18.08.2017
В последние несколько лет весьма распространенными стали пластиковые двери. Объясняется это их практичностью, эстетичным внешним...


18.08.2017
Эффективное автономное отопление для коттеджей и дач является головной болью их владельцев. Централизованная подача тепла нередко...


18.08.2017
Ещё пару десятков лет назад традиционное культивирование приусадебных участков происходило с использованием некоторых подручных...


18.08.2017
Инженерная защита территорий и населения - это комплекс мероприятий, направленных на предупреждение и ликвидацию последствий...


18.08.2017
Кухня – то место где происходит процесс приготовления пищи, и где хозяйка дома проводит большую часть своего времени. Кроме того,...


17.08.2017
Щитовые двери – конструкции, в которых основу составляют облицованные с двух сторон пустотелые или сплошные щиты. Толщина полотна...


Особенности автодорожных мостов и мостов под совмещенную езду

15.06.2016

Об основных особенностях автодорожных и городских мостов уже говорилось ранее. В автодорожных мостах могут использоваться те же виды решетчатых пролетных строений, решеток ферм и связей, форма поперечных сечений, конструкция узлов ферм и т.д., что и в железнодорожных мостах. Типовых решений для автодорожных мостов не существует, но, проектируя индивидуальные конструкции, обычно используют элементы унифицированных пролетных строений железнодорожных мостов.
Пролетные строения автодорожных мостов с ездой понизу отличаются большим расстоянием между главными фермами. В случае применения балочной клетки пролет поперечных балок существенно возрастает. Вследствие более низких временных нагрузок увеличивается оптимальный размер панели проезжей части. Поэтому поперечные балки получаются достаточно мощными, но решетка ферм может быть назначена более редкой и простой. В ряде случаев целесообразной оказывается треугольная решетка без стоек и подвесок. Простая треугольная, а также ромбическая решетки, благоприятны с архитектурной точки зрения.
В связи с большими расстояниями между фермами усложняется устройство верхних продольных связей, элементы котирых получаются значительной длины. Поэтому пролетные строения с ездой понизу иногда устраивают открытого типа, т.е. без верхних продольных связей. Такое решение признается удачным в архитектурном отношении — открытое пространство воспринимается значительно благоприятнее, чем связи, нависающие над головой. Конструкция балочной клетки проезжей части отличается значительным разнообразием и во многом зависит от типа мостового полотна.
При устройстве железобетонной плиты проезжей части, работающей лишь на местную нагрузку колес автомобилей, балочная клетка может выполняться только в виде поперечных балок, расположенных в узлах ферм (рис. 7.48, а). Здесь расстояние между поперечными балками (панель фермы) зависит от несущей способности плиты и, как правило, не превышает 3...4 м. Применение железобетонной плиты ребристой конструкции (рис. 7.48, б) позволяет увеличить панель фермы, но одновременно возрастает вес проезжей части. При большой длине панели главных ферм целесообразна установка металлических продольных балок (рис. 7.48, в), которые, как правило, имеют меньшую высоту, чем поперечные балки. Верхние пояса балок располагают в одном уровне с устройством в узлах сопряжения балок столиков (по типу рис. 7.42). Расстояние между продольными балками и их число определяются габаритом проезжей части и условием минимума материалоемкости балочной клетки и железобетонной плиты.
Особенности автодорожных мостов и мостов под совмещенную езду

Рассмотренные конструктивные решения проезжей части (рис. 7.48) традиционны. Современной конструкцией проезжей части решетчатых пролетных строений при езде как поверху, так и понизу, является стальная ортотропная плита, включенная в совместную работу с ездовыми поясами ферм. Степень включения плиты зависит от технологии монтажа пролетного строения. Такое решение обладает всеми преимуществами ортотропных плит.
В качестве примера можно привести пролетное строение моста через канал в Бизерте (Тунис), построенного французскими специалистами (рис. 7.49). Разрезные главные фермы пролетом 76 м с простой треугольной решеткой панелью 8,44 м выполнены с открытым верхним поясом. Проезжая часть имеет вид одноярусной ортотропной плиты, включенной в совместную работу с коробчатыми поясами ферм за счет приварки покрывающего листа к поясу продольным стыковым швом. В такой конструкции ездовые пояса главных ферм работают, помимо осевых сил, на изгиб и кручение (будучи опорами поперечных ребер плиты), поэтому их делают более мощными, чем в обычных фермах. Коробчатые элементы верхних поясов ферм имеют внутренний габарит 560х560 мм, нижних поясов — 560 1000 мм. Ho в состав сечения ездовых поясов в таких фермах входит часть ортотропной плиты.
Автодорожные мосты с решетчатыми фермами больших пролетов получили широкое распространение в последнее время в зарубежной практике. Причем отличительной чертой является почти полное отсутствие попыток повторного применения предложенных решений или их унификации. Зарубежные исследователи считают, что не экономично применять разрезные фермы с пролетами свыше 200 м (это область неразрезных систем), и обосновывают максимально возможную длину пролета для решетчатых консольных пролетных строений 1200 м.
Особенности автодорожных мостов и мостов под совмещенную езду

В качестве примера неразрезной конструкции приведем мост Ошима, построенный в Японии в 1976 г. с центральной трехпролетной частью по схеме 200 + 325 + 200 м (рис. 7.50, а). Расстояние между осями главных ферм — 11 м, высота ферм в середине пролета — 15 м, над промежуточными опорами — 38 м. Проезжая часть моста устроена на железобетонной плите. Пролетное строение монтировали из крупных пространственных блоков массой 1000...3000 т мощными плавучими кранами. Масса металла пролетного строения — 5640 т или 0,65 т/м2.
Примером трехпролетной консольной системы является новый Великий Нью-Орлеанский мост через реку Миссисипи (США), построенный в 1988 г. (рис. 7.50, б). Пролетное строение по схеме 260 + 480 + 180 м при расстоянии между осями ферм 31,1 м имеет высоту в пролете 28 м, над опорами — 61 м, металлоемкость около 0,8 т/м2.
Особенности автодорожных мостов и мостов под совмещенную езду

При пересечении водных преград значительной ширины и глубины экономически выгодным может быть устройство совмещенного моста, предназначенного для пропуска по одним пролетным строениям различных видов транспорта: автомобильного, рельсового (железнодорожного, метрополитена) и др. При этом транспортные проезды могут располагаться на одном уровне (на единой или раздельной проезжей части) либо в несколько уровней (ярусов) по высоте.
Ранее проезды обычно располагали в уровне нижнего пояса решетчатых пролетных строений. В качестве примера можно привести один из первых совмещенных мостов в бывш. СССР — через Северную Двину в г. Архангельске (1963 г.). Он включа ет два неразрезных решетчатых пролетных строения по схеме 2х176 м и разводное пролетное строение вертикально подъемной системы длиной 84 м, размещенное между ними Железнодорожный и автодорожный проезды расположены и уровне нижних поясов ферм на обособленных полотнах.
Однако одноярусные пролетные строения с совмещенной ездой требуют существенного уширения опор, что вызывает повышенный расход материала на проезжую часть. Данных недостатком можно избежать в случае использования верхнего пояса ферм также в качестве ездового. Ho данное решение требует устройства на берегах протяженных эстакад для того, чтобы трат порт смог попасть на верхний ярус. В связи с этим по верхнему ярусу, как правило, пропускают автомобильные нагрузки, поскольку на автодорогах допустимы значительно большие уклоны и меньшие радиусы кривых, чем на железных дорогах.
Решения с ярусным расположением проездов применены отечественными инженерами в проектах мостов через каньон реки Раздан, Красную во Вьетнаме, Волгу в г. Ульяновске и у г. Кинешма, Амур у г. Хабаровска и др.
На пролетных строениях моста через Волгу в г.Ульяновске в верхнем уровне предусмотрен автопроезд под четыре полосы движения нагрузки A11, в нижнем уровне — два пути городского рельсового транспорта (рис. 7.51). Общая схема моста окончательно не решена, он состоит из неразрезных двухпролетных конструкций с решетчатыми фермами по схеме 2 х 220 м. Фермы имеют треугольную решетку без стоек и подвесок, длина панели — 11 м, высота фермы — 12 м. Пролетное строение изготавливается из стали марок 10ХСНД и 15ХСНД, его масса 7640 т.
Особенности автодорожных мостов и мостов под совмещенную езду

Проезжая часть в обоих уровнях выполнена в виде одноярусной ортотропной плиты, включенной в совместную работу с коробчатыми поясами ферм за счет приварки покрывающего листа к поясу продольным стыковым швом. Продольные ребра обеих ортотропных плит имеют сварное коробчатое сечение из двух вертикальных и одного горизонтального листов. Это позволяет располагать поперечные ребра с шагом 5,5 м вдоль моста (в узлах и посередине панели фермы). Стыки продольных ребер — на болтах. Поперечные ребра таврового сечения высотой около 1 м, прикрепляются к стенкам коробчатых поясов, понизу ставятся «рыбки». Элементы главных ферм полностью герметизированы, узлы ферм выполнены в виде сварных фасонных коробок, целиком изготавливаемых на заводе. Стыки поясов и раскосов вынесены за пределы узлов. К нижним узловым фасонным коробкам покрывающий лист ортотропной плиты крепится на болтах.
Другой пример реконструкция моста через реку Амур у г. Хабаровска. На раздельных пролетных строениях каждого направления движения в верхнем уровне устроен автопроезд габаритом Г-11,5, в нижнем — один железнодорожный путь (рис. 7.52). Пролетные строения по схеме 2х128,4 м аналогичны мосту через Волгу, за исключением наличия стоек и подвесок в сквозных главных фермах. Длина панели фермы — 10,7 м, высота — 15 м.
Автопроезд устроен по ортотропной плите, железнодорожный путь в нижнем уровне — на обычной балочной клетке с безбалластным мостовым полотном на железобетонных плитах. Одноярусная ортотропная плита проезда имеет полосовые продольные ребра. Тавровые поперечные ребра устанавливаются с шагом вдоль оси моста 2,5 м (3,2 м — в зоне стыков) и крепятся к стенкам коробок поясов на болтах и фланцевых уголках, понизу устраиваются «рыбки». Из-за этого к коробчатых элементах верхних поясов ферм вынуждены были сделать перфорацию.
Особенности автодорожных мостов и мостов под совмещенную езду

Совмещенные мосты через крупные водные преграды широко применяют за рубежом в целях экономии на устройстве опор. Приведем один пример — мост под совмещенное движение автотранспорта (верхний ярус) и скоростных пассажирских поездов (два пути нижнего яруса) через морской пролив Эресунд между Швецией и Данией. Мост общей длиной 7845 м включает неразрезные пролетные строения с пролетами по 140 м со сквозными треугольными фермами панелью 20 м без стоек и подвесок, высотой около 10 м. Проезжая часть в обоих уровнях выполнена в виде железобетонных плит, которые чаще применяют в зарубежных мостах.