ВКР ПЗ Проект моста через р. Подхоренок под жд нагрузку (1004354), страница 2
Текст из файла (страница 2)
1.4.).Лист9Таблица 1.4 - Основные гидравлические характеристики водотокаНаименованиегидравлическогоОбозначениеВеличина параметрапараметраУровень высоких водУВВ 1%53,200 мУровень меженных водУМВ48,200 мРасход водыQ 1%2037,91 м3/секРасход водыQ 0,33%2656,72 м3/секРасход водыQ 10%Средняя (бытовая)v ср (v б )1,05 м/секскорость водотока- в левой поймеv лп0,54 м/сек- в руслеvр1,87 м/сек- в правой поймеv пп0,73 м/секКоэффициент общегоk ор1,10размываГлубина местногоh мрразмываОтверстие мостаL0161,09 мКласс реки по судоходству – V, расчетный судоходный горизонт –49,500. Также наблюдается ледостав и карчеход.
Уровень низкого ледоставасоставляет 47,650, при этом максимальная толщина льда достигает 0,5 м.Расчет отверстия моста выполняется в соответствии с методикой [5] втабличной форме и приведен в прилож. В.1.3. Геологические условияЛитологический разрез по створу мостового перехода представлен вприлож. Б.Анализ архивной документации показал, что в створе мостовогоперехода наблюдаются следующие грунты:- галечниковый грунт с песчаным заполнителем;- песок с большим содержанием гравия и гальки;- песок среднезернистый.Физико-механические свойства вышеперечисленных грунтов указаныв табл.
1.6.Лист10Сцепление C тр ,кгс/см2Угол внутреннеготрения φ, градМодуль деформацииЕ, кгс/см2Средняя плотность ρ,тс/м2Галечниковыйгрунт, гравий спесчанымзаполнителемПесок с большимсодержанием гравияи галькиПесоксреднезернистыйПриродная влажностьW, %НаименованиегрунтаКоэффициентпористости еТаблица 1.6 - Физико-механические свойства грунтов в створе мостовогоперехода0,8230415802,600,7190364002,150,6160333302,05Согласно СП 14.13330.2014 «Строительство в сейсмических районах»необходимоопределитьсейсмичностьплощадкипроектируемогосооружения, используя карты ОСР-2016. Исходная сейсмичность согласнокарте ОСР-2016-В составляет 7 баллов.Лист112.
РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ МОСТА2.1. Общие требования к разработке вариантовРайон строительства расположен в поясе с сейсмичностью 7 баллов.Данные условия требуют применения специальных норм проектированияпри разработке и составлении вариантов моста. В районе мостового переходане наблюдается вечная мерзлота, а также не зафиксировано образованиеналеди на водотоке. С учетом выше указанных факторов к разработкевариантов предъявляются следующие требования [1]:- предпочтительней использованиефундамента с высоким ростверком;столбчатогоилисвайного- нежелательным является передача тормозных и горизонтальныхсейсмических усилий на устой, вызывающих расстройство подходнойнасыпи;- при отсыпке подходных насыпей следует использоватькрупнообломочный грунт, так же рекомендуется армирование тела насыпитканными либо арматурными сетками;- исключение галопирования пролетного строения путем примененияограничителей вертикальных перемещений.Подбор пролетных строений ведется из условий удовлетворениятребованиям судоходства, а также гидравлическим расчетам отверстия моста.Параметры подмостового судоходного габарита в зависимости откласса водного пути приведены в табл.
2.1.Таблица 2.1 - Параметры подмостового судоходного габаритаШиринаВысотаГарантированнаяКласс водногоподмостовогоподмостовогоглубина судовогопутигабарита, мгабарита, мхода, мVII30,07,00,7Для беспрепятственного пропуска судов по р. Подхоренок расчетнаядлина применяемых пролетных строений должна составлять не менее 30,0 м.Также рекомендовано перекрывать русло водотока одним пролетом,ввиду этого, целесообразно применять пролетные строения в русловой частирасчетной длиной от 37,12 м.Лист122.2. Вариант № 1Данный вариант предусматривает следующую схему моста 5×33,60 м.Схема моста представлена на рис. 2.2.Рисунок 2.2 – Схема варианта №1Применены типовые металлические пролетные строения сосплошными стенками с ездой поверху на железобетонных плитах БМП потиповому проекту инв.
№ 821-К/4. Материал пролетных строений – сталь 15ХСНД. Опоры моста столбчатые, безростверковые на буронабивных столбахØ1,5 м.ФактическоеотверстиемостасоставляетLфактотв = 164,28м.Гидравлическими расчетами было установлено требуемое отверстие мостарасчLотв= 161,09 м.∆=расчLфакт164,28 − 161,09отв − Lотв⋅ 100% =⋅ 100% = +2% - гидравлическая работарасч161,09Lотвмоста обеспечена.2.2.1. Определение проектных отметокОтметка подошвы рельса определяется по следующей формуле:ПР = РСУ + H + hсНК + 0,3 ,(2.1)где РСУ = 49,500 - отметка расчетного судоходного уровня, м;H = 7,00 - высота подмостового судоходного габарита, м;hсНК = 2,83- строительная высота пролетного строения до низаконструкции, м;- запас, необходимый для компенсации прогиба пролетногостроения, м.0,3Лист13Отметка бровки земляного полотна определяется по следующемувыражению:БП = ПР − 0,9(2.2)Отметка низа конструкции определяется согласно следующей формуле:НК = ПР − hсНК(2.3)Отметка верха опоры определяется по следующему выражению:ВО = ПР − hсОП ,(2.4)где hсОП = 3,34 - строительная высота пролетного строения до опорнойплощадки, м.Для удобства результаты вычислений сведены в табл.
2.2.Таблица 2.2 – Проектные отметки по варианту № 1Обозначение проектной отметкиПРБПНКВОЗначение, м59,63058,73056,80056,2902.2.2. Разработка конструкции промежуточных опорВданномвариантепримененыпромежуточныебезростверкового типа на буронабивных столбах Ø1,5 м.опорыМинимальные требуемые размеры опоры определяются исходя изразмеров опорных частей и зазора между пролетными строениями по схеме,приведенной на рис. 2.3.Лист14Рисунок 2.3 – Схема к определению геометрических параметровпромежуточной опоры: а) – вдоль оси моста; б) – поперек оси моста.Размер плиты-насадки вдоль оси моста определяется по следующейформуле:Аоп = 2 ⋅ c1 + 2 ⋅ c 2 + (l п − l р ) + e0 ,(2.5)где c1 = 0,2 - расстояние от оси площадки опирания до граниподферменной площадки, м;c 2 = 0,3 - расстояние от грани подферменной площадки до гранинасадки, м;l п = 34,38 - полная длина пролетного строения, м;l р = 33,60- расчетная длина пролетного строения, м;e0 - зазор между пролетными строениями, м.Размер плиты-насадки вдоль оси моста составит:Аоп = 2 ⋅ 0,2 + 2 ⋅ 0,3 + (34,38 − 33,6) + 0,1 = 1,88 м.Размер плиты-насадки поперек оси моста определяется по следующейформуле:Bоп = 2 ⋅ c1 + 2 ⋅ c3 + k ,(2.6)Лист15где c1 = 0,2 - расстояние от оси площадки опирания до граниподферменной площадки, м;c3 = 0,4 - расстояние от грани подферменной площадки до гранинасадки, м;k = 5,6 - расстояние между осями опирания пролетного строения наопорные площадки, м.Размер плиты-насадки поперек оси моста составит:Bоп = 2 ⋅ 0,2 + 2 ⋅ 0,4 + 5,6 = 6,8 м.Принимая во внимание условия размещения столбов, принятыследующие размеры сечения насадки:Аоп = 2,00 м; Bоп = 6,80 м.Достаточность глубины заложения фундамента определяется расчетомнесущей способности столба, работающего на сжимающую нагрузку погрунту Fd .
Расчетная схема представлена на рисунке 2.4.Рисунок 2.4 – Расчетная схема к определению глубины заложениястолбовЛист16Условие достаточности заглубления столба в грунт определяетсяследующим выражением:FNF+ Gст ≤ d ,n стγk(2.7)где N F - суммарная вертикальная нагрузка, передавая на фундамент,кН;n ст - количество столбов фундамента;Gст - вес одного столба фундамента, кН;Fd - несущая способность буронабивного столба, кН;γ k = 1,4 - коэффициент надежности.Суммарная вертикальная нагрузка представляет собой совокупность изследующих нагрузок:1) Временная нагрузка:N k = υ ⋅ ω лвл ⋅ nk ,(2.8)где υ - интенсивность временной нагрузки, кН/м;ω лвл - площадь линии влияния, м2;nk - коэффициент надежности по временной нагрузке.N k = 153,99 ⋅ 17,23 ⋅ 1,12 = 2959,77 кН2) Нагрузка от веса пролетных строений:ПСN ПС = (ПСmправm лев+) ⋅ np ,22(2.9)ПСПС, mправ- нагрузка от веса левого и правого пролетных строенийгде mлевсоответственно, опирающихся на данную опору, кН;nр- коэффициент надежности по постоянной нагрузке.1034,4 1034,4+) ⋅ 1,1 = 1137,84 кН22N ПС = (3) Нагрузка от веса мостового полотна:Лист17N МП = (m МП ⋅ λ лвл ) ⋅ n p ,(2.10)где mМП = 22,6 - погонная нагрузка от веса мостового полотна нажелезобетонных плитах БМП, кН;λ лвл - длина загружения, м.N МП = (22,6 ⋅ 34,46) ⋅ 1,2 = 934,56 кН4) Нагрузка от веса плиты-насадки:N пн = (Vпн ⋅ γ жб ) ⋅ n p ,(2.11)где Vпн - объем плиты-насадки, м3;γ жб - объемный вес железобетона, т/м3.N пн = (16,8 ⋅ 25) ⋅ 1,1 = 462 кНСуммарная вертикальная нагрузка, передаваемая на фундамент,составит:N F = 2959,77 + 1137,84 + 934,56 + 462 = 5494,17 кНВес столба фундамента определяется следующим выражением:Gст = (Vст ⋅ γ жб ) ⋅ n p ,(2.12)где Vст - объем одного БНС, м3.Gст = (22,08 ⋅ 25) ⋅ 1,1 = 607,15 кННесущая способность БНС, опирающегося на малосжимаемый грунтопределяется по следующей формуле [СП свайные фундаменты]:Fd = γ c ⋅ R ⋅ A + u ⋅ ∑ f i ⋅ hi ,(2.13)где γ c = 1 - коэффициент условий работы сваи-стойки в грунте;R- расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи-стойки,A- площадь опирания сваи-стойки на грунт, м2;кПа;u - периметр поверхности столба в грунте, м;Лист18fi- расчетное сопротивление грунта i-того слоя по боковойповерхности, кН/м2;hi - мощность i-того слоя грунта, м.Fd = 1 ⋅ 3518,5 ⋅ 1,766 + 16,7 ⋅ (57,58 ⋅ 3,55) = 9662,75 кНПроизводится проверка условия (2.7):NF5494,179662,75+ Gст =+ 607,15 ≤n ст1,423961,38кН / м 2 < 6873,39кН / м 2 - условие выполняется.2.2.3.
Разработка конструкции береговых опорБереговые опоры, как и промежуточные, представляют собой опорыбезростверкового типа на буронабивных столбах Ø1,5 м. Основныегеометрические параметры устоев указаны на рис. 2.5.Рисунок 2.5 – Основные геометрические параметры береговых опорГлубина заложения столбов береговых опор и их количество задаетсяисходя из эскизного расчета промежуточной опоры методом вариантногопроектирования.2.2.4. Ведомость строительно-монтажных работВедомость строительно-монтажныхпредставлена в табл. 2.3.работповарианту№1Лист19Таблица 2.3 – Ведомость строительно-монтажных работ по варианту №1Наименование работ11.
Сооружение устоев1.1. Кладка монолитногожелезобетонногоростверка1.2. Устройствожелезобетонныхбуронабивных столбов сучетом арматуры1.3. Заполнение БНСбетоном методом ВПТСтоимость, руб.Трудоёмкость,чел.-дн.На ед.Всегообъёма67Ед.изм.Объём23На ед.объёма4м3кладки32.5482.92697.571.342.30м3столба70.868148214.8028.72031.9638.61213.400.928.290.623.62м331.4352бетонаВсего51.4. Заполнение БНСбетоном насухом339.364863.62503.60бетонаИтого на один устой: 54629.37Всего: 109258.732. Сооружение промежуточных опор2126.174252.352.1.
Устройствожелезобетонныхбуронабивных столбов сучетом арматурым3столба47.7968132544.9928.71371.572.2. Заполнение БНСбетоном методом ВПТм3бетона28.3238.61093.150.925.492.3. Заполнение БНСбетоном насухом3бетона19.4763.61238.290.611.681.337.182.4. Кладка монолитнойжелезобетонной насадким328.682.92370.94бетонаИтого на одну опору: 37247.37Всего: 148989.503.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
