стр. конструкции и архитектура транспортных сооружений. Содержание 1Виды мостов Виды городских транспортных сооружений и требования к ним Архитектура городских мостов и транспортных сооружений Основные системы эстакад

• Название: Содержание 1Виды мостов Виды городских транспортных сооружений и требования к ним Архитектура городских мостов и транспортных сооружений Основные системы эстакад
• Дата: 02.10.2019
• Размер: 1.06 Mb.
• Имя файла: стр. конструкции и архитектура транспортных сооружений.docx
• Тип: Документы; #88316
• страница: 3 из 5

Основные требования к эстакадам. Путепроводам и сложным транспортным пересечениям

Производственно-эксплуатационные, расчетно-конструктивные, экономические и архитектурно-планировочные требования к эстака­дам, путепроводам и сложным транспортным пересечениям такие же, как и для городских мостов. Помимо них, должны быть удовлетворены дополнительные требования, специфичные для каждого вида сооруже­ний.

Дополнительные требования, предъявляемые к эстакадам, сводятся в основном к следующему.

1)Для эстакад, расположенных на пересечении улиц, длины про­летов определяют шириной улиц в пределах только некоторой части их длины. Рациональную длину пролетов на остальной части эстакад, а также для сооружений, находящихся в других условиях, определяют из условий их наименьшей стоимости с учетом архитектурных требо­ваний.

2)Строительная высота пролетных строений должна определяться архитектурно-планировочными и конструктивно-технологическими требованиями.

3) Опоры эстакад должны быть легкими, в наименьшей степеш стеснять подэстакадное пространство, гармонировать с окружающе! застройкой. Высоким требованиям должна удовлетворять отделка по верхностей опор и пролетных строений, улучшающая эстетичный внеш ний вид сооружения. \

4)Расположение опор эстакад и выбор типа фундаментов должнь быть согласованы с размещением существующих городских подзем ных сетей и по возможности с уменьшением работ по их прокладке

5)На эстакадах должны удовлетворяться повышенные требованиг безопасности движения, так как аварии на них приводят к более тя желым последствиям, чем на мостах. Покрытие проезжей части нг эстакадах должно обеспечивать надежное сцепление с колесами транс­портных средств в течение всего срока эксплуатации. По краям проез­жей части должны быть предусмотрены ограждения, предохраняющие автомобили от наезда на тротуары и падения с эстакад.

6)Эстакады должны в наименьшей степени способствовать загряз­нению окружающей среды. Расположение эстакад в городской заст­ройке должно быть таким, чтобы не нарушались нормы уровня шума и загазованности у ближайших к эстакадам зданий и на прилегающей территории. Освещение эстакад не должно мешать жителям вблизи расположенных зданий.

7)Водоотвод на эстакадах в отдельных случаях следует подклю­чать к городской сточной сети, не допуская естественного водосброса.

Разветвленные городские эстакады и сложные транспортные пере­сечения, помимо отмеченных выше, должны удовлетворять следую­щим дополнительным требованиям:

1)планировка пересечений, число ярусов, радиусы поворотов и длина подходов должны быть увязаны в комплексе с окружающей за­стройкой и с учетом стоимости городской территории, отводимой под пересечение;

2)форма транспортного пересечения должна определяться в ос­новном направлением и интенсивностью пересекающихся транспорт­ных потоков и видом их соединения.

Вертикальную планировку эстакад выполняют в соответствии с действующими нормами. Продольные уклоны не должны превышать 40^я/„„. Свободная высота под эстакадами должна быть не менее 5 м. Для прохода пешеходов под эстакадами в местах сопряжения пролет­ных строений с насыпями подходов следует обеспечивать свободную высоту под эстакадами, равную не менее 2,5 м.

Минимальные радиусы горизонтальных кривых городских эста­кад составляют около 100 м. В стесненных условиях на съездах и от­ветвлениях эти радиусы могут быть уменьшены до 20 -30 м.

К городским путепроводам предъявляют следующие требования:

1)Пролеты путепроводов и свободная высота под ними должны определиться шириной пересекаемой дороги или улицы, габаритами проезда по ним и условиями видимости под путепроводами.

2)Для путепроводов со схемой разбивки на пролеты l + l+ …+ l+… + l должно соблюдаться условие:l_г < /₂... < 1_т > ..^ l_h, где l_m — наибольший по длине пролет, соответствующий га­баритам под путепроводом для пропуска транспортных средств.

3. Под путепроводами должны быть предусмотрены меры, предотв­ращающие соударение автомобилей с их элементами.

В соответствии со СНиП 2.05.03-84 основные размеры пролетных строений и опор новых сооружений должны назначаться с соблюде­нием принципов модульности и унификации в строительстве. Расчет­ные пролеты или полную длину прямых пролетных строений следует назначать равными 3, 6. 9. 12, 15, 18, 21, 24, 33 и 42 м, а при боль­ших размерах пролетов — кратными 21 м.

Отступления от указанных размеров допускаются при проектиро­вании многопролетных путепроводов, а также искусственных соору­жений неразрезной, рамно-подвесной и рамно-консольной систем.

При проектировании раздельных под каждое направление движе­ния пролетных строений расстояние в свету между смежными глав­ными балками и фермами должно быть не менее 1 м.

Ширина эстакад или путепроводов зависит от интенсивности про­пускаемого по ним движения. Ширина одной полосы движения состав­ляет 3,5—3,75 м, а пропускная способность одной полосы при одно­родном легковом движении И_п - 1000-И 500 транспортных единиц в 1 ч. Если известен состав предполагаемого движения по сооружению и интенсивность каждого вида транспорта, то приведенную интенсив­ность можно определить по формуле



где Hi — интенсивность движения i-го вида транспорта; /Q — коэффици­ент приведения к однородному легковому движению.

Коэффициенты приведения принимают в зависимости от грузоподъ­емности транспортных средств следующими; для легковых автомоби­лей - 1. грузовых до 3 т — 1,5; грузовых от 3 до 5 т — 2, грузовых более 5 т или автобусов - 2,5, троллейбусов - 3, для автопоездов или сочлененных автобусов и троллейбусов - 4, для мотоциклов - 0,5, для велосипедов - 0,3.

Число полос движения п определяют последовательными попытка­ми по формуле



где И находят по формуле (1.6); k_Pi — коэффициенты распределения движе­ния в одном направлении по полосам, принимаемые равными k_pl = 1; к_рг = — 0,85; к_рз = 0,7; k_Pi = k_p5 -⁼ ... к_рп = 0,5.

Ширину тротуара Т при пешеходном движении определяют по ин­тенсивности пешеходного движения И_&, считая, что одна полоса ши­риной 0,75 м пропускает поток пешеходов интенсивностью H_t= = 1500 чел-ч. Тогда:



По значениям n и Т принимают ближайший нормативный габарит проезжей части и ширину тротуаров.

Архитектура городских мостов и транспортных сооружений

Городские мосты, путепроводы и эстакады — большие и ответст­венные сооружения. Наряду с основным назначением — пропуском транспортных потоков через препятствия — они являются важными элементами в формировании облика города. Именно мостовые сооруже­ния придают неповторимость городам и архитектурным ансамблям. Построенные в 30-е годы вблизи Московского Кремля Москворецкий и Большой Каменный мосты (рис. 1.8) не только удачно вписались в городской пейзаж, но и позволили совершенно по-новому организо­вать пространства от набережной в сторону к Государственному исто­рическому музею и старому зданию Государственной библиотеки име­ни В. И. Ленина.

Академик Г. П. Передерий говорил, что мост должен быть прочным, в должной мере долговечным и красивым. Только после этого можно требовать экономичности. Используя пропорции, ритм, масштаб, фактуру, цвет, приемы нюанса и контраста и другие средства архитек­турно-художественной выразительности, проектировщик может со­здать сооружение, в котором функциональная и техническая целесо­образность сочетаются с художественной законченностью.

Искусство проектирования не содержит неизменных методологи­ческих принципов, а следует за развитием производительных сил об­щества и совершенствованием техники. В то же время можно выделить некоторые общие правила, которые необходимо знать инженеру-строителю городских мостов и транспортных сооружений

Важное значение при выборе общего облика городского моста име­ет вид на него со стороны реки и прилегающих набережных. При не­соблюдении масштабного соотношения между сооружением и окружа­ющей застройкой мост зрительно может казаться чрезмерно большим, подавляющим своими размерами вблизи расположенные здания, или, наоборот, незначительным. Силуэт моста должен соответствовать ха­рактеру данной местности или противопоставляться ему, подчеркивая тем самым наиболее интересные особенности городской панорамы. При проектировании необходимо учитывать все возможные ракурсы сов­местно с окружающими мост постройками. Нужно также принимать во внимание открывающийся вид со стороны городских транспортных сооружений.

При взгляде на мост или транспортное сооружение издали основное впечатление создают их силуэт и общие формы. Художественное выра­жение работы конструкции и материала в архитектуре называют тек­тоникой. Такие оценки, как «легкий», «тяжелый», «массивный», - итог зрительного восприятия тектонических особенностей сооружения. Тектоника сооружения может быть реальной, мнимой, а также реальной, но пассивно выраженной. Если конструкции придается вид, совпадающий с действительной ее работой, то имеют в виду реальную тектонику. Примером ее могут служить архивольты в арочных мостах или выделение замка в арках. Когда из-за местных условий или общего композиционного замысла сооружение приобретает вид, которым сама конструкция не обладает, тектоника называется мнимой, или иллюзорной. Пример такой тектоники - конструкция опирания балки жесткости на пилон в Северинском мосту в Кёльне (рис. 1.9). Место опирания балки скрыто, и из-за этого еще больше увеличивается впечатление того, что мост подвешен между стойками пилона только на вантах.

Такое использование приемов иллюзорной тектоники художественно оправдано, так как подчеркивает основную тектоническую тему



Рис .9 Севереринский мост в Кельне

моста — вантовую конструкцию. В современных мостах часто встречаются примеры реальной тектоники, но выраженной пассивно. Это значит, что архитектура не противоречит реальной работе сооружения, но и не подстраивается под нее.

В мостовых конструкциях, не представляющих в распоряжение проектировщика и архитектора большого набора средств архитектурной выразительности, удачные пропорции во многом определяют облик сооружения. Вид эстакады со стороны должен создавать впечатление легкости сооружения. Для этого стремятся конструктивно и зрительно уменьшить строительную высоту пролетных строений: перильные ограждения выполняют с редко расположенными стойками, увеличивают вылет свесов верхней плиты пролетных строений, чтобы тень от них как бы уменьшала высоту главных балок, применяют плитные и коробчатые несущие конструкции малой высоты.

Еще одним средством архитектурной композиции является ритмическое повторение элементов сооружения. В протяженных железобетонных эстакадах с одинаковыми пролетами ряд опор и гладкая поверхность пролетного строения создают основную ритмическую тему композиции .В стальных эстакадах эта тема может быть дополнена ритмом вертикальных ребер жесткости стенок пролетного строения, консолями поперечных балок, подкосами. Нечеткий и сложный ритм в мостовых сооружениях следует избегать.

На формирование благоприятного облика городского моста или транспортного сооружения может повлиять удачный выбор материала конструкции, фактура облицовки, цвет сооружения, карнизы, лестничные сходы, осветительные мачты и т. д. Например, для пешеходов большое значение имеет вид эстакады снизу. Здесь определяющими факторами будут тип опор, фактура нижней поверхности пролетных строений и опор, а также цвет. Низ пролетных строений имеет наиболее благоприятный вид при гладких плоских или плавно искривленных поверхностях. Применение часторебристых несущих конструкций городских эстакад нежелательно. Зрительное восприятие улучшает бетонная фактура монолитных конструкций со следами деревянной опалубки или, наоборот, сглаженные и окрашенные поверхности. При этом пролетные строения и опоры можно окрашивать в один цвет, подчеркивая их конструктивное единство, или в контрастирующие цвета, отделяя тем самым пролетные строения от опор. Темный цвет опор при светлом пролетном строении позволяет создать впечатление легкости опор. Этому способствует расположение светильников на нижней поверхности пролетных строений. Опоры не должны загромождать подэстакадное пространство, и поэтому нежелательны опоры в виде стенок или с несколькими стойками.

Формы пролетных строений и опор эстакад должны гармонировать. Наиболее сложно бывает увязать современные городские эстакады со старой окружающей застройкой. В этом случае целесообразно применять различные архитектурные детали, фактуру наружных поверхностей конструкций, а также назначать формы опор, гармонирующие со стилем застройки.

Архитектура пешеходных мостов, устраиваемых в городских парках или зонах отдыха, должна соответствовать композиционному замыслу этих территорий. Архитектура набережных определяется в основном задачами восприятия речного пространства и мостов пассажирами судов и пешеходами. Подпорные стены набережных облицовывают камнем или оставляют бетонные поверхности свободными, чтобы обеспечить гармонию с фактурой материала зданий, расположенных вдоль набережных. При уширении набережных эстакадами желательно предусматривать декоративные щиты, закрывающие опоры эстакады.

Важное значение для создания благоприятного архитектурного облика набережных имеет вид парапетов. Сплошные каменные парапеты ухудшают обзорность как пассажирам речных судов, так и автомобилей, перемещающихся вдоль набережных, и поэтому парапеты сквозной конструкции более предпочтительны.

Основные системы, типы пролетных строений и опор эстакад и путепроводов

Эстакады и путепроводы в большинстве случаев устраивают балоч­ной и рамной систем. Реже применяют вантовую систему и лишь в от­дельных случаях для путепроводов - арочную.

Эстакады и путепроводы балочно-разрезной системы имеют опоры, обеспечивающие передачу на грунт вертикальных давлений от двух опорных частей пролетных строений и горизонтальных усилий от тор­мозной или центробежной сил. В местах расположения деформацион­ных швов от проезжающих автомобилей возникают удары, увеличивающие усилия и напряжения в сечениях пролетных строений. Этого недостатка лишены температурно-неразрезные пролетные строения, состоящие из разрезных балок, объединенных по всей длине непрерыв­ной плитой проезжей части. Такие пролетные строения но статической схеме занимают промежуточное положение между разрезными и не­разрезными.

Эстакады и путепроводы с пролетными строениями балочно-неразрезной системы наиболее удобны в эксплуатации и экономичны по расходу материалов. Температурные деформации и горизонтальные силы в таких системах воспринимаются более мощными, чем промежу­точные опоры, устоями. При большой общей длине эстакад пролетные строения разделяют над промежуточными опорами деформационными швами на отдельные многопролетные секции длиной 60-80 м и более.

Иногда возводят эстакады и путепроводы с балочно-консольными пролетными строениями, являющиеся менее удобными в эксплуата­ции из-за наличия в проезжей части большого числа деформационных швов.

Достаточно часто неразрезные пролетные строения жестко соеди­няют с верхом опор, образуя многопролетную рамную систему. Протя­женные рамные конструкции разбивают на независимо работающие секции. В путепроводах применяют часто однопролетные рамные сис­темы с вертикальными или наклонными стойками, имеющими шарнир­ное или жесткое сопряжение с фундаментами.

В современных эстакадах и путепроводах находит применение ван­товая система, позволяющая перекрывать значительные по длине про­леты. По статической схеме вантовые конструкции являются комбинированными, так как содержат в своем составе гибкие элементы - ванты, а в уровне проезжей части -неразрезную балку жесткости.

В отдельных случаях бывают целесообразны арочные путепроводы, а также сводчатые конструкции под грунтовой засыпкой.

Пролетные строения эстакад можно подразделить по типу конструкции на плитные, ребристые и коробчатые. Плитные пролетные строения выполняют постоянной или переменной высоты, сплошного сечения, с продольными или поперечными пустотами. Ребристые пролетные строения имеют в поперечном сечении несколько ребер постоянной или переменной толщины, с нижним утолщением или без него. Коробчатые пролетные строения могут иметь одноконтурное, полуоткрытое или многоконтурное поперечное сечение.

В некоторых случаях пролетные строения выполняют в виде оболочек.

Опоры эстакад и путепроводов могут быть стоечными, столбчатыми, рамными и в виде стенок.

Стоечные опоры представляют собой одну или несколько стоек прямоугольного, круглого или другого сечения, поддерживающих пролетное строение в отдельных точках. Опирание стоек по концам может быть шарнирным или жестким.

Столбчатые опоры состоят обычно из одного столба сплошного или пустотелого сечения с круглой, эллипсовидной, многоугольной или другой формой.

Соединяя жесткие стойки с ригелем, образуют рамные опоры. Стойки рамных опор располагают вертикально или с наклоном, заделывая их жестко в фундамент. Возможно и шарнирное опирание рамных опор на фундамент. Конструкция рамных опор во многом зависит от местных условий планировки. Иногда такие опоры выполняют несимметричными с консольными выступами.

Опоры в виде стенок распространяются в поперечном сечении эстакада или путепровода на всю их ширину или значительную часть. Если их толщина составляет менее 1/8 ширины или высоты, то в расчетном отношении их можно рассматривать как балки-стенки. Опоры-стенки могут шарнирно или жестко соединяться с пролетными строениями и фундаментами. Часто шарнирное опирание достигается и при жесткой заделке стенок за счет их малой толщины и гибкости вдоль пролетов эстакада. Опоры-стенки выполняют прямоугольной, трапециевидной или другой формы. Их применяют обычно под неразрезные пролетные строения.

Возможны и другие типы опор, в которых комбинируют два основных типа или более.

Устои эстакад и путепроводов выполняют в виде железобетонных подпорных стен, и их конструкция не имеет существенных отличий по сравнению с концевыми опорами мостов.

Большое значение для назначения конструкции эстакада или путепровода имеет принятый способ их строительства. Часто хорошо отработанная технология и комплексное оборудование определяют экономическую целесообразность их применения перед менее материалоемкими, но более трудоемкими в изготовлении типами.

По способу изготовления конструкций железобетонных эстакад и путепроводов их можно разделить на монолитные, сбор номонолитные и сборные. Монолитные сооружения выполняют из бетона, укладываемого в опалубку непосредственно на месте строительства. Сборномонолитные конструкции образуются из сборных элементов и монолитного бетона, объединяющего эти элементы в одно целое.

Сборные эстакады и путепроводы полностью выполняют из заранее изготовленных элементов. Монолитный бетон может использоваться и в этом случае для заполнения швов, стыков, но его объем в несколько раз меньше объема сборного.

Металлические эстакады и путепроводы монтируют из элементов заводского изготовления, применяя соединения на сварке или болтах.

Выбор способа производства работ по возведению сооружений зависит от местных условий планировки, наличия строительного оборудования, климатических условий и других факторов.

Типы транспортных развязок в двух и более уровнях

Транспортные развязки(ТР) в разных уровнях прим. на дорогах I,II и III катег.для обеспечения бесприпятственного проезда трансп.средств на пересечениях и примыканиях и повышения безоп. движения. Согласно СНиП 2.05.02-85 пересечения а/д и примыкания в разных уровнях принимают в след.случаях: а/д I кат. с дорогами всех катег.; Iб и II с дорогами II и III кат.; III кат. c III кат. с интенс. более 8000 прив. ед./сут.(в сумме для обеих дорог).

ПЕРЕСЕЧЕНИЯ

ТР, имеющие в основе элем-ты клеверного листа:

1)Клеверный лист(рис.1) - наиболее широко применяемая схема. Прим.при пересеч. 2-х автомагистралей между собой или при пересеч.автомагистр.с дорогами более низких катег. Преимущества:

-возможность проетирования правоповоротн.съездов с кривыми бОльшего радиуса при небольш.продол.уклонах,что позволяет повысить скорость движ.; - наличие только одного путепровода.

2)Неполный клеверный лист примен.: - когда отдельные сворачивающие потоки имеют невысок.интенсивность=>проектирование самостоят.съездов не экономично; - с целью экономии отвода земли вблизи н.п.; - когда дорога имеет к-либо препятствие. Недостат.: наличие точек пересеч.в одном уровне, закругления малых радиусов треб.значительного снижения скоростей.

Устройство этой ТР рекомендуют при небольших интенсивностях движ.с последующ.стадийным переустройством в полный клеверный лист.

а)с 4-мя однопутными съездами(рис.2); б)с 2-мя двупутными съездами, нарполож.в соседн.четвертях(рис.3); в)с 2-мя двупутными, располож.в накрестлежащих четвертях(рис.4).

1.