Обследование сооружения

Каждое сооружение, принимаемое в эксплуатацию, должно быть обследовано всесторонне и тщательно.

Цель обследования — выяснить:

- качество и состояние конструкции;

- завершённость сооружения;

- соответствие сооружения местным условиям (режиму реки, грунтам в основаниях, условиям судоходства);

- соответствие сооружения заданной пропускной способности.

Данными для обследования являются:

1) техническая документация;

2) натурный осмотр сооружения, русла, регуляционных сооружений и подходов;

3) поведение конструкций под нагрузкой.

Восстановительно-строительная организация к началу работы приёмочной комиссии представляет всю техническую документацию в подлиннике и надлежаще оформленную. В том числе представляются:

а) полный утверждённый проект с данными о грузоподъёмности сооружения, исполнительные чертежи на все конструкции, включая типовые, и документы, обосновывающие отступления от проекта;

б) паспорт-карточка сооружения;

в) акты на скрытые работы: устройство оснований и укрепление опор и льдозащитных ограждений, укрепление русла, технологические процессы сварки, журналы свайной бойки;

г) сертификаты и результаты испытаний материалов, паспорта конструкций заводского изготовления;

д) ведомости исполненных работ и недоделок;

е) профили и планы пути и пролётных строений ко времени сдачи сооружения с указанием отметок, времени и условий съёмки, профиль дна русла по оси моста с увязкой глубины заложения опор и указанием даты промеров;

ж) план мостового перехода, на котором должны быть изображены с показанием основных размеров и взаимных расстояний все опоры, льдозащитные устройства, регуляционные, берего- и дноукрепительные сооружения;

з) ведомости реперов и осевых знаков;

и) акты о происшествиях и повреждениях конструкций во время строительства и до передачи сооружения в эксплуатацию;

к) записи результатов наблюдений за режимом реки и размывами во время строительства.

Комиссия должна проверить качество и достоверность технической документации в сопоставлении с состоянием и размерами конструкции в момент приёмки, производя на выдержку контрольные измерения и пр.

Изучением документов и натурным осмотром устанавливается соответствие сооружения в его окончательном виде утверждённому проекту и техническим условиям.

В частности, надо установить:

1) правильность расположения осей и отметок опор, льдозащитных ограждений, пролётных строений, рельсового пути; наличие строительного подъёма в фермах, для труб — заложение фундамента и продольный уклон лотка;

2) качество применённых материалов; отсутствие не учтённых расчётом дефектов (трещин, деформаций, ослаблений);

3) грузоподъёмность сооружения с учётом изменения в работе элементов и конструкций в связи с изменением расчётной схемы, восстановлением напряжённой конструкции без регулирования усилий;

4) достаточность сечений; надёжность соединений и креплений рабочих элементов; прямолинейность и натянутость элементов;

5) устойчивость отдельных элементов и всего сооружения в целом;

6) соблюдение габарита (мостового и подмостового); для труб — возвышение верха трубы над подпёртым горизонтом воды;

7) качество выполненных работ; для сварных конструкций, кроме того, последовательность и условия производства сварки;

8) обеспеченность сооружения от размыва, осадок, повреждений льдом и навалами; исправность регуляции, надёжность укрепления опор; в трубах, кроме того, правильность членения на звенья и надёжность заделки швов в массивных капитальных сооружениях — качество гидроизоляции;

9) возможность температурных и упругих перемещений ферм и частей конструкции, наличие и правильность положения опорных частей, уравнительных приборов, температурных разрывов в мостовом полотне;

10) все ли необходимые работы выполнены; характер и объём недоделок;

11) значимость отступлений (если они есть).

При осмотре опор и фундаментов труб и оголовков должны быть точно выяснены конструкция и глубина заложения их в совокупности с глубиной промерзания, характером водотока и грунтами в основании конструкций.

Пропуск пробной нагрузки производится с целью:

П «обкатки» подходов и сооружения (обмятие в сопряжениях);

2) получения данных о поведении сооружения под нагрузкой (прогибы и осадки, плотность опираний и сопряжений), выявления серьёзности дефектов, не поддающихся статическому расчёту.

Испытательная нагрузка принимается не ниже намеченной к обращению на данном участке и для деревянных конструкций — не выше расчётной. Нормально — паровоз ФД для пролётов до 20 м и два паровоза. ФД для пролётов более 20 м.

Пробная нагрузка пропускается после того, как комиссия на основе ознакомления со всей документацией и осмотра сооружения в натуре убедится в его надёжности.

При обкатке и испытании пробной нагрузкой требуется следить за поведением сооружения, измерять деформации опор и пролётных строений и устранять искажения пути и другие расстройства в случае их появления.

Наблюдение ведут за плотностью опирания пролётных строений, за поведением, ответственных сопряжений и элементов с наименьшими запасами прочности и устойчивости, особенно во вновь применённых нетиповых конструкциях.

После пропуска нагрузки проверяют путь в профиле и плане, по уровню и шаблону и полностью осматривают все элементы сооружения. Все дефекты и расстройства в сооружении в случае их появления должны быть выявлены осмотром и устранены. В частности, должны быть опробованы и при необходимости подтянуты болты, подбиты клинья, заменены повреждённые детали, подклинены пролётные строения, выправлен путь на мосту и подходах.

Во временных опорах требуется измерять осадку в уровне нижних насадок или лежней и верхних опорных брусьев, а в пролётных строениях — прогибы ферм в середине пролёта. Прогибы ферм определяются величиной осадки ферм в середине пролёта за вычетом полусуммы осадок опор.

Деформации от статической нагрузки, расположенной в наиболее невыгодном положении на испытываемой конструкции, измеряются:

1) до установки нагрузки;

2) в начальный момент максимального загружения и несколько раз в течение выдерживания нагрузки; при этом нагрузка выдерживается не менее 15 мин. на металлических и не менее 30 мин. на деревянных конструкциях;

3) после удаления нагрузки.

Измерение осадокопор и прогибов ферм повторяется под динамической нагрузкой — при движении паровоза с критической и наибольшей допустимой скоростью. На основании измерений определяют остаточные и упругие деформации опор и ферм от статической и динамической нагрузки.

Наклон опор, изгиб балок и другие ненормальные деформации при их наличии должны быть измерены также в незагруженном и загруженном состоянии. Желательно выяснить изменение деформаций в зависимости от скорости движения нагрузки.

Нагрузка пропускается по мосту не менее 2—3 раз. В тех случаях, когда остаточные деформации продолжают изменяться, число загружений увеличивают; при этом, если остаточные деформации после каждого заезда нарастают, не затухая, обкатку следует прекратить и по установлении причин наметить необходимое усиление, замену или переустройство дефектной части сооружения.

Во временных опорах остаточная осадка основания под опорой не должна быть более 1—3 см; осадка (укорочение) самой конструкции из-за уплотнения в стыках и других сопряжениях элементов не должна быть более 1—2 мм на одно сопряжение (по вертикали). При всём этом осадка в уровне верха опоры под поездом относительно рядом стоящих загруженных опор не должна превосходить 1/1000 пролёта между смежными опорами.

Прогибы пролётных строений под поездом нормально не должны превышать теоретически вычисленных прогибов для данного типа ферм (балок) и данной реальной нагрузки. Во всяком случае, максимальные прогибы от расчётной статической нагрузки не должны быть более прогибов, принимаемых в нормах проектирования пролётных строений, а именно:

- для рельсовых пакетов 1/300 пролёта;

- для пакетов и пролётных строений со сплошными фермами или из прокатных балок 1/400 пролёта;

- для пролётных строений с решётчатыми фермами 1/750 пролёта.

Обычно прогибы бывают меньше теоретических.

Значительное превышение указанных величин деформаций, или образование и рост трещин, обмятий и других повреждений указывают на ненормальность конструкции, недостаточную её жёсткость и прочность. При затруднении в оценке дефектов пригодность конструкции для эксплуатации выясняется после специального обследования мостоиспытательной станцией.

Все дефекты должны быть отмечены в акте при описании результатов испытания.

При испытании деревянных конструкций надо иметь в виду следующие особенности их работы под нагрузкой.

Величина деформации деревянных конструкций зависит не только от величины нагрузки, но и от продолжительности её действия. В характере и скорости изменения деформаций под нагрузкой отражаются пластические свойства древесины. Последние характеризуют её несущую способность. Поэтому в испытании деревянных конструкций расчётной или близкой к ней реальной нагрузкой основной целью является наблюдение за изменением деформаций во времени при выдерживании конструкции под нагрузкой. По результатам этих наблюдений можно судить о надёжности конструкции. Ярко выраженное затухание деформаций указывает на то, что испытательная нагрузка не вызывает в конструкции напряжений, равных или больших «предела пластического течения» и, следовательно, может быть допущена для эксплуатации на время, пока не произойдёт существенных изменений в состоянии конструкции в результате гниения, расстройств от усушки и других повреждений вследствие неудовлетворительного её изготовления и содержания.

При ухудшении состояния сооружения требуется выполнение поверочного расчёта прочности с учётом происшедших изменений в сечениях элементов и распределении усилий между ними; проведение, при необходимости, ремонта и вновь испытание обращающейся нагрузкой согласно приведённым выше указаниям.

Объём съёмок. Для всех восстановленных и вновь построенных мостов обязательна съёмка профиля и плана пути, а также плана пролётных строений в уровне езды. Для сквозных ферм, кроме того, обязательна съёмка продольного профиля и плана поясов в уровне езды. Для мостов при ширине меженнего русла 50 м и более и для всех мостов с опасными подмывами русла необходима съёмка профиля дна. Отметки острия свай показываются на профиле относительно неизменяемого фиксированного репера. Должны быть детально измерены и зафиксированы также все отклонения от нормального очертания и положения пролётных строений и опор. Указанные съёмки планов и профилей, составляемые восстановительной организацией заблаговременно, производятся ею заново в случае происшедших изменений ко времени работы приёмочной комиссии.

Мосты с необычными конструкциями подлежат обследованию мостоиспытательными станциями.

Требования к восстановленным и вновь построенным мостам и трубам, принимаемым в постоянную эксплуатацию:

1) сооружение должно полностью соответствовать утверждённому проекту и техническим условиям в отношении: грузоподъёмности, материалов, конструкции и качества произведённых работ, своей завершённости и заданной долговечности. Вынужденные отступления от проекта и ТУ не должны снижать расчётной грузоподъёмности сооружения. Для временных сооружений минимальной нагрузкой является паровоз серии ФД с полной динамикой. На линиях, где в ближайшие годы не предполагается обращение паровозов ФД, минимальной нагрузкой по разрешению МПС принимаются паровозы Эу с полной динамикой;

2) в сооружении под нагрузкой не должно происходить каких-либо расстройств и изменений конструкции, а также прогибов и осадок выше допустимых;

3) рельсовый путь должен быть нормальным по своей конструкции и закреплению, положению в профиле, в плане и относительно оси пролётных строений, по уровню и шаблону. Должны быть выдержаны сечения мостовых поперечин и расстояния между ними, уложены контра рельсы, охранные брусья, настил и перила; произведена противопожарная защита сооружения;

4) конструкция восстановленного сооружения должна соответствовать местным условиям, виду восстановления и типу сооружения.

Новые типы конструкций пролётных строений и опор, а также сварные соединения допустимы лишь в случаях, когда они выполнены по проектам, согласованным с Центральным управлением пути, и с соблюдением технических требований по изготовлению. Применение сварки помимо указанных случаев допустимо только в неответственных частях: в перилах, связях, но без наложения сварных швов на основные элементы ферм;

5) должны быть соблюдены мостовой и подмостовой габариты;

6) в мостах должно быть расчищено русло от обрушенных пролётных строений и вспомогательных монтажно-строительных устройств; в трубах произведена расчистка до лотка, а в их руслах до естественной поверхности лога; во всех сооружениях должны быть выполнены необходимые укрепления против размыва и повреждения опор льдом и навалом плотов, судов и пр.; в частности, должны быть построены ледорезы, палы, льдонаправляющие стенки, карчеотбойники и пр., обшиты опоры, восстановлены регуляционные сооружения, а их очертание должно соответствовать расположению и схеме восстановленного моста; отверстие временных мостов не должно быть стеснено дополнительными опорами или уменьшено более чем на 30%, а при лежневых и ряжевых опорах — более чем на 20% относительно ранее существовавшего до разрушения не завышенного отверстия моста; в наиболее деятельной части потока или судоходной части русла не должно быть несоразмерно малых пролётов;

7) путь на подходах и сами подходы к мосту должны быть нормальными; по своему устройству и состоянию они не должны вызывать специального ограничения скорости движения;

8) мосты в необходимой мере должны быть оборудованы средствами сигнализации (для охраны и судоходства), противопожарными устройствами, освещением, смотровыми приспособлениями, помещениями для охраны;

9) должна быть представлена в полном объёме техническая документация.

Приёмка в эксплуатацию восстановленных и вновь построенных сооружений, не удовлетворяющих установленным требованиям, а также вопрос о сроках и объёме устранения имеющихся дефектов разрешаются в зависимости от значимости дефектов для безопасности движения поездов и сохранности самого сооружения, неотложности ввода его в эксплуатацию, а также от сложности переделок. При наличии устранимых дефектов и недоделок приёмка сооружения должна производиться, как правило, после устранения всех недочётов.