163804_с1-СМТз61_2022_9. Содержание и реконструкция мостов и тоннелей
 Скачать 3.2 Mb.
|
|
2.8. Выводы о состоянии сооружения На основании данных полевых работ и их обработки произведена оценка состояния: Мостовое полотно – неудовлетворительно. Основными причинами снижения оценки являются несоответствие габарита проезжей части категории дороги, недостаточная высота ограждения проезжей части, разрушение элементов ездового полотна, разрушения тротуаров и перил. Промежуточных балок пролетных строений – удовлетворительно, крайних балок – неудовлетворительно. Опоры – удовлетворительно. Опорные части – неудовлетворительно. Конусы – удовлетворительно. Подходы – неудовлетворительно. Переломы продольного профиля на смежных участках не соответствуют требованиям СНиП 2.05.02-85. На основании проведенного обследования можно сделать следующие выводы: Безопасность движения транспорта по мосту не обеспечена в связи с неудовлетворительным состоянием мостового полотна и подходов. Долговечность отдельных конструктивных элементов не обеспечена. 3. ОЦЕНКА ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ МОСТА Методика оценки транспортно-эксплуатационного состояния (ТЭС) по ОДН 218.0.017-2003 “Оценка транспортно-эксплуатационного состояния мостовых сооружений” содержит конкретные требования по количественной оценке условий движения, что дает возможность определить обобщенный показатель состояния сооружения, используемый при планировании затрат на содержание и ремонт. Кроме того, данная методика дает оценку влияния той или иной степени повреждения элемента сооружения на изменение динамического коэффициента. Значения допускаемых скоростей и динамических перегрузок получены эксперимен-тальным и расчетным путем. Они могут быть использованы как информационный материал для обоснования ремонта или реконструкции сооружений (включая прогноз изменения состояния), определения размера ограничения скоростей движения, определения класса грузоподъемности для сооружения и его элементов. Условия движения могут быть отнесены к трем группам: обеспечивается плавный проезд (ограничения в скорости нет), сохраняются условия безопасности проезда, хотя требования по плавности не соблюдены (вводятся ограничения в условия движения), - движение автомобилей опасно (запрещено движение автомобилей). Предметом нормирования настоящих ОДН являются: значения безопасных скоростей движения автомобилей при различном состоянии элементов мостового полотна и продольного профиля, а также различных габаритах МС; величины динамических перегрузок (динамические коэффициенты), которые возникают при движении грузовых автомобилей по поврежденной проезжей части МС; требования к транспортно-эксплуатационному состоянию (ТЭС) МС, исходя из условий движения; правила прогнозирования ТЭС; оценка ТЭС. 3.1. Основные характеристики сооружения: Введен в эксплуатацию в 1959 г., схема 2´11.36, ТП вып. 56 СДП, габарит Г-8+2Т´0.8, проектные нагрузки Н-18, НК-80. Мост расположен на а/д II категории, расчетная интенсивность движения по данным замеров 400 авт/час, расчетная скорость движения на данном участке дороги Vр=100 км/час. Длина моста Lм=22.76 м, расположен на практически горизонтальном прямом участке, продольные уклоны на мосту 2.2‰ и 2.6‰ , на подходах 1.4‰ и 1.1‰. Водоотвод осуществляется через водоотводные трубки, двусторонний поперечный уклон составляет от 0 до 2.5‰. Железобетонный парапет высотой h=0.7 м, покрытие асфальтобетонное, деформаци-онные швы закрытого типа. 3.2. Состояние мостового полотна: Толщина асфальтобетонного покрытия составляет 20.9 см, лишний слой 13.9 см; дополнительные слои покрытия уложены на участке шириной 6.9 м, вдоль парапетов образовались углубления шириной по 0.6 м и глубиной 8 см. Приемные воронки и защитные решетки на водоотводных трубках отсутствуют, трубки забиты асфальтом и грязью и практически не работают; вдоль парапетов происходит скопление грязи и воды. Асфальтобетонное покрытие находится в удовлетворительном состоянии, в зоне дефор-мационного шва над опорой 2 – трещина с раскрытием до 10 мм. Бетонная поверхность парапетов шелушится, в блоках отмечены трещины и сколы углов. Дефекты сопряжения моста с подходами отсутствуют. Примечание: Дефекты тротуаров и перил не отмечены, т.к. они не влияют на оценку транспортно-эксплуатационного состояния (ТЭС). 3.3. Определение транспортно-эксплуатационных показателей (ТЭП) состояния конструк-тивных элементов мостового полотна. ТЭП, нормируемыми настоящими ОДН, являются: безопасная скорость движения [V], км/ч; величина перегрузки элементов мостового сооружения (МС), представленная значениями динамического коэффициента (1+m). 3.3.1. Покрытие. А). С учетом дефектов – трещина с раскрытием до 10 мм – по табл. П.1, стр. 28 принимаем износ И=20% (комфортные условия движения). Б). С учетом износа И=20% по табл. 1, стр. 10 принимаем [V]=Vр , (1+m)=1.1. Примечание: по СНиП 2.05.03-84* при lp=11.1 м (1+m)=1.251. Вывод: при данном состоянии покрытия снижения [V] нет, повышения (1+m) нет. 3.3.2. Система водоотвода. А). С учетом дефектов – образование сплошных стоячих луж у тротуаров из-за отсутствия трубок и недостаточных уклонов – по табл. П.2, стр. 30 принимаем износ И=40% (плавные условия движения). Б). С учетом износа И=40% по табл. 2, стр. 11 принимаем [V]=Vр , Dm=1.0. Примечание: величина Dm характеризует увеличение нормативной динамической добавки; при Dm=1.0 - (1+Dm×m)=(1+m). Вывод: при данном состоянии системы водоотвода снижения [V] нет, повышения (1+m) нет. 3.3.3. Сопряжение моста с подходами. При наличии дефектов сопряжения износ определяют по табл. П.3, стр. 31, а ТЭП – по табл. 3, стр. 11. Условия движения комфортные. Вывод: при отсутствии дефектов сопряжения моста с подходами снижения [V] нет, повышения (1+m) нет. 3.3.4. Деформационные швы. При наличии дефектов деформационных швов износ определяют по табл. П.4, стр. 33, а ТЭП – по табл. 4, стр. 11. В нашем примере дефекты деформационного шва – трещина с раскрытием до 10 мм – учтены в п. 3.1. Условия движения комфортные. Вывод: при данном состоянии деформационных швов снижения [V] нет, повышения (1+m) нет. 3.3.5. Ограждения. А). Дефекты парапета: шелушение бетонной поверхности, трещины в блоках, сколы углов. Подсчет износа производим по ОДМ “Определение износа конструкций и элементов МС на а/д”. Для данного МС (для II категории а/д на прямом участке в плане, при продольных уклонах i<30‰, при длине моста Lм<50 м) по табл. 12, стр. 24 принимаем условия движения по группе А. Требуемые для данной категории дороги значения энергоемкости и высоты ограждающих устройств принимаем по табл. 11, стр. 24 ОДМ. Для а/д II категории, для условий движения группы А, при наличии тротуаров получаем: Етр=190 кДж, hтр=0.75м. Значение энергоемкости существующего ж/б парапета при высоте hф=0.7 м принимаем по табл. 10, стр. 23 ОДМ (по интерполяции): Е=267 кДж. С учетом дефектов принимаем коэффициент состояния для парапетных ограждений (см. стр. 25 ОДМ): nc=0.6. Определяем показатель дефектности конструкций, зависящий от высоты и состояния по формуле (3), стр. 22 ОДМ:  Определяем износ ограждения по формуле (2), стр. 22 ОДМ:  Б). С учетом износа И=21.3% по табл. 5, стр. 11 ОДН 218.0.017-2003 принимаем (по интерполяции) [V]=98 км/ч, Dm=1.0. Вывод: при данном состоянии ограждения проезжей части безопасная скорость снижена до [V]=98 км/ч, повышения (1+m) нет. 3.3.6. Продольный профиль. А). Углы перелома продольного профиля составляют: над оп.1 i1=0.8‰, над оп.2 i2=4.8‰, над оп.3 i3=1.5‰. Условия движения плавные (см. п. 4.3.4, с.20). Б). По табл. 6, с.13 ОДН 218.0.017-2003 при i<8‰ допустимая скорость [V] не ограничи-вается, перегрузка не вводится. Вывод: при данной величине переломов продольного профиля снижения [V] нет, повышения (1+m) нет. 3.3.7. Габарит. А). Длина моста Lм=22.76 м (Lм<50 м), габарит Г-8, расчетная интенсивность движения 400 авт/час, расчетная скорость движения на данном участке дороги Vр=100 км/час. Б). По табл. 9, с.16 ОДН 218.0.017-2003 получаем безопасную скорость [V]=90 км/час. Вывод: есть снижение безопасной скорости до [V]=90 км/час. Окончательный вывод: Безопасная скорость движения на мосту [V]=90 км/час – снижена по несоответствию габарита расчетной интенсивности движения. При определении грузоподъемности в потоке повышенные значения (1+m) не вводятся, перегрузки нет. В расчете принимается величина (1+m) по СНиП 2.05.03-84*. 3.3.8. Необходимость повышения динамического коэффициента к оси автомобильной нагрузки (при расчете плиты проезжей части, деформационных швов, переходных плит). А). Износ покрытия И=20% (комфортные условия движения). Дефекты деформационных швов, сопряжений отсутствуют, углы перелома продольного профиля незначительны. Б). По табл. 10, с.19 ОДН 218.0.017-2003 отмечаем, что при И=20% покрытия, соответствующего пределу комфортности, не происходит превышение предела плавности, равного И=40%. Вывод: При определении грузоподъемности на ось повышенные значения (1+m) не вводятся, перегрузки нет. В расчете принимается величина (1+m) по СНиП 2.05.03-84* (для плиты проезжей части при b=1.43 м - (1+m)=1.323, ОДН при И=40% предписывает принять (1+m)=1.3). 3.3.9. Оценка ТЭС (определение категории состояния). По табл. 11, с.22 ОДН принимаем для а/д II категории с допускаемой безопасной скоростью [V]=90 км/час получаем II категорию состояния (оценка “хорошо”), при которой плавность движения обеспечена, снижения скорости движения не требуется. 3.3.10. Определение мер по улучшению ТЭС. По п. 4.4.3, с. 22 ОДН принимаем, что на мосту выполняются профилактические и нормативные работы по уходу. 3.3.11. Прогноз ТЭС. А). Прогноз по показателю износа (прил. 2, стр.35 ОДН): покрытие, дефшвы, водоотвод, ограждение, сопряжение с насыпью. Б). Прогноз по приросту интенсивности движения по п. 4.5.2 и табл. 12, с.23,24 ОДН. Для а/д II категории – 1% в год. В). Прогноз по изменению углов перелома по п. 4.5.3, с.24 ОДН. См. файл. Рис 2.xls. 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ С УЧЕТОМ ИХ ФАКТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ. 4.1. Основные предпосылки определения грузоподъемности пролетных строений до выполнения ремонта. Существующий мост имеет габарит Г-8 и два тротуара левый Тл=1.3 м, правый тротуар Тп=1.15 м. В поперечном сечении пролетное строение состоит из 7 балок, запроектированных по типовому проекту института “Союздорпроект” вып. 56. При определении грузоподъемности пролетных строений учтены дефекты конструкции: дополнительные слои покрытия, разрушение плиты проезжей части крайних балок, коррозия рабочей арматуры крайних балок. По результатам обследования состояние пролетных строений оценено как неудовлетворительное. Грузоподъемность пролетных строений снижена из-за недостаточной несущей способности крайних балок. Грузоподъемность пролетных строений до ремонта определяется, исходя из проверки прочности нормальных сечений в середине пролета главных балок при действии изгибающего момента. В расчете класс бетона балок пролетного строения, запроектированных по типовому проекту вып. «56», принят В20 с расчетным сопротивлением на сжатие  кгс/см2 и модулем упругости  кгс/см2. Арматура класса А-II с расчетным сопротивлением  кгс/см2. Балки запроектированы под нагрузку Н-18, НК-80. Существующие балки армированы шестью стержнями Æ32 мм и двумя стержнями Æ16 мм. Общая площадь арматурных стержней равна  см2. 4.2. Определение величин изгибающих моментов в середине пролета главных балок Определение величины постоянной нагрузки. Коэффициенты надежности по нагрузке для постоянных нагрузок  приняты по п. 2.2.13 ОДН 218.0.032-2003.Постоянные нагрузки для балки Б-1 Таблица 1
Постоянные нагрузки для балки Б-2 Таблица 2
Постоянные нагрузки для балки Б-3 Таблица 3
Определение величины изгибающего момента от постоянной нагрузки. Момент от собственного веса конструкции для балки Б-1: - нормативный  ,- расчетный  ,где  - площадь линии влияния изгибающего момента в середине пролета.Площадь линии влияния равна  м2.Изгибающий момент от собственного веса для балки Б-1. - нормативный  тc×м, - расчетный  тc×м. Для остальных балок пролетного строения изгибающий момент определяется аналогично. Результаты определения усилий от постоянной нагрузки приведены в табл. 4. Значения изгибающих моментов от постоянной нагрузки в середине пролета главных балок Таблица 4
Необходимые геометрические характеристики поперечного сечения подсчитаны с помощью программы «Syntez» и сведены в таблице 5. Таблица 5
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, м2
, тс×м
, тс×м
, см4
, см4