Таблица 2.17 – Расчёт коэффициентов сборности вариантов моста

1. Детальная РАЗРАБОТКА выбранного ВАРИАНТа МОСТА

Наиболее выгодном вариантом для строительства моста является вариант №4, который и выбран для дальнейшей разработки.

3.1 Пролетные строения

В четвертом варианте принимается мост со схемой 27,6+55,77+27,6.

Металлический мост выбранной системы имеет типовые металлические железнодорожные пролетные строения с ездой на бмп по типовому проекту 3.501-75, инв. 821/3 «Сварные ПС под один ж/д путь с ездой поверху пролетами 18.2-33.6 м (обычного и северного исполнения) ПС Lр=27,0 м».

Пролетные строения запроектированы под один железнодорожный путь с ездой поверху и предназначены для эксплуатации обычных и северных строительно-климатических зонах, а также с расчетной сейсмичностью до 9 баллов.

На пролетном строении возможно применение мостового полотна на деревянных поперечинах, а также безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах, которое и будем применять для дальнейшего конструирования.

Пролетное строение цельноперевозимое с заводскими соединениями конструкций на сварке и высокопрочных болтах М22. Монтажные соединения – на высокопрочных болтах.

Конструкция пролетного строения предусматривает возможность поддомкрачивания пролетного строения для замены опорных частей.

Русловую часть моста перекрывает сквозная ферма расчетной длиной 55 м, выполненная по типовому проекту 3.501.2-139 «Пролетные строения для железнодорожных мостов с ездой понизу, пролетами 33 -110 м металлические со сварными элементами замкнутого сечения и монтажными соединениями на высокопрочных болтах, в обычном и северном исполнении».

Проект предусматривает мероприятия, обеспечивающие взрыво- и пожарную безопасность эксплуатации сооружений при соблюдении всех проектных решений.

Под пролетное смотрение предусмотрены литые опорные части по типовому проекту 3.501-35 «Литые опорные части под металлические пролетные строения железнодорожных мостов. Рабочие чертежи».

Пролетные строения выполнены в обычном, северном А и северном Б исполнении.

На пролетном строении возможно применение мостового полотна на деревянных поперечинах, а также безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах, которое и будем применять для дальнейшего конструирования.

3.2 Расчет фундаментов опор моста

Расчет выполняется с помощью программы «Опора», в которой осуществляется:

- проверка несущей способности основания как условного массивного;

- проверка подстилающих слоев грунта;

- проверки свай на вертикальные воздействия;

- проверка давления сваи на грунт по боковой поверхности;

- проверка заделки сваи в скале.

Проверки выполняются для береговой опоры №1 и для промежуточной опоры №2. Проверки для опор №3 и №4 не требуются, т.к. грунты лежат плоскими слоями и на протяжении всей длины моста не изменяются. Расчеты приведены в приложении А.

Конструирование устоя и опоры приведены на графических листа №5 и №6 соответственно.

3.2.1 Расчет железобетонных сечений опор

Расчет выполняется с помощью программы «Опора», в которой осуществляется:

- расчет на прочность сечений между отметками;

- расчет на сейсмику сечений между отметками;

- расчет на трещиностойкость сечений между отметками

Проверки выполняются для железобетонных сечений береговой опоры №1 для железобетонных сечений промежуточной опоры №2. Проверки свай опор №3 и №4 не требуются, т.к. грунты лежат плоскими слоями и на протяжении всей длины моста не изменяются. Расчеты приведены в приложении Б.

Армирование свай устоя и опоры приведены на графических листа №7 и №8 соответственно.

4. ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ ПО СООРУЖЕНИЮ МОСТА

4.1 Проект производства работ по сооружению береговой опоры

Стадия 1. Подготовка монтажной площадки и забивка шпунта

Выравнивание строительной площадки с помощью бульдозера ТМ-10 (Технические характеристики бульдозера ТМ-10 приведены в приложении В.) и автосамосвала типа МАЗ 5551(приложение Г). Отметка отсыпки, необходимая для обеспечения технологии производства работ по сооружению опор, назначается минимальной из условия пропуска 10% уровня воды и равна 1,68 м.

После отсыпки площадки производится процесс доставки и установки в рабочее положение крана РДК-25 (приложение Д).

Покрытие рабочих площадок принято из инвентарных дорожных железобетонных плит с засыпкой пазух между плитами мелким щебнем. Применение плит обусловлено слабой несущей способностью существующего грунта отсыпки и высокими нагрузками от строительной техники. Кроме того, применение плит исключает попадание в почву следов горюче-смазочных материалов.

По окончании строительства железобетонные плиты демонтируются.

Далее осуществляют забивку шпунта вибропогружателем МШ-2 (приложение Е). при помощи крана РДК-25 с площадки, делают засыпку щебнем внутренней части и укладывают плиты под буровую установку Bauer BG-14 (приложение Ж).

Стадия 2. Сооружение буронабивных свай

Сначала происходит разбивка осей опоры, затем разбуривание скважин для устройства буронабивных свай диаметров 1.20 м ударно-канатным бурением буровым станком BAUER BG-14, установленным на рабочее место из плит, уложенных на щебеночную засыпку с использованием извлекаемых металлических обсадных инвентарных труб. Ударно-канатное бурение производится за счет погружения в скважину троса, на конце которого находится буровое долото.

Прежде чем устанавливать арматурные каркасы, их очищают от грязи и коррозии, далее их погружают при помощи крана РДК-25.

Затем бетонируют скважины. Доставка бетонной смеси на монтажную площадку должна производиться в автобетоносмесителях. Температура смеси в момент ее укладки в скважину должна быть не ниже 5°С. Подача бетонной смеси в бетонолитную трубу осуществляется через накопительный бункер. Установку бетонолитной трубы в скважину перед бетонированием следует производить так, чтобы ее нижний конец был расположен выше забоя скважины на 20 - 25 см. Перед началом бетонирования в устье бетонолитной трубы должен быть установлен клапан для разделения бетонной смеси и воды в скважине. Укладку бетонной смеси в скважину производить на всю высоту без перерыва. Бетонная смесь в верхней части буронабивной сваи должна быть тщательно уплотнена глубинными вибраторами. Укладка бетонной смеси подземной части буронабивной сваи производится на всю высоту без перерыва. Перерыв в бетонировании должен быть не более двух часов

Стадия 3. Установка арматуры и монтаж опалубки.

На подготовленном основании сооружают монолитные фундаменты в опалубке. Монтаж арматуры и опалубки производится гусеничными кранами грузоподъемностью 25 т.

Перед засыпкой котлована наносят обмазочную гидроизоляцию подземной части фундаментов опор. Для приготовления битумной мастики используются передвижные битумные котлы.

Обратная засыпка пазух котлованов опор производится дренирующим грунтом.

По мере засыпки котлована демонтируют конструкцию ограждения.

Стадия 4. Бетонирование ростверка.

Бетонирование производится методом послойного бетонирования, которое следует производить в соответствии с технологической последовательностью, предполагающую производство опалубочных и бетонных работ при температурах наружного воздуха ниже плюс 5˚С, но не ниже минус 15˚С.

Подача бетонной смеси производится в кубле краном РДК-25. Нижние слои подаются по бетонолитной трубе во избежание расслоения бетонной смеси.

Перед началом уплотнения каждого укладываемого слоя бетонная смесь должна быть равномерно распределена по всей его поверхности. Высота отдельных выступов и впадин над общим уровнем поверхности распределенной бетонной смеси не должна превышать 10 см.

Запрещается использовать вибраторы для перераспределения и разравнивания бетонной смеси в укладываемой полосе.

При распределении бетонной смеси в слое с отставанием на 1.00 - 1.50 м производят ее уплотнение ручными вибраторами. Не допускается производить виброуплотнение бетонной смеси в месте ее подачи бетоноводом одновременно с работой бетононасоса.

Чтобы исключить расслоение бетонной смеси в конце каждой полосы укладываемого слоя с неизбежным при этом вытеканием цементного раствора не следует наконечник вибратора погружать в смесь бетона не ближе чем на 50 - 70 см от края полосы.

Распалубку можно производить не ранее, чем через две недели при условии, если температура поверхности бетона будет равна среднесуточной температуре воздуха или превышать ее не более чем на 5˚С.

Наиболее благоприятным временем нанесения гидроизоляционного покрытия набоковые поверхности является этап распалубки.

Стадия 5. Установка арматуры и монтаж блоков тела устоя

Производится установка арматурного каркаса тела устоя и арматурного каркаса подферменников краном РДК-25. Постоянно идет откачка воды насосами. Производится монтаж контурных блоков тела устоя, монтаж обвязки и раскрепление блоков. Перед укладкой монолитного бетона арматуру очистить от ржавчины и грязи.

Стадия 6. Бетонирование ядра тела устоя.

Методом послойного бетонирования производится подача бетонной смеси бетононасосом через специальные отверстия в инвентарной опалубке. По достижению уровня бетона нижней грани окна, оно закрывается, бетоновод направляется в следующее отверстие. Равномерность укладки бетонной смеси достигается путем послойного вибрирования глубинными вибраторами.

Стадия 7. Монтаж шкафного блока и устройство подферменника

Монтаж и омоноличивание шкафных блоков осуществляют с помощью крана РДК-25. Затем устанавливают подферменник и и приводят в проектное положение опорные части. Досыпают насыпь до проектных отметок.

ППР опоры №4 аналогичен опоре №1.

ППР опоры №1 представлен на графическом листе №9.

4.2 Проект производства работ по сооружению промежуточной опоры

Стадия 1. Подготовка монтажной площадки и забивка шпунта

Выравнивание строительной площадки с помощью бульдозера ТМ-1 и автосамосвала типа МАЗ 5551. Отметка отсыпки, необходимая для обеспечения технологии производства работ по сооружению опор, назначается минимальной из условия пропуска 10% уровня воды и равна 1,68.

После отсыпки площадки производится процесс доставки и установки в рабочее положение крана РДК-25.

Покрытие рабочих площадок принято из инвентарных дорожных железобетонных плит с засыпкой пазух между плитами мелким щебнем. Применение плит обусловлено слабой несущей способностью существующего грунта отсыпки и высокими нагрузками от строительной техники. Кроме того, применение плит исключает попадание в почву следов горюче-смазочных материалов.

По окончании строительства железобетонные плиты демонтируются.

Далее осуществляют забивку шпунта вибропогружателем МШ-2. при помощи крана РДК-25 с площадки, делают засыпку щебнем внутренней части и укладывают плиты под буровую установку Bauer BG-14.

Стадия 2. Сооружение буронабивных свай

Сначала происходит разбивка осей опоры, затем разбуривание скважин для устройства буронабивных свай диаметров 1.20 м ударно-канатным бурением буровым станком BAUER BG-14, установленным на рабочее место из плит, уложенных на щебеночную засыпку с использованием извлекаемых металлических обсадных инвентарных труб. Ударно-канатное бурение производится за счет погружения в скважину троса, на конце которого находится буровое долото.

Прежде чем устанавливать арматурные каркасы, их очищают от грязи и коррозии, далее их погружают при помощи крана РДК-25.

Затем бетонируют скважины. Доставка бетонной смеси на монтажную площадку должна производиться в автобетоносмесителях. Температура смеси в момент ее укладки в скважину должна быть не ниже 5°С. Подача бетонной смеси в бетонолитную трубу осуществляется через накопительный бункер. Установку бетонолитной трубы в скважину перед бетонированием следует производить так, чтобы ее нижний конец был расположен выше забоя скважины на 20 - 25 см. Перед началом бетонирования в устье бетонолитной трубы должен быть установлен клапан для разделения бетонной смеси и воды в скважине. Укладку бетонной смеси в скважину производить на всю высоту без перерыва. Бетонная смесь в верхней части буронабивной сваи должна быть тщательно уплотнена глубинными вибраторами. Укладка бетонной смеси подземной части буронабивной сваи производится на всю высоту без перерыва. Перерыв в бетонировании должен быть не более двух часов