Файл: Бурдин, А. П. Посадочные площадки для вертолетов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 46

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

сопоставления вариантов с учетом назначения и типа вер­ толета и величины его расчетной нагрузки на единичное колесо или опору (см. табл. 5): климатических, гидроге­ ологических и грунтовых условий района строительства; предполагаемой интенсивности эксплуатации и особенно­ стей воздействия на покрытия вертолетов, а в некоторых случаях и перевозимых грузов; наличия местных стро­ ительных материалов, машин и оборудования для стро­ ительства покрытий.

Искусственные покрытия обычно состоят из несколь­ ких конструктивных слоев: несущее покрытие, искусст­ венное и естественное основания. Искусственное основа­ ние обеспечивает передачу нагрузок на естественный грунт и выполняет морозозащитные, дренирующие и Дру­ гие функции. Искусственные покрытия классифицируют по характеру сопротивления несущего слоя действию на­ грузок от веса вертолетов, а также по сроку службы и капитальности. Кроме того, их различают по способу производства работ, например монолитные и сборные. По характеру сопротивления действию нагрузок и расчетной схеме покрытия делят на жесткие и нежесткие. Жесткие покрытия — монолитные цементобетонные (армирован­ ные и неармированные) и сборные железобетонные — уст­ раивают в виде отдельных плит прямоугольной формы. Плиты работают на изгиб и их несущая способность оп­ ределяется толщиной и сопротивлением растяжению при изгибе бетона, а также прочностью основания. Плиты монолитных покрытий бетонируют на месте, а плиты сборных покрытий изготавливают на заводе и полигонах.

Нежесткие покрытия включают несущий слой из раз­ личных материалов (преимущественно щебеночных и гра­ вийных), обычно обработанных вяжущими, и защитный слой, воспринимающий усилия от колес и атмосферных факторов. Нежесткие покрытия, слабо сопротивляющиеся изгибу, работают в основном на сжатие. В нежестких по­ крытиях материалы Для устройства конструктивных слоев

26

могут быть малой прочности и значительной деформиру­ емости, поэтому эксплуатационным показателем таких покрытий служит предельно допустимый прогиб (дефор­ мация) под нагрузкой. Покрытия любого типа укладывают на хорошо подготовленное и достаточно прочное осно­ вание, качество которого в значительной степени пред­ определяет общую прочность и долговечность всей кон­ струкции. По сроку службы искусственные покрытия де­ лят на капитальные, облегченные, переходные и времен­

ные.

 

 

 

 

 

Капитальные

покрытия

рассчитаны на

длительный

срок

службы. Их целесообразно применять

при эксплу­

атации

тяжелых

вертолетов.

Такие покрытия устраива­

ют

из

бетона,

железо- и

асфальтобетона.

Учитывая

незначительные размеры посадочных площадок, целесооб­ разно широко использовать сборные покрытия из предва­ рительно напряженного и обычного ненапряженного же­ лезобетона.

Облегченные покрытия устраивают из прочных ка­ менных материалов подобранного состава, обработанных органическими вяжущими. В качестве защитных слоев можно использовать смеси из мелкого (дробленого) кам­

ня, песка и битума.

из щебеночных, гравий­

П ереходные

покрытия строят

ных и местных

(малопрочных)

минеральных материалов,

обработанных вяжущими. Для этих покрытий обязатель­ но предусматривают защитный слой. Облегченные и пе­ реходные покрытия при стадийном строительстве поса­ дочных площадок в процессе их реконструкции могут ис­ пользоваться в качестве искусственных оснований для ка­

питальных покрытий.

Временные покрытия можно устраивать из стали, лег­

ких сплавов

и дерева.

Их собирают из

плит

или щитов,

конструкция

которых

 

должна допускать

разборку после

использования на одной площадке, перевозку

и укладку

на новом месте.

,

 

 

 

27


Монолитные цементобетонные покрытия устраивают однослойными и реже двухслойными. В последнем слу­ чае в верхний слой укладывают прочный бетон, а в ниж­ ний — менее прочный тощий бетон или пескобетон. В ос­ новании цементобетонных покрытий можно использовать щебень, гравий, песчано-гравийную смесь, шлак, песок, а также грунты основания, обработанные различными вя­ жущими. Для обеспечения свободного перемещения плит покрытия при температурных изменениях поверх основа­ ния укладывают разделительные прослойки из битуминизированной бумаги, пергамина, пластмассовой пленки. При использовании в основании крупнозернистых матери­ алов, не обработанных вяжущими (щебня, гравия, дро­ бленых металлургических шлаков) дренирующие слои не устраивают. Наиболее долговечными и устойчивыми при многократном нагружении тяжелых вертолетов являются бетонные покрытия, уложенные на прочные искусствен­ ные основания, а также двухслойные покрытия. Послед­ ние оказываются экономически наиболее целесообразны­ ми в случае использования в нижних слоях местных материалов, в том числе непригодных по прочности и мо­ розостойкости для верхних слоев (тощие бетоны на мест­ ных заполнителях, керамзито- и пескобетоны марок 150 — 250). Применение керамзито- и шлакобетона в основани­ ях существенно снижает интенсивность промерзания под­ стилающих грунтов и повышает устойчивость конструкции в целом.

Воздействие на бетон колебаний температуры, атмос­ ферных осадков н нагрузок от веса вертолетов вызывает необходимость применять для верхнего слоя покрытий бетон с высокой механической прочностью. Согласно СН 120-70 требуемая прочность бетона верхнего слоя покры­

тия

составляет

Rn3r = 45—50

кгс/см2, RCiK = 350—400

кгс/см2. Минимальную толщину

плит

монолитного бето­

на

покрытия принимают

равной

16 см.

В связи с недо­

статочной однородностью

уплотнения толстых слоев бе-

28


тонной смеси, особенно при использовании средств малой механизации, однослойные покрытия делают не толще 25—28 см. Поэтому, если по расчету толщина покрытий превышает указанные размеры, целесообразно перейти к двухслойной конструкции или использовать предваритель­ но напряженные сборные плиты типа ПАГ-18.

В плане монолитные цементобетонные покрытия разде­ ляют поперечными и продольными температурными шва­ ми на отдельные плиты. Размеры плит устанавливают в соответствии с температурными и грунтовыми условия­ ми объекта, принятой технологией и механизацией работ. Для районов с континентальным климатом и объектов с грунтами, подверженными пучению, что характерно для

района строительства БАМа,

размеры

плит рекомендует­

ся принимать равными 3,5X4

и 4X 4

м. Температурные

швы в бетонных покрытиях устраивают для обеспечения расширения, сжатия или коробления плит, вызываемых температурно-влажностными изменениями бетона. Швы должны обеспечивать горизонтальное перемещение плит относительно друг друга, не ослаблять прочность и мо­ нолитность покрытия и не создавать в нем неровности, быть водонепроницаемыми, не ухудшать эксплуатацион­ ное качество покрытия, быть простыми в устройстве. По­ перечные п продольные температурные швы разделяются на швы сжатия и расширения. Для покрытий посадочных площадок из монолитного цементобетона можно отка­ заться от устройства швов расширения, учитывая незна­ чительные геометрические размеры площадок и ограни­ читься применением швов сжатия, выполненных по типу сквозных швов по контуру отдельных плит. В районах с пучинистыми и просадочными грунтами, характерных для района БАМа, целесообразно применять покрытия из усиленных по краям арматурными каркасами плит со сквозными вертикальными швами. Для устройства темпе­ ратурных швов продольные вертикальные грани плит про­ мазывают разжиженным или разогретым битумом слоем

29


Таблица 7

 

 

Количество стержней арматуры класса АП

Толщина плит,

см

в верхней и нижней зонах сечения плиты

 

 

 

 

в сквозных швах

в ложных швах

16—22

 

4012

3 0 1 2

24—26

 

5 0 1 2

4 0 1 2

1,0— 1,5 мы. Края плит со сквозными швами арми­ руют каркасами из арматуры периодического профиля в соответствии с рекомендациями табл. 7.

Ширина зоны усиления краевых участков плит прини­

мается равной 0,8 I, где 1 =

/

— упругая характерис­

тика плиты (см. § 6). Без

стыковых соединений или уси­

ления краевых участков допускается устройство продоль­ ных и поперечных швов в двухслойных бетонных покры­ тиях при условии их несовмещения в верхнем и нижнем слоях. В поперечных температурных швах целесообразно использовать дощатые прокладки толщиной 20—25 мм.

Сборные покрытия из железобетонных плит заводско­ го изготовления. Применение железобетонных плит, из­ готовленных на заводах и полигонах железобетонных из­ делий, превращает строительную площадку в монтажную, на которой собираются покрытия из готовых плит. В этом случае существенно упрощается технология устройства покрытий по сравнению с технологией устройства моно­ литных покрытий, отпадает необходимость в организации на месте строительства временных зданий и сооружений для приготовления бетона, складирования и переработки материалов, что позволяет снизить стоимость и трудоем­ кость работ. Наконец, сокращаются сроки строительст­ ва, в том числе зимой. Железобетонные плиты укладыва­ ют на все типы оснований, указанные выше для монолит-

30


ных цементобетонных покрытий. Во всех случаях, исклю­ чая песчаные основания, укладывают выравнивающую прослойку толщиной 2—4 см из пескоцементной смеси. Разделительную прослойку при этом не устраивают.

После укладки плит в покрытие осуществляется свар­ ка стыковых скоб (для плит типа ПАГ и ПДГ). Специ­ альные температурные швы устраивают не реже, чем че­ рез две плиты (12 м). В этих швах скобы не сваривают. Пространство в швах между плитами заполняют масти­ ками стандартного состава или прокладками из изола или пороизола. В целях экономии мастик, нижнюю часть швов можно заполнять пескоцементной смесью на высо­ ту, равную 2/з толщины плиты.

Для устройства сборных покрытий рекомендуется приме­ нять плиты, указанные в табл. 8, в которой даны предва­ рительные рекомендации по выбору плиты в зависимости от расчетной нагрузки вертолета, которые уточняются после расчета прочности покрытия по данным § 6. Все плиты типа ПАГ и ПДГ армированы в продольном на­ правлении двухслойной, предварительно напряженной арматурой из прутковой стали периодического профиля, а в поперечном направлении — обычной ненапрягаемой арматурой. Плиты типа ПДГ армированы ненапрягаемой арматурой. На типовые плиты типа ПАГ имеются рабо­ чие чертежи, утвержденные Госстроем СССР, а их произ­ водство освоено заводами железобетонных изделий.

Облегченные и переходные конструкции нежестких по­ крытий. Типичными представителями облегченных и пе­ реходных исскусственных покрытий площадок являются конструкции, реализуемые путем использования щебеноч­ ных и гравийных материалов, а также гравийно-песчаной смеси, обработанных органическими вяжущими (битума­

ми,

дегтями, битумными эмульсиями и т.

д.). Обработ­

ку

минеральных материалов вяжущими

рекомендуется

выполнять способами глубокой или облегченной пропитки, а также в передвижной установке.

31

ТИП плит

Размеры, ММ

 

 

1

длина

ширина

толщина

Объем бето­ на, мя

Масса , т

Марка бето­ на, КГС/СМ2

 

 

Т а б л и ц а

 

3

Расход арма­

одноколесо),

тс

напрягаемой нане­ пряга­

емой

Несущаясиособность1 нор( ­ мативнаяна­ грузкана

туры,

кг

 

 

 

а

о

о

ПАГ-14

1

140

1,68

4,2

300

73

72

145

10,0

6000.2000

ПАГ-14Т-1

6000 2000

140

1,68

4,2

300

73

72

145

10,0

ПАГ-14Т-2

6000 2000

140

1,68

4,2

300

64

72

136

10,0

ПАГ-18

6000 2000 180

2,16

5,4

300

87

92

179

18,0

ПАГ-18Т

6000 2000 180

2,16

5,4

300

87

92

179

18,0

ПДГ-2-6с

6000 2000

140

1,68

4,2

300

50

69

119

8,0

ПДГ-15-6с

6000 1500

140

1,26

3,2

300

39

56

95

8,0

п д

30Э0 1500

180

0,81

2,0

300

 

 

 

8,0

П р и м е ч а н и е . Величина нормативной нагрузки

приведена для

случая

укладки плит на песчаное основание толщиной 15—20 см,

подстилающие

грунты,

которые характеризуются коэффициентом постели не

менее 5 кгс/см1.

При

устройстве на указанных подстилающих грунтах жесткого искусственного

ос­

нования из пескоили грунтоцемента толщиной 15—20 см нормативная нагрузка на покрытие может быть увеличена в 1,5 раза.

Способом пропитки устраивают покрытия из чистого однородного по прочности щебня, подобранного по фрак­ циям. Монолитность таких покрытий обеспечивается вя­ жущим и внутренним трением расклинцованного щебня и цементирующим действием образующейся при уплотнении каменной пыли. Толщина щебеночных слоев назначается в соответствии с расчетом покрытий на прочность. В за­ висимости от требуемой толщины щебеночные покрытия могут быть одноили двухслойными. Глубокая (6,5—8 см) или облегченная (4—6 см) пропитка органическими вяжу­ щими придает щебеночному покрытию устойчивость при воздействии колесных нагрузок, водонепроницаемость п ровность. Пропитка осуществляется путем розлива вящущего на слабоприкатанную россыпь одномерного щебня. Его окончательное распределение достигается при после-

32