По профессии: Бригадир пути. Ремонтник искусственных сооружений

Методическое пособие

по предмету:

 

 «Устройство и текущее содержание ИССО»

 

По профессии: Бригадир пути. Ремонтник искусственных сооружений

Северобайкальск 2019

 

Рассмотрена и одобрена

на заседании методической

комиссии

«____»____________2019 г.

 

Н.Ф. Акимова _________________

 

Составил: Верин В.Н.

 

ВВЕДЕНИЕ.

 

Важнейшими, наиболее сложными и дорогостоящими элемента­ми транспортных магистралей являются искусственные сооружения. Название это условно, так как все сооружения являются воплощени­ем строительного искусства, а не естественным продуктом природ­ных процессов. Практически понятие «искусственные сооружения» распространяется только на мосты и близкие им по назначению со­оружения. На автомобильных дорогах их называют также транспорт­ными сооружениями.

К искусственным сооружениям относятся: мосты, виадуки, путе­проводы, эстакады, акведуки, трубы под насыпями, дюкеры, тонне­ли, галереи, селеспуски, подпорные стены, быстротоки. Каждое из них поддерживает или защищает путь и проходящий по нему под­вижной состав.

Искусственные сооружения располагаются в местах пересечения железнодорожного пути с водными, высотными или другими препят­ствиями. Искусственные сооружения требуют к себе особого внимания в вопросах их содержания, качественного ремонта и эксплуатации.

Одной из важнейших задач является содержание искусственных со­оружений на железных дорогах, продление срока их службы. Возраст многих из них достигает 100 лет и более, значит, одновременно в эксп­луатации находятся сооружения, построенные по различным строитель­ным нормам; грузоподъемность и надежность их различны. Для обеспече­ния нормальной и длительной работы сооружений необходимо выполнять комплекс работ по обследованию, испытаниям, оценке грузоподъемности и надежности, ремонту, усилению и реконструкции. Реконструкция мостов и труб часто бывает затруднительной, поэтому вопросы исправ­ного состояния и надежности искусственных сооружений являются очень важными в организации их эффективного использования.

Классификация мостов.

Мостом называется сооружение,  обеспечивающее пропуск транспортной магистрали через препятствие.

По назначению мосты бывают: железнодорожные, автодорожные, пешеходные, городские, совмещённые (для железнодорожного и автомобильного транспорта), специальные (для трубопроводов и других коммуникаций).

По статической схеме и характеру работы под нагрузкой различают мосты: балочные (разрезные, консольные, неразрезные), рамные, арочные, висячие, вантовые, комбинированные.

а. б.

в.

г.

д.   е.

ж.

Рис. 1.14. Схемы мостов:

a — однопролетный балочный мост; б — двухпролетный неразрезной мост; в — трехпролетный консольный мост; г — арочный мост; д — рамный мост; е — висячий мост; ж — комбинированный мост; 1 — консоль; 2 — анкерный пролет; 3 — подвесной пролет; Н, V — опорные реакции; М — опорный момент.

По виду преодолеваемого препятствия: собственно мост (через водоток); путепровод (через другой путь сообщения); эстакада (взамен высоких насыпей); виадук (при пересечении долин, оврагов); акведук (дляпропуска водотока по мосту).

По расположению уровня проезжей части относительно несущей конструкции пролетного строения различают мосты с ездой поверху, понизу, посередине.

Рис. 1.15. Мосты:

а- с ездой поверху; б- с ездой понизу; в- с ездой посередине

 

По материалу мосты бывают: деревянные, каменные, бетонные, железобетонные, металлические, комбинированные (сталежелезобетонные).

Рис. 1.16. Общий вид железобетонного моста (двухпролетного):

1— устой; 2 — бык; l — расчетный пролет; L — длина пролетного строения; Ln — полная длина моста; ГМВ — горизонт малых вод; V 0,0 — отметка обреза фундамента; V 2,0 — отметка подошвы фундамента; ПР — подошва рельса

 

По длине мосты делятся на три вида: малые — длиной до 25 м, средние — длиной от 25 м до 100 м и большие — длиной более 100 м.

По числу пролетов различают мосты однопролетные и многопролетные.

Рис. 1.17. Однопролетный железобетонный мост

 

По состоянию мосты подразделяются на: исправные, которые используются без ограничения по грузоподъемности, дефектные, состояние которых вызывает ограничения в  эксплуатации, и опытные, требующие специального наблюдения.

По конструкции пролетных строений мосты бывают со сплошными балками и со сквозными фермами.

К особой группе относят разводные и наплавные мосты.

Разводные мосты предусматривают возможность пропуска судов за счет поворота, раскрытия или подъема пролетного строения. Низкий уровень проезда по такому мосту позволяет уменьшить стоимость опор и насыпей подхода, а в городах — вписать мост в уровень прилегающих улиц.

Наплавные мосты — это временные мосты, пролетные строения которых опираются на плавучие средства (плашкоуты), составленные из понтонов. Используют их в летний сезон, на зимний период наплавные мосты, как правило, разбираются.

 

 

Основные элементы моста.

Мост  и комплекс связанных с ним сооружений (насыпи подходов, регуляционные сооружения, направляющие водный поток, и берегоукрепительные устройства) называются мостовым переходом.

Собственно мост состоит из береговых опор, промежуточных опор  и пролетных строений, перекрывающих пространство между опорами и передающих нагрузки от подвижного состава и собственного веса через опоры на грунт основания. На пролетные строения укладывается мостовое полотно, по которому осуществляется движение транспортных средств.

Рис. 1.18. Схема металлического двухпролетного моста со сквозными фермами:

1 — пролетное строение; 2 — устой; 3 — бык; L — полная длина моста;

l — расчетный пролет; h — высота фермы; с — строительная высота;

ПР — подошва рельсов; НК — низ конструкции; ГВВ — горизонт высоких вод; ГМВ — горизонт меженных вод.

 

Опоры моста состоят из фундаментов и надземной части (тело опоры). Горизонтальная плоскость, отделяющая фундамент от тела опоры, называется обрезом фундамента. Береговые опоры моста называются устоями, опоры, расположенные между устоями, называются промежуточными опорами или быками  (см. рис. 1.18).На быках различают боковые грани, обращенные в сторону пролетов, носовую сторону, расположенную против течения реки, и кормовую сторону, противоположную носовой.

Устои и быки обеспечивают пролетным строениям заданное положение по высоте и в плане, а также передают нагрузку от пролетных строений на грунт. Давление от пролетных строений передается на опоры через опорные части.

Основными размерами моста являются: водопропускное отверстие, полная длина, расчетный пролет, высота моста, ширина моста.

Водопропускным отверстием называется расстояние в свету между внутренними гранями устоев однопролетного моста, измеренное на уровне расчетного горизонта воды. При нескольких пролетах водопропускным отверстием моста называется расстояние между внутренними гранями устоев за вычетом ширины промежуточных опор, измеренное на уровне расчетного горизонта воды.

Полная длина моста  измеряется как расстояние между задними гранями устоев. Полная длина моста складывается из суммы полных длин пролетных строений, зазоров между ними  и длины обоих устоев, измеренной от шкафной стенки до задней грани устоя (шкафная стенка устраивается в передней части устоя для ограждения подферменной площадки). Полная длина пролетного строения равна расстоянию между его концами.

Расчетным пролетом называется расстояние между центрами опорных частей пролетного строения. 

Расстояние между боковыми гранями двух соседних опор называется пролетом в свету. Строительной высотой моста  называется расстояние от подошвы рельса на мосту до низа конструкции пролетного строения.

Высота моста измеряется от обреза фундамента до подошвы рельса. Для путепроводов и виадуков высотой является расстояние от обреза фундамента до подошвы рельса. Высота моста измеряется от УМВ до поверхности проезда. Ширина моста зависит от вида и размеров пропускаемых по мосту транспортных средств, количества путей в соответствии с габаритом поезда.

Габариты.

Поперечные размеры конструкций пролетных строений зависят от вида и размеров пропускаемых по мосту транспортных средств. Железнодорожные мосты устраивают для укладки одного, двух или нескольких параллельных путей. Исходя из этого ширина пролетных строений определяется габаритом проезда, установленного для данного вида транспорта. Габарит проезда определяет контур, в пределах которого обеспечивается беспрепятственный и безопасный пропуск транспортных средств.  На железнодорожном транспорте с нормальной шириной колеи 1520 мм конструкция всех вновь строящихся или  переустраиваемых сооружений, в том числе и мостов, должна удовлетворять габариту «С» — приближения строений (рис. 1.19).

Рис. 1.19. Железнодорожные габариты:

а — подвижного состава; б — приближения строений

 

Габаритом  приближения строений называется предельное перпендикулярное оси пути очерченное пространство (контур), внутрь которого не должны заходить никакие элементы или части сооружений. Безопасность движения обеспечивается соблюдением габарита «С» и габарита «Т». Габарит «Т» габарит подвижного состава — это предельный, поперечный перпендикулярный оси пути контур, за пределы которого не должны выступать никакие части (элементы) подвижного состава.

Наряду с габаритами проезда по мосту, определяющими ширину конструкций пролетных строений, существуют подмостовые габариты, которые устанавливают размеры судоходных пролетов (рис. 1.20).

Рис. 1.20. Подмостовые габариты:

РСГ — расчетный судоходный горизонт воды; Н — высота габарита в средней части судоходного пролета; h — высота габарита у опор; В — ширина габарита на уровне меженного судоходного горизонта; b — протяжение повышенной части габарита (для водных путей I, II, и Ш класса b = 2/3 В).

 

С 1 января 1987 г. они определяются ГОСТ 26775-85. Подмостовой габарит в судоходных пролетах — это минимальное предельное поперечное, перпендикулярное оси судового хода, очертание подмостового пространства, предназначенное для пропуска судов, судовых и плотовых составов, внутрь которого не должны заходить никакие элементы моста (в том числе и элементы фундаментов)  и расположенные на них устройства, включая навигационные знаки. Очертания и размеры подмостовых габаритов судоходных неразводных и разводных пролетов определяются в зависимости от класса внутреннего водного пути. Надводная высота подмостового габарита должна отсчитываться от расчетного судоходного уровня воды (РСУ), а гарантированная глубина судового хода — от наинизшего (меженного) уровня воды (НСУ). Очертание подмостового габарита должно быть прямоугольным. На пролетных строениях и опорах судоходных пролетов мостов должны размещаться сигнальные навигационные знаки и огни в соответствии с ГОСТ 26600­85.

 

Общие сведения о водотоках.

Все водотоки подразделяются на два вида: постоянные и временные (периодические). Постоянные водотоки — это реки, ручьи, каналы, заливы, проливы. Временные или периодические водотоки несут только поверхностные воды, т.е. воды, выпавшие в виде атмосферных осадков— дождя или снега.

Вся территория, с которой вода стекает в реку (или ручей), называется водосбором или бассейном данного водотока. Смоченная водой часть поперечного  сечения водотока, перпендикулярного направлению струй, называется живым сечением. Через живое сечение определяется важнейшая характеристика водотока — расход воды.

Расходом воды называется количество воды, протекающее через живое сечение водотока в единицу времени.

Сток поверхностных вод по своему происхождению может быть двух видов: ливневой, возникающий в результате сильных дождей, и снеговой, образующийся в результате весеннего снеготаяния.

По методу ЦНИИС — Союздор НИИ определяется расход ливневого стока и  стока от снеготаяния, и по большему из них производится расчет отверстий искусственных сооружений.

СНиП установлено, что гидравлические расчеты мостов и труб дол­

жны осуществляться на пропуск двух расходов воды: расчетного (Qp) повторяемостью один раз в 100 лет и максимального (Qmax) со средней повторяемостью один раз в 300 лет. Для обеспечения безопасности движения поездов СНиП предусматривают необходимость возвышения бровки насыпи у малых мостов и труб не менее чем на 0,5 м над подпертым уровнем воды перед сооружением при максимальном расходе.

Для наблюдения за уровнем воды на всех мостах и трубах устанав­

ливают водомерные рейки с верховой стороны в доступных местах. Иногда сантиметровые деления наносят несмываемой краской на одной из граней массивной опоры или на оголовке трубы. На больших мостах наблюдения за колебанием уровня воды в реке ведутся водомерными постами. Результаты наблюдений наносят на график.

Наличие размыва дна реки и подмыва опор устанавливают промерами.

Размыв русла может происходить во время прохода высоких вод, когда скорость течения возрастает. Кроме периода паводков, русло промеряют два раза в год: в зимнее время (обычно со льда) перед вскрытием реки и весной после спада высоких вод. Помимо промеров русла и наблюдением за горизонтом воды, ведут наблюдение за скоростью течения и образованием водоворотов, направлением струй главного потока и пойменных вод.

Глубина русла реки измеряется по трем створам:  по продольной оси моста и на расстоянии 25 м от оси вверх и вниз по течению реки. Длявозможности сравнения глубины промеряют всегда в одних и тех же местах.

Положение створов вне продольной оси моста закрепляется свайками, забиваемыми на обоих берегах. Расстояния между точками промеров глубин в каждом створе берутся такие, чтобы можно было четко выявить конфигурацию дна русла. Промеры глубин по оси моста при небольшой его высоте производятся непосредственно с пролетного строения. Промеры по другим профилям (выше и ниже моста) выполняют с лодки; зимой глубину русла промеряют со льда через проруби (лунки). Результаты промеров русла обрабатывают в виде графика с нанесением отметок горизонта воды, подошвы рельса, низа ферм, заложения фундаментов опор, абсолютных отметок русла. На каждый график наносят результаты предыдущего промера, а при наличии размыва составляется сводный график за ряд лет.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что в себя включает мостовой переход.

2. Из чего состоит мост.

3. Перечислить основные размеры моста.

4. Что называется водопропускным отверстием моста.

5. Как измеряется полная длина моста.

6. Чему равна полная длина пролетного строения.

7. Что называется расчетным пролетом моста.

8. Что называется строительной высотой моста.

9. Как измеряется высота моста.

10. Назвать постоянные нагрузки, действующие на мосты и другие искусственные сооружения.

11. Назвать временные нагрузки, действующие на мосты и другие искусственные сооружения.

12. Дать определение термина «Габарит проезда».

13. Дать определение термина «Подмостовой габарит».

14. Какие регуляционные сооружения устраивают для плавного пропуска через отверстие моста руслового и пойменного потоков.

 

Опоры мостов.

Виды опор.

Концевые опоры.

Береговые (концевые) опоры — устои — предназначены для сопряжения моста с насыпью и опирания на них крайнего пролетного строения. Конструктивные формы устоев разнообразны (рис. 2.9). Условно конструкции устоев можно разделить на необсыпные и обсыпные. В необсыпных конус насыпи не выходит за переднюю грань и фундамент устоя. В обсыпных устоях насыпь смещена в сторону пролета, стесняя живое сечение реки. Обсыпные устои требуют меньшего расхода бетонной кладки, но их применение увеличивает длину моста. Обсыпные устои применяются в средних и больших мостах при высотах насыпи более 6 м. Необсыпные устои чаще применяются в малых мостах при высоте насыпи до 6 м. Окончательное решение принимается после технико-экономического сравнения различных вариантов.

Рис. 2.9. Концевые опоры (устои):

а — необсыпной устой; б — обсыпной устой; 1 — тело устоя;2 — подферменная плита; 3 — опорная часть; 4 — пролетное строение; 5 — фундамент; 6 — передняя стенка устоя; БН — бровка насыпи; ПР — отметка уровня подошвы рельса.

 

Основными конструктивными элементами устоя являются: подферменная плита (1), шкафная стенка (2), передняя стенка (3), конструкция, сопрягающая устой с насыпью подхода (5), фундамент (4).

 Ширина устоя зависит от габарита проезжей части. Конструкция устоев существенно зависит от высоты насыпи.

Наиболее распространенными видами береговых опор, построенных в прежние годы, являются: устои с обратными стенками, массивные, тавровые, раздельные, с проемами, устои с откосными крыльями (рис.2.10).

Массивные устои имеют большие размеры по фасаду моста и большие объемы кладки, поэтому в последние годы применяются редко.

 

 

Устои сборно-монолитных конструкций устраивают из железобетонных контурных блоков с заполнением внутренней полости монолитным бетоном. Значительное снижение расхода материалов и повышение уровня сборности обеспечиваются применением свайных стоечных и рамных конструкций устоев.

Малые и средние мосты с пролетами до 20 м, путепроводы и эстакады строят преимущественно индустриальными способами с опорами в виде сборных свайных и столбчатых конструкций.В распространенных сборных железобетонных конструкциях свайно-эстакадных и стоечно-эстакадных железобетонных мостов опоры на 90—95 % сооружаютсяиз элементов промышленного изготовления, которыми являются сваи, стойки, насадки, шкафные и фундаментные блоки.

Рис. 2.10. Виды устоев:

а — с обратными стенками; б — массивный; в — Т-образный; г — с проемом; д — обсыпной; е — раздельный; 1 — шкафная стенка; 2 — подферменная плита; 3 — передняя стена; 4 — обратные стены; 5 — фундамент.

 

Кладка опор в атмосферных условиях постепенно разрушается. Вода, протекая через кладку, выщелачивает раствор и этим нарушает ее монолитность. В порах намокшей кладки при замерзании образуется лед, который, увеличиваясь в объеме на 0,9 %, отламывает наружные частицы камня. В результате многократного замораживания происходит выветривание кладки. Поэтому наружная поверхность капитальных опор должна быть защищена облицовкой из камней плотных и прочных пород, устойчивых противфизического разрушения. Облицовка крепким камнем защищает опоры и от механического воздействия плывущих льдин. Облицовка используется также и как архитектурный элемент.

Чтобы предотвратить попадание воды в кладку, открытые сверху плоскости опор защищают устройством каменных или бетонных сливов с уклоном. Боковые поверхности опор, соприкасающиеся с грунтом, покрывают битумной мастикой (обмазочная гидроизоляция). В балластном корыте устоев устраивается оклеенная гидроизоляция с обеспечением стока воды за устой. Во избежание скопления воды за устоем насыпь отсыпается дренирующим грунтом с устройством дренажей.

Опорные части.

Опорные части мостов в зависимости от возложенных на них функций делятся на подвижные и неподвижные (рис.2.11и рис. 2.12).

Конструкция подвижных опорных частей должна удовлетворять следующим требованиям:

• обеспечивать свободное продольное перемещение опорного сечения пролетного строения, обусловленное деформацией от нагрузки или температурных воздействий;

• обеспечивать беспрепятственный поворот опорного сечения пролетного строения на угол А,, возникающий от изгиба пролетного строения;

• препятствовать смещению пролетного строения в поперечном к оси моста направлении;

• передавать сосредоточенные опорные давления с пролетного строения на опору, распределяя его на опорную площадку.

Конструкции неподвижных опорных частей должны обеспечивать беспрепятственный поворот опорного сечения, препятствовать смещению пролетного строения в поперечном к оси моста направлении, передавать сосредоточенные опорные усилия с пролетного строения на опору, распределяя его на опорную площадку, и, кроме того, фиксировать пролетное строение на опоре.

Рис. 2.11. Резиновые опорные части:

1 — стальные листы; 2 — резиновые прокладки; 3 — стальная обойма

Опорные части выполняют из различных материалов: стали, железобетона, резины и др. С целью снижения сил трения в опорных частях используют фторопласт или другие синтетические материалы. Для небольших пролетных строений (до 9 м) допускается устройство недорогих, простых в изготовлении и эксплуатации плоских опорных частей из стальных листов толщиной не менее 20 мм. В нижний стальной лист впрессовывается штырь диаметром 50 мм, а в верхнем листе просверливается круглое отверстие в неподвижной опорной части и вырезается овальное отверстие в подвижной.

Для пролетных строений пролетами 9—18 м используются опорные части тангенциального типа. Толщина стальных листов в этом случае должна быть не менее 50 мм; нижний лист обрабатывается по круговой кривой. Фиксация верхнего балансира, как и в плоских опорных частях, обеспечивается с помощью стального штыря,  запрессованного в нижний балансир. Стальные опорные части выпускаются двух типов: литые и сварные.

Для опирания железобетонных пролетных строений длиной более 18 м и стальных более 25 м используются катковые опорные части. В зависимости от опорных реакций число катков может меняться от одного до четырех. Диаметр катков 100—200 мм.

Подвижные опорные части могут быть секторными. Для пролетных строений больших длин применяются шарнирно-катковые подвижные опорные части стаканного типа, в которых угол поворота обеспечивается деформацией резинового вкладыша, а продольное смещение — фторопластовой прокладкой, имеющей низкий коэффициент трения.

Рис. 2.12. Катковые опорные части:

а — неподвижная с шарниром; б — подвижная катковая; в — подвижная

со срезными катками; г — подвижная секторная; д — тангенциальная

Подвижная опорная часть со срезными катками

 

Подвижная опорная часть секторная

Неподвижная опорная часть с шарниром

 

В настоящее время наряду с традиционными металлическими опорными частями применяются опорные части из полимерных материалов. В зависимости от конструктивного оформления полимерные опорные части могут быть деформируемыми, скользящими и комбинированными. Полимерные опорные части обладают большими возможностями, чем стальные. Скользящие опорные части имеют антифрикционную прокладку из фторопласта. Комбинированные опорные части выполняются из резиновых и стальных элементов с включением фторопластовых прокладок. Однако в железнодорожных мостах, как правило, применяются более надежные стальные опорные части.

 

Возведение опор мостов.

В комплекс работ по постройке опор входят:

• разбивка осей опор;

• возведение фундаментов;

• сооружение опор выше обреза фундамента;

• устройство облицовки.

Перед сооружением моста производятся работы по разбивке продольной оси моста, подходов к нему и осей опор. Положение осей надежно закрепляется на весь период строительства врытыми в землю выносными столбами. 

Погружение свай при устройстве фундаментов может производиться посредством забивки. Для забивки свай применяют свайные молоты, краны, оборудование для подмыва. Для подержания сваебойного оборудования используются специальные строительные машины — копры.

Подмыв свай применяется в песчаных и гравелистых грунтах. Подмывные трубы располагаются либо центрально, либо с боков сваи. Подмывные трубы снабжены наконечниками. Под действием струи воды грунт у острия сваи разрыхляется, взмучивается и частицы его выносятся наружу с выходящей водой  вдоль сваи, уменьшая трение грунта. В результате под действием слабых ударов молота  свая погружается в пространство, вымытое под ее острием.

Вибропогружение свай производится с помощью вибратора, жестко прикрепленного к голове сваи. Для  вибропогружения требуется копер и источник электроэнергии.

Завинчивание  свай осуществляется с помощью кабестана, надеваемого на голову сваи.

Сооружение фундаментов из оболочек. Устройство фундаментов из готовых оболочек заключается в их погружении в грунт, удалении грунта из внутренней полости и заполнении оболочки бетоном. 

Оболочки устанавливают отдельными секциями, соединяемыми фланцами на болтах или сваркой. Погружение оболочек осуществляется вибрационным способом. В результате работы вибропогружателя, прикрепленного к верхнему концу оболочки, создается вертикальная возмущающая сила, которая вызывает вибрацию оболочки и окружающего грунта, вследствие этого оболочка  преодолевает лобовое сопротивление и погружается в грунт.

При погружении оболочки на глубину 3—5 м вибропогружатель снимается, а затем из внутренней полости оболочки выбирается грунт либо грейфером, либо способом гидромеханизации, и внутреннее пространство заполняется бетоном.

Бетонирование тела опор. Так как бетон до затвердевания является пластичным материалом, бетонные, бутобетонные и железнобетонные монолитные опоры сооружаются в опалубке.

Опалубка бывает 3 видов:

• стационарная деревянная опалубка, устраиваемая из заранее изго-товленных дощатых щитов;

• разборно-переставная металлическая или деревянная опалубка (инвентарная);

• подвижная (скользящая) дерево-металлическая опалубка, передвигаемая (поднимаемая) по мере бетонирования.

Транспортирование бетона организуется таким образом, чтобы не произошло расслоения бетонной смеси и чтобы к моменту укладки эта смесь не начала схватываться. Подача бетона к месту укладки должна производиться непрерывно, не задерживая бетонирование. Продолжительность транспортирования с момента выгрузки из бетономешалки до момента окончания уплотнения не должна превышать 1 час.

Технология бетонирования монолитных опор. Бетонирование производится непрерывно горизонтальными слоями на всей площади опоры в плане, с полным перекрытием одного слоя другим, до начала схватывания бетонной смеси обоих слоев. Высота свободного падения смеси не должна превышать 3 м; при большей высоте спуск бетонной смесиосуществляется по трубам или звеньевым хоботам.

Бетон должен быть уплотнен равномерно по всему телу. При сооружении бетонных и бутобетонных опор необходимо организовать работу так, чтобы кладка велась на всю высоту опор без перерыва, т.е. без устройства технологических швов. 

Для ускорения твердения и повышения прочности бетона применяются следующие методы:

• использование цемента с повышенной активностью и повышенной

экзотермией (выделением тепла);

• применение жестких бетонов с В/Ц 0,35-0,45;

• введение в бетон ускорителей твердения;

• увеличение времени перемешивания бетонной смеси в бетоносме­

сителе на 30 %.

Бетонирование при отрицательных температурах производится с использованием бетонов и растворов, твердеющих на морозе, или с предварительным подогревом составляющих  бетонной смеси (воды, заполнителей), что обеспечивает бетону при его укладке положительную температуру. Преждевременное замерзание бетона до достижения им 70 % проектной прочности не допускается.

В зимних условиях при отрицательных температурах воздуха устройство бетонных и железобетонных монолитных опор осуществляетсяспособом термоса, т.е. в утепленной опалубке или под защитным покрытием.

Устройство облицовки (рис. 2.13).

Рис. 2.13. Устройство облицовки опор:

а — в «шубу» (в прикол); б — в «шубу» с лентой; в — чистой (получистой) тески; г — в подбор; д — крепление блоков облицовки к телу опоры; 1 — блоки облицовки; 2 — кладка опоры; 3 — анкеры; 4 — проволока; 5 — петли

 

Для защиты поверхности бетонной, бутобетонной  и железобетонной кладки опор применяются следующие виды облицовки:

• массивная — из естественного камня или бетонных блоков, кото­

рые устанавливаются одновременно с кладкой сооружения;

• навесная — из естественного камня, бетонных блоков или же­

лезобетонных плит, устанавливаемых после возведения ядра соору­

жения;

• облицовка из тонких железобетонных плит — облицовка-опалубка,

которая устанавливается до возведения ядра кладки.

Наиболее распространенными каменными материалами для облицовки опор являются гранит, песчаник и плотный известняк. Лицевые грани камней обрабатываются различными способами: в «шубу», чистой и получистой тески, для малых мостов применяется циклопическая облицовка в подбор. При обработке в «шубу» облицовка имеет бугристую поверхность с впадинами и выпуклостями высотой от 15 до100мм.

Навесная облицовка устанавливается после окончания кладки опоры. Крепление естественных камней облицовки между собой и с ядром кладки осуществляется с помощью металлических анкеров. Каждый камень облицовки крепится к кладке не менее чем в двух точках. Установка облицовочных камней производится на клиньях на высоту одногоряда, после чего камни скрепляются между собой и с ядром кладки.

Следующий ряд облицовки ставится после закрепления нижнего ряда изаполнения раствором или бетоном промежутков между камнями и ядром. Бетонные блоки для навесной облицовки делаются толщиной неменее 20 см. Для облицовки опор используются бетонные блоки и плиты с гранитной крошкой. Для заполнения швов между камнями облицовки употребляются портландцементный раствор.

Тонкие железобетонные облицовочные плиты, используемые в качестве опалубки, имеют толщину не менее 8 см и армируются по расчету на давление бетона. Это наиболее современный и распространенный в новом строительстве вид облицовки.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Назначение концевых опор моста (устоев).

2. Назначение промежуточных опор (быков).

3. Из каких конструктивных элементов состоит промежуточная опора

(бык).

4. Из каких конструктивных элементов состоит береговая опора (устой).

5. Перечислить виды устоев, особенности конструкций.

6. Чем отличаются необсыпные устои от обсыпных.

7. Дать определения, что называется «основанием», «фундаментом»,

«обрезом», «подошвой».

8. Классификация фундаментов.

9. Фундаменты мелкого заложения.

10. Свайные фундаменты.

11. Виды свай.

12. Что называется ростверком и какие они бывают.

13. Фундаменты глубокого заложения.

14. Виды облицовки опор капитальных мостов.

 

Стальные мосты.

Таблица № 3.1

Крепление рельсов	Тип рельса	Расстояние «С», мм
Костыльное	Р65	315 - 415
	Р50	290 - 400
Клеммно - шурупное	Р65	320 - 420
	Р50	310 - 410

3.2. Мостовые брусья должны соответствовать ГОСТ 28450 - 90 «Брусья мостовые деревянные». Сечения мостовых брусьев в зависимости от расстояния между осями продольных балок или ферм должны соответствовать размерам, приведенным в таблице № 3.2.

Таблица № 3.2

Расстояние между осями продольных балок или ферм, м	Сечение мостовых брусьев, мм
	при контрельсах	при контруголках
до 2,0 от 2,0 до 2,2 от 2,2 до 2,3 от 2,3 до 2,5	200х240 220х260 220х280 240х300	200х240 200х240 220х260 220х280

Рис.1.3. Мостовое полотно на мостовых брусьях с контррельсами и противоугонными (охранными) брусьями: слева - мостовые и противоугонные брусья прикреплены общим лапчатым болтом; справа - мостовые и противоугонные брусья имеют раздельное крепление.

 

Перед укладкой в путь мостовых брусьев должен быть выполнен следующий комплекс предохранительных мероприятий:

под путевые костыли и шурупы в мостовых брусьях должны быть просверлены отверстия диаметром 12,7-13,0 мм для брусьев из мягких пород, и диаметром 14 мм - из твердых пород дерева; забивать костыли и устанавливать шурупы без предварительной засверловки отверстий запрещается;

стенки отверстий, выполненных в брусьях после пропитки, обмазывают антисептиком не менее трех раз;

в отверстия не допускается установка изогнутых костылей, а также наклонная забивка костылей с последующим их отгибанием;

для предупреждения трещин брусья укрепляют деревянными винтами, металлическими болтами и проволокой диаметром 6-7 мм. В исключительных случаях допускается укреплять брусья П-образными скобами не менее 8 шт. на брус (по 4 шт. на верхнюю и нижнюю постель).

Мостовые брусья укладывают строго по наугольнику с расстоянием в свету не более 15 и не менее 10 см. У поперечных балок расстояние между осями мостовых брусьев не должно превышать 55 см. На старых мостах с разрешения начальников Служб пути может быть допущено увеличение этого расстояния, но не более 70 см. Если по условиям конструкции пролетных строений это требование не может быть выполнено, то мостовое полотно укладывают по индивидуальному проекту, утвержденному начальником Службы пути. На мостах с косыми пролетными строениями допускается веерное расположение части мостовых брусьев по эпюре, утвержденной начальником Службы пути.

Укладка мостовых брусьев на верхние пояса поперечных балок не допускается. Между мостовыми брусьями и поясами поперечных балок должен быть зазор не менее 15 мм.

Мостовые брусья плотно прирубают к поясам пролетных строений или продольных балок. Глубина врубок в мостовых брусьях должна быть не менее 0,5 и не более 3 см (для брусьев нормального сечения). Для заклепочных головок и высокопрочных болтов поперек бруса вырубают канавки. Мостовые брусья не должны опираться на связи (включая фасонки) между фермами или продольными балками. Если требуемый профиль пути на пролетном строении нельзя получить за счет нормальных врубок (0,5 - 3,0 см), разрешается применять брусья большей высоты или, в крайнем случае, подкладки из досок длиной не менее 1 м и толщиной не менее 4 см. Доски должны быть прикреплены к брусу гвоздями (рис. 3.6). Мостовые брусья крепят к поясам продольных балок или ферм лапчатыми болтами, в том числе с пружинной лапой, а к противоугонным уголковым коротышам - горизонтальными болтами (приложение 6).

Рис. 3.6. Увеличение высоты мостового бруса с помощью дополнительной доски

Мостовое полот