Конструкции сборных железобетонных колейных плит

Покрытие рассчитано по гипотезе упругого полупространства на грунтах, характеризуемых модулями деформации в 100 и 150 кгсм2.

Было разработано несколько вариантов сплошных покрытий, отличающихся размерами и армированием. Основные данные об этих конструкциях приведены в  50.

В последующем развивались конструкции сборных железобетонных колейных плит. Были разработаны различные конструкции, представленные на 185. Эти колейные покрытия запроектированы без поперечин. Расход материалов, а также основные размеры плит приведены в  51.

В  51 представлены в основном (185, б) решетчатые плиты (кроме П-Я, П-1 и IV-1). Из них наибольшее практическое распространение получила конструкция типа П. Для укладки колейных плит на кривых были разработаны трапецеидальные сплошные плиты, обозначенные в таблице дополнительным значком 1. Эти конструкции укладываются своей длинной стороной поперек полосы движения. К ним примыкают плиты колесопрово-дов. Таким образом, укладываются данные покрытия на кривых в плане. Кроме трапецеидальных плит, в  51 дополнительными значками отмечены: П-Н, плита из напряженного бетона и П-Я, плита, имеющая в своей нижней части (со стороны опорной поверхности покрытий ) ячейки вместо сквозных отверстий (185, в). Фигурная опорная поверхность плит как в решетчатых, так и в ячеистых конструкциях улучшает условия сцепления с грунтовым или песчаным основанием. Бетон в плитах распределен неравномерно. В местах где расположены арматурные стержни, бетон заполняет все сечение плиты, образуя сплошные диафрагмы, в тех же местах,

Где арматуры нет, он частично или полностью убирается. При относительно малом расходе бетона на 1 м2 покрытия удается сохранить довольно значительную высоту плит. К тому же по периметру плит, как бы образуя их обвязку, располагаются более мощные железобетонные диафрагмы, в них бетона и арматуры больше, чем в средних сечениях, что обеспечивает прочность краев, углов и создает возможность устройства треугольных желобков в торцах плит без их заметного ослабления.

Плиты между собой соединяются упруго-податливым стыком (185, д), осуществляемым забивкой деревянного квадратного бруска между плитами в полость, образуемую треугольными желобками в торцовых гранях плит. Деревянный брусок вбивается кувалдой и должен плотно прилегать к граням желобков. В этом случае он передает часть нагрузки на смежную плиту, что положительно сказывается на работоспособности покрытий. Кроме того, наличие такого бруска исключает возможность непосредственного соприкосновения смежных конструкций, что при значительном деформировании плит в процессе эксплуатации исключает выкрашивание бетона в торцах.

Плиты армируются двойной арматурой, состоящей из двух сварных сеток, собираемых в каркас с помощью специальных фермочек. Для погрузки и разгрузки, укладки плит в покрытие и разборки устраиваются монтажные петли, располагаемые на боковых гранях плит. Из разработанных элементов возможно устройство не только колейных, но и сплошных покрытий.

Наиболее активно решетчатые конструкции плит применялись для строительства лесовозных дорог, где количество арматуры при сохранении геометрических размеров было первоначально назначено в количестве 16 кг на 1 м2 плиты.

Впервые железобетонные плиты решетчатой конструкции были применены на Хайнозерекой лесовозной дороге  в Архангельской области. Постройка была начата в 1955 г. В связи с тем, что покрытие на этой дороге укладывалось по специально построенному земляному полотну и по песчаному основанию, оно работает удовлетворительно. В аналогичных условиях, т. Е. При достаточной прочности основания и при обеспеченном водоотводе конструкции работают удовлетворительно. Однако водоотвод обеспечивается с большими затруднениями из-за водопроницаемости покрытий, а капитальное земляное полотно на временных дорогах не устраивается.

Практика эксплуатации решетчатых плит в колейных покрытиях временных лесовозных дорог выявила ряд недостатков этих конструкций. По своей прочности они не всегда соответствовали эксплуатационным нагрузкам. Отверстия в плитах, доведенные до

Постройка дороги велась одним из подразделений строительной организации, возглавлявшейся авторами пособия В. М. Могилевичем и С. В. Коноваловым.

Ездовой поверхности покрытия, приводят к увеличению динамического действия нагрузки, а в некоторых случаях и к разрушению бетона в острых кромках, окаймляющих эти отверстия. При этом бетон разрушается и обнажается арматура. На 186 показаны примеры разрушения отдельных плит в результате их эксплуатации в тяжелых условиях. Кроме того, зрительное восприятие решетчатой поверхности покрытия быстро утомляет водителей. В осеннее время влага, скапливаясь в отверстиях, замерзает выступающими буграми и езда по покрытию затрудняется. Дальнейшие исследования железобетонных плит сборных колейных покрытий привели к разработке таких конструкций плит со сплошной ездовой поверхностью, которые в большей степени отвечают действительным условиям их работы под расчетными нагрузками.

Следует однако отметить, что решетчатые плиты А. В. Яковлева в целом оказались все же удачными и на ряде дорог с хорошими условиями эксплуатации оправдали свое применение. Они во многом превосходили конструкции, которые механически копировали плиты перекрытий промышленно-гражданских зданий. Так, например, дорожные плиты, разработанные в тресте № 102 Глав-ленинградстроя, были сплошными, постоянного сечения с плоскими опорной, ездовой и боковой гранями. Плита размерами 3x1x0,18 м весила 1,4 т с расходом арматуры до 27 кг на 1 м2 плиты.

Аналогичные плиты, только с несколько другими размерами и уменьшенным количеством арматуры, широко применялись и на стройках Москвы. Такие плиты, обладая излишне высокой жесткостью, что приводит к увеличению в них изгибающих моментов, требуют весьма тщательной и плотной укладки на основание, что не всегда выполнимо на временных дорогах. При плохом контакте с основанием они быстро разрушаются.

Опыт эксплуатации сборных плит временных дорог показал, что фигурную опорную поверхность и стыковое устройство плит следует сохранить в том случае, если не меняется существенно техника и технология строительства временных дорог.