ПЗ-ДИПЛОМ ЧУРИЛОВ (1052191), страница 11
Текст из файла (страница 11)
где – усилие в затяжке;
– коэффициент принимаемый по [1] (
);
– коэффициенты принимаемые 0.9 по [3];
Класс пролетного строения при усилении затяжками определяется по формуле [3]:
, (104)
Класс пролетного строения по расчету по нормальным напряжениям выше класса подвижного состава
5.3.6 Расчёт несущей способности промежуточных опор
Используя вантовую систему для изменения статической работы балок возводятся 3 пилона на 2, 4, 7 промежуточных опорах высотой 12.2 м и поперечным сечение 61х61 см (рисунок 25).
Из-за усиления железобетонной рубашки максимальных размеров (650 мм) вызванная необходимостью, возвести пилон для вант, в следствии чего вес опоры увеличивается и изменятся несущая способность. Так как класс промежуточной опоры по подошве фундамента наблюдается близким к допускаемому классу подвижного состава, расчет производится по подошве фундамента.
Перерасчёт производится аналогично алгоритмам изложенным в п. 3.2-3.12.
Вес железобетонной рубашки равен 2150 кН, вес надстроенного железобетонного пилона составляет 232.8 кН.
Таким образом нагрузка .
5.3.6.1 Перерасчёт промежуточных опор по среднему давлению
Класс понизился на 21 %.
5.3.6.2 Перерасчёт промежуточных опор по максимальному
давлению в продольном направлении
Класс понизился на 14.3 %.
5.3.6.3 Перерасчёт промежуточных опор по максимальному
давлению в поперечном направлении
Класс понизился на 16.2 %.
5.3.6.4 Перерасчёт загружения временной нагрузкой обоих
пролётов в продольном направлении
Класс понизился на 11.8%.
5.3.6.5 Перерасчёт эксцентриситета положения
равнодействующей
В продольном направлении:
В поперечном направлении:
Класс понизился на 4%.
5.3.6.6 Пересчёт на опрокидывание в продольном направлении
Сумма опрокидывающих моментов с учетом воздействия ветровой нагрузки на пилон будет равна:
Сумма удерживающий сил с учетом веса усиления опоры будет равна:
Класс увеличился на 181%.
5.3.6.7 Пересчёт на опрокидывание в поперечном направлении
Сумма опрокидывающих моментов с учетом воздействия ветровой нагрузки на пилон будет равна:
Сумма удерживающий сил с учетом веса усиления опоры будет равна:
Класс увеличился на 202%.
Увеличение веса опоры за счет усиления не препятствует восприятию временной вертикальной нагрузки заданной категории.
5.4 Вариант капитального ремонта №3
В данном варианте старые пролетные строения подлежат замене на новые по типовому проекту инв. .№2210 с ездой на балласте. При такой замене устройство участка с переходной жесткостью не требуется, береговая опора удлиняется за счет одного короба удлинения КБ 2 – 1.5/3.0, остальные работы по ремонту опор остаются без изменений, как и в п 5.2.6 (вариант 1)
5.5 Вариант капитального ремонта №4
Старые пролетные строения, так же как и в предыдущем заменяются на типовые сплошностенчатые пролетные строения инв.№821. работы по ремонту опор анологичны п. 5.2.6 (вариант №1).
6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА
6.1 Экономическая оценка усиления моста по варианту №1
Экономическая оценка выполняется с учетом эффективности отдаления капитальных затрат, а также дополнительных затрат, вызванных стеснением движения поездов на период работ.
Излагаемая ниже методика, разработанная НИИ мостов, основана на сравнении вариантов по приведенным затратам. По этой методике приведенные затраты включают в себя кроме стоимости строительно – монтажных работ дополнительные расходы, вызванные снижением скорости движения поездов и предоставлением «окон» для производства работ, исходя из фактических или перспективных размеров движения, видов тяги и типов обращающейся поездной нагрузки, и других факторов [2].
Приведенные затраты рекомендуется определять по следующим формулам [2]:
, (105)
где - единовременные затраты на усиление пролетного строения;
- ежегодные эксплуатационные расходы, включающие амортизационные отчисления и затраты по текущему содержанию соответственно усиленного и нового пролетного строения;
- срок службы усиленного пролетного строения (20 лет);
- срок, ограничивающий период суммирования затрат по вариантам(
);
- единовременные затраты на замену пролетного строения;
- норматив для приведения разновременных затрат(
);
Единовременные затраты на усиление эксплуатируемого пролетного строения определяются [2]:
, (106)
где - стоимость строительно–монтажных работ при усилении, определяемая по формуле[2]:
, (107)
где - коэффициент увеличения затрат при усилении (
);
- единичная расценка i-той работы усиления (табл.12 [2]);
- объем i-той работы усиления;
- дополнительные затраты, связанные с ограничением скорости движения поездов, определяемые по формуле [2]:
, (108)
где - дополнительные расходы, вызванные торможением и разгоном поездов – расход электроэнергии (табл. 13[2]);
– дополнительные расходы на содержание локомотивных бригад – электровозная тяга (табл. 13[2]);
– увеличение оборотных средств за счет ограничения скорости движения поездов в период усиления (табл. 13[2]);
– единовременные затраты, вызванные увеличением парка вагонов и локомотивов (табл. 13[2]);
– затраты, вызванные дополнительной задержкой пассажиров в пути из -за ограничение скорости движения поездов (табл. 13[2]);
- дополнительные затраты, связанные с простоями поездов при предоставлении «окон» при усилении, определяемые по фомуле[2]:
, (109)
где - приведенная стоимость 1 часа простоя поезда, которая принимается равной
;
- количество поездо-часов простоя при действии «окон», определяемое из условия[2]:
, (110)
где - количество грузовых и пассажирских поездов в сутки (можно принять при Г=100 млн.т.км/км в год (
);
- суммарная продолжительность «окон» при усилении и замене пролетного строения;
Единовременные затраты по замене эксплуатируемого пролетного строения определяются[2]:
, (111)
где стоимость строительно-монтажных работ при замене пролетного строения, определяемая по формуле [2]:
, (112)
где - коэффициент увеличения затрат при замене (
);
– ликвидная стоимость старого пролетного строения;
- дополнительные затраты, связанные с простоями поездов при предоставлении «окон» при замене пролетных строений;
Ежегодные эксплуатационные расходы на содержание усиленного и нового пролетных строений определяются следующим образом[2]:
При усилении пролетного строения:
, (113)
где - расходы на текущее содержание(
);
- ежегодные амортизационные отчисления (
);
При замене пролетного строения:
, (114)
где - расходы на текущее содержание(
);
- ежегодные амортизационные отчисления (
);
Коэффициенты приведения для эксплуатационных расходов при
принимются равными [2]:
Вес металла при усилении низколегированной сталью 10 ХСНД составляет 5.913 т, объем беттона безбалластных плит мостового полотна определяется по [ТУ 2011], раскладка плит на пролетном строении имеет схему 1990х8+1490х5.
,
В стоимость строительно-монтажных работ по замене пролетного строения включается изготовление и монтаж пролетного строения, Данные о стоимостях перечисленных работ изложены в [8].
Результаты расчетов по усилению пролетных строений сведены в таблицу 13.
Таблица 13 - Результаты расчетов приведенных затрат на усиление пролетных строений
Показатели | Стоимость, руб. |
1. Строительная стоимость усиления | 72100.36 |
2. Дополнительные затраты при усилении | 7056.64 |
3. Приведенные эксплуатационные расходы при усилении | 38290.15 |
4. Единовременные затраты на замену усиленного пролетного строения новым через t1= 20 лет | 2752.2 |
5. Затраты на эксплуатацию нового пролетного строения после замены старого | 169.82 |
Итого: | 120369.2 |
Затраты по ремонту опор приведены в таблице 14.
Таблица 14 – Стоимость работ по капитальному ремонту опор
Наименовнаие работ | Единицы измерения | Объём работ | Стоимость,руб | Трудоемкость, ч.-д | |||
Единич. | Общая | Единич. | Общая | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
Промежуточные опоры | |||||||
Нагнетание цементно-песчаного раствора |
| 4.55 | 74.9 | 340.8 | 0.6 | 2.7 | |
Устройство ж/б рубашки |
| 56.15 | 86.8 | 4873.8 | 0.8 | 45 | |
Разработка котлована |
| 57.4 | 1.53 | 87.8 | 0.4 | 23 | |
Замена подферменной плиты |
| 260 | 86.8 | 22568 | 0.8 | 208 | |
Береговые опоры | |||||||
Торкретирование |
| 3.42 | 86.8 | 297 | 0.8 | 2.7 | |
Нагнетание цементно-песчаного раствора |
| 1.588 | 74.9 | 119 | 0.6 | 1 | |
Устройство участков с переходной жесткостью |
блоков | 43.22 | 24.51 | 1059.3 | 0.6 | 26 | |
Итого: | 29345.7 | 308.4 |
6.2 Экономическая оценка усиления моста по варианту №2