Раздел 1 - Общие сведения об искусственных сооружениях. Конструктивные схемы мостов и переездов
Конструкции и виды мостов
Мосты - неотъемлемый атрибут почти каждой реки, они помогают преодолевать препятствия, благодаря им расстояния становятся меньше, и добираться из пункта "А" в пункт "Б" оказывается комфортнее и быстрее. С появлением новых материалов и технологий сложные конструкции переправ становятся реальностью.
Что такое мост
Мосты – это продолжение дороги через препятствие. Чаще всего они прокладываются через водную преграду, но также могут соединять края оврага или канала. В связи с развитием транспортной инфраструктуры, в мегаполисах строятся мосты для передвижения над дорогами, образуя крупные развязки. Основными деталями их конструкции являются пролеты и опоры.
Классификация конструкций мостов
Виды мостов можно квалифицировать по нескольким критериям:
- по основному назначению использования;
- конструктивному решению;
- строительным материалам;
- в зависимости от длины;
- по сроку эксплуатации;
- в зависимости от принципа работы.
С тех пор как человек перекинул дерево с одного берега реки, чтобы добраться на другой, прошло немало времени и приложено много усилий в строительстве инженерных сооружений. В результате появились разные виды конструкций мостов. Рассмотрим их подробнее.
Балочные
Материалами для их строительства являются сталь, ее сплавы, железобетон, а первым материалом было дерево. Основными элементами несущих конструкций у этого типа являются балки, фермы, которые передают нагрузку на опоры основания моста.
Балки и фермы составляют часть отдельной конструкции, носящей название "пролет". Пролеты бывают разрезными, консольными и неразрезными, в зависимости от схемы соединения с опорами. Первые из них имеют по две опоры с каждого края, неразрезные могут иметь большее количество опор, в зависимости от необходимости, а у консольного моста пролеты выходят за опорные точки, где соединяются с последующими пролетами.
Арочные
Для их изготовления используются сталь, чугун, железобетонное литье или блоки. Первыми же материалами для строительства этого типа мостов были камни, булыжники или составленные из них монолитные блоки.
Основой конструкции является арка (свод). Соединение нескольких арок автомобильным или железнодорожным полотном является арочным мостом. Полотно дороги может иметь два расположения: над конструкцией или под ней.
Одной из разновидностей является гибрид - арочно-консольный мост, где две полуарки соединяются в верхней части и напоминают букву «Т». Арочная конструкция может состоять из одного пролета, и тогда основная нагрузка приходится на крайние опоры. Если мост состоит из нескольких соединенных конструкций, тогда нагрузка распределяется на все промежуточные и крайние опоры.
Подвесные мосты
Основные материалы для строительства в этом случае – сталь, железобетон. Конструкции возводят в местах, где невозможно установить промежуточные опоры. Несущим элементом являются пилоны, соединенные тросами. Чтобы удержать мост в стабильном состоянии, пилоны монтируют на противоположных берегах, между ними протягивают тросовое соединение до земли, где оно надежно закрепляется. К протянутым горизонтальным тросам крепят вертикальные, также присоединяя цепи которые будут поддерживать полотно моста. Жесткость полотну придают балки и фермы.
Вантовые мосты
Строительные материалы – сталь, железобетон. Как и у подвесных аналогов, их конструкция предполагает пилоны и тросы. Различие состоит в том, что вантовое соединение является единственным, которое связывает конструкцию всего моста, т.е тросы крепятся не к горизонтально натянутым носителям, а непосредственно к конечным опорам, отчего конструкция приобретает большую жесткость.
Понтонные
«Плавучие» переправы не имеют жесткого каркаса и связи с берегом. Их конструкция собирается из отдельных секций с подвижным соединением. Разновидностью этого вида мостов являются наплывные переправы. Чаще всего они являются временными сооружениями, которые используют до момента установления льда на водных преградах. Они опасны в период сильного волнения на воде, затрудняют судоходство, а передвижение по ним имеет ограничения для многотонных грузовых машин.
Металлические мосты
Большая часть современных мостов предполагает использование металла в несущих частях конструкций. Довольно долгое время металлический мост считался самым прочным видом сооружения. На сегодняшний день этот материал является важной, но не единственной составляющей мостовых соединений.
Виды металлических мостов:
- Арочные конструкции.
- Виадуки с пролетами.
- Висячие, вантовые.
- Эстакады с опорами из железобетона, где пролеты смонтированы из металлических соединений.
Конструкции из металла обладают преимуществами, состоящими в простоте сбора, поэтому почти все виды железнодорожный мостов возводятся из этого материала. Металлические части изготавливаются промышленным способом на заводе, при этом размер может регулироваться. В зависимости от грузоподъемности механизмов, с помощью которых будет производиться монтаж, формируются заводские заготовки будущего цельного соединения.
Сварить конструкцию из частей можно непосредственно на месте окончательного монтажа. И если раньше приходилось проводить соединение множества частей одного пролета, то сейчас кран с грузоподъемностью 3600 т, вполне может перенести и водрузить на опоры цельнометаллический пролет.
Преимущества металлоконструкций
В качестве материала для строительства мостов редко используется железо из-за его плохой устойчивости к коррозии. Востребованным материалом стала высокопрочная сталь и ее соединения. Ее прекрасные эксплуатационные качества можно оценить на таких проектах, как вантовые виды мостов, с огромными пролетами. Примером может служить Московский мост через Днепр в Киеве или Обуховский мост в Санкт-Петербурге.
При строительстве железнодорожных мостов широкое применение получили металлические конструкции с решетчатыми фермами. Основным достоинством этих решений является эффективность в эксплуатации, быстрота строительства и демонтажа отдельных частей, сравнительно низкая себестоимость производства, возможность сооружения конструкции в кратчайшие сроки на доступных участках и в любой географической зоне.
Деревянные мосты
Первые мосты в истории человечества сооружались из дерева. Долго эти сооружения не могли использоваться без соответствующего ремонта, постоянных профилактических работ и замены отдельных частей и креплений. Это было сопряжено с трудностями строительства и недолговечностью самого материала. В настоящее время строятся следующие виды деревянных мостов:
- В зависимости от системы – балочные, подкосные.
- В зависимости от конструкции – пакетные строения с пролетами, фермовые мосты.
Балочное строение наиболее простое, а потому быстро монтируемое сооружение. Опорные балки забиваются в грунт на глубину до 4 м. На верхние концы свай с помощью стальных штырей укладываются насадки, все сваи связываются в единое целое, сверху настилается полотно для движения. При строительстве деревянного моста важно создать прочное сопряжение конструкции с насыпью из грунта на обоих концах, делается это для того, чтобы мост был устойчив.
Сейчас появилась тенденция возрождения строительства деревянных мостов, что связано с появлением технологии изготовления клееного бруса, более устойчивого к агрессивной среде, внешним силам кручения и более долговечен в эксплуатации, к тому же его длина не зависит от естественного роста дерева.
Поэтика и практика
В Санкт-Петербурге находится 93 водные артерии, сюда включены реки, протоки, каналы и почти 100 водоемов. Беспрепятственное сообщение между островами и частями города обеспечивают мосты, которых насчитывается около 800, из них 218 предназначены для пешеходов. С начала строительства города была заложена традиция возведения мостов, без которых Санкт-Петербург уже немыслим. Они составляют часть его архитектуры, истории, преданий и культуры.
Пожалуй, ни в одном городе России так активно не пользуются разводными переправами, как в Санкт-Петербурге.
Символом Северной столицы по праву считается один из старейших мостов – Дворцовый. Он был построен по проекту инженера Пшеницкого А. П. и соединяет Адмиралтейский остров со Стрелкой Васильевского острова. Современные механизмы поднимают 700-тонные конструкции центрального пролета для прохода судов.
Самый длинный разводной мост в Санкт-Петербурге носит имя Александра Невского. Его длина 905,7 м, центральный разводной пролет выполнен из металла, время разведения конструкции составляет всего 2 минуты.
Виды мостов Санкт-Петербурга включают в себя всю историю мостостроения – от первых деревянных до современных многополосных вантовых сооружений. Большой Обуховский мост, например, имеет длину 2824 м, и на сегодняшний день это одно из самых протяженных инженерных сооружений в России. Он составлен из двух параллельных одинаковых частей, по которым организовано четырехполосное одностороннее движение.
Питерские легенды
В Петербурге в обилии представлены различные виды мостов, есть и старинные, ставшие символами ушедшей эпохи, но их назначение не изменилось, хотя и обросло флером историй и романтики. Так, Поцелуев мост через реку Мойку притягивает туристов своим названием, но произошло оно от фамилии купца Поцелуева, чей питейный дом «Поцелуй» располагался рядом с переправой, и к романтическим порывам, название не имеет отношения.
Интересными легендами оброс Литейный мост, причем драматургический сюжет возник сразу при его закладке. Считается, что одним из закладных камней опор стал жертвенный камень Атакан. Теперь он нагоняет тоску на прохожих и провоцирует самоубийства. Чтобы задобрить "кровавый" валун, некоторые горожане бросают с моста в Неву монетки и льют красное вино. Также многие утверждают, что на Литейном можно встретить призрак Ленина.
Пять самых длинных мостов России
Пока не построен мост через Керченский пролив, пятерка масштабных переправ выглядит так:
- Русский мост во Владивостоке. Длина сооружения составляет 3100 м, открытие состоялось в 2012 г. Впервые о его необходимости задумались в 1939 г., но осуществили на современном этапе.
- Мост в Хабаровске. Его длина составляет 3891 м. Он имеет два яруса. По нижнему открыто железнодорожное движение, а по верхнему - автомобильное. Его изображение украшает пятитысячную купюру.
- Мост на реке Юрибей. Он расположен за Полярным кругом в Ямало-Ненецком автономном округе. Длина конструкции – 2893 м.
- Мост через Амурский залив имеет протяженность 5331 м. Был открыт в 2012 г. Он интересен системой освещения, помогающей экономить до 50% электроэнергии.
- Президентский мост через Волгу в Ульяновске. Его длина – 5825 м. Строительство велось на протяжении 23 лет.
fb.ru
4.4 Конструктивная схема моста
Длина моста составит:
Lм = Вм +2·(⋅ m=55,9+2·1,5·(7,7-5,15)=65,25м
Значит, принимаем схему моста18+21+18, что в сумме составляет 57 метров.
Опору выбираем массивную, так как разница между проектной отметкой моста и отметкой дна русла составило 7,38 м
4.5 Расчет глубины заложения фундамента опор!!!!!
Отметку заложения подошвы фундамента опор определяем по формуле
м, где
hрм.мах – глубина потока с учётом общего размыва,
Δhм – глубина воронки местного размыва,
,
Δε – гарантийный запас на неточность определения элементов размытого русла,
Δhк – конструктивная глубина заделки фундамента в грунт.
Расчёт глубины воронки местного размыва
Глубина воронки размыва вычисляется по формуле И.А. Ярославцева.
В случае несвязных грунтов (песок среднезернистый)–
м
где
k – коэффициент, зависящий от относительной глубины потока;
kф – коэффициент, учитывающий форму опоры;
Bо – средняя ширина опоры, м;
g – ускорение свободного падения;
d – диаметр частиц несвязных грунтов, м;
Скорость набегания потока на опору принимается равной vрм в главном русле, vлпм или vппм – в пойменных частях отверстия.
Гарантийный запас Δ складывается из погрешности определения элементов размытого русла Δε и конструктивной глубины заделки фундамента в грунт Δhк. Считается, что
.
Для фундамента мелкого заложения Δhк должна быть не менее 1м. В соответствии со СНиП 2.02.01–83* «Основания зданий и сооружений», фундаменты должны быть заглублены не менее чем на 2,5 м от наинизшей отметки дна водотока в месте расположения опоры после его общего и местного размыва расчетным паводком. Данные требования могут быть выражены условием
Δ=max(2,5; Δε+Δhк)=0,29+1,0=1,29, принимаем Δ=2,5м
Проектирование регуляционных сооружений
Струенаправляющие дамбы нам не нужны, так как расход воды на левой и правой пойме не превышает 15% от расчетного максимального расхода.
4.7 Определение минимальных отметок подходных насыпей
Назначение минимальной отметки проезда по мосту связано с определением необходимого возвышения низа пролетных строений моста над уровнем воды. Для мостов через несудоходные реки минимальная отметка проезда находится по формуле
Нм min=РУВВ+Гн+hконстр=156,95+1,0+1,23=159,18 м ,
где Гн – подмостовой габарит, равный 0,5 м, при наличии на реке заторов льда – 0,75 м, при карчеходе – 1 м; hконстр – конструктивная высота пролетного строения.
Минимальная отметка проезда является контрольной точкой, ограничивающей положение проектной линии продольного профиля снизу.
Бровка пойменных насыпей должна возвышаться над уровнем воды так, чтобы он не достигал отметки низа дорожной одежды. В силу этого минимальная отметка бровки насыпи на подходах к мосту определяется по формуле
Н н min=РУВВ+ΔZн+hнаб+Δ =156,95+0,26+0,74+0,5=158,45
где ΔZн – подпор воды у насыпи; hнаб – высота подъема набегающей волны; Δ - толщина дорожной одежды, принимаемая равной 0,5 м.
Сужение живого сечения потока, вызванное строительством мостового перехода, приводит к образованию подпора воды перед ним. Подпор воды у подходной насыпи можно определить по эмпирической формуле
где Вр – ширина разлива реки при РУВВ; Lм – ширина мостового отверстия; i – бытовой уклон реки; β – степень стеснения потока мостом; – относительная длина верховых струенаправляющих дамб;lв – длина верховых струенаправляющих дамб; θ - количество пойм; k и kр – поправочные коэффициенты, определяемые по формулам
;
где ρ – коэффициент размыва.
Высота подъема набегающей волны hнаб вычисляется по зависимости
,
где kw – коэффициент, характеризующий шероховатость откоса; m – коэффициент заложения откосов пойменной насыпи на подтопляемых участках, m = 2; hп – средняя глубина потока на пойме при РУВВ.
studfiles.net
4.4. СОСТАВЛЕНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ СХЕМ МОСТОВ Пролетные строения
КАРТОЧКА на мост (путепровод)
1 КАРТОЧКА на мост (путепровод) (соответствующее подчеркнуть) Дорожное управление (наименование) Дорожная организация (наименование и местоположение) Наименование дороги Категория дороги Местоположение
КНИГА моста (путепровода) код
Приложение 10 Наименование Организации-исполнителя (Подрядчика) КНИГА моста (путепровода) код Дорога Километр Пикет Наименование сооружений: левый Наименование сооружений: правый Наименование водотока
ГРАФИКА ВАРИАНТНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МОСТА
МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) Кафедра начертательной геометрии и черчения Г.Г.НАУМОВ, Ю.А.АНДРИАНОВ ГРАФИКА ВАРИАНТНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МОСТА Учебное
Каркасно-панельные здания
Каркасно-панельные здания Для возведения массовых общественных и промышленных зданий наиболее предпочтительной является каркаснопанельная строительная система. В жилых зданиях она применяется в многоэтажных
ОКС ОКП Дата введения
ГОСТ Р 52748-2007 Группа Т52 НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Дороги автомобильные общего пользования НОРМАТИВНЫЕ НАГРУЗКИ, РАСЧЕТНЫЕ СХЕМЫ НАГРУЖЕНИЯ И ГАБАРИТЫ ПРИБЛИЖЕНИЯ Automobile roads
Вантовый мост через Петровский
Вантовый мост через Петровский фарватер в г. Санкт-Петербурге Деревянкин Д.В.*, Колюшев И.Е., Подсадник В.В Екатеринбург 5-7 октября 2016 г. История проектирования. Варианты Железобетонный мост системы
Рис. 1. Подпорные стены. b c
1 Лекция 6 Типы и конструкции подпорных стен Подпорной стеной называется сооружение, удерживающее грунт от обрушения в откосах насыпей и выемок. Различные примеры применения подпорных стен представлены
Балка пролетного строения
БАЛКИ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ ДЛЯ АВТОДОРОЖНЫХ МОСТОВ ТС 54020;54021;54022 (3.503.1-73 ) 3.503-27 Балки таврого сечения Балка Б1200.130.93TAIII 12000 1300 930 10,85 Балка Б1500.130.93TAIII 15000 1300 930 13,6
Автоматизация «ручных» расчетов
Автоматизация «ручных» расчетов Пакет программ NormCAD универсальный инструмент для автоматизации инженерных расчетов по нормативным документам (СНиП, СП, ГОСТ и др.). Результаты оформляются в виде текстового
Презентация технического заключения
Презентация технического заключения «ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ СООРУЖЕНИЯ ФОНТАНА В ПАРКЕ КУЛЬТУРЫ И ОТДЫХА» ООО «Гилберт Инвест»; 107113, г. Москва, ул. Маленковская, д. 32, стр.
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГИДРОЛОГИИ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГИДРОЛОГИИ Лекция 1 1.1. Понятие гидрологии и гидрометрии 1.2. Основные гидрологические и гидрометрические характеристики реки 1.3. Круговорот воды в природе 1.4. Уравнение водного
Автоматизация «ручного» расчета
Автоматизация «ручного» расчета Пакет программ NormCAD универсальный инструмент для автоматизации инженерных расчетов по нормативным документам (СНиП, СП, ГОСТ и др.). Результаты оформляются в виде текстового
Издание выходит в авторской редакции
Издание выходит в авторской редакции Контроль качества на строительстве мостов. Пособие для инженернотехнических работников мостостроительных организаций. / Составители: С. Г. Вейцман, А. В. Бобриков,
Расчет оснований и фундаментов
Автоматизированы расчеты: Свайных фундаментов Фундаментов на естественном основании Мелкозаглубленных фундаментов Взаимодействия здания и основания в конечно-элементном модуле NormFEM Автоматизированы
АЛЬБОМ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
АЛЬБОМ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВЩИКОВ И ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛИСТОВ РЕМОНТ, УСИЛЕНИЕ, ЗАЩИТА И ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ В ТРАНСПОРТНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
2 КОМПОНОВКА ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ
ОГЛАВЛЕНИЕ 1 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ 2 КОМПОНОВКА ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ 3 ИНТЕНСИВНОСТЬ НАГРУЗОК 4 РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ НА ПОПЕРЕЧНУЮ РАМУ 4.1 Вес конструкции покрытия 4.2 Вес колонны 4.3 Вес подкрановой балки с рельсом
docplayer.ru
Основные части моста
Основные размеры моста
HYPERLINK "../../../Program%20Files/ISSO/lessons/01-05.htm" \o "Тема ``Классификация искусственных сооружений`` представлена в виде многоуровневой схемы. О порядке навигации между уровнями рассказано на странице помощи и внизу страницы ``Классификация искусственных сооружений``"Классификация Искусственных сооружений
Классификация искусственных сооружений по назначению
КЛАССИФИКАЦИЯ ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ ПО МАТЕРИАЛУ
КЛАССИФИКАЦИЯ ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ ПО СТАТИЧЕСКОЙ СХЕМЕ
КЛАССИФИКАЦИЯ ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ ПО УРОВНЮ ЕЗДЫ
КЛАССИФИКАЦИЯ ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ ПО ДЛИНЕ МОСТА
КЛАССИФИКАЦИЯ ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ ПО СРОКУ СЛУЖБЫ
ТЕМА – водный поток, характер его изменения под ИССО
Водный поток таит большую разрушительную силу и не раз приводил к серьезным повреждениям мостов, труб и насыпей из-за просчетов при их возведении и упущении при эксплуатации. Пересекая реку, мосты изменяют естественные условия водного потока. Особенно наглядно это в период половодья, когда реки выходят из берегов, затопляя прилегающие к руслу поймы. Уровень воды намного повышается против обычного меженного, резко возрастает скорость течения, а сней и разрушительная сила потока. Поток на поймах в мостовых переходах преграждают насыпи подходов Поэтому вода с пойм устремляется вдоль насыпей к отверстию моста (в ролике траектории движения обозначены линией). Чтобы поток более равномерно и прямоструйно (в ролике такие траектории обозначены сплошной черной линией и стрелкой), без завихрений и косины протекал по всей ширине отверстия, т. е. для наибольшей водопропускной способности моста, при значительном поступлении воды с пойм устраивают регуляционные сооружения. Количество воды, протекающей через сечение реки в единицу времени - расход водотока. Его определяют по формуле Q = wu (Q-расход воды, м/с; w-площадь живого сечения, м; u-средняя скорость потока, м/с). Более распространены верховые и низовые струенаправляющие дамбы. Их отсыпают в виде насыпей из грунта на высоту, превышающую уровень самых высоких вод. От размыва и повреждения льдом речные откосы дамб укрепляют мощением (см. "разрез низовой дамбы"), но чаще бетонными или железобетонными плитами, а со стороны пойм - одерновкой. Для плавного огибания дамб пойменным потоком им придают криволинейное очертание в плане. Помимо русловых дамб, при широких поймах и сильном течении воды вдоль насыпи отсыпают несколько коротких дамб - траверсов, которые отжимают пойменный поток от насыпи.
ГАБАРИТЫ МОСТОВ
Поперечные размеры конструкций пролетных строений зависят от вида и размеров пропускаемых по мосту транспортных средств. Ширина пролетных строений определяется габаритом проезда, установленным для определенного вида транспорта. Габарит определяет контур, в пределах которого обеспечивается беспрепятственный и безопасный пропуск транспортных средств (поездов, автобусов, автомобилей) и пешеходов. На железнодорожном транспорте конструкция всех вновь строящихся или переустраиваемых сооружений, в том числе и мостов, должна удовлетворять габариту С приближения строений.
Подмостовые габариты судоходных пролётов мостов на внутренних водных путях устанавливают минимальные очертания подмостового пространства, предназначенного для пропуска судов, плотовых и судовых составов.
Тема – Деревянные мосты. Классификация, особенности применения деревянных конструкций ИССО.
Применение деревянных мостов, достоинства и недостатки
Деревянные мосты под железные дороги в качестве постоянных сооружений допускаются только при выполнении двух условий:
система моста должна быть балочно-эстакадной;
должны использоваться элементы заводского изготовления с обязательной антисептической обработкой.
Во всех остальных случаях под железные дороги строятся только временные деревянные мосты. Применение на автодорогах деревянных мостов (как временных, так и постоянных) не ограничивается никакими условиями. Как правило, деревянные мосты имеют небольшие пролеты (железнодорожные от 2 до 9 метров, автодорожные от 25 до 40 метров).
достоинства:
сравнительная простота изготовления элементов;
невыскоая стоимость по сравнению с мостами из других материалов;
распространенность древесины как строительного материала.
недостатки:
неоднородность материала (сучки и т. п.), пороки древесины;
набухание, растрескивание при избыточной влажности;
возгораемость;
гниение:
Сроки службы деревянных мостов без антисептирования - 5-10 лет, при хорошем содержании 12-15 лет. Мосты из антисептированной древисины служат 30-40 лет.
Для деревянных мостов применяют хвойный лес. Наилучшими породами являются сосна, лиственница, ель, пихта удовлетворяющие требованиям ГОСТов. Для изготовления мелких деталей и соединений применяют древесину твердых лиственных пород, таких как бук, граб, дуб, ясень. Для клееных элементов можно использовать лесоматериалы худшего качества при условии удаления недопустимых пороков (гниль, сучки, трещины).
Для элементов деревянных мостов применяют круглый материал с влажностью древесины не более 25% (полусухой), пиленый с влажностью не более 20%, пиломатериал для клееных конструкций и мелких деталей соединений -- не более 12% (воздушно-сухой). Элементы настила, поперечин и колесоотбойных брусьев малых автодорожных и городских мостов выполняют из древесины с влажностью до 40%. Влажность древесины свай и других элементов, постоянно находящихся во влажной среде, не ограничивают.
Для клееных конструкций пролетных строений применяют доски толщиной до 4-5 см, а для клеефанерных - облагороженную древисину в виде бакелизированной фанеры, которая представляет собой водо- и биостойкий материал, склееный под давлением с нагревом из березового лущеного шпона синтетическими смолами (бакелитовым клеем). Металлические элементы деревянных мостов делают из углеродистой стали классов А-I и A-II марок ВСт3сп2, ВСт3сп3, ВСт5сп2.
Виды деревянных мостов
Деревянные мосты бывают систем:
балочные;
подкосные.
по конструктивным особенностям:
Тема - Балочные мосты, работа опор и их элементов (стоек-свай, подкосов, связей) конструкция пролетных строений с ездой на поперечинах и на балласте.
Балочные мосты по конструкции являются наиболее простыми. Опоры моста состоят из стоек (свай), забитых в грунт, причем две из них - наклонные, под углом 6 : 1 для увеличения устойчивости пролета моста. Сваи погружают в грунт на глубину 3-4 метра. На верхние концы (голова) свай укладывают насадки, которые соединяют стойки (сваи) посредством стальных штырей, металлических планок или болтов с проушиной.
Особое внимание уделяют сопряжению моста с насыпью во избежание перемещений грунта конуса насыпи и появления просадок насыпи перед мостом. Кроме этого, необходимо предотвратить соприкосновение грунта с торцами пролетов. Осуществляют это путем устройства закладного щита, состоящего из 3-х свай длиной 4 метра, обшитых в верхней части досками или бревнами.
Устройство железнодорожного пути при езде на поперечинах
Устройство железнодорожного пути при езде на балласте
Устройство пути на балласте целесообразно в районах с сухим, жарким климатом, где высока опасность возгорания конструкций. При устройстве мостового полотна с ездой на балласте необходимо уделять особое внимание защите деревянных элементов, особенно настила, от гниения. Глубокая пропитка этих элементов антисептиками обязательна.
studfiles.net
Методы строительства мостов | Исполнительная-схема.ру
Что такое мостовой переход?
Мостовой переход представляют собой искусственные инженерные сооружения, возводимые в местах пересечения дорог (железных, автомобильных, метро и др.) с водотоками и другими препятствиями. Мостовой переход через большой водоток состоит из моста, подходов к нему, струенаправляющих и регуляционных сооружений. Подходы к мосту осуществляются обычно в виде земляных насыпей, реже в виде выемок.
Главными частями моста являются пролетных строений, поддерживающих проезжую часть и опоры, передающие опорное давление пролетных строений на грунт. В зависимости от характера преодолеваемого препятствия мосты называют по-разному:
- мост – переход через водоток
- виадук – переход через долину, ущелье
- путепровод – переход через авто или железную дорогу
- эстакада – переход через заводскую либо городскую территорию
По назначению мосты бывают:
- железнодорожные
- автодорожные
- городские (служат для пропуска по ним автомашин, городского электротранспорта и пешеходов)
- под совмещенную езду (железную и автомобильную дороги в одном или разных уровнях)
- акведуки (для водоснабжения городов)
Рис. 1. Схемы балочных мостов; а) балочно-разрезная; б) балочно-консольная; в) балочно-неразрезная;
Рис. 2. Схемы рамных мостов: а) рамно-консольная; б) рамно-неразрезная;
Рис. 3. Схемы арочных: а) трехшарнирная арка с ездой поверху; б) арка с затяжкой с ездой понизу; в) с ездой посередине;
Рис. 4. Схемы мостов: а) висячий; б) вантовый;
По материалу изготовления мосты различают:
- деревянные
- каменные
- бетонные
- железобетонные
- металлические
Обычно название указывает на материал пролетных строений. По схеме конструкции пролетных строений и опор мосты бывают:
- балочные
- рамные
- арочные
- висячие
- комбинированные
В балочной системе (Рис. 1) пролетные строения представляют собой сплошную или сквозную балку, свободно опирающуюся на опоры. При действии вертикальной нагрузки пролетные строения работают на изгиб и передают опорам вертикальные опорные давления. В рамных мостах (Рис. 2) пролетные строения и опоры жестко связаны между собой и представляют единую конструкцию. В результате на опоры, кроме вертикальных опорных реакций, передаются изгибающий момент и горизонтальный распор. В арочных мостах (Рис. 3) нагрузка также вызывает вертикальные опорные реакции и распор. Распор исключается, если концы арки соединены затяжкой, соединяющей концы арки (см. рис. 3, б). Чувствительность арок к деформациям снижают устройством шарниров — по одному в местах опирания и одного в середине пролета (см. рис. 3, а). Висячие мосты (см. рис. 4, а) состоят из гибких элементов (тросов или цепей), представляющих собой несущую часть конструкции, к которой подвешивается проезжая часть, в виде фермы или балки жесткости. В месте закрепления троса (на устое, пилоне) возникают не только вертикальные, но и горизонтальные опорные реакции. Вантовые мосты состоят из гибких элементов (стальные канаты), образующих вантовую ферму, к которым подвешивается проезжая часть (см. рис. 4, б).
В зависимости от размеров и сложности конструкции, по технологическим и организационным признакам строительства принято условное разделение мостов на четыре группы:
- малые — длиной до 25 м, которые строят только по типовым проектам;
- средние — полной длиной моста до 100 м при величине отдельных пролетов в свету не более 42 м;
- большие — общей длиной свыше 100 м и величиной отдельных пролетов в свету больше 42 м;
- внеклассные — мосты длиной свыше 500 м или с пролетами в свету больше 120 м.
Значительно различаются не только общие решения по выбору конструкции моста, но и устройство его частей. Так, в зависимости от условий и принятой технологии фундаменты опор сооружают в открытых котлованах, на естественном основании, на сваях (железобетонных, стальных, деревянных), на железобетонных оболочках, опускных колодцах и кессонах. Чаще всего применяют сваи и оболочки. По способу возведения тела опоры различают монолитные, сборно-монолитные и сборные опоры. Технология строительства опоры зависит не только от ее конструкции, но и от места расположения — строится ли опора на берегу, на намывных островках или на воде.
Различается также и технология строительства пролетных строений. Применяются навесная и полунавесная сборка пролетного строения в пролете, сборка строения на стапеле и перевоз его в пролет на плавучих средствах или при помощи крана, сборка строения на берегу с продольной надвижкой его в пролет.
Разнообразием конструкций мостов, условий их возведения, технологии строительства определяются различия в составе и последовательности геодезических работ. Поэтому при составлении проекта производства геодезических работ схемы сетей, способы производства работ, методику и программу измерений, геодезические приборы для каждого этапа строительства данного моста выбирают в тесной связи с конкретной технологией строительных работ, особенностями требований к точности, условиями местности.
Вместе с тем в методике геодезических работ по обеспечению строительства всех мостов имеются и общие задачи, и общие их решения.
ispolnitelnaya-shema.ru
Раздел 1 - Общие сведения об искусственных сооружениях
Общие сведения
Виды Искуственных сооружений:
Искусственные сооружения мостового типа
Искусственные сооружения тоннельного типа
Прочие искусственные сооружения
Классификация Искусственных сооружений
Раздел 2 - Мосты
Основные понятия о мостах:
Элементы моста
Габариты моста
Водный поток в мостах
Деревянные мосты
Металлические мосты
Конструкция
Основные системы металлических мостов
Балочная система
Пролётное строение со сквозными балочными фермами
Арочные, рамные, вантовые и висячие системы мостов
Опорные части
Дефекты металлических мостов
Железобетонные мосты
Виды пролётных строений
Дефекты железобетонных мостов
Устройство водоотвода и гидроизоляции
Каменные мосты
Опоры мостов
Раздел 3 - Тоннели
Область применения и классификация
Конструкция тоннельных обделок
Метрополитены
Раздел 4 - Водопропускные трубы
Раздел 5 - Подпорные стены
Раздел 6 - Эксплуатация ИССО
Общие сведения об искусственных сооружениях
Искусственные сооружения - технически сложная часть строящихся дорог. В зависимости от условий рельефа местности расходы на постройку обычно составляют до 10 % общей стоимости дороги, а иногда, например в горной местности, до 25%. В период эксплуатации искусственные сооружения требуют особо тщательного надзора и ухода. Наиболее часто встречающиеся на дорогах искусственные сооружения - это мосты и водопропускные трубы, реже - подпорные стены, тоннели, селеспуски, галереи, лотки и т. п. Мосты состоят из опор и пролетных строений.
К обоим концам моста примыкает земляное полотно подходов. На многих реках, особенно больших, применяют регуляционные сооружения и укрепления для защиты опор мостов и подходов от размыва высоким паводком воды и ледоходом.
Тема - Виды и назначения иссо, основные части и размеры моста, классификация мостов.
Все искусственные сооружения делятся на три типа:
мосты;
тоннели;
прочие.
Ниже представлены искусственные сооружения мостового типа:
мост - сооружение, обеспечивающее пропуск транспортной магистрали через препятствие.
По виду преодоления препятствия искусственные сооружения делятся на:
мосты - сооружение, обеспечивающее пропуск магистрали через реку.
виадуки - это высокий мост, возводимый для преодоления глубоких препятствий, таких как ущелья или овраги. Применяется как альтернатива высокой насыпи.
путепроводы - пересечение двух дорог в разных уровнях. Путепровод может быть железнодорожным или автодорожным, в зависимости от того, какая дорога располагается на самом путепроводе.
эстакады - мост, возводимый в городах взамен больших насыпей. Она меньше, чем насыпь, стесняет улицу, не препятствует проходу и проезду под ней.
акведуки - мост с лотком под водоток, например под оросительный канал или водопровод.
Искусственные сооружения тоннельного типа:
тоннели - искусственные сооружения, устраиваемые в горах, как экономически выгодное сооружение по сравнению с устройством глубоких выемок для преодоления препятствия.
Прочие искусственные сооружения:
дюкер - аналог обычной трубы, устраивается для пропуска малого водотока, например оросительного канала, но по концам имеет колодцы, играющие роль сообщающихся сосудов
труба в насыпи - устраивается для пропуска малых водотоков (ручьи, маленькие реки). Раньше для этих целей строили малые мосты, но трубы намного дешевле и проще в эксплуатации.
полумост - проезжая часть частично в полувыемке частично на пролетном строении.
балкон - вид искусственных сооружений, применяющихся для уменьшения врезки полувыемки в грунт.
подпорные стены - устраиваются для предотвращения сползания грунта с крутого косогора на путь.
галерея - вид горных сооружений, напоминающих тоннели, но открытые от грунта сверху и сбоку. Галереи защищают дорогу на косогорах в местах, угрожающих обвалами горных пород, снежных лавин.
селеспуск - искусственные сооружения, служащие для отвода грязе-каменных потоков от пути, предотвращая повреждение.
studfiles.net
Виды мостов
Одной из наиболее характерных сторон современности является непрерывное развитие сети постоянных путей сообщения. Транспортные связи обеспечивают нужды промышленности, сельского хозяйства и торговли, способствуют международному разделению труда и сближению между странами и народами.
Железные и автомобильные дороги, нефтепроводы и газопроводы прокладываются в различных географических и климатических зонах, преодолевают реки, горные хребты, тайгу и болота. Новые дороги и трубопроводы во многих случаях проходят по застроенной местности, сооружаются в городах и пересекают существующие железные и автомобильные дороги. Прокладка транспортных трасс через любые препятствия обычно сопряжена с необходимостью выполнения сложных строительных работ.
Мосты представляют собой инженерные сооружения, позволяющие проложить транспортную магистраль над встретившимися препятствиями.
Известны разнообразные типы мостов, различающиеся по назначению, конструкции и архитектуре. Компоновка и конструкция моста в значительной степени определяется характером препятствия, преодолеваемого транспортной магистралью в месте постройки сооружения. Чаще всего мосты строят через водные преграды: реки, озера, морские проливы (рис. 1.1).
Рис. 1.1 – Городской мост
Объем работ и стоимость строительства определяются размерами моста, топографией и геологией местности, режимом водотока под сооружением. При прокладке дорог наибольшее число мостов обычно приходится строить через многочисленные малые реки, которые пересекают трассу дороги.
Если расчетные расходы воды, которые должны быть пропущены под сооружениями, невелики, то при ограниченной высоте насыпи мосты заменяют водопропускными трубами, укладываемыми в тело насыпи (рис. 1.2). Земляное полотно дороги при этом полностью не прерывают, что позволяет получить экономию в стоимости и сократить сроки строительства. Размеры труб стандартизированы, а их конструкция допускает широкое использование строительных механизмов при монтаже. В настоящее время широко применяют железобетонные и металлические трубы. Необходимо заметить, что в районах с суровыми климатическими условиями в ряде случаев приходится отказываться от применения труб из–за опасности образования наледей.
Рис. 1.2 – Водопропускная труба
Постройка мостов через большие водные преграды требует значительных материальных затрат и выполняется после проведения тщательных изысканий. В горах и при прокладке дорог в пересеченной местности приходится строить мосты через долины и ущелья. При этом длина сооружений не будет связана непосредственно с шириной водотока по дну долины. Такие мосты называют виадуками (рис. 1.3). Общая длина виадуков определяется рельефом местности вдоль намеченной трассы дороги. Виадуки часто располагают на уклонах и кривых.
Рис.1.3 – Виадук Салгинатобель (Швейцария)
При выборе размеров и конструкции мостов в необходимых случаях учитывают некоторые специфические условия: возможность появления камнепадов, снежных лавин, сейсмичность района строительства.
Развитие транспортной сети требует устройства и оборудования пересечений дорог. Наиболее удобны в эксплуатации пересечения в разных уровнях, для которых сооружают мосты–путепроводы (рис. 1.4). С увеличением скорости движения транспортных средств роль путепроводов возрастает, так как экономический ущерб, связанный с потерей времени на перерывы движения, делает нерентабельным устройство и надлежащее оборудование дорожных переездов в одном уровне. Особенно большое значение имеет постройка путепроводов на подходах к крупным городским центрам, а также в пределах железнодорожных станций со значительным путевым развитием.
Рис. 1.4 – Путепровод
Обеспечение удобных подходов к мостам, а также устройство развязок многочисленных полос движения часто осуществимы только при замене земляного полотна дорог мостами–эстакадами (рис. 1.5). Во многих крупных городах Западной Европы, США и Японии устраивают многоярусные эстакады, которые образуют сложные транспортные узлы и имеют большую протяженность. В Нью–Йорке, Токио, Осака, Берлине на эстакадах проложены линии городских железных дорог.
Рис. 1.5 – Эстакада
В Токио и Осака эстакады в ряде случаев проходят вдоль реки или канала, причем столбчатые опоры располагаются в воде. Это вызвано высокой стоимостью земли в пределах городской территории, пригодной для застройки жилыми домами. Устройство эстакад может быть экономически оправданным также при прокладке дорог в особо сложных геологических условиях.
В античную эпоху часто строили мосты–водопроводы (акведуки). Архитекторы и строители древнего Рима, используя труд рабов, создали ряд замечательных каменных акведуков, некоторые из которых сохранились до наших дней (рис. 1.6). К акведукам близки по своему назначению мосты–каналы, позволяющие проложить водный путь над дорогой, рекой или местностью, отметки поверхности которой ниже уровня воды в канале.
Рис. 1.6 – Римский акведук близ г. Нима (Франция, II в. н. э.)
В специальную группу могут быть выделены разводные мосты различных систем. Разводные мосты обеспечивают проход больших судов при относительно малой высоте моста, что позволяет, как правило, в городах или районах портовых акваторий снизить стоимость сооружения за счет сокращения затрат на устройство подходов и опор с учетом стоимости эксплуатации разводных мостов.
В некоторых случаях при большой глубине водной преграды проектируют мосты–тоннели, расположенные в толще воды выше уровня дна на опорах, заложенных в дно.
Мосты различают также по материалу, из которого выполнены пролетные строения (деревянные, железобетонные, металлические), по основной статической схеме (балочные, арочные, рамные, комбинированные, висячие), а также по уровню расположения проезда относительно конструкций пролетного строения (езда понизу, поверху, посередине).
Ряд существенных отличий в конструкции имеют мосты под железную и автомобильную дорогу. Отдельные группы составляют городские мосты и мосты с совмещенной ездой под железную и автомобильную дороги.
Приведенные примеры классификации типов мостов претерпевают с течением времени некоторые изменения и уточнения в связи с прогрессом в технике мостостроения или появлением и распространением новых конструкций.
Сложность и ответственность расчетов при проектировании любого сооружения существенно зависит от его масштабов. При увеличении линейных размеров быстро возрастает собственный вес и масса отдельных элементов. Постоянная нагрузка и динамические силы, развивающиеся при вынужденных колебаниях, начинают играть превалирующую роль при проверках прочности и устойчивости частей сооружения. Зарегистрированные в истории мостостроения катастрофы чаще всего происходили при переходе к новым, недостаточно изученным конструкциям с большими пролетами.
Поэтому особого внимания заслуживают вопросы проектирования мостов больших пролетов. Само понятие «мост большого пролета» требует некоторого уточнения и должно связываться с системой и типом сооружения. К малым и средним обычно относят мосты, имеющие пролеты менее 100–150 м. Эта условная граница имеет в виду главным образом балочные и арочные системы. Для современных больших висячих мостов характерны пролеты 600–700 м и более.
При проектировании мостов больших пролетов возрастает роль расчетов на устойчивость и динамических расчетов, связанных с воздействием ветровых и сейсмических сил, а также расчетов по уточненным расчетным схемам. Особое значение приобретает также вопрос об использовании типов мостовых конструкций и материалов с надлежащими прочностными и весовыми характеристиками, выбранными с учетом климатических условий в месте расположения сооружений.
vse-lekcii.ru
