Типы опор временных мостов, их характеристика и условия применения

Содержание

1.Типы опор временных мостов, их характеристика и условия применения………………………………………………………………3

2.Типовые сборные элементы надстроек опор из пиленого и круглого леса. Способы монтажа надстроек…………………………………………………...7

Используемая литература………………………………………………………16

Типы опор временных мостов, их характеристика и условия применения

Для опор временных железнодорожных мостов применяются свайные или бессвайные фундаменты. Из свайных фундаментов используются высокие свайные ростверки на забивных и буроопускных (для условий вечной мерзло­ты) сваях, свайно- и каркасно-стоечные фундаменты. Из бессвайных — применяются лежневые и ряжевые фундаменты.

Надстройки, как правило, применяются деревянные или металлические.

Деревянные рамные надстройки предусмотрены типовые или изготавливаемые по индивидуальным проектам. Под типовыми здесь и далее по тексту будут пониматься конструкции, изготавливаемые по заранее разработанным проектам, предусмотренным для использования при восстановлении мостов.

Металлические надстройки собираются из элементов инвентарного имущества или изготавливаются из подручных материалов и местного металлопроката.

Имеются проекты надстроек опор временных мостов из железобетонных треугольных блоков или центрифугированных оболочек с соединением на болтах.

Опоры с деревянными рамными надстройками в зависимости от типа фундамента принято называть рамно-свайными, рамно-лежневыми или рамно-ряжевыми.

К опорам, конструкция которых не разделяется на фундамент и надстройку, оставаясь принципиально неизменной по всей высоте, относятся опоры свайные, ряжевые, контурного типа из элементов металлических гофрированных труб (МГТ), из железобетонных контурных блоков и клеточные.

При восстановлении мостов на прежней оси используется опирание надстроек на сохранившиеся части разрушенных капитальных опор.

Применение того или иного конструктивного вида опор зависит от гидрогеологических условий; наличия материалов или инвентарных конструкций; имеющихся технических средств; наличия необходимых специалистов; возможности применения той или иной технологии работ в условиях конкретной обстановки.

При прочих равных условиях предпочтение обычно отдается конструкци­ям, предусмотренным типовыми проектами.

Проектирование опор временных мостов ведется в соответствии со специ­альными нормами проектирования, имеющими особенности по определению нагрузок, расчетным сопротивлениям и конструированию (в настоящее время действует инструкция ПВКМ-79. Инструкция по проектированию железнодорожных временных и краткосрочных мостов и труб.). Эти особенности связаны с ограниченным по времени (в сравнении с капитальными мостами) характером работы сооружений. Как правило, при проектировании осуществляется привязка типовых решений. Вновь разрабатываемые типовые решения рекомендуется применять только после их опытной проверки, целью которой является определение технологичности сооружения новых типовых конструкций, а также проверка их нормальной работы под нагрузкой. Так, например, в ходе опытной проверки была выявлена необходимость расчета деревянных рамно-свайных опор с наклонными сваями на общую устойчивость, при потере которой возникали поперечные смещения всей опоры в целом под воздействием вертикальной нагрузки

Такая проверка отсутствовала в действующих нормах проектирования, по которым требовалась лишь проверка на устойчивость отдельных свай, а не всей опоры в целом.

Отличительной особенностью временных мостов является возможность их сооружения в значительно более короткие сроки, чем сооружение капитальных ИССО, а также использование во временные мостах местных материалов (лесоматериалов, стального проката, металлоконструкций, промышленные сооружений, материалов ВСП, железобетонных изделий и т.д.)

Положительные качества временных мостов:

а) возможность постройки в более короткие сроки;

б) широкое использование местных материалов;

в) возможность индустриального строительства;

г) сравнительно небольшая трудоемкость работ (10-15 ч..дн..на I п.м.)

Основные недостатки:

а) сравнительно короткий срок службы (5-10лет)

б) возгораемость основного материала - древесины

в) значительные эксплуатационные расходы.

В общем комплексе работ по восстановлению мостов со­оружение опор является наиболее важной и трудоемкой задачей. Трудоемкость, сроки сооружения опор составляют 70-80%. общих затрат на восстановление моста. Во временных мостах широко используются более простые, чем при капитальном строительстве конструкции опор, отличающиеся неглубоким заложением фундамента.

Общие требования к опорам.

1. Возможность монтажа надстроек опор из укрупненных блоков в целом виде с применением табельных кранов железнодорожных войск

2. Простота конструкций для изготовления и сборки

3. Стандартность элементов и блоков надстроек изготавливаемых индустриальным способом на специальных площадках, заводах, полигонах.

4. Возможность компоновки надстроек разной высоты и под различные расчетные пролеты

5. Возможность перевозки блоков по грунту и железной дороге

6. Унификация железной конструкций на основе единой модульной системы

7. Экономичность по затратам материала и труда

8. Широкое применение сборных конструкций из дерева, металла и железобетона.

Опоры подразделяются по материалам, по назначению и по конструкции.

По материалам опоры могут быть из дерева, железобетона, металла, каменной кладки, бетона и бутобетона.

По назначению: промежуточные опоры (быки) и устои.

По конструкции, в зависимости от материала, промежуточные опоры могут быть массивные, плоские и пространственные.

а) железобетонные опоры

Железобетон может применяться в виде элементов фундаментов, опор и пролетных строений. В настоящее время ведутся работы по конструированию стандартных железобетонных опор временных мостов. Основным недостатков конструкций из железобетона является большой вес, плохая транспортабельность и необходимость применения "мокрых" процессов при монтаже, что увеличивает срок строительства. Для опор временных мостов с малыми пролетами могут быть применены сборные железобетонные конструкции. Использование таких конструкций возможно при заблаговременном из из­готовлении и сосредоточении вблизи восстанавливаемы участков железных дорог.

В типовые проектах временных мостов предусматриваются сборные железобетонные опоры двух типов: I)свайные и 2) рамные. Они предназначены для промежуточным опор и устоев мос­тов с разрезными стальными иди железобетонными пролетными строениями пролетом 4,3 и 6,7м при высоте насыпи от 2 до 4м. Промежуточные опоры обоих типов запроектированы, как плоские; длина мостов с такими промежуточными опорами в проектах ограничена 50м.

Все конструкции опор изготовляются из обычного железо­бетона с применением бетона марки 300.

В мостах со свайными опорами промежуточная опора состоит из забитых в грунт четырех железобетонных свай сечением 35х35см и насадки. Длина свай устанавливается в зависимости от высоты опоры и требуемой глубины погружения сваи. Для сопряжения насадок со сваями в насадках предусмотрены сквозные суживающиеся кверху отверстия; в них замоноличиваются головы свай. Замоноличивание выполняется быстротвердеющим бетоном. Чтобы при замоноличивании поддержать насадку, на голове сваи устанавливается хомут из уголков, я для удержания бетона между хомутом и насадкой ставится опалубка.

Рамные опоры состоят из надстройки и фундамента. В промежуточных опорах надстройка представляет собой П-образную раму, расположенную поперек моста; на ригель рамы опираются пролетные строения. Надстройку устоя образуют расположенные параллельно оси моста две

П-образные рамы, опирающаяся на них подферменная плита и шкафной блок. Рамы устоев в связи с установкой на них подферменной плиты на 0,5м ниже рам промежуточных опор.

Фундаменты рамных опор состоят из башмаков и расположенных под ними плит, укладываемых на щебеночную подготовку толщиной не менее 15см. Скрепление строек рам с башмаками запроектировано при помощи фланцевого соединения, детали ко­торого устанавливаются в конструкциях стоек и башмаков при их изготовлении.

б) металлические опоры:

Применяются, как правило, при высоте опор свыше 12м. Имеются в настоящее время типовые проекты сборно-разбоных металлических опор больших и средним мостов со свайными фундаментами.

Наиболее современным требованиям отвечают сборно-разборные металлические опоры из унифицированных элементов (УЖВ-Л1МП; ИМИ-60). Конструкции опор из этого комплекта являются наиболее надежными и эффективными и обладают сравнительно высокой устойчивостью от воздействия ОМП. Из этого комплекта можно собирать временные опоры высотой до 41м под пролетные строения с ездой поверху и до 30м - под пролетные строения с ездой понизу. Рамные опоры состоят из надстройки и фундамента. В промежуточных опорах надстройка представляет собой П-образную раму, расположенную поперек моста; на ригель рамы опи­раются пролетные строения. Надстройку устоя образуют расположенные параллельно оси моста две П-образные рамы, опирающаяся на них подферменная плита и шкафной блок. Рамы устоев в связи с установкой на них подферменной плиты на 0,5м ниже рам промежуточных опор.

Фундаменты рамных опор состоят из башмаков и располо­женных под ними плит, укладываемых на щебеночную подготовку толщиной не менее 15см. Скрепление строек рам с башмаками запроектировано при помощи фланцевого соединения, детали которого устанавливаются в конструкциях стоек и башмаков при их изготовлении. Кроме этого комплекта могут применяйся металлические конструкции, применяемые в кап. строительстве: УИК-М, МИК-С и др.

в) деревянные опоры

Наиболее часто при восстановлении применяются деревянные опоры. В качестве материала для деревянную опор используют в основном древесину хвойных пород, а также бук, дуб, граб влажностью не более 25%. (В отдельных случаях возможно использовать березу, а также древесину влажностью до 35%.

Деревянные опоры бывают:

1.Свайные (плоские и башенные)

2.Рамно-свайные

3.Рамно-лежневые

4.Рамно-ряжевые

5.Ряжевые
6.Клеточные

Конструкция деревянных свайных опор состоит из забитых в грунт свай и объединяющие их для совместной работы насадок и связей. Такие опоры проще, чем конструкции, состоящие из фундамента и надстройки. Свайные опоры благодаря их большой жесткости лучше и по своим эксплуатационным качествам. Однако в современных условиях область применения деревянных свайных опор ограничена мостами небольшой высоты. С увеличением высоты свайных опор значительно возрастает объем и трудоемкость работ, выполняемых непосредственно на мосту, что удлиняет срок его восстановления и делает применение свайных опор менее выгодным, чем опор с надстройками.