Строительство неразрезных желозобетонных мостов

Сооружении автодорожного моста рамно-подвесной системы через реку Лиелуппе

Метод установки на плаву крупных блоков, изготовленных на берегу, был применен Рижским Мостостроем при сооружении автодорожного моста рамно-подвесной системы пролетами по 58,2 м.

Пролетные строения моста выполнены из сборных предварительно напряженных балок двух типов — консольных (ригелей рам) таврового сечения длиной по 28,2 м и подвесных двутаврового сечения длиной 30 м (рис. 1).

Рис.1
Схема моста через реку Лиелуппе

В поперечном сечении пролетные строения состоят из 10 балок. Глубина реки в месте мостового перехода 4—6 м. Фундаменты опор моста сооружены на оболочках диаметром 1,6 м, объединенных поверху железобетонным ростверком. Выше обреза фундаментов опоры выполнены предварительно напряженными из пустотелых блоков, в которых проходят вертикальные пучки из высокопрочной проволоки. Натяжение этих пучков осуществлено после установки ригелей на опоры.

Балки пролетных строений изготовляли на строительной площадке по стендовой технологии с натяжением пучков до бетонирования. Для изготовления балок в междупутье портального крана было сооружено три сборно-разборных стенда. На двух из них изготовляли консольные балки и на одном — подвесные.

Готовые балки весом от 60 до 85 т перевозили портальным краном на перегрузочный пирс, а с пирса снимали, транспортировали по реке и устанавливали в пролеты плавучим портально-консольным крапом грузоподъемностью 110 тонн.

Плавучий кран был смонтирован на плашкоуте, собранном из понтонов типа КС и имевшем в плане П-образную форму. Такая форма плашкоута давала возможность подводить кран к торцу опоры и устанавливать консольную балку ригеля сразу в проектное положение. Монтируемые элементы пролетного строения подвешивали к специальным консолям плавучего крана.

Кран с подвешенной к нему балкой к месту монтажа буксировали двумя катерами. Точную установку крана осуществляли, как обычно при установке па плаву, системой расчалок и ручных лебедок.

Установленную консольную балку крепили к опоре четырьмя монтажными болтами. После установки на опору всех десяти консольных балок устанавливали и натягивали рабочие вертикальные пучки предварительно напряженной арматуры, обеспечивающие жесткое крепление ригеля с опорой. Пучки натягивали домкратами двойного действия мощностью 60 т.

Балки соединяли между собой при помощи сварки закладных частей диафрагм и плиты проезжей части. Подвесные балки устанавливали плавучим краном после монтажа всех консольных балок на двух соседних опорах и натяжения их пучков.

Затраты труда на сооружение пролетных строений рамно-консольной системы составили — 8,3 чел.-дня на 1 м3 бетона в том числе:

  • изготовление балок 6,8 чел.-дня,
  • установка балок на плаву 0,5 чел.-дня,
  • омоноличивание балок 0,7 чел.-дня.

Преимущества и недостатки

Железобетонные мосты обладают массой достоинств, которые стимулируют к дальнейшему их строительству. Основными из них являются:


Все работы выполняются с помощью специального оборудования.

  • Усиление прочности бетонного стройматериала со временем.
  • Надежность, долговечность сооружений, относительная простота обслуживания.
  • Использование доступных и дешевых компонентов — песка, гравия.
  • Способность выдерживать динамические нагрузки.
  • Монолитность конструкций и высокая жесткость.
  • Отсутствие необходимости антикоррозийной обработки, окрашивания.
  • Огнеупорность.
  • Устойчивость к атмосферным воздействиям.
  • Технологии строительства механизированы, что снижает трудоемкость и энергозатраты.

Возможно будущее проявит строгость, но в реальном времени к недостаткам такого вида путепроводов относят:


Такая массивная конструкция со временем может начать трескаться.

  • повышенная звуко- и теплопроводность;
  • невысокая сопротивляемость на растяжение;
  • появление трещин в наружных слоях в результате напряжения и усадки;
  • массивность, которую, с точки зрения архитектуры, можно трактовать как грандиозность.

Виды опор

Итак, все устои и промежуточные опоры мостов делят на четыре основные группы:

  • массивные опоры бетонной, бутобетонной и каменной кладки;
  • железобетонные;
  • комбинированные;
  • деревянные опоры.

Выбор той или иной конструкции зависит от

  • Высоты опор и конструкции пролетных строений
  • Назначение сооружения
  • Характера и уровня нагрузок
  • Гидрологических условий, то есть от характера протекания воды под мостом, степени изменения горизонтов воды, скорости течения, характера действия льда, условий судоходства и сплава
  • Геологических условий, к которым относятся характер наслоений в основе мощность отдельных слоев, их несущая способность и тому подобное.

По способу возведения опоры делятся на

  • Збоpные
  • Монолитные
  • З6оpнo-монолитные.

Массивные опоры могут быть сплошными и столбчатыми. Ширина сплошных опор может быть больше, равна или меньше ширины пролетного строения. Если ширина тела опоры меньше ширины пролетного строения, в верхней части опоры предусматривают двухконсольные ригели на которых размещают пролетное строение. Такие полуоблегченные опоры условно называют массивными облегченного типа.

К столбчатых относят массивные опоры, состоящие из отдельных бетонных столбов, заложенных в фундамент и соединенных сверху ригелем.

Железобетонные опоры разделяют на жесткие и гибкие.

  • При проектировании жесткие опоры рассчитывают на усилия, независимо от деформации;
  • в гибких опорах, наоборот, усилия вычисляют с учетом деформации. Типичным примером гибкой опоры есть свая. Опоры этой группы можно выполнять в виде свай или стенок, сплошных стен, столбов, соединенных насадками и ригелями.

Одностолбчастые опоры с двухконсольные ригелем, которые широко применяют для косых мостов, в зависимости от поперечных сечений и характера конструирования, могут быть разновидностью массивных опор облегченного типа и железобетонных.

В практике мостостроения также используют опоры смешанной конструкции. Если необходимо противодействовать ледовым или иным горизонтальным силовым действиям, их нижнюю часть делают массивной, а верхнюю — легкой железобетонной.

Характер передачи усилий от пролетных конструкций опорам зависит от типа опорных частей, которые могут иметь один или две степени свободы:

  • в первом случае опорные части обеспечивают только поворот пролетного строения при прогибе;
  • во втором — одновременно поворот и горизонтальное перемещение.

Иногда сами опоры конструируют так, что они дают возможность пролетных конструкциям получить горизонтальные перемещения в нужном направлении. Такие опоры соединяют с другими элементами моста внизу и вверху шарнирно и называют качающиеся. Их устраивают обычно в неразрезных мостах вместо жестких опор с подвижными опорными частями.

При проектировании промежуточных опор, расположенных в руслах рек, учитывают водный и ледовый режимы реки. При плохо обтекаемых контурах подводных частей опор возможные глубокие размывы русла и опасные для моста подмывы опор. Во время ледохода опоры противостоят ударам льда и значительном давлении ледяных полей.

На судоходных реках возможные нашествия на опоры судов. Поверхности опор подвергаются систематическому стирания льдом и наносами реки. Проектируя эстакады и путепроводы, следует учитывать безопасность движения и не загромождать опорами проезды.

Навесная и полунавесная сборка

Навесная и полунавесная сборка. Для неразрезных балочных трехпролетных мостовых сооружений работы выполняются в несколько стадий

№ стадии Методы монтажа
Стадия 1

Стадия 1. Сборка секции над опорой №2.

  1. Устройство уширения опоры №2 из металлоконструкций;
    обустройство уширения монтажными клетями, домкратами для вы-
    равнивания «птички» и пр. элементами.
  2. Сборка надопорной секции пролетного строения из трех блоков диной 3…4 м плавучим краном (или стреловым краном с земли); устраиваются клеевые монтажные стыки, устанавливаются и натягиваются верхние пучки рабочей и монтажной арматуры.
  3. Монтаж на собранной секции подкранового пути и консольного монтажного крана с помощью плавучего или стрелового крана.
1 — плавучий кран; 2 — монтажный консольный кран; 3 — монтируемое пролетное строение; 4 — конструкция временного уширения промежуточной
опоры;
Стадия 2

Стадия 2. Навесной уравновешенный монтаж первой «птички»
над опорой №2 (сборка «внавес»).
1. Подача блоков на плавсредствах (или с земли).
2. Монтаж блоков консольным краном – уравновешенно, по
одному с каждой стороны, с установкой и натяжением рабочей ар-
матуры и устройством монтажных стыков.Стадия 2а. Навесной полууравновешенный монтаж (полунавесная сборка).
1. В случае, если пролет 1-2 больше половины пролета 2-3 —
устраивают вспомогательную опору в пролете 1-2.
2. Полууравновешенный монтаж «птички» в пролете 1-2.

5 — блок пролетного строения, подаваемый на плаву; 6 — плашкоут;
Стадия 3-4

Полууравновешенный монтаж «птички» в пролете 1-2.
Стадии 3, 4, 4а. Монтаж второй «птички» над опорой №3 аналогично стадиям 1, 2, 2а.
Работы проводятся аналогично и зеркально работам по стадиям 1…2, 2а. Консольный кран может быть демонтирован с первой «птички» и использован для монтажа второй. Возможен вариант использования двух кранов и синхронного (одновременного) монтажа обеих птичек.

Стадия 5

Стадия 5. Бетонирование монолитной замыкающей секции в
середине пролета 2-3 между двумя смонтированными «птичками».
1. Бетонирование замыкающей секции в металлической опа-
лубке на подвесных подмостях.
2. Установка и натяжение нижней рабочей арматуры после на-
бора прочности бетоном замыкающей секции.
3. Снятие верхней монтажной арматуры (если таковая была
применена для регулирования усилий и обеспечения проектного
продольного профиля при навесном монтаже).

7 — временная опора; 8 — монолитный замыкающий блок;
9 — опалубка для бетонирования монолитного замыкающего блока
Стадия 6 На стадии 6 система моста из консольной превращается в балочно-неразрезную. Полунавесная и навесная сборка пролетных строений осуществляется консольными кранами.

Впервые краны подобной конструкции появились в Чехословакии и Венгрии. В отечественном мостостроении применялись краны СПК-35 и СПК-65 грузоподъемностью 35 и 65 т соответственно . Это обеспечивало возможность монтажа блоков пролетных строений, выполненных в соответствии с применявшимися проектными решениями. Как правило, использовались блоки массой 35…60 т и длиной 3…4 м.

Кран СПК-35 имеет четырехопорный портал с ходовыми тележками, которые обеспечивают движение крана по рельсовым путям, уложенным по верху смонтированных блоков. По двухконсольной продольной стреле (балке) крана перемещаются грузовые тележки.

При монтаже кран совершает по пролетному строению возвратно-поступательные перемещения для уравновешенного монтажа блоков. Для обеспечения устойчивости кран имеет аутригеры и анкеруется за смонтированную часть пролетного строения.

Подробно порядок работы отечественных консольных кранов изложен в справочнике . В настоящее время для навесного монтажа может быть использован консольный кран индивидуального проектирования, основные принципы работы которого аналогичны кранам СПК-35 и СПК-65.

Этапы конструирования

Опорные сваи


Наиболее затратный этап работ — забивание свай. Мосты составляются из пролетных секций и опор. Первые принимают нагрузки и передают их опорным структурам, а те переносят усилия на основу моста. Возведение опоры — первый и самый дорогой этап, диаметр одной единицы не менее 3-х метров. На него приходится до 50% затрат. В качестве опоры чаще служит свая. Ее забивают с помощью электровибропогружателей, иногда с использованием дизельного молота. После установки опоры для нее делается специальная оболочка, а затем возводят верхние конструкции. Промежуточные опоры носят название «быки», береговые — «устои».

Пролетные элементы

В мостостроении используются мостовые балки в виде разрезных систем для составления пролетов, неразрезные, консольные, рамные, вантовые, арочные и комбинированные составляющие. Они определяют тип моста по конструкции и его статическую схему. Сборные элементы изготавливают поточно в цехах заводов и на полигонах. На опоры устанавливают структурные единицы из предварительно напряженного или простого железобетона. Обычно пролетные системы прямолинейные, но иногда форму усложняют в кольцевую или спиральную.


Чаще всего для такой конструкции используются прямые полеты.

Монтаж железобетонных предварительно напряженных составных сборных балочно-неразрезных и рамных пролетных строений

Навесная уравновешенная и полунавесная сборка

Методы монтажа

Для возведения неразрезных балочных пролетных строений применяются следующие методы монтажа:

№ п/п Методы монтажа
1
Сборка на сплошных подмостях. Сборка на сплошных подмостях — для пойменных пролетов мостов и пролетных строений путепроводов.

1 — монтируемое пролетное строение; 2 — блок пролетного строения;
3 — сплошные подмости

2
Навесная уравновешенная и полунавесная сборка неразрезных пролетных строений.

4 — консольный кран;

3
Попролетная сборка на продольно перемещаемых стальных
подмостях плитно-ребристых пролетных строений (ПРК) — метод
проф. Колоколова Н.М.5 — стреловой кран; 6 — передвижные подмости;

Подмости из стальных сплошностенчатых балок перекрывают два пролета . Железобетонные блоки монтируют на подмости стреловым краном, установленным на собранной части пролетного строения, и продольно перемещают специальными лебедками в проектное положение.

После сборки секции на клееных стыках осуществляют натяжение рабочей арматуры и бетонируют монолитный стык между секциями в зоне минимальных изгибающих моментов; подмости перемещают продольной надвижкой в следующие пролеты для сборки следующей секции.

Следует отметить, что данная схема в настоящее время применяется достаточно редко. Поперечное сечение пролетных строений может быть только плитно-ребристым (ПРК), что связано с необходимостью передвижения блоков по подмостям.

4
Сборка консольно-шлюзовым краном-агрегатом.

10 — монтажный агрегат шлюзового типа

5
Надвижка в сочетании с конвейерно-тыловой сборкой.

7 — аванбек; 8 — стапель;

На берегу (на подходе) устраивают специальный стапель, на котором производят сборку отдельных секций пролетного строения. Кроме рабочей, устанавливают монтажную арматуру, которая воспринимает растягивающие напряжения, возникающие при надвижке в тех сечениях, где на стадии эксплуатации действуют сжимающие напряжения.

Для уменьшения изгибающих моментов в корне надвигаемой консоли пролетного строения применяют легкий аванбек длиной (0,6…0,7)L, где L — длина максимального пролета пролетного строения.

Надвижку осуществляют по окончании сборки секций за счет горизонтального толкания собранного пролетного строения домкратами, расположенными, как правило, над устоем или с тыла (в торце).

Могут быть использованы также подъемно-толкающие устройства на промежуточных опорах. Движение осуществляется по специальным устройствам скольжения, расположенным на стапелях и промежуточных опорах.

На промежуточных опорах часто устраиваются наклонные оттяжки во избежание возникновения в теле опор чрезмерных изгибающих моментов и колебаний от горизонтальных сил при передвижении пролетного строения. Максимальный перекрываемый пролет достигает, как правило, 40…45 м.

Могут быть реализованы различные варианты схем сборки с надвижкой – надвижка с аванбеком, с аванбеком и временными опорами, а также различные виды и схемы расположения толкающих и накаточных устройств.

6
Укрупнительная сборка на берегу с последующей установкой пролетного строения в проектное положение плавучими средствами.

9 — плавучая опора

Данная технология может применяться в многопролетных мостах с одинаковыми пролетами для ускорения строительства. В практике мостостроения вес устанавливаемых в проектное положение таким способом пролетных строений достигал нескольких тысяч тонн.

Плавучая система представляет собой плашкоут, обстроенный временными опорами для транспортировки на них собранной на берегу «птички».

Система должна обладать достаточной плавучестью 92 и остойчивостью . Опускание пролетного строения на опору может быть осуществлено за счет балластировки плавсредств или домкратными приспособлениями.

Могут быть применены также специальные плавучие краны грузоподъемностью 500 т и более.

После установки «птички» в проектное положение осуществляется бетонирование монолитных замыкающих секций аналогично способу навесного монтажа.

Для рамных, консольных, балочно-неразрезных и рамно-консольных мостов можно применять сборку на сплошных подмостях или навесную сборку.

Сборка шлюзовыми агрегатами

Шлюзовые агрегаты применяются для сборки составных балочных систем больших пролетов 63…105 м и более. В СССР было построено много мостов с применением таких кранов-агрегатов (через р. Дон в г. Калач, через р. Дон в г. Серафимович, через р. Днепр в г. Днепропетровск и др.).

К сожалению, при строительстве моста в Серафимовиче произошла катастрофа — шлюзовой агрегат рухнул в реку при передвижении; были человеческие жертвы. Этот печальный случай послужил одной из причин более широкого внедрения металлических коробчатых пролетных строений и замещения ими железобетонных сборных.

Однако, например, во Франции успешно применяют консольно-шлюзовые краны-агрегаты для строительства мостов и виадуков большой длины с железобетонными сборными пролетными строениями.

Консольно-шлюзовой кран-агрегат состоит из решетчатой или сплошностенчатой главной балки, которая опирается на заднюю и переднюю ноги, а также на шарнирную переднюю стойку, необходимую на некоторых этапах работы крана.

Длина главной балки зависит от величины пролетов моста. По верхнему или нижнему поясу главной балки (в зависимости от конструктивной схемы агрегата) двигаются две грузовые тележки. В комплект агрегата входят также перекаточные тумбы, которые используют для передвижения крана из одного пролета в другой. Коробчатые блоки пролетного строения подают под кран по собранной части пролетного строения на платформах или трейлерах.

Стадии работы шлюзового крана

№ стадии Методы монтажа
№1

Стадия 1. Сборка крана-агрегата.
Шлюзовой кран собирают на насыпи подходов стреловым самоходным краном.

Стадия 1. Сборка крана-агрегата.

1 — стреловой кран для сборки агрегата на подходе

№2 Стадия 2. Кран-агрегат приводят в рабочее положение в пролете 1-2.
  1. Кран перемещают в первый пролет; при этом он работает
    как консоль.
  2. На опоре №2 монтируют металлические подмости (обстройку) и опирают на них шарнирную переднюю стойку; после этого агрегат начинает работать как двухпролетная неразрезная балка.

Стадия 2. Кран-агрегат приводят в рабочее положение в пролете 1-2.

2 — агрегат шлюзового типа (шпренгель условно не показан);
3 — конструкция уширения (обстройки) промежуточной опоры;

№3

Стадия 3. Монтируют надопорный блок пролетного строения и перекаточную тумбу на опоре №2.

Стадия 3. Монтируют надопорный блок пролетного строения и перекаточную тумбу на опоре №2.

4 — надопорный блок; 5 — перекаточная тумба

№4 Стадия 4. Кран-агрегат приводят в рабочее положение в пролете 1-2.
Кран перекатывают в рабочее положение, при котором передняя нога опирается на опору №2, а задняя остается на подходе, у
опоры №1.
№5 Стадия 5. Монтируют «птичку» над опорой №2.
  1. Выполняют уравновешенный монтаж с опережением не более чем на один блок с каждой стороны.
  2. Устраивают клеевые монтажные стыки; производят установку и натяжение рабочей и монтажной предварительно напряженной
    арматуры.

Стадия 5. Монтируют «птичку» над опорой №2.

6 — монтируемый блок пролетного строения;

№6-7 Стадия 6 и стадия 7. Передвигают крана в пролет 2-3 при работе его по консольной схеме. Приводят кран в рабочее положение в пролете 2-3 аналогично стадиям 3 и 4.

7 — уравновешенно смонтированная «птичка»

8 — противовес в пролете 1-2

№8 Стадия 8. Выполняют уравновешенный монтаж «птички» над опорой №3.

№9

Стадия 9. Устраивают монолитный замыкающий блок в середине пролета 2-3; преобразовывают систему из консольной в балочно-нерарезную.

Устраивают монолитный замыкающий блок в середине пролета 2-3

9 — монолитный замыкающий блок в середине пролета, бетонируемый в опалубке

№10 Стадия 10. Передвигают агрегат в пролет 3-4.
Аналогично осуществляется монтаж всех остальных «птичек» с их омоноличиванием в серединах пролетов.После окончания монтажа кран разбирается на противоположном берегу стреловым краном.

Такая технология целесообразна при большом количестве пролетов. Могут быть смонтированы как балочно-неразрезные пролетные строения, так и рамно-неразрезные системы.

Целесообразно использовать изготовленный агрегат при строительстве однотипных мостовых сооружений. Однако чаще всего для каждого случая реализации этой технологии проектируется и изготавливается новый кран-агрегат.

Стадия 10. Передвигают агрегат в пролет 3-4.

Пролетные строения со сплошностенчатыми главными балками

В сварном мостостроении нашли распространение пролетные строения со сплошностенчатыми главными балками. Этому способствовали следующие их особенности:

  • сплошные главные фермы наиболее приспособлены к технологии заводской сварки, при этом эффективно используется автоматическое оборудование, так как швы ферм удобно расположены, непрерывные, прямолинейные и большой протяженности;
  • существенно сокращается количество монтажных элементов и стыков, что имеет важнейшее значение для цельносварных мостовых конструкций;
  • монтажные элементы сплошных одностенчатых главных балок наиболее удобны для транспортирования;
  • пролетные строения наиболее соответствуют современным пространственно работающим системам и позволяют эффективно использовать материал конструкций с соблюдением принципов концентрации металла, совмещения функций и использования материалов с повышенными механическими характеристиками;
  • мосты в наибольшей степени отвечают требованиям эстетики и позволяют легко вписать сооружение вокружающий ансамбль.

Сталежелезобетонные пролетные строения

Наиболее распространенным типом стальных мостов со сплошно стенчатыми балками являются сталежелезобетонные пролетные строения с пролетами в неразрезных системах до 84 м.

В последние годы запроектированы унифицированные типовые проекты сварных сталежелезобетонных пролетных строений с монтажными стыками на сварке и на высокопрочных болтах разрезные и неразрезные.

Для использования несущей способности железобетона проезжей части предусматривается обжатие растянутых опорных участков неразрезных строений пучками предварительно напряженной арматуры, либо домкратами, либо заданием на монтаже предварительного напряжения выгибом стальных главных балок.

Сталежелезобетонные объединенные балки нашли применение также и в комбинированных системах, как их составные элементы:

  • комбинированные пролетные строения типа балок с подпружными арками;
  • комбинированные вантовые системы с воспринятым распором, создающим обжатие железобетонной проезжей части и т. п.

Особенности изготовления тавровых типовых балок с каркасной арматурой

Типовые сборные пролетные строения с каркасной ненапрягаемой арматурой применяются в нашей стране более 50 лет. В 1960…1970 гг. арматурные каркасы изготавливались сварными. Однако после нескольких аварий с обрывом арматуры в местах сварки стержней из-за их «подрезания» в процессе сварки перешли на вязаные каркасы.

Тем не менее и в вязаных каркасах стержни арматуры сначала приходится «прихватывать» сваркой для удержания их в проектном положении. В настоящее время каркасные балки часто изготавливают стендовым методом на базах мостостроительных организаций, занимающихся строительством и ремонтом мостов.

Для формования балок используют металлическую раскрывающуюся опалубку. Максимальная полная длина балок 18 м; толщину плиты проезжей части балок в последние годы увеличили с 15 до 18 см.

Для объединения балок между собой на плитах имеются выпуски арматуры сеток. Для удобства строповки устраиваются монтажные петли. Масса блоков в тоннах приблизительно численно равна полной длине балок в метрах, т.е. составляет ≈1 т/м.

Метод установки блоков на плавучих опорах моста через реку Каму в Перми

Метод установки блоков на плавучих опорах был применен при сооружении русловой части городского моста рамно-подвесной системы через р. Каму в Перми. Пролетные строения русловой части этого моста состоят из железобетонных предварительно напряженных ригелей длиной по 83,4 м с подвесными балками длиной 43,2 м.

На каждую из четырех русловых опор установлено по три ригеля, связанных с ней вертикальными пучками высокопрочной проволоки.

Ригель представляет собой коробчатую конструкцию с криволенейными в плане пучками, расположенными по верхней плите в два ряда.

Высота ригеля переменная: от 7 м на опоре до 2,1 на концах консолей, вес 1200 т. Ригель изготовляли па полигоне, расположенном на берегу у мостового перехода (рис. 2), на подмостях из металлических пакетов, опирающихся на деревянные сваи.

Рис.2

Последовательность работ сооружения моста через реку Каму в Перми

а) изготовление ригеля длиной 83,5 м на подмостях;

б) подъем ригеля, и установка его на низкую перекаточную опору;

в) подъем ригеля весом 1200 т фермоподъемниками и установка его на высокую перекаточную опору;

г) установка ригеля на плавучую опору.

Спецификация на сооружение моста через реку Каму в Перми

  1. ригель;
  2. подмости;
  3. металлический поддон;
  4. низкая перекаточная опора;
  5. пути для накатки ригеля;
  6. фермоподъемники;
  7. пути передвижения фермоподъемников;
  8. высокая перекаточная опора;
  9. плавучая опора;
  10. постоянная ферма жесткости плавучей опоры;
  11. пирс для надвижки ригеля на плавучую опору.

В подмости были вмонтированы железобетонные опорные тумбы для поддомкрачивания ригелей. Средней своей частью каждый ригель опирался на металлический поддон. Поднятый при помощи четырех гидравлических домкратов грузоподъемностью, по 500 т на низкую перекаточную опору ригель устанавливали по оси фермоподъемников. Два фермоподъемника служили для перестановки ригеля на высокую перекаточную опору, которая была расположена на катках.

Обстройка высокой перекаточной опоры также, как и обстройка плавучей опоры, была переменной высоты и менялась в зависимости от отметки верха соответствующей опоры моста, расположенного на уклоне. Каждый фермоподъемник, оборудованный домкратами, состоял из двух башен, собранных из УИКМ, установленных на тележки и соединенных поверху балками.

Ригель поднимали фермоподъемниками на 7—14 м со скоростью до 0,5 м/ч. Установленный на высокую перекаточную опору, ригель плавно передвигали на 100—130 м на конец пирса со скоростью 3—5 м/ч двумя гидравлическими домкратами грузоподъемностью по 117 тс ходом поршня 120 см со специальными рельсовыми клиновыми упорами.

Поданный на конец пирса ригель перегружали на плавучую опору, состоящую из 72 понтонов типа КС-3, поставленных на ребро. Понтоны были объединены в два плашкоута по 36 шт., соединенных между собой в кормовой части постоянной фермой жесткости. Плашкоут был усилен фермой высотой 6 м из конструкции УИКМ и сборно-разборной балочной клеткой, количество ярусов которой менялось в зависимости от высоты опор моста и горизонта воды в реке.

Плашкоуты плавучей опоры были оборудованы системой воздушной балластировки. Водоизмещение плавучей опоры составляло около 3000 т. На время перевозки плашкоуты соединяли дополнительной трубчатой распоркой из двух звеньев, которые раскрывались при подходе к пирсу или к опоре моста.

Для погрузки ригеля под ним устанавливали забалластированную плавучую опору. Воздухом отжимали водный балласт, и плавучая опора, всплывая, поднимала ригель и освобождала высокую перекаточную опору. Затем плавучую опору отводили от пирса при помощи лебедок.

Плавучую систему перевозили к опоре моста на расстояние 300—600 м двумя тяговыми буксирами мощностью 800 л. с. каждый при одном тормозном буксире мощностью 1000—1300 л. с. и двух пеленажных катерах мощностью по 300 л. с. Положение плавучей опоры регулировали лебедками, тросы которых были закреплены за обшлаговку опор моста.

При наводке зазор между низом ригеля и верхом опоры составлял 25—30 см. Непрерывно выверяя положение ригеля в плане и профиле, балластировали плавучую опору и устанавливали ригель на свинцовые прокладки. После дополнительной балластировки плавучую опору окончательно освобождали и выводили из-под моста.

Далее производили натяжение вертикальных пучков, соединяющих ригель с опорой, инъецирование и замоноличивание их.

Балочные подвесные пролетные строения длиной по 43,2 м между Т-образными рамами устанавливали при помощи специального консольно­шлюзового крана грузоподъемностью 2X50 т, который использовали для монтажа пролетных строений эстакадной части моста. После установки подвесных балок натягивали второй ряд горизонтальных пучков, уложенных по верхней плите ригеля.

Где и когда появился первые в России мост балочного типа

Наряду с арочными мостами из железобетона стали строить и мосты балочного типа. Они быстро завоевали популярность благодаря простоте конструкции и уже к концу 1900-х гг. стали наиболее .распространенным типом железобетонных мостов.

Опоры таких сооружений делались каменными, бетонными и железобетонными. Железобетонные опоры конструнровались в виде отдельных колонн либо плоских массивов, монолитно соединенных с балками. По сути дела, это были мосты уже не балочного, а рамного типа (хотя современники их обычно называли балочными).

Так применение нового материала — железобетона привело к появлению качественно нового типа конструкций — рам, в которых горизонтальные элементы работают совместно с вертикальными. В начале XX в. было возведено большое количество железобетонных мостов и путепроводов такого типа, особенно в южных губерниях.

Подавляющее большинство их строилось на средства земских организаций. Постепенно они стали проникать и в железнодорожное строительство инициатива в этом деле принадлежала инженерам Екатерининской железной дороги (дорога на юг к Донбассу) — Ф. И. Шмидту, В. И. Стульгинскому, Ю. И. Успенскому и др.

Мост под гужевую дорогу около станции Насветевич, построенный в 1903 г. по проекту Ю. И. Успенского (три пролета по 4 м), два одинаковых путепровода на станции Иловайская, возведенные в 1906 г. строительной конторой инженера Г, Кено (путепроводы имеют по три пролета 5,4+14,6 + 5,4 м), и путепровод около станции Чистякове, возведенный той же конторой Г. Кено в 1906 г. (пролеты 6,5+ 9,1+6,5 м), послужили прототипами для целой серии подобных сооружений.

Одним из крупных балочных железобетонных сооружений России был многопролетный путепровод на станции Горловка Екатерининской железной дороги, построенный в 1904 г. по проекту инженера Ю. И. Успенского (под руководством инженеров Кимбара и Кено). При общей длине 88,3 м путепровод состоит из шести пролетов величиной от 11,2 до 15 м. Балки опираются на мощные железобетонные опоры, состоящие из трех столбов, соединенных арками.

Стремление снизить массу пролетных строений и найти конструкции, соответствующие технической сущности монолитного железобетона, привело не только к появлению мостов рамного типа и новых, специфически «железобетонных» типов арок, но и к поискам новых разновидностей балочных пролетных строений — со стенками, облегченными сквозными пустотами. Первый в России мост такого типа был построен в селе Крапивна, причем он имел значительный для того времени пролет — 20 м.

(56 оценок, среднее: 4,64 из 5) Ещё интересные сооружения

  • Петинский путепровод в Харькове
  • Аничков мост в Санкт-Петербурге
  • Бородинский мост в Москве
  • Мост Мирабо

Проектирование железобетонных мостов

Работы по возведению моста включают 2 этапа:

Важной частью подготовки к такому масштабному строительству является разработка проекта

  1. Проектировщики изучают целесообразность постройки и экономические возможности в рассматриваемом регионе, выбирают вариант путепровода.
  2. Вырабатывают скрупулезный технический проект, включающий чертежи для всех составляющих сооружения.

Проектирование железобетонного моста требует творческого подхода. Инженерам в своей работе предстоит учесть условия производства монтажных блоков, их транспортировки, возведения и соединения. С финансовой точки зрения, необходимо обеспечить максимальный срок эксплуатации моста при возможно минимальной стоимости, трудо- и энергозатратах. Основные проблемы, которые надо решить, создавая проект балочного строения с пролетами:

  • тип поперечного сечения пролета;
  • способ объединения монтажных блоков;
  • определение размеров поперечных сечений и компонентов конструкции;
  • варианты арматуры для главных балок, чертежи их расположения в камне;
  • необходимость предварительного напряжения;
  • типы вспомогательных деталей (перила, бордюры, деформационные швы, конструкция на опоры).
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Домашний Фен-Шуй
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector