Тема 5.8. Мостовое полотно, тротуары и перила. Водоотвод, гидроизоляция и деформационные швы.

5.8.1 Мостовое полотно, его состав и характеристики.

  Мостовое полотно – совокупность элементов, расположенных на ПС, обеспечивающих условия безопасности движения транспорта и пешеходов и отвода воды. Мостовое полотно состоит из проезжей части с тротуарами, ограждающих устройств, деформационных швов, освещения, водоотвода, сопряжения моста с подходами.

 

Рис 132. Мостовое полотно:

1 - перильное ограждение; 2 - тротуарный блок; 3 - ограждение безопасности (бортовой камень, барьер); 4 - плита проезжей части; 5 - мачта освещения; 6 - элементы отвода; 7 - деформационный шов; 8 - выравнивающий слой (сточный треугольник - гидроизоляция; 10 - защитный слой гидроизоляции; 11 - покрытие; 12 - переходные плиты

 

В состав работ по устройству проезжей части входят:

- установка водоотводных трубок;

- нанесение цементной смазки (выравнивающего слоя);

- устройство деформационных швов;

- укладка гидроизоляционных слоев;

- устройство защитного слоя;

- устройство бордюрных элементов или ограждений;

- устройство покрытия проезжей части и тротуаров.

Водоотводные трубки очищают от грязи и ржавчины, покрывают битумным лаком снаружи и внутри и устанавливают в специальные отверстия в плите проезжей части до устройства смазки.

Расстояние между водоотводными трубками вдоль пролета не более 6,0 м при продольном уклоне до 5‰ и 12,0 м; при уклоне 5-10‰

1 - водоотводная трубка: 2 - одежда проезжей части

 

Выравнивающим подготовительным слоем устраняют все неровности и резкие перегибы, а в местах пересечения изолируемых поверхностей под углом создают плавные переходы радиусом 10-15 см.

Бетонную смесь готовят на мелких чистых заполнителях с введением воздухововлекающих, газообразующих и уплотняющих добавок с целью уменьшения водонепроницаемости и увеличения морозостойкости. Укладывают смесь, как правило, не допуская затирок и железнения поверхности с целью лучшей последующей пропитки бетонной поверхности битумным лаком. Зазор между двухметровой рейкой и поверхностью при контроле не должен превышать 3 мм. Выдерживают поверхность два-три дня.

По сухой чистой поверхности наносят грунтовку из двух слоев битумного лака не ранее чем за 4 ч и не позже чем за 16 ч до укладки изоляции. Состав битумного лака: одна часть битума и две части растворителя (по массе). Назначение грунтовки - обеспечить пропитку пор бетона, создать пленку для последующего приклеивания рулонного материала мастикой.

Битумную мастику наносят при рабочей температуре не ниже 150°С и не выше 170°С небольшими участками с передвижного гудронатора и разравнивают щетками. Уложенный рулонный материал разглаживают и прижимают шпателем. Наклеенные полотнища разглаживают и прикатывают ручным подогретым катком сначала вдоль оси полотна, а затем под углом к оси в 30-35°. Полотна перекрывают друг друга не менее чем на 10 см, продольные стыки устраивают вразбежку (минимум на 30 см). Стыки последующих слоев смещают по отношению к предыдущим на половину ширины полотна. Полотно гидроизоляции у водоотводной трубки разрезают от центра трубки секторообразно, и секторные лепестки заводят в раструб, подклеивают и зажимают стаканом. Возле тротуарного блока изоляцию поднимают вверх и приклеивают к боковой поверхности бортика.

В первую очередь укладывают гидроизоляцию в местах примыкания к скользящему деформационному шву, в местах закрытых деформационных швов и у водоотводных трубок.

Гидроизоляционное полотно в местах расположения закрытых деформационных швов заводят в углубление компенсатора и приклеивают мастикой по концам. Углубление компенсатора в нижней части заполняют слоем микроасбеста, а выше - мастикой. Концы компенсаторов отгибают и заводят в штрабы, устраиваемые в подготовительном слое.

Поверх гидроизоляции устраивают защитный слой бетона. Сначала укладывают арматурную сетку. Бетонную смесь для защитного слоя подвозят на автомобилях в бадьях непосредственно к месту укладки. Во избежание повреждения гидроизоляции под колеса автомобиля подкладывают колейные щиты из досок. Уплотняют бетонную смесь, как правило, виброрейкой, обеспечивая требуемый уклон.

Защитный слой следует выполнять из армированного бетона пониженной проницаемости толщиной не менее 40 мм. При устройстве цементобетонного покрытия допускается совмещать функции покрытия и защитного слоя. Выравнивающий слой в многослойной конструкции одежды следует выполнять из цементопесчаного раствора толщиной не менее 30 мм или асфальтобетона.

Покрытие на проезжей части следует предусматривать в виде двух слоев асфальтобетона общей толщиной не менее 70 мм из мелкозернистой смеси (рис. 133. а)в соответствии с категорией дороги - типа Б, В и Г не ниже II марки или из армированного цементобетона толщиной не менее 80 мм.

При применении материалов Изопласт и Мостопласт по согласованию с Заказчиком защитный слой может быть выполнен из асфальтобетона. В этом случае его толщину включают в состав асфальтобетонного покрытия, принимая его толщину равной 110 мм (рис.133. б).

Рис.133. Конструкция одежды проезжей части мостового полотна

1 - асфальтобетон 2 слоя > 70 мм; 2 - защитный слой > 40 мм; 3 - арматурная сетка; 4 - гидроизоляция; 5 - выравнивающий слой > 30мм; 6 - изолируемая поверхность.

 

На пролетных строениях дорог III-V категорий по согласованию с заказчиком допускается в качестве временной одежды ездового полотна применять сборные железобетонные плиты, укладываемые на выравнивающий слой толщиной 30-50 мм из пескоцементной смеси. При этом плиту проезжей части и боковые поверхности несущих конструкций, на которые может попасть вода, следует гидроизолировать. Полосы безопасности (предохранительные) и разделительные следует выделять покрытием из материалов разной фактуры или разметкой - сплошной маркировочной линией из износоустойчивых материалов.

На мостах, как правило, следует предусматривать на каждой стороне тротуары или служебные проходы, ограждаемые с наружных сторон перилами высотой 1,10 м.

На городских эстакадах, путепроводах и мостах грузовых дорог, изолированных от пешеходного движения, а также на мостовых сооружениях автомобильных дорог при интенсивности пешеходного движения 200 чел/сут и менее допускается предусматривать только служебные проходы. Ширина служебных проходов принимается равной 0,75 м.

Вне населенных пунктов при отсутствии пешеходного движения на мостовых сооружениях длиной до 50 м служебные проходы допускается не устраивать.

Ширину тротуаров следует назначать по расчету в зависимости от величины расчетной перспективной интенсивности движения пешеходов в час «пик». Расчетную пропускную способность пешеходной полосы шириной 0,75 м следует принимать равной 1500 чел/ч. Ширину многополосных тротуаров, как правило, следует назначать кратной 0,75 м, ширину однополосных тротуаров - не менее 1,0 м. На мостах, расположенных в городах, поселках и сельских населенных пунктах, ширину тротуаров следует принимать не менее 1,50 м.

Устройство тротуаров с шириной не кратной 0,75 м, обусловленное конструктивными соображениями, допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании и по согласованию с заказчиком. Со стороны проезда транспортных средств тротуары должны быть отделены от проезжей части ограждающими устройствами:

металлическими барьерными или железобетонными парапетами высотой 0,75 м на мостовых сооружениях автомобильных дорог I-III категорий и в городах;

то же высотой 0,6 м на мостовых сооружениях автомобильных дорог IV, V категорий, в поселках и сельских населенных пунктах;

колесоотбойным брусом высотой 0,25 м на деревянных мостах.

За высоту ограждения следует принимать расстояние от поверхности покрытия до верхней грани ограждения. Высота ограждений на мостовых сооружениях дорог промышленных предприятий должна назначаться не менее 1/2 диаметра колеса расчетного автомобиля, но не менее 0,75 м.

При отсутствии на мостовом сооружении тротуаров и служебных проходов ограждения должны быть установлены не ближе 0,5 м от края плиты пролетного строения и могут быть при этом совмещены с перильными ограждениями, устройство которых должно предусматриваться во всех случаях.

На разделительной полосе следует предусматривать ограждения в случае, если: ограждения имеются на разделительной полосе подходов; на разделительной полосе расположены элементы конструкций моста, опоры контактной сети, освещения и т.п.; конструкция разделительной полосы не рассчитана на выезд транспортных средств на полосу.

Ограждения на подходах к мостовым сооружениям следует устраивать на длине не менее 18 м от начала и конца сооружения, причем на первых 6 м они должны быть в одном створе с ограждениями на мостовом сооружении. Отгон в плане ограждений, устанавливаемых на мостовом сооружении, к ограждениям на обочинах дороги должен быть не более 1: 20.

Конструкции деформационных швов должны не нарушать плавности движения транспортных средств и исключать попадание воды и грязи на опорные площадки и нижерасположенные части моста. При применении водопроницаемых швов следует предусматривать: возможность осмотра и ремонта конструкций швов сверху; отвод воды, проникающей через шов, с помощью лотков, имеющих уклон не менее 50 ‰; удобный осмотр и очистку лотков от грязи.

Цементобетонные покрытия над деформационным швом следует прерывать во всех случаях. Асфальтобетонные покрытия допускается устраивать непрерывными на дорогах I-III, категорий при перемещениях в шве не более 5 мм, на дорогах более низких категорий - до 10 мм.

Конструкции деформационных швов должны быть надежно закреплены в пролетных строениях. Перекрывающие элементы, скользящие листы или плиты следует прижимать к окаймлению с помощью пружин или другими способами, исключающими неплотное прилегание перекрывающих скользящих элементов. Различают закрытый, открытый, перекрытый шов.

Ездовое полотно и другие поверхности конструкций (в том числе и под тротуарными блоками), на которые может попадать вода, следует проектировать с поперечным уклоном не менее 20‰.

Продольный уклон поверхности ездового полотна на автодорожных и городских мостах, как правило, следует принимать не менее 5 ‰. При продольном уклоне свыше 10 ‰ допускается уменьшение поперечного уклона при условии, что геометрическая сумма уклонов будет не менее 20 ‰.

 

5.8.2 Водоотвод. Гидроизоляция, ее виды. Сопряжение моста с насыпью.

 

  Водоотвод – комплекс конструктивных мероприятий для быстрого удаления воды с моста. Поперечный уклон полотна – не менее 20%, продольный уклон – не менее 5%. Воду отводят через водоотводные трубки или через поперечные и продольные лотки. Расстояние между трубками вдоль пролета не более 6 м при продольном уклоне 5% и 12м при уклоне 5-10%. Лотки устраивают в местах сброса воды с пролетного строения на конус насыпи. Защитные выступы устраивают вдоль тротуаров с наружной стороны для предотвращения попадания влаги на нижние поверхности П.С. Неорганизованный сброс воды через тротуары (по всей длине пролетного строения) не допускается. Вода из водоотводных устройств не должна попадать на нижележащие конструкции, а также на железнодорожные пути и проезжую часть автомобильных дорог, расположенных под путепроводами. Верх водоотводных трубок и дно лотков следует устраивать ниже поверхности, с которой отводится вода, не менее чем на 1 см.

Гидроизоляция – конструктивный элемент, который защищает несущие конструкции от воздействия поверхностных вод. Гидроизоляция может быть обмазочная, оклеечная, мастичная.

Земляное полотно на протяжении 10 м от задней грани устоев должно быть уширено на 0,5 м с каждой стороны и иметь ширину не менее расстояния между перилами плюс 0,5 м с каждой стороны. Переход от увеличенной ширины к нормальной следует делать плавным и осуществлять на длине 15-25 м. В сопряжении автодорожных и городских мостов с насыпью следует, как правило, предусматривать укладку железобетонных переходных плит. Длину плит следует принимать в зависимости от ожидаемых осадок грунта под лежнем плиты и назначать, как правило, не более 8м.

Гравийно-песчаная подушка под лежнем плиты должна всей своей площадью опираться на дренирующий грунт или на грунт насыпи ниже глубины промерзания. При слабых глинистых грунтах в основании насыпи лежни переходных плит следует укладывать с учетом возможной их осадки в размере 0,5-0,7 % высоты насыпи.

 Откосы конусов у мостов и путепроводов должны быть укреплены на всю высоту. Типы укреплений откосов и подошв конусов и насыпей в пределах подтопления на подходах к мостам и у труб, а также откосов регуляционных сооружений следует назначать в зависимости от их крутизны, условий ледохода, воздействия волн и течения воды при скоростях, отвечающих максимальным расходам во время паводков. Отметки верха укреплений должны быть выше уровней воды, отвечающих указанным выше паводкам, с учетом подпора и наката волны на насыпь:

у больших и средних мостов - не менее 0,50 м; у малых мостов и труб - не менее 0,25 м.

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Состав мостового полотна.
2. Элементы водоотвода.
3. Сопряжение моста с насыпью.