Филин В.А. Бабошина С.Ю. Методическое указание Проект железобетонного моста под автомобильную дорогу - файл n1.doc

Филин В.А. Бабошина С.Ю. Методическое указание Проект железобетонного моста под автомобильную дорогу
скачать (1917 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1917kb.06.11.2012 15:10скачать

n1.doc

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации



Тверской Государственный Технический Университет


___________________________________________________________________

Кафедра “ Автомобильные дороги, основания и фундаменты”

Проект железобетонного моста под автомобильную дорогу



Часть II. Примеры вариантного проектирования



Тверь 1997

Приведены конкретные примеры решения задач в курсовом и дипломном проектировании автодорожных мостов – определение основных размеров и вертикальных отметок, назначение типов опор и пролетных строений, разбивка моста на пролеты и выбор оптимальной схемы моста.

Методические указания рекомендованы для студентов специальности 291001 – Автомобильные дороги (протокол заседания кафедры “Автомобильные дороги, основания и фундаменты” №1 от 24.09.97 г.)

Составители: С.Ю. Бабошина

В.А. Филин

Д
 Тверской Государственный Технический Университет
.С. Фокин
1. Варианты схемы моста

“Основные технические решения, принимаемые при проектировании новых и реконструкции существующих мостов и труб (в том числе путепроводов, виадуков, эстакад и пешеходных мостов), следует обосновывать путем сравнения технико-экономических показателей конкурентноспособных вариантов” /1/.

Эту стадию проектирования проводят индивидуально для конкретного объекта ввиду наличия у каждого из них только своих исходных данных (прилож.1).

Процесс составления вариантов при проектировании мостов сводится /2,6,8/ к выбору оптимальных ширины и длины моста, назначению вида пролетного строения, опор и определению генеральных размеров моста.

Размеры моста в поперечном сечении определяет габарит моста, т.е. очертание свободного пространства, предназначенного для беспрепятственного пропуска транспорта (прилож.2). Высота габарита - расстояние от поверхности проезжей части до верхней линии очертания габарита - практически одинакова для любых мостов.

Ширину моста определяет режим и безопасность движения как на самом мосту, так и на прилегающих к нему участках дороги. Для удовлетворения условий движения и повышения его безопасности ширину габарита каждого моста назначают (прилож.3) в зависимости от категории дороги с учетом перспективы увеличения интенсивности движения. Таких значений габарита достаточно много, поэтому габариты мостов по ширине условно обозначают буквой Г и числом (после тире), равным расстоянию между ограждениями.

Длина моста должна обеспечить минимально необходимое отверстие моста, которое определяет “живое” сечение реки, расходы воды и режим размыва грунта.

Отверстие моста (т.е. расстояние между берегами по уровню РГВВ) определяют по результатам гидрологических расчетов и составляет в нашем примере Lо=77.5 м. Отверстие моста уменьшается после его строительства за счет насыпей подходов, возводимых на части пойм, и за счет стеснения потока опорами.

Это фактическое отверстие моста при заданном коэффициенте размыва р=1.566 и стеснении потока опорами на 3% /8/ составляет:

м

При необсыпных устоях фактическое отверстие моста практически равно длине моста, т.е. Lм=40.2 м. Направляющие конусов обсыпных устоев дают в точках пересечения с отметкой проезжей части (ПЧ) положение начала и конца моста. На несудоходных реках отметка ПЧ всецело зависит от РГВВ. С учетом минимального возвышения низа пролетные строения над РГВВ hmin = 0.5 м /1/, средней высоты конструктивных элементов пролета hс=1.2 м, толщины мостового полотна hм.п. = 0.12 м и превышения отметки оси моста над его бровкой h=, минимальная отметка ПЧ составит:

ПЧ=РГВВ+hmin+hc+hм.п.+h=148.0+0.5+1.2+0.12+=149.90 м

Следовательно, при обсыпных устоях с крутизной откоса насыпи подхода 1: m = 1 : 1.5 ориентировочная длина моста:

Lм=Lф+2m (ПЧ-РГВВ)-2С=40.2+21.5(149.9-148.0)-22.0=41.9 м

(здесь С=2.0 м - приблизительная длина участка обратного крыла устоя не входящего в насыпь).

Для судоходных рек должен быть обеспечен подмостовой габарит Н, а отметка ПЧ рассчитывается от расчетного судоходного горизонта (РСГ), т.е.

ПЧ=РСГ+Н+hc+hм.п.+h

При разбивке моста на неглубоких реках и поймах на пролеты необходимо учитывать /6/, что более рациональной считается такая длина пролета, при которой стоимость пролетного строения без мостового полотна примерно равна половине стоимости опор, на которые оно опирается. При этом конструкция пролетов должна быть более простой, желательно с ездой поверху.

При ж.б. балочных пролетных строениях с обычной или предварительно напрягаемой арматурой следует применять /1/ унифицированные балки длиной 15, 18, 21, 24, 33 и 42 м, а количество балок с разной длиной в конструкции моста должно быть минимальное. Исходя из этого, рассчитанную выше длину моста можно перекрыть балками следующей длины, назначив такие варианты схемы моста:

Один пролет: 42 м - устой необсыпной;

Два пролета: 33 + 12 м - устой обсыпной;

Три пролета: 15 + 15 + 15 - устой обсыпной;

Четыре пролета: 12 + 12 + 12 + 12 - устой обсыпной;

Два пролета: 24 + 21 - устой обсыпной;

Три пролета: 12 + 18 + 18 - устой обсыпной;

и т.п. в различных сочетаниях, обеспечивающих необходимую длину моста.

Рассмотрев назначенные варианты схемы моста, можно к детальному сравнению предложить первые три, т.к.:

- первый вариант однопролетного моста не имеет промежуточных опор;

- второй и пятый варианты схожи, но в пятом варианте промежуточная опора будет располагаться посредине отверстия моста и являться преградой;

- четвертый вариант даст наибольшее количество промежуточных опор, не очень отличаясь от третьего и шестого вариантов по длине пролетов;

- третий вариант предпочтительнее шестого наличием одного типоразмера балок пролетных строений при одинаковых опорах.

2. Основные размеры моста.

Определим для первых трех вариантов уточненные генеральные отметки и размеры. С учетом минимального возвышения низа пролетного строения над РГВВ hmin = 0.5 м /1/, высоты балок пролетного строения hб (I вар. hб =2.1м; II вар. hб=1.8 м; III вар. hб=0.9 м), толщины мостового полотна hм.п. =0.08+0.01+0.03=0.12 м и превышении отметки оси моста над его бровкой h =, минимальная отметка ПЧ составит конкретно для каждого варианта:

I вариант ПЧ=148.0+0.5+2.1+0.12+=150.80 м;

II вариант ПЧ=148.0+0.5+1.8+0.12+=150.5 м;

III вариант ПЧ=148.0+0.5+0.9+0.12+=149.60 м.

Проверим, дает ли эта отметка ПЧ необходимое возвышение верха площадки для установки опорных частей над РГВВ, которое по нормам /1/ должно быть не менее 0.25 м.

II вариант ПЧ-РГВВ=150.5-148=2.5 м, а расстояние от ПЧ до плоскости подферменника равно

0.12++1.8+0.07=2.04 м,

т.е. до РГВВ остается 2.5-2.04 =0.46 м 0.25 м

III вариант ПЧ-РГВВ=149.6-148=1.6 м

0.12++0.9+0.05=1.15

1.6-1.15=0.450.25 м - условие выполняется.

Следовательно, при обсыпных устоях (II и III вар.) с крутизной откосов конусов насыпей подходов 1:m = 1:1.5 длина моста составит:

Lм=Lф +2m(ПЧ-РГВВ)-2С

Здесь С - длина участка обратного крыла устоя не входящего в насыпь (см. рис.1-3).

II вариант Lм = 40.2 + 21.5(150.5 - 148.0) - 22.86 = 41.98 м

III вариант Lм = 40.2 + 21.5(149.6 - 148.0) - 21.62 = 41.76 м.

Подсчитанные расчетные длины моста по вариантам представляют в данном случае расстояние между задними гранями береговых устоев и являются минимальными, при которых соблюдается заданный коэффициент размыва. Подсчитаем уточненную длину моста L при заполнении пролетов балками выбранной длины. (Уточненная длина моста не должна быть меньше расчетной, чтобы не уменьшилось “живое” сечение реки).

I вариант L=lб +2bу +2

где lб=42 м - длина балки пролетного строения; bу=0.6 м - толщина шкафной стенки устоя; -толщина деформационного шва, не меньшая чем максимальное перемещение  стыков балок в результате температурного воздействия:



Здесь 10-5-нормативный /1/ коэффициент линейного расширения;

-полусумма длин балок, замыкающих температурный зазор; = 40С и =-40С - нормативные /1/ температуры воздуха в теплое и холодное время года.

м - минимальный зазор, приводящий к замыканию в швах пролетного строения для 1-го варианта;

м - тоже для 2-го варианта;

м - для 3- го варианта.

С учетом коэффициента надежности /1/ =1,2 расчетные значения  увеличатся на 20%.

Для обеспечения технологичности конструкции деформационного шва и компенсации неровностей в стыках балок и неравномерности их установки примем минимальную толщину деформационного шва =5 см /17/.

Тогда:

I вариант L=42+20,6+20.05=43,3 м

II вариант L=33+12+20.5+30.05=46,15 м

III вариант L=15+15+15+20.4+40.05=46,30 м




hн - высота насыпи (разность отметок проезжей части и дна

150,8-147,0 = 3,8)

вш - ширина шкафной полки устоя, складывается из толщины деформационного шва =5 см, расстояния от торца балки до оси опорной части, половины длины опорной части 22 см, расстояния от нижней линии опорной части до боковой грани подферменника 15 см и расстояния от грани подферменника до грани оголовка 25 см /1/, т.е

вш =0.05+0.30+0.22+0.15+0.25=0.97 м1 м

С=4.5-1.0-0.6=2.9 м - длина участка крыла устоя не входящего в насыпь

Lк=43.3+2(2.9+0.75)=50.6 м - длина конструкций моста.

где 2.9+0.75=3.65 м - lк - длина крыла устоя.

Рис.1. Схема сопряжения моста с насыпью при необсыпном устое.

в
ш - ширина шкафной полки устоя складывается из толщины деформационного шва 5 см, расстояния от торца балки до оси опорной части 30 см, половины длины опорной части 22 см, расстояние от нижней плиты опорной части до боковой грани подферменника 15 см и расстояния от грани подферменника до грани оголовка 25 см /1/, т.е. вш=0.05+0.30+0.22+0.15+0.25=0.97 м1.0 м

0.4 м - минимальное расстояние от подферменной площадки до откоса конуса насыпи /1, п.1.7/.

h=0.12++1,8+0,04=2.44 - расстояние от отметки ПЧ до горизонтального участка в насыпи (бермы), устраиваемого чтобы:

а) обеспечить расстояние (min) 40 см;

б) разместить пролетные строения из унифицированных балок, имеющих большую длину (уточненную L=46.15 м) по сравнению с расчетной

Lм=41.98 м.

bб=(L-Lм)/2=(46.15-41.98)/2=2.09 м - ширина бермы.

С=(h-0.12-)m-0.5=(2.44-0.2)1.5-0.5=2.86 м - длина участка крыла устоя не входящего в насыпь.

lк=0.75+2.86=3.61 м - длина крыла устоя.

Рис.2. Сопряжение моста с насыпью подхода (вариант № 2).

вш- ширина шкафной полки устоя складывается из толщины деформационного шва 5 см, расстояния от торца балки до оси опорной части 30 см, половины длины опорной части 13 см, расстояние от нижней плиты опорной части до боковой грани подферменника 15 см и расстояния от грани подферменника до грани оголовка 15 см /1, п.3.180/, т.е.

в
ш=0.05+0.30+0.13+0.15+0.15=0.78 м0.8 м

0.4 м - минимальное расстояние от подферменной площадки до откоса конуса насыпи /1, п.1.70/.

h=0.12++0.9+0.05+0.4=1.55 м - расстояние от отметки ПЧ до бермы.

С=(h-0.12-)m-0.4=(1.55-0.2)1.5-0.4=1.62 м

lк=0.75+1.62=2.37 м - принимаем lк=2.5 м

bб=(L-Lм)/2=(46.3-41.76)/2=2.27 м

Рис.3. Сопряжение моста с насыпью подхода (вариант № 3).

Ширина моста между перилами для каждого варианта одинакова (принят мост с ездой поверху) и составляет

В=Г+2 (о+Т)

где Г=8 м - ширина габарита моста на дороге IV категории /1/; о =0.25 - толщина ограждения между тротуаром и предохранительной полосой; Т=1м - ширина тротуара

В=8+2(0.25+1)=10.5м.

Подсчитаем длину всех конструкций моста Lк, т.е. расстояние между концами задних крыльев устоев. Для этого выполним следующие чертежи и расчеты (рисунки 1-3).

I вариант Lк=L+2 (С+0.75)=43.3+2 (2.9+0.75)=50.6 м,

где С=2.9 м - длина участка крыла устоя не входящего в насыпь (рис.1); 0,75м - минимальное расстояние /1, п.1.70/, на которое должно входить крыло устоя в насыпь при ее высоте менее 6 м ; С+0,75=lк - длина крыла устоя.

II вариант Lк=L+2 lк =46.15+23.61=53.67 м

III вариант Lк=L+2 lк=46.30+22.5=51.3 м

Варианты схемы моста с полученными размерами нанесем на профиль мостового перехода с условием минимального перекрытия “живого” сечения водного потока (рис.4-6). Для этого пролеты располагаем над наиболее глубокой русловой частью реки.

3. Конструирование пролетного строения и опор.

Для первого варианта моста с необсыпными устоями естественнен фундамент мелкого заложения, являющийся конструктивной деталью устоя /3/. Для устоя, поддерживающего 33-метровый пролет выбираем стоечную конструкцию, опирающуюся на фундамент мелкого заложения. Для остальных опор назначаем пространственные облегченные безростверковые опоры, выполненные из свай квадратного сечения 35х35 см, являющиеся одновременно и фундаментом /4/. В поперечном направлении моста стойки и сваи предварительно располагаем под каждой из балок.

Определим количество тавровых балок в каждом пролете поперек моста, исходя из условий:

а) чем длиннее балка, тем меньше их количество в пролете;

б) ширина полки балки (шаг балок) не должна превышать 2,5 м;

в) тротуары выносные не более чем на 45 см и выполнены из блоков на главных балках.

В пролеты по 42 м и 33 м устанавливаем по n=5 балок в поперечном направлении, тогда шаг балок или ширина полки:

м












В пролеты по 15 м и 12 м устанавливаем по n=6 балок, тогда

м

Определим отметки заложения подошвы фундаментов, исходя из инженерно-геологических условий, глубин промерзания и специальных условий для фундаментов мостов /6,7-11/.

В соответствии с приложением 24 /1/ все грунтовые слои в нашем примере являются несущими и подошвы фундаментов можно располагать в любом из них с заглублением от кровли слоя на 0.3...0.5 м.

По условиям промерзания подошву фундамента располагают на 0.25 м ниже нормативной глубины промерзания, равной для района строительства 1.4 м, т.е. отметки подошвы фундаментов должны быть ниже поверхности грунта на 1.4+0.25=1.65 м.

Специальные условия:

а) по условиям размыва подошва фундамента должна быть на 2.5 м ниже поверхности дна с учетом общего и половины местного размыва (которые по заданию в сумме составляют 0.5 м), т.е. подошва располагается на 2.5+0.5=3.0 м ниже естественной поверхности дна;

б) глубина погружения свай должна составлять не менее 4.0 м с учетом размыва, т.е. 4.0+0.5=4.5 м от дна;

в) нижний конец свай, как правило, следует заглублять в прочные грунты, прорезая более слабые напластования грунтов, при этом заглубление забивных свай в грунты, принятые за основание под их нижними концами, должно быть: в крупнообломочные, гравелистые, крупные, средней крупности песчаные, пылевато-глинистые грунты с показателем текучести IL0.1 - не менее 0.5 м, а в прочие нескальные грунты - не менее 1,0 м /8, п.7.10/;

г) поскольку длина свай - целое число, то на длину свай (и на отметку подошвы свайного фундамента) влияет глубина их заделки в ростверк или ж.б.насадку (ригель); для мостов принята /1/ жесткая заделка свай в указанные элементы на длину не менее половины периметра призматических свай и 1.2 м - для свай диаметром 0.6 м и более; допускается заделка свай в ростверке или насадке с помощью выпусков стержневой продольной арматуры длиной не менее 30 диаметров стержней при арматуре периодического профиля и 40 диаметров стержней при гладкой арматуре, а сваи должны быть заведены в растверк или насадку не менее чем на 10 см /1, п.7.22/.

Исходя из вышеуказанных условий, отметки подошвы фундаментов следующие:

I
вариант


I
I вариант



III вариант (см.прилож. 4)





Полученные основные размеры (таблица 1) позволяют определить объем материалов по вариантам.

Таблица 1. Сравнительные данные по схемам моста.

Наименование

Номер варианта схемы моста

показателя

I

II

III

Схема моста

42

33+12

3х15

Минимальная отметка ПЧ,м (абс.)

150.8

150.5

149.6

Ширина моста, м

10.5

10.5

10.5

Длина моста, м

43.3 м

46.15

46.3

Длина конструкций моста, м

50.6

53.67

51.3

Вертикальная отметка. ПЧ в м:

- начала моста

- конца моста


151.35

150.80


150.93

150.34


150.18

149.6


4. Подсчет объемов работ

Для сравнения разработанных схем моста по каждому варианту подсчитываем объем основных работ - расход материалов в деле.

Расход железобетона на пролетное строение /2/:

Vпр=VВln1

где V- расход железобетона на 1 м2 поверхности пролетного строения моста, м32 - табличное значение; l - длина железобетонной пролетной конструкции, м; В - ширина моста между перилами; n1 - количество железобетонных пролетов.

I вариант


VпрI=0.5310.5421=233.73 м3

II вариант


VпрII=0.3810.5331+0.2810.5121=166.95 м3

III вариант


VпрIII=0.3110.5153=146.5 м3

Расход железобетона на опоры:

Vоп=VIIКГ-7n2

где VII- расход железобетона на одну опору с габаритом моста Г-7+20.75 м3 /2/; КГ-7 - коэффициент пропорциональности, равный отношению ширины проектируемого моста к габаритному размеру Г-7+20.75; n2- количество промежуточных или береговых опор в конструкции моста.

I вариант


м3

II вариант

м3

м3

III вариант

м3

м3

Кроме подсчитанных объемов для каждого варианта определяют площадь покрытия проезжей части и тротуаров, длину перил и ограждений:

I вариант


покрытие проезжей части: FПЧ=43.38=346.4 м2

покрытие тротуаров: FТ=2143.3=86.6 м2

перила и ограждения: Lп=43.32=86.6 м

II вариант


покрытие проезжей части: FПЧ=46.158=369.2 м2

покрытие тротуаров: FТ=2146.15=92.3 м2

перила и ограждения: Lп=46.152=92.3 м

III вариант


покрытие проезжей части: FПЧ=46.38=370.4 м2

покрытие тротуаров: FТ=2146.3=92.6 м2

перила и ограждения: Lп=46.32=92.6 м

5. Сравнение, оценка и выбор варианта моста

После подсчета объемов работ по вариантам определяют их сметную (строительную) стоимость путем умножения единичных укрупненных расценок /2,5/ на полученные объемы. Расчеты сводим в таблицу 2.

Таблица 2. Ведомость определения строительной стоимости вариантов.

Элементы

Ед.расц.

Варианты моста

сооружения

Тыс.руб.

I

II

III

Железобетонные пролетные строения

2400

2240







Железобетонные свайные промежуточные опоры

1200

-





Железобетонные береговые опоры

1200







Покрытие проезжей части

96







Покрытие тротуаров

64







Перила

480







Строительная стоимость, тыс.руб.




1026756.8

673078.4

514892.8


Примечание: в числителе дано количество работ по элементам моста, в знаменателе - стоимость работ, тыс.руб.

Сравнение вариантов моста производят по полным приведенным затратам с определением совокупного экономического эффекта. Полные приведенные затраты включают прямые капитальные вложения за период строительства и эксплуатации моста, производственные основные и оборотные фонды строительных организаций, используемые за время строительства, сопряженные капитальные вложения на создание смежных производств и эксплуатационные расходы.

Полные приведенные затраты определяют по формуле:

П=КЕн (LТс+Гэ)+ЕнсКФ+(Кк+U1Sж+U2Sс)Гэ;

где:

К - строительная стоимость варианта моста, тыс.руб.

L=0.5 - коэффициент, учитывающий равномерное распределение капитальных вложений за время строительства;

Ен=0.12 - нормативный коэффициент эффективности в строительстве;

Тс - продолжительность строительства моста, лет;

=1.06 - коэффициент, учитывающий плановые накопления;

Гэ=12.46 года - расчетный период эксплуатации моста с учетом суммарного коэффициента приведения их к моменту окончания строительства и ввода объекта в действие /2/;

Ф=0.5...1 - норматив основных и оборотных фондов в устанавливаемый министерством для группы трестов по городам;

к - нормативный коэффициент амортизационных отчислений на капитальный ремонт моста; /2/

U1 =0.0008 тыс.руб. - стоимость текущего ремонта и содержания 1 м2 расчетной площади железобетонных пролетов;

U2=0.004 тыс.руб. - стоимость текущего ремонта и содержания 1 м2 расчетной площади железобетонных пролетов для металлических строений;

Sж и Sc - соответственно расчетные площади, м2 железобетонных и металлических пролетов, равные произведению ширины моста между перилами на длину соответствующей части моста.

Для учета в полных приведенных затратах значений дополнительных затрат (на временные сооружения, содержание дирекции, проектно-изыскательских, непредвиденные и прочие работы) сверх стоимости основных конструкций, необходимо, полученную по приведенным укрупненным показателям, строительную стоимость моста К умножить на коэффициент 1.2 для малых мостов, 1.3 для средних и больших мостов /2,5/.

ПI=1026756.81.30.12(0.51+1.0612.46)+0.121.061.061-26756.81.30.5+(1.061026756.81.30.003+0.000810.542)12.46=2338480 тыс.руб.

ПII=673078.41.30.12(0.50.6+1.0612.46)+0.121.061.06673078.481.30.5+

+(1.06673078.4)1.30.003+0.000810.545)12.46=1511965.6 тыс.руб.

ПIII=517892.81.30.12(0.51+1.0612.46)+0.121.061.06564892.0841.30.5+

+(1.05514892.8)1.30.003+0.000810.545)12.46=1172441.4 тыс.руб.

Наиболее эффективен III вариант моста с меньшими полными приведенными затратами.

Эффект от сокращения продолжительности строительства /2/ равен:

Эс=(0.219Тс1+0.102)К3(1-Тс2/Тс1);

где:

Тс1 - наименьшая из рассматриваемых вариантов нормативная продолжительность строительства моста;

К1 - строительная стоимость этого же варианта, тыс.руб.;

Тс2 - нормативная продолжительность строительства сравниваемого варианта моста, лет.

Эс=(0.2190.6+0.102)514892.8(1-0.33:1)=48070.39 тыс.руб.

Основной экономической оценкой для выбора варианта моста служит совокупный экономический эффект:

Э=П23с

где П1 и П3 - полные приведенные затраты на сравниваемые варианты моста, тыс.руб.

Э=15119655.6-1172441.4+48070.39=387594 тыс.руб.

6. Описание выбранного варианта моста

Выбранный вариант моста имеет три пролета по 15 м (см.рис.6).

Отметки: УВВ2% =148.0 м, УВВ10% =147.0 м, УМВ=145.5 м. Мост проектируется под автомобильную дорогу IV технической категории, которой соответствует габарит моста Г-8. Все элементы моста рассчитывают на нагрузку А8 и проверяют на НГ-60, а проезжую часть - на давление от одиночной оси. Длина моста по задним граням устоев – 46.3м. Мост расположен на продольном уклоне 13%.

В плане мост размещен на прямой. Ширина тротуаров принята равной 1 м. Тротуар выполнен из тротуарных блоков. Тротуарные блоки сборные железобетонные с бордюрным ограждением. Покрытие тротуара цементобетонное. Тротуары предусмотрены пониженного типа по т.п. серии 3.503-12-инв.№ 384/42. Габарит моста 8 м, включает в себя 2-х рядную проезжую часть шириной 6 м и две предохранительные полосы (ПП) по 1 метру. Проезжая часть и ПП запроектированы с покрытием из армированного гидрофобного бетона М350, Мрз200, с добавкой 1-2% водорастворимой смолы l-89, обеспечивающей водонепроницаемость W8. Водоотвод с проезжей части осуществляется за счет общего продольного уклона в 13% и за счет поперечного уклона 20% в сторону от оси проезжей части через водоотводные трубки. Предохранительные полосы моста отделены от тротуаров бордюром 0.25х0.5 м. Высота перил – 1.1 м, перила металлические. Расстояние между перилами с их внутренней стороны поперек моста – 10.5 м.

Мостовое полотно состоит из следующих слоев: выравнивающий из пескобетона - 30 мм, гидроизоляционный слой (битум с рубероидом) - 10 мм и покрытие из цементобетона - 80 мм.

Балки пролетных строений длиной 15 м приняты сборные железобетонные с предварительно напряженной арматурой по тип.пр.384/46. В поперечном сечении устанавливаются 6 балок с шагом 166 см. Балки имеют тавровое сечение и объединяются друг с другом в зоне полок путем омоноличивания шва с арматурными выпусками, что образует непрерывную плиту проезжей части.

Железобетонные мосты работают в сложных условиях, т.к. подвергаются действию тяжелых динамических нагрузок, действию изменяющегося уровня воды, испытывают непрерывное воздействие атмосферных осадков. Следовательно бетоны для железобетонных мостов должны быть достаточно прочными и плотными. В соответствии со строительными нормами и правилами 2.05.03-84 и справочной литературой /1,2,8,15/, для предварительно напряженных конструкций применяют тяжелый бетон не ниже класса В27.5.

Опорные части резиновометаллические слоистые типа РОУСП размером 20х25х5 см по типовому проекту Киевского филиала Союздорпроекта. В резиновометаллических опорных частях вертикальное обжатие значительно снижается за счет стальных листов, препятствующих поперечным деформациям опорной части.

Береговые опоры приняты по т.п. серии 3.503.1-30/81 “Железобетонные свайные опоры а/д мостов с пролетами до 21 м”. Сваи призматические сечением 35х35 см по серии 3.501-86 инв.№ 406. Длина свай определена расчетом (расчеты приведены в прилож. 4) согласно СНиП 2.02.03-85. Промежуточные опоры запроектированы также по т.п. серии 3.503-1-30/81 Воронежский филиал ГипродорНИИ.

В сопряжение моста с насыпью уложены переходные сборно-монолитные плиты длиной 4м по т.п. серии 3.503 - 41 инв.№ 14899/1,2,3. Конуса отсыпают из привозного грунта дренирующего и укрепляются плитами размером 50х50х12 см по слою щебня 10 см. В основании конуса устроена каменная рисберма с бетонным упором сечением 40х50 см.

На подходах к мосту для отвода поверхностных вод предусмотрено устройство водоотводных лотков.

Библиографический список

1.

СНиП 2.05.03-84 Мосты и трубы. Госстрой СССР-М: ЦИТП Госстрой СССР, 1985 - 200 с.

2.

Проект железобетонного моста под автомобильную дорогу: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 1211- “Автомобильные дороги” - Калинин - 1988 - 32 с.

3.

Филин В.А. Проектирование фундаментов мелкого заложения опор мостов. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 1211 - “Автомобильные дороги” - Калинин - 1988 - 32 с.

4.

Проектирование свайных фундаментов опор автодорожных мостов: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 1211 - “Автомобильные дороги” (В.А.Филин - Калинин: КПИ 1989 г. - 32 с.)

5.

Бабунов П.В. Методика определения эффективности строительства мостов и путепроводов – Калинин: КПИ 1976 - 22 с.

6.

Мосты и сооружения на дорогах (Гибшман Е.Е., Киримов В.С., Маковский А.В. - изд.2-е, перераб.; - М: “Транспорт” 1972 - 404 с.

7.

Примеры расчета железобетонных мостов. Я.Д.Лившиц, М.М.Онищенко, А.А.Шкуратовский - Киев: Ви школа 1986-263 с.

8.

СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. Госстрой СССР-М.: ЦИТП Госстроя СССР 1986 - 48 с.

9.

Мосты и сооружения на дорогах: Учебн.для ВУЗов: в 2-х частях. П.Н.Саламахин, О.В.Воли, Н.П.Лукин и др. Под ред. П.М.Саламахина, ч.I - М.: Транспорт, 1991 - 244 с., ч.II-М.: Транспорт, 1991 - 448 с.

10.

Кириллов В.С. Основания и фундаменты: Учебник для автомобильно-дорожных ВУЗов, - 2-е изд. Переработанное и дополненное - М.: Траспорт, 1980 - 392 с.

11.

Основания и фундаменты транспортных сооружений: Учебник для ВУЗов. Н.М.Глотов, Л.В.Монычев, Ж.Е.Рогаткина, Г.П.Соловьев; под редакцией Г.П.Соловьева. М.: Транспорт, 1995 - 336 с.


Приложение 1

Перечень минимально необходимых исходных данных для составления вариантов схемы моста

1. План мостового перехода (транспортной развязки).

2. Профиль живого сечения реки по оси перехода.

3. Геологический разрез по оси моста.

4. Характерные отметки:

ГМВ - горизонт меженных вод;

ГВВ - горизонт высоких вод;

РСГ - расчетный судоходный горизонт.

5. Характеристика ледового режима реки, включая отметки горизонтов низкого (ГНЛ) и высокого (ГВЛ) ледоходов.

6. Климатические условия района строительства.

7. Гидрологические характеристики реки (данные по расходам воды в створе моста, длина отверстия моста).

8. Категория автомобильной дороги.

9. Класс транспортной нагрузки.

10. Класс водных путей (для моста) или характеристика пересекаемого транспортного потока (для путепровода и т.п.).

11. Сведения о транспортной сети в районе строительства, о наличии местных строительных материалов, о предприятиях по производству строительных материалов и конструкций.

12. Данные о реальных возможностях строительных организаций, привлекаемых к строительству проектируемого объекта.

Приложение 2

Г
абариты мостов


Обозначения, принятые на схеме габаритов:

nb - общая ширина ПЧ или ширина ПЧ для движения одного направления;

n - число полос движения и b - ширина каждой полосы движения;

П - полосы безопасности (предохранительные полосы);

С - разделительные полосы (при многополосном движении в каждом направлении), ширина которых равна расстоянию между кромками проезжих частей разного направления движения;

ЗП -защитные полосы, ширину которых, как правило, следует принимать равной 0.5 м, для деревянных мостов с ездой понизу - 0.25 м;

Г - расстояние между ограждениями проезда, в которое входит и ширина разделительной полосы, не имеющей ограждений;

Т - ширина тротуаров;

h - габарит по высоте, принимаемый для мостов:

на автомобильных дорогах I-III категорий, на улицах и дорогах городов, поселков и сельских населенных пунктов - не менее 5.0 м;

на автомобильных дорогах IV-V категорий и на внутрихозяйственных автомобильных дорогах - не менее 4.5 м;

на автомобильных дорогах промышленных предприятий III-п и IV-п категорий - не менее высоты намеченных к обращению транспортных средств плюс 1.0 м, но не менее 5 м;

а - высота ограждений проездов;

hт - габарит по высоте на тротуарах, принимаемый не менее 2.5 м.


Приложение 3

Габариты мостов по ширине


Расположение мостов

Категория дорог или улиц

Общее число полос движения

Габарит

Ширина, м

Полос безопасности

П

Проезжей части

Nb

Автомобильные дороги общего пользования, подъездные и внутренние дороги промышленных предприятий

I

6



2.0



4



II

III

IV

2

Г-11.5

Г-10

Г-8*

2.0

1.5

1.0

7.5

7.0

6.0

V

1

Г-6.5**

Г-4.5

1.0

0.5

4.5

3.5

Автомобильные внутрихозяйственные дороги в колхозах, совхозах и других с/х предприятиях и организациях

I-с

2

Г-8*

1.0

6.0

II-с

1

Г-6.5**

Г-4.5

1.0

0.5

4.5

3.5

III-с

1

Г-4.5

0.5

3.5

Автомобильные дороги промышленных предприятий с обращением автомобилей особо большой грузоподъемности

III-п

2

Г-11.5

Г-13

Г-14

Г-15

1.75

2.0

2.0

2.0

8.0

9.0

10.0

11.0

IV-п

Г-10

1.25

7.5


Продолжение приложения 3


Улицы и дороги в городах, поселках и сельских населенных пунктах


Скоростные дороги, магистральные улицы и дороги общегородского значения с непрерывным движением

8









6






Магистральные улицы и дороги общегородского значения с регулируемым движением и районного

Значения

6

Г-24

0.75

22.5

4

Г-16.5

15.0

Дороги грузового движения

4



0.75

7.52

2

Г-9

7.5

Поселковые улицы и дороги

2

Г-8

0.50

7.0


Приложение 4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТМЕТКИ ПОДОШВЫ ФУНДАМЕНТОВ ОПОР


Левый устой:




Длина сваи сложена из следующих размеров:



где 30d –заделка свай в ростверк с помощью выпусков стержней продольной арматуры длиной не менее 30 диаметров (d) стержней; 0.1 м – минимальная заделка верха свай в ростверк (насадку); (148.38-147.04) м – расстояние от низа насадки до поверхности грунта; 1.5 м и 3.8 м – мощность первого и второго слоев грунта; 0.5 м – минимальная глубина погружения нижнего конца сваи в несущий слой грунта.

Принимаем сваю длиной 8 м, тогда нижний конец сваи будет заглублен в суглинок пылеватый твердый не на 0.5 м, а на 0.5+(8-7.54)=0.96 м. При этом отметка подошвы фундамента составит:



Продолжение приложения 4
Л
евая промежуточная опора:

Длина сваи сложена из следующих размеров:



где 30d –заделка свай в ростверк с помощью выпусков стержней продольной арматуры длиной не менее 30 диаметров (d) стержней; 0.1 м – минимальная заделка верха свай в ростверк (насадку); (147.28-145.3) м – расстояние от низа насадки до поверхности грунта; 3.1 м и 2.0 м – мощность первого и второго слоев грунта; 0.5 м – минимальная глубина погружения нижнего конца сваи в несущий слой грунта.

Принимаем сваю длиной 8 м, тогда нижний конец сваи будет заглублен в суглинок пылеватый твердый не на 0.5 м, а на 0.5+(8-7.98)=0.52 м. При этом отметка подошвы фундамента составит:




Продолжение приложения 4
П
равая промежуточная опора:

Длина сваи сложена из следующих размеров:



где 30d –заделка свай в ростверк с помощью выпусков стержней продольной арматуры длиной не менее 30 диаметров (d) стержней; 0.1 м – минимальная заделка верха свай в ростверк (насадку); (147.99-146.66) м – расстояние от низа насадки до поверхности грунта; 1.1 м и 1.8 м – мощность первого и второго слоев грунта; 0.5 м – минимальная глубина погружения нижнего конца сваи в несущий слой грунта.

Принимаем сваю длиной 7 м, тогда нижний конец сваи будет заглублен в суглинок пылеватый твердый не на 0.5 м, а на 0.5+(7-6.93)=0.57 м. При этом отметка подошвы фундамента составит:



Окончание приложения 4
П
равый устой:

Длина сваи сложена из следующих размеров:



где 30d –заделка свай в ростверк с помощью выпусков стержней продольной арматуры длиной не менее 30 диаметров (d) стержней; 0.1 м – минимальная заделка верха свай в ростверк (насадку); (147.8-147.06) м – расстояние от низа насадки до поверхности грунта; 2.5 м и 0.8 м – мощность первого и второго слоев грунта; 0.5 м – минимальная глубина погружения нижнего конца сваи в несущий слой грунта.

Принимаем сваю длиной 7 м, тогда нижний конец сваи будет заглублен в суглинок пылеватый твердый не на 0.5 м, а на 0.5+(7-6.14)=1.36 м. При этом отметка подошвы фундамента составит:




Содержание




Методические указания рекомендованы для студентов специальности 291001 – Автомобильные дороги (протокол заседания кафедры “Автомобильные дороги, основания и фундаменты” №1 от 24.09.97 г.) 2

1. Варианты схемы моста 3

2. Основные размеры моста. 5

3. Конструирование пролетного строения и опор. 10

4. Подсчет объемов работ 16

5. Сравнение, оценка и выбор варианта моста 18

6. Описание выбранного варианта моста 20

Библиографический список 21



* Для деревянных мостов (кроме мостов из клееной древесины) допускается применять габарит Г-7.

** То же, габарит Г-6


- -




Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации