Эксплуатация каменных и бетонных мостов

Каменные и бетонные мосты, как имассивные опоры, просты в эксплуатации. Камень и бетон хорошего качества, т. е. достаточ­но плотные и прочные, слабо подвержены атмосферному воздейст­вию. Они не гниют, как дерево, и не нуждаются в окраске, как ржавеющая сталь.

Периодическую расшивку швов, как и в каменных опорах, вы­полняют по мере разрушения раствора, обычно через 5—6 лет. Це­лесообразно не ожидать массового и глубокого разрушения швов, а расшивать их в начальный период разрушения.

При разрушении поверхности полезно торкретирование по сетке или без нее, в зависимости от глубины разрушения и, сле­довательно, от толщины торкретного покрытия. Торкретирование хорошо защищает кладку от выветривания с поверхности и в тре­щинах.

Немногочисленные трещины при хорошем состоянии поверхно­сти кладки достаточно затереть раствором (стр.138), лучше в на­чальной стадии, не допуская развития их до больших размеров. Такая заделка не препятствует, а наоборот, содействует наблюде­нию. Появление трещин вновь указывает на их развитие. Следует, однако, иметь в виду, что трещина может появиться и от усадки раствора. Но усадочная трещина, хорошо затертая вновь, не по­явится вскоре.

До ремонта за трещинами наблюдают при помощи маяков, от­меток по концам трещины и замеров их раскрытия. Наблюдения позволяют выбрать удачный способ ремонта.

При появлении трещин, раскрывающихся под поездами и на­растающих из-за неравномерной осадки опор и других силовых воздействий, требуется специальное обследование моста и в. случае необходимости — разработка проекта ремонта.

Для массивных мостов важен своевременный ремонт изоляции; и водоотвода с балластного корыта. Проникание воды в своды, как и в опоры, выщелачивает цемент, нарушая монолитность и прочность каменной кладки и бетона. При интенсивном и длитель­ном выщелачивании на сводах снизу образуются сталактиты в ви­де сосулек,

Для ремонта изоляции приходится удалять балласт под путем. На время ремонта путь опирают на пакеты малой высоты для воз­можности работы под ними. Пакеты применяют попереч­ные— с опиранием на щековые стены (рис. 142) или продоль­ные— с опиранием через клетки из брусьев на ремонтируемую по­верхность. В последнем случае изоляцию укладывают участками в пределах между клеточными опорами на длине 2—4 м. Места пер­воначального положения клеток изолируют после того, как клетки будут переставлены на отремонтированный участок.

Одновременно с изоляцией ремонтируют, а при необходимости ставят новые водоотводные трубки. Для нормального водоотвода изоляцию надо тщательно уложить сплошь по всей поверхности с уклонами к трубкам и хорошо заделать внутрь трубок, чтобы не допустить проникания воды в кладку. С той же целью надо хоро­шо заделать верх изоляции у кордонных камней щековых стен, а также обеспечить непрерывный переход изоляционного покрытия с щековых стен к основанию. По выполнении ремонта балластное корыто засыпают чистым щебеночным балластом и убирают па­кеты.

В процессе эксплуатации надзор и текущий уход за каменными и бетонными мостами заключаются в осмотре состояния пути и кладки, своевременной очистке полотна от мусора и, как отмеча­лось, в наблюдении за трещинами и их заделке, расшивке швов, исправлении местных повреждений кладки и облицовки, прочистке водоотводных трубок при их засорении.

Глава VIII ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ МОСТЫ

3 Область применения

Железобетон получил большое и разнообразное применение в мостах и других сооружениях. Он одинаково пригоден для раз­личных конструктивных форм и систем. Из него возводят не только сводчатые конструкции, присущие камню и бетону, но и балочные, выполняемые из стали и дерева, а также рамные конструкции.

Высокие механические свойства и отличные строительные ка­чества дают возможность применять железобетон для элементов и конструкций различных размеров.

Доступный для изготовления на строительной площадке и в за­водских условиях железобетон позволяет возводить сооружение как полностью на месте, так и более успешным при массовом изготов­лении индустриальным методом. В последнем случае элементы и блоки, изготовленные на заводе, доставляют на строительную площадку, где их монтируют в готовую конструкцию. Унификация монтажных элементов вплоть до организации проката стандарт­ных профилей, а также механизация работ приближают железобе­тонные конструкции к металлическим, а благодаря высокой плас­тичности при изготовлении и капитальности в службе делают их перспективными.

Ныне железобетон в большой мере вытеснил из строительства дерево и сталь. Сборный железобетон составляет основу современ­ного индустриального строительства.

Доброкачественно изготовленные железобетонные сооружения не требуют периодической окраски, как металлические и не нуж­даются в регулярной расшивке швов, необходимой для каменных мостов.

Первое применение железобетонных пролетных строений и других конструкций из железобетона, в частности шпал, на отечественных дорогах отно­сится еще к началу текущего столетия. Некоторые из таких пролетных строений, несмотря на применение их впервые, остаются до сих пор в хорошем состоянии. В 40-е годы было построено немало крупных и оригинальных железобетонных мостов (через р. Днепр у Запорожья с пролетом 220 м, через р. Москву у Химок под четыре железнодорожных пути и т. п.).

Новый этап в развитии железобетонного мостостроения на­чат изготовлением предварительно напряженного пролетного строения (1946 г.). В применении к отдельным элементам этот прогрессивный метод совершенствования железобетона осущест­влялся и ранее.

За шесть десятилетий развития железобетона мостовое хозяй­ство железных дорог пополнилось тысячами железобетонных со­оружений самых разнообразных конструкций. Во многих из них в различные периоды эксплуатации, а нередко еще при изготовлении мостовых конструкций обнаруживались те или иные дефекты, преимущественно трещины.

Наблюдавшиеся в железобетоне трещины, главным образом, снижают долговечность конструкции и, требуя ремонта, удорожа­ют эксплуатацию. В отдельных случаях развитие трещин прини­мало и угрожающий характер, что приводило к необходимости за­мены конструкций уже в первое время их эксплуатации.

Стремление предотвратить повторение дефектов, поиски но­вых, более экономичных и удачных конструкций вызывали измене­ние, проектов, включая технологию изготовления и монтажа, кото­рая для железобетона имеет особое значение. В отличие от сталь­ных конструкций, являющихся продуктом двух самостоятельных производств — металлургии и строительного производства, желе­зобетонные конструкции (не считая исходного сырья, как и для стали) выполняют в один прием. Получение железобетона как строительного материала и формование конструкции слитны, что требует более сложных мер обеспечения гарантированного ка­чества изделий и повышенного пооперационного контроля. Это в неменьшей мере относится к изготовлению железобетонных изде­лий силами дистанций пути, строительных и ремонтных формиро­ваний.

2. Принципы армирования и совершенствование железобетона

Характерной и ответственной частью железобетона является арматура. Арматуру как часть конструкции, воспринимающую растяжение, размещают преимущественно в растянутых зонах элемента, вдоль растягивающих усилий. В сжатой зоне, наоборот, все сжатие способен воспринять бетон. Помещаемая здесь иногда арматура увеличивает сопротивление элемента сжатию.

Рассмотрим в общих чертах схему устройства железобетонной балки, опер­той по концам и нагруженной сверху (рис. 143, а). Изготовленная из одного бетона такая балка а неминуемо потрескалась бы снизу вплоть до полного пере­лома под грузом или только под дейст­вием собственного веса.

Разрушения не произойдет даже и при увеличении нагрузки, если вдоль растянутой зоны, главным образом ниж­ней грани балки поместить арматуру (как условно показано для средней ча­сти балки на рис. 143, б). Благодаря сцеплению бетона со сталью арматура воспримет растяжение и тем предотвра­тит разрушение балки под расчетной на­грузкой.