Пояснительная (Куликов). В данном курсовом проекте проектируется железобетонный мост под железную дорогу через постоянный водоток

• Название: В данном курсовом проекте проектируется железобетонный мост под железную дорогу через постоянный водоток
• Дата: 08.08.2018
• Размер: 0.71 Mb.
• Имя файла: Пояснительная (Куликов).docx
• Тип: Документы; #49022
• страница: 1 из 5

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

6
Введение
В данном курсовом проекте проектируется железобетонный мост под железную дорогу через постоянный водоток.

Проектируемое сооружение должно удовлетворять требованиям СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы».

В основу курсового проекта положены следующие исходные данные:

• 
  мост отверстием 100,0 м;
  
• 
  уровень меженных вод – 42,8 м;
  
• 
  расчетный уровень высоких вод (УВВ) – 46,4 м;
  
• 
  наивысший уровень высоких вод (НУВВ) – 46,9 м;
  
• 
  наивысший уровень ледохода (УВЛ) – 46,7 м;
  
• 
  наинизший уровень ледостава – 43,0 м;
  
• 
  средняя толщина льда – 0,5 м;
  
• 
  бровка земляного полотна (БЗП) – вычислить, м;
  
• 
  расчетная временная нагрузка С-14;
  
• 
  коэффициент размыва дна К_р=1,13;
  
• 
  географическое месторасположение моста – республика Алтай;
  
• 
  профиль перехода и геологический разрез по оси моста приложение №15
  

Для определения наилучшей схемы моста составляем три варианта. При сравнении этих вариантов и выбора из них наилучшего определяем их стоимость, для чего находим объемы основных работ.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7

1. Составление вариантов
В курсовом проекте железобетонного моста составляется не менее трёх технически возможных и экономически выгодных вариантов, на основе сравнения которых для дальнейшей разработки выбирается наилучшая конструкция для данных условий.

При составлении каждого варианта моста последовательно решим следующие вопросы:

• 
  найдём основные высотные отметки моста;
  
• 
  выберем конструкцию пролётных строений, а также тип опор и их фундаментов [с учётом требований СП 35.13330.2011];
  
• 
  наметим принципиальную схему производства работ по сооружению моста;
  
• 
  подсчитаем объёмы работ и строительную стоимость моста.
  

После выполнения выше изложенного, на основе технико-экономического сравнения выберем для детальной разработки наиболее выгодную конструкцию.
1.1 Первый вариант

1. 
   Определение числа и величины пролётов моста, типа опор, основных высотных отметок.
   

Первой задачей является подбор пролётных строений.

Заданная величина отверстия L₀ (100,0 м) определяется суммой расстояний между опорами в свету l₀ (по УВВ). Подберём пролётные строения так, чтобы величина отверстия моста не отличалось от заданной больше чем на –3% или +8%, то есть .

Величина пролётов определяется судоходными требованиями, условиями пропуска льда, экономическими соображениями и условиями производства работ. По заданию река не судоходна, поэтому величину полетов выбираем из условия наличия ледохода. Так как толщина льда в нашем случае равна 0,5 м, то для обеспечения беззаторного пропуска льда в русловой части моста следует применять пролётные строения ориентировочно не менее 15-20 м. Проектируем оси опор так, чтобы промежуточная опора не попала в самое глубокое место русла реки.

Соответствуя выше сказанному, ориентировочно делаем первый вариант моста пятипролётный с типовыми размерами по 13,5м (табл.В.1 [1]):

= 9·13,5 = 121,5 м

Полученная величина отверстия моста не отличается от заданной больше чем на –3% или +8%, то есть .

Пролётные строения длиной 13,5 м выполнены из обычного железобетона, технико-экономические показатели взяты из прил.1 [1] и приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1

Длина ПС, м	Расчетный пролет, м	Высота балки, м	hстр в пролете, м	hстр над опорой, м
13,5	12,8	1,20	1,70	1,92

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8


Отметку подошвы рельса (ПР) определяем исходя из трёх условий:

1) ПР=УВВ+Δ1+ h_стр (1.1) 2) ПР=НУВВ+Δ2+ h_стр (1.2)

3) ПР=УВЛ+Δ3+ h_стр (1.3)

Δ1, Δ2, Δ3 –установленные СП 35.13330.2011минимально допустимые расстояния, измеряемые соответственно от УВВ, НУВВ, УВЛ до низа пролетного строения, м;

ПР=46,4+0,75+1,70=48,85 м

ПР=46,9+0,25+1,70=48,85 м

ПР=46,7+0,75+1,70=49,15 м

Из трёх значений ПР принимаем наибольшее, ПР=49,15 м

Определим бровку земляного полтона (БЗП):

БЗП=ПР-0,9 (1.4)

49,15-0,9=48,25 м

Следующий этап проектирования – выбор конструкции опор и фундаментов.

При проектировании промежуточных опор и устоев воспользуемся табл. Е. 1 [1], основные характеристики которых зависят от длины пролётных строений.

Так как высота подходной насыпи меньше 6м (Н=2,57м в одном случае и Н=5 м во втором), то оба устоя проектируем необсыпными. Уклон конуса насыпи составляет 1:1,5; ширина шкафной части равна А=0.9 м, ширина устоя поперёк моста В=3.16 м.

Для устоев обрез фундамента ОФ заглубляем ниже уровня земли (ОФ для первого случая 45,35 м, а для второго 43,03 м), а подошву фундамента ПФ проектируем исходя из глубины промерзания для данного региона (для Алтайской республики 2,5 м). То есть, ПФ₁=43,16 м и ПФ₂=40,83 м. Фундамент устоя примем массивный на естественном основании.

Промежуточные опоры проектируем монолитные бетонные (их получилось восемь). Опоры примем шириной (слева направо) 1,6;1,6;1,7;2;2;1,8;1,9;1,7 м соответственно, обтекаемой формы, характеристики взяты из табл. Е.1 [1].

Промежуточные опоры проектируем с массивными фундаментами на естественном основании.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

Для промежуточных опор отметка обреза фундамента должна удовлетворять следующему условию:

(1.5)

где t – средняя толщина льда

ОФ ≤ 43,0-0.5-0.25=42,25м

Итак, ОФ=42,25 м. На этом же уровне назначаем уровень обреза фундамента всех промежуточных опор.

Отметка подошвы фундамента при расположении опоры в русле должна быть :

(1.6)
И при расположении в опоры в пойме:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10



где р – расчётный коэффициент общего размыва (по заданию р=1.13); h – глубина воды у опоры; - величина местного размыва, которая ориентировочно равна половины ширины фундамента при обтекаемой форме поперечного сечения фундамента. Величина в скобках указана для левой пойменной опоры.

В результате ПФ промежуточных опор будут равны соответственно слева направо: ПФ₁ = 41,03 м, ПФ₂ =38,79 м, ПФ₃ =36,30 м, ПФ₄ = 34,20 м, ПФ₅ = 34,26 м, ПФ₆ =35,01 м, ПФ₇ =35,39 м, ПФ₈ = 37,52 м.
1.1.2. Подсчёт объёмов работ и строительной стоимости моста.

Запроектировав мост, следует составить ведомость объёмов работ.

Для этого подсчитываем объёмы и стоимости:

Пролетные строения:

• 
  Изготовление и монтаж пролетных строений железнодорожных мостов из обычного железобетона. Объем железобетона на одно пролетное строение 29,1 м³. Общий объём:
  

_(1.7)

где V₁- объём бетона на одно пролётное строение, n – количество пролётных строений

;

Стоимость высчитывается по формуле:

<sub>, (1.8)

где С1 – стоимость 1 м</sub>³ _{железобетона для пролётного стороения, в последующих формулах расчёт стоимости аналогичен}

руб.

• 
  Гидроизоляция балластного корыта железнодорожных мостов с устройством водоотвода:
  

_(1.9)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11

где S, м² – площадь которая нуждается в гидроизоляции, 4,2 м – для данного типового проекта расстояние между внутренними бортиками плиты балластного корыта, l_м- общая длинна моста



руб.

• 
  Мостовое полотно на балласте:
  

руб.

Опоры и устои:

• 
  Забивка металлического шпунта с креплением и выдергиванием. Стоимость м² шпунтового ряда – 40 руб. Стальные шпунты применяем при возведении промежуточных опор и устоев. Ширина одного шпунта – 0,4м. При забивке шпунт опускается на 2 м ниже подошвы фундамента и возвышается на 0,7м над рабочим уровнем (в опорах). Поперечные размеры сечения будут увеличены на 1 м по сравнению с размерами поперечного сечения фундамента. Определим периметр шпунта Р и площадь шпунтового ограждения S:
  

на левом устое:





на промежуточных опорах (слева на право):

Опора 1:



Опора 2:



Опора 3:



Опора 4:



Опора 5:



Опора 6:



Опора 7:



Опора 8:



на правом устое:





Общая площадь шпунтового ограждения:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

12



руб.

• 
  Устройство котлована с водоотливом (для опор, находящихся в русле) и без него (для пойменных опор). Котлованы делаем с забивкой шпунтов, так как место устройства котлована обводняется. Тогда котлованы будут иметь вид параллелепипеда. Размеры поперечного сечения возьмем из расчетов шпунтов.
  

Объём земляных работ для промежуточных русловых опор (сложим объёмы котлованов):



Объём земляных работ для промежуточных пойменных опор:



для первого (левого) устоя (пойменный):



для второго (правого) устоя (пойменный):

.

Общий объём котлованов и их стоимость:

1. 
   Без водоотлива:
   

руб.

2. 
   С водоотливом:
   

руб.

• 
  Бетонная кладка фундаментов. Необходимое количество бетона определим, сложив объёмы фундаментов промежуточных опор и устоев. Объём фундаментов обоих устоев:
  

Объём фундаментов промежуточных опор:

.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13

Общий объём кладки бетонного фундамента и его стоимость:



руб.

• 
  Сооружение монолитных бетонных опор и устоев.
  

Объем устоев:



Объём опор:



Общий объем и стоимость:



руб.

Таблица 1.2

Наименование элементов	Единица измерения	Количество	Стоимость руб.	Стоимость общая
Устои и опоры:
1.Устройство котлованов с водоотливом.	М3	535,58	2,5	1338,95
2.Устройство котлованов без водоотлива.	М3	347,67	2,0	695,36
3.Забивка стального шпунта с выдёргиванием.	М2	1550,25	40	62010
4.Кладка бетонного фундамента.	М	515,8	50	25790
5.Сооружение тела опоры (монолитный бетон).	М	211,09	110	23219,9
Пролётные строения:
1.Изготовление и монтаж пролетных строений железнодорожных мостов из обычного железобетона.	М3	261,9	620	180978
2.Гидроизоляция балластного корыта.	М	563,18	20	11263,6
3.Мостовое полотно на балласте.	М	134,09	100	13409

Сумма: 324028,51 руб.

С учётом коэффициента индексации для Алтайской республики на 1 марта 2014 года K=158,16. Итого: 324028,51х158,16=51248349,14 руб.
Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

14

1.2 Второй вариант.

1.2.1 Определение числа и величины пролётов моста, типа опор, основных высотных отметок.

При назначении величины пролётов моста, будем руководствоваться условиями, изложенными в п.1.1.1 данного курсового проекта.

В этом варианте принимаем семипролётный мост разрезной балочной конструкции с типовыми размерами: пролёты 16,5 м, (табл. В.1.1 [1]):

l₀ =16,5х7=115,5 м,

Все пролёты из обычного железобетона, технико-экономические показатели которых взяты из прил.1 [1] и приведены в табл. 1.3.