементов баростатической панели 4 Так как противоположные стенки полостей панели равны по площади и по размерам то L=L₁; L₂=L₃; L₄=L₅; L₆=L₇; L₈=L₉; L₁₀=L₁₁; L₁₂=L₁₃; L₁₄=L₁₅; L₁₆=L₁₇; L₁₈=L₁₉; L₂₀=L₂₁; L₂₂=L₂₃; L₂₄=L₂₅; L₂₆=L₂₇. Атмосферный воздух производит давление на все внутренние стенки труб 11, 13 поэтому дуги также равны L₂₈=L₂₉; L₃₀=L₃₁; L₃₂=L₃₃; L₃₄=L₃₅. Так как все противоположные стенки полостей и труб лежат на одной линии, симметричны друг другу, то силы давления атмосферного воздуха, действующие на них, равны по величине, направлены в противоположные стороны и в соответствии с законом сложения и вычитания сил взаимно уравновешиваются (взаимно уничтожаются). Отсюда F=F₁; F₂=F₃; F₄=F₅; F₆=F₇; F₈=F₉; F₁₀=F₁₁; F₁₂=F₁₃; F₁₄=F₁₅; F₁₆=F₁₇; F₁₈=F₁₉; F₂₀=F₂₁; F₂₂=F₂₃; F₂₄=F₂₅; F₂₆=F₂₇; F₂₈=F₂₉; F₃₀=F₃₁; F₃₂=F₃₃; F₃₄=F₃₅. Следовательно, окружающий атмосферный воздух и находящийся внутри баростатической панели 4 атмосферный воздух не производят давление на часть верхней поверхности баростатической панели 4, которая ограничена размерами верхних вертикальных продольных каналов 9. Это означает, что верхняя торцевая поверхность баростатической панели 4 как бы на 40-45% меньше, чем нижняя поверхность указанной панели. На оставшуюся верхнюю поверхность баростатической панели 4 окружающий атмосферный воздух производит давление с силой Fb (фиг. 14). К этой силе еще добавляется сила веса мостовой секции 3 и вес воздуха внутри баростатической панели 4. На нижнюю поверхность баростатической панели 4 атмосферный воздух производит давление с силой Fн, которая превосходит силы Fв и Р. Сила Fн уравновешивает силы Fв и Р, а оставшаяся сила Fp является подъемной силой. Подъемные силы Fp всех баростатических панелей 4 складываются. Таким образом при удалении крышек 15, 16 уменьшается давление атмосферного воздуха на верхнюю поверхность баростатической панели 4 и создается на ней подъемная сила. Когда будут сняты крышки со всех баростатических панелей, подъемная сила поднимет все баростатические панели над поверхностью водоема и пешеходный мост займет положение, показанное на фигуре 1. После установки защитных цепей 21 мост готов к эксплуатации. Разборка пешеходного моста производится в обратном порядке.

Технический результат изобретения - быстрая установка и разборка пешеходного моста, безопасность пользования, не препятствует движению водного транспорта, уменьшение металлоемкости, упрощение установки и разборки моста.

Источники информации

1. Патент РФ №2627507, кл. Е04В 5/02, опубл. 08.08.2017.