Строительство мостов (Курлянд) методичка. В. Г. Курлянд, В. В. Курлянд строительство мостов
 Скачать 9.36 Mb.
|
|
7. Монтаж балочных неразрезных коробчатых сталь- ных пролетных строений с ортотропной плитой проезжей части 7.1. Конструкция коробчатых пролетных строений Стальные коробчатые пролетные строения с ортотропными плитами проезжей части широко применяются для пролетов до 300 м за рубежом и в России. В качестве примеров можно привести два моста у г. Коломна и мост в г. Ярославле. Коробчатые пролетные строения с ортотропной плитой проез- жей части значительно легче сталежелезобетонных. При этом они обладают достаточной жесткостью на кручение, а также имеют су- щественные технологические преимущества: 1) конструкция приспособлена к заводской и монтажной сварке (швы удобно расположены, прямолинейны и имеют большую протяженность); 2) существенно сокращается количество монтажных элемен- тов и стыков; 3) плоскостные монтажные элементы главных балок и орто- тропных плит удобны для транспортировки. В качестве примера можно рассмотреть пролетное строение моста через р. Волга в Ярославле. Схема моста неразрезная, с про- летами 84+105+126+2×147+94,5+73,5 м. Общая длина пролетного строения составляет 777 м. В поперечном сечении установлены две коробчатые балки высотой 3600 мм с наклонными внешними стен- ками. Общая ширина пролетного строения по плите проезжей части 27 м. Пролетное строение устанавливалось в проектное положение 129 методом продольной надвижки с аванбеком. Максимальная длина надвигаемой консоли достигала 147 м. Также в качестве примера можно рассмотреть путепровод через железную дорогу Рязанского направления в г. Люберцы Московской области (построен в 2004 г). Схема неразрезного путепровода - 2×63+84+4х63 м, габарит проезжей части Г-9+2,25 м. Под каждое на- правление движения установлена коробчатая балка высотой 2,5 м с наклонными стенками. Общая длина пролетного строения составляет 462 м. Пролетное строение выполнено из стали 15ХСНД. Сварные монтажные блоки главных балок L -образного сечения имеют длины по 21 м. Блоки ортотропных плит длинами 10 и 11 м. Монтажные стыки главных балок выполнены сварными. Поперечные балки ортотропных плит и поперечные ребра жесткости главных балок имеют тавровое се- чение и объединены в один элемент жесткости, устанавливаемый с шагом 3 м. Неподвижные опорные части расположены на опоре №4, по концам установлены деформационные швы «Маурер» DS240 и DS320. Монтаж металлических неразрезных пролетных строений про- изводился методом продольной надвижки в сочетании с конвейер- но-тыловой сборкой. Для стальных коробчатых пролетных строений основные спо- собы монтажа те же, что и для монтажа стальных главных балок сталежелезобетонных пролетных строений. Монтажные блоки коробчатых пролетных строений изготавливают на заводах ММК (мостовых металлических конструкций) в городах Воро- неж, Курган, Ярославль. Основными сборочными элементами являются блоки главных балок. Длина их обычно кратна 21 м (составляет 10,5 м или 21 м). Однако длина таких блоков может превышать 21 м и доходить до 30 м. При вертикальных стенках блок представляет собой сварной двутавр с приваренными к нему вертикальными ребрами и стенкой, не доведенной до конца блока для обеспечения свободного прохода сва- рочного автомата (для выполнения монтажного стыка). Концы горизон- тальных листов на заводе разделывают под сварку. При наклонных стенках монтажный блок имеет L-образное по- перечное сечение. Блоки ортотропной плиты проезжей части (рис. 7.1) представ- ляют собой конструкцию, состоящую из покрывающего листа с ми- 130 нимальной толщиной 12 мм, продольных ребер (плоских или короб- чатого сечения) и поперечных балок таврового сечения. Длина бло- ка ортотропной плиты проезжей части согласуется с длиной главных балок (обычно 10,5 или 11 м); ширина часто принимается равной ширине стандартного заводского листа – 2480 мм. В продольных и поперечных ребрах имеются заводские отверстия для установки высокопрочных болтов. Рис. 7.1. Схема неразрезных стальных коробчатых пролетных строений: а - фасад; б - поперечное сечение с вертикальными стенками; в - заводские блоки при вертикальных стенках; г - заводские блоки при наклонных стенках. 1 - главная балка двутаврового сечения; 2 - консольный блок ортотропной плиты; 3 - укрупненный блок ортотропной плиты проезжей части между главными балками; 4 - укрупненный блок нижней ребристой плиты; 5 - блок главной балки L - образного сечения 131 Блоки нижней ребристой плиты аналогичны по конструкции блокам ортотропной плиты проезжей части. Нижний лист перемен- ной толщины (в зависимости от проектных значений усилий по дли- не пролетного строения). Над опорами имеются диафрагмы, которые также изготавли- ваются в виде блоков с привязкой к конкретной конструкции. В про- лете устраиваются поперечные связи, изготавливаемые на заводе из уголков. Впервые автоматическую сварку в монтажных стыках мосто- вых балок применил инженер-мостостроитель академик Е.О. Патон. Во время Великой Отечественной войны он внедрил автоматиче- скую сварку корпусов знаменитых танков Т-34, в то время как в Гер- мании для этих же целей до конца войны использовались заклепоч- ные соединения или ручная сварка. Конструкция монтажного стыка балок двутаврового сечения разработана Институтом электросварки им. акад. Патона в Киеве. Эти стыки имеют вертикальную вставку стенки шириной 400 мм для прохода сварочного автомата и вставку верхнего пояса. Вставка обеспечивает возможность доварки автоматом вертикальных швов до конца с последующей заваркой горизонтальных швов вставки. Порядок сварки такого стыка следующий (рис. 7.2): 1. Стыковой шов №1 нижнего пояса двутавровой балки зава- ривают под флюсом автоматом. 2. Устанавливается вставка в плоскости стенки (вставка стенки вырезается «по месту»), и специальным автоматом завариваются вертикальные швы №2. 3. Устанавливается вставка верхнего горизонтального листа и горизонтальные стыковые швы №3 завариваются под флюсом по- луавтоматическим или автоматическим способом. 4. Полуавтоматическим способом заваривают угловые швы №4 между стенкой и нижним поясом. 5. Вручную завариваются два угловых потолочных шва между верхним поясом и стенкой. Шов нижнего пояса сваривается в следующей последователь- ности. Сначала блоки главных двутавровых балок устанавливают в проектное положение в горизонтальной и вертикальной плоскостях. 132 Рис . 7.2. С варной монтажный стык конструкции Е .О . Патон а по стенке балки : а - концев ой участок монтажного блока и поперечное сечение балки ; б - порядок сварки монтажного стыка ; I - верхний пояс ; II - нижний пояс ; III - ст енка балки ; IV - вставка сте нк и; V - вставка верхнего пояса ; VI - завод ские угло вы е швы ; 1...11 - порядок устройства сварных шв ов в стыке ; швы 1, 6, 7 выполняются сварочным автоматом для горизонтальных швов , швы 3 и 5 устраиваются методом принудительного формирования , швы 2 и 4 - выполняются вручную 133 Между торцами нижних листов, которые имеют заводскую U- образную разделку, оставляют зазор 2...4 мм. Затем с боковых сторон приваривают вручную выводные планки. Под низ устанавливают тон- кие стальные прокладки толщиной 2 мм и медную подкладку толщи- ной 16 мм, которые прижимают легкими винтовыми домкратами. Зону стыка тщательно очищают пескоструйным аппаратом. Сварку нижнего пояса производят автоматом ТС-17МУ за несколько проходов. Швы обрабатывают шлифовальными кругами. Контроль качества сварки осуществляется гамма-лучами. После сварки нижнего пояса проводят повторную проверку положения блоков. Устройство вертикальных швов (№2 п. 2) осуществляется по методу принудительного формирования [1]. С этой целью стыкуе- мые листы располагаются с зазором 8...12 мм, причем с одной сто- роны устанавливают медную подкладку, а с другой - медный фор- мирующий ползун, перемещающийся со скоростью сварки. Под- кладка и ползун интенсивно охлаждаются проточной водой. Элек- тродная проволока криволинейно изгибается и направляется в по- лость, образуемую кромками свариваемых листов, подкладкой и ползуном. Сварочная дуга горит под флюсом. 7.2. Конвейерно-тыловая сборка с циклической продольной надвижкой с аванбеком Продольная надвижка с аванбеком применяется наиболее часто для мостов и путепроводов с коробчатой ортотропной конструкцией. Сборка пролетного строения осуществляется на насыпи подхода, на специальном стапеле, который располагается по оси надвигаемого про- летного строения (рис. 7.3). Длина стапеля зависит от максимальной длины пролета. Стапель оснащается сборочными опорами, домкрата- ми, подмостями, клетями, толкающими и накаточными устройствами. Непосредственно за стапелем на подходах располагают пло- щадку укрупнительной сборки ортотропных плит, пост подготовки вы- сокопрочных болтов, склады металлоконструкций (блоков главных балок и ортотропных плит). Вся зона стапеля и площадки за стапелем обслуживаются козловым краном грузоподъемностью 45…50 т с про- летом до 42 м (рис. 7.4). На подходах предусматриваются проезды вдоль оси моста шириной не менее 3 м для подачи конструкций. 134 Циклическая продольная надвижка с аванбеком была приме- нена при строительстве путепровода в г. Люберцы. Рис. 7.3. Сборочный стапель: а - продольный разрез; б - поперечное сечение. 1 - собираемое пролетное строение; 2 - стапельная опора; 3 - устройство скольжения; 4 - аванбек; 5 - толкающее устройство; 6 - устой; 7 - насыпь; 8 - козловый кран; 9 - зона подачи конструкции; 10 - временная дорога шириной 3 м из железобетонных плит Рис. 7.4. расположение толкающих гидроцилиндров: 1 - верх устоя; 2 - пролетное строение; 3 - гидроцилиндр 135 Сборочный стапель обслуживался козловым краном КС 50-42Б гру- зоподъемностью 50 т с пролетом 42 м. Максимальная масса надвигаемой «нитки» пролетного строения полной длиной 462 м составила 1950 т. Конструкция толкающего устройства включала в себя два захвата со свя- зями и два гидроцилиндра немецкой фирмы «Эбершпехер» грузоподъ- емностью по 1000 тс каждый с ходом поршня 2 м, которые объединялись в одну гидросистему для обеспечения в них одинаковых усилий. Конце- вые части цилиндров заканчивались проушинами для закрепления к за- хватам и упорам на устоях. Передача усилий на надвигаемое пролетное строение осуществлялось гидрозахватами за свесы нижнего пояса (рис. 7.4, 7.5, 7.6). Максимальное необходимое усилие T на последней стадии надвижки при полной массе пролетного строения Q=1950 т составляло: т, 223 0) 0,08 (1,3 1950 1,1 i) f (1,3 Q n Т = + ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ = где n=1,1 – коэффициент надежности; f =0,08 - коэффициент трения (в случае применения карточек скольжения немецкой фирмы «Эбершпехер»); 1,3 - коэффициент надежности (по трению); i =0 продольный уклон. Все промежуточные опоры были обустроены накаточными устройст- вами (рис. 7.7). На верху ригелей опор устанавливались металлические тумбы, а на них - временные тангенциальные опорные части и балансир- ные балки с перекаточным устройством, состоящим из РОЧ и плиты скольжения, по которым укладывались карточки скольжения фирмы «Эбершпехер». Конструкция балансирной балки в сочетании с конструк- цией аванбека позволяла при надвижке на опоры обходиться без прове- дения специальных операций по выборке прогиба консоли пролетного строения. Для уменьшения веса надвигаемой консоли с максимальным вылетом 84 м применен аванбек длиной 21 м. Кроме этого, для уменьше- ния прогиба консоли на длине 52,5 м крайние (консольные) части верхних ортотропных плит (под тротуарами) были смонтированы после надвижки. Формоопределяющим элементом (кондуктором) при укрупнительной сборке являлся коробчатый элемент длиной 2 м заводского изготовления, позволявший задать ход всей сборке и обеспечить надежное объединение с аванбеком. Монтаж каждой «нити» пролетного строения производился в 8 стадий. При этом на стапеле собирали секции длиной до 84 м. 136 Рис. 7.5. Толкающее устройство для надвижки: 1 - устой; 2 - надвигаемое пролетное строение; 3 - толкающий гидроцилиндр; 4 - упор; 5 - захват (гидрочелюсти); 6 - нижний пояс балки Рис. 7.6. Конструкция захвата (гидрочелюстей) с максимальным зажимающим усилием до 700 т: 1 - захват; 2 - домкрат захвата; 3 - ось вращения захватов; 4 - лист нижнего пояса главной балки 137 Рис. 7.7. Обстройка промежуточной опоры при надвижке: а - вид обустройств с фасада; б - балансир; в - расположение перекаточных устройств под главными балками. 1 - надвигаемое пролетное строение; 2 - промежуточная опора; 3 - стойки; 4 - тумба; 5 - домкрат; 6 - опорная часть; 7 - балансирная балка; 8 - подмости для рабочих; 9 - полированная плита скольжения - лист из нержавеющей стали; 10 - карточки скольжения; 11 - нижний пояс балки 138 8. Монтаж стальных пролетных строений сквозной системы 8.1. Конструкция сквозных пролетных строений В начальный период развития мостостроения в России в конце XIX в. и до 1917 г. главным образом применялись пролетные строе- ния со сквозными фермами с многорешетчатой, а затем с треуголь- ной решеткой из сварочного железа и стали. Многие мосты, постро- енные в конце XIX в., эксплуатируются до настоящего времени. В период 1917…1960 год в СССР было построено много мос- тов с решетчатыми фермами. После 1960 г. на заводах мостовых конструкций начали широко при- менять автоматическую сварку под слоем флюса и элементы сквозных пролетных строений стали изготавливать сварными. В связи с большей приспособленностью сплошностенчатых балок к заводской сварке в авто- дорожном мостостроении перешли на этот тип конструкций. Сквозные пролетные строения продолжали применять для железнодорожных мос- тов при езде понизу. Однако в последние годы в России интерес к сквоз- ным пролетным строениям вновь проявился в автодорожных мостах. Сквозные пролетные строения весьма целесообразны для пе- рекрытия больших пролетов. При езде понизу их строительная вы- сота мала, а жесткость пролетных строений очень большая. При эксплуатации сквозные пролетные строения хорошо продуваемы ветром и не подвержены сильной коррозии. Применяются сквозные пролетные строения балочных (рис. 8.2, а) и комбинированных систем (рис. 8.2, б) различных конструктивных форм. Для пролетов до 84 м возможно устраивать классическую кон- струкцию проезжей части с балочной клеткой из поперечных и про- дольных балок и железобетонной плитой проезжей части. Для боль- ших пролетов целесообразно облегчать проезжую часть за счет применения ортотропной плиты проезжей части. Главные фермы пролетных строений обычно состоят из эле- ментов (пояса, раскосы стойки) с Н-образным (рис. 8.4, б) или короб- чатым поперечным сечением. Все заводские соединения выполня- ются сварными, а монтажные соединения в узлах - на ВПБ (рис. 8.5). На чертежах все узлы пролетного строения маркируются; например, 139 нижние узлы обозначают Н0, Н1, Н3 и т.д., а верхние В1, В2. Марки- ровка элементов ферм ведется по номерам узлов (рис. 8.3). Ортотропные плиты проезжей части аналогичны применяемым в коробчатых пролетных строениях. Рис. 8.1. Схема пролетного строения моста через р. Иртыш в районе Ханты-Мансийска (построен в 2004 г.) Рис. 8.2. Схемы пролетных строений с жесткими нижними поясами: а - с параллельными поясами; б - система Г.Д. Попова В качестве примера можно рассмотреть мост через р. Иртыш у г. Ханты-Мансийска с русловым арочным решетчатым пролетным строени- ем (рис. 8.1). Конструкция пролетного строения в русловой части общей длиной 693 м по схеме 94,5+136,5+231+136,5+94,5 м. Центральный про- лет представляет собой сквозную арочную конструкцию с гибкой затяж- кой длиной 231 м. Смежные с центральным пролетом сквозные фермы имеют длину пролета 136,5 м. Металлоконструкции пролетных строений 140 изготовлены в АО «Курганстальмост», проект разработан институтом «Трансмост» (Санкт-Петербург). Решетка главных ферм состоит из эле- ментов коробчатых и Н-образных. Сборка пролетного строения осущест- влялась на берегу. Установка в проектное положение - с помощью плаву- чих опор. Такая схема позволила в короткие сроки при тяжелых климати- ческих условиях провести монтажные работы. Рис. 8.3. Узловая маркировка элементов главной фермы сквозного пролетного строения Рис. 8.4. Конструкция элемента пояса главной фермы: а - фасад; б - поперечное сечение Н - образной формы. 1 - отверстия на концах элемента для установки высокопрочных болтов; 2 - вертикальный лист; 3 - горизонтальный лист; 4 - заводские сварные швы (выполняются сварочным аппаратом); 5 - отверстие в горизонтальном листе для отвода воды из внутренней полости элемента Рис. 8.5. Конструкция узловой фасонки: 1 - лист минимальной толщиной 10 мм; 2 - отверстия для установки высокопрочных болтов 141 8.2. Сборка сквозных пролетных строений разрезной системы с гибкими поясами на сплошных подмостях Сборка пролетных строений на сплошных подмостях (рис. 8.6, а) отличается от других способов простотой и безопасностью производ- ства работ, а также высокой точностью. Недостатком метода является большая стоимость подмостей, поэтому его целесообразно применять лишь при небольшом (до 3...5 м) возвышении низа конструкции ферм над УВ или дном суходола, при незначительных глубинах воды (до 2...3 м) и грунтах, допускающих устройство свайных или лежневых фундаментов временных опор, а также, если в качестве подмостей применять мостовые универсальные инвентарные конструкции. В связи с небольшим весом монтажных блоков при сборке сквозных пролетных строений не требуются краны большой грузо- подъемности. Могут применяться легкие козловые, самоходные полноповоротные стреловые и другие краны, которые располагают- ся на сплошных подмостях, а также при возможности на грунте. Сборка на подмостях (или на насыпи подходов) может быть поэтажной (последовательной) и секционной (параллельной), со сборкой секций сразу на полное сечение. При поэтажной сборке монтаж начинают с укладки нижних поясов ферм, опорных поддомкратных балок и балок проезжей части, диагона- лей нижних продольных связей и ведут панель за панелью в направле- нии от одного конца пролетного строения к другому. Элементы временно соединяют пробками и высокопрочными болтами без их полной затяжки. После окончания сборки нижних поясов и балок проезжей час- ти устанавливают раскосы, стойки и по ним элементы верхних поя- сов. Затяжку ВПБ выполняют после тщательной проверки правиль- ности геометрической схемы ферм в плане и профиле (строитель- ных подъемов). Для ускорения процесса сборки полную затяжку можно начинать в узлах, которые не влияют в дальнейшем на про- цесс выправки плана и строительного подъема. При секционной сборке конструкцию монтируют постепенно пол- ным сечением. Вначале укладывают элементы нижних поясов в двух- трех панелях, собирают балки проезжей части и диагонали нижних про- дольных связей. После этого приступают к сборке раскосов, стоек, верх- 142 них поясов, верхних горизонтальных продольных связей и поперечных связей попанельно или по секциям. При этом каждой секции пролетного строения сразу придается геометрическая форма по проекту. Сборка может также производиться комбинированным спосо- бом, который заключается в сочетании этажной и секционной сбор- ки. При этом монтаж целесообразно вести двумя кранами. Первый кран собирает нижние пояса ферм со связями и про- езжую часть и обеспечивает фронт работ второму крану, которым собирают верхнюю часть пролетного строения: стойки, раскосы, верхние пояса со связями. Элементы подаются к месту монтажа на вагонетках. При сборке на сплошных подмостях возможно выделить следующие основные стадии: Стадия 1. Подготовительные работы. 1.1. Выполняются подготовительные работы (сортировка эле- ментов, очистка их и правка по необходимости, складирование в со- ответствии с очередностью подачи на монтаж). 1.2. Возведение сплошных подмостей, укладка сборочных кле- ток (под каждым узлом выкладывают одну или две клетки высотой 80...90 см для удобства сборки и установки домкратов). 1.3. На опорах на подферменных площадках производят раз- бивку осей опорных частей, а на сборочных подмостях наносят оси ферм собираемого пролетного строения. Стадия 2. Сборка пролетного строения. 2.1. Сборку начинают с раскладки по осям нижних поясов и ус- тановки домкратной поперечной балки, к которой крепят продоль- ные балки и устанавливают вторую поперечную балку. После вы- верки положения опорных узлов устанавливают диагонали нижних горизонтальных связей. 2.2. Производится сборка пролетного строения этажным или секционным (блочным) методом. 2.3. После проведения сборки узлов на пробках и болтах этаж- ным методом без закручивания на полное усилие ВПБ производится корректировка строительного подъема с помощью гидродомкратов профиля и плана пролетного строения. После этого затягивают на 100% ВПБ нижнего пояса и нижних связей, затем затягивают узлы верхнего и верхних связей. 143 2.4. При сборке секционным методом сразу проводят выверку проектного положения ПС и болты в узлах главных ферм затягива- ют на 100% усилия (исключением являются стыки поперечных и продольных балок проезжей части, болты в которых затягивают по- сле снятия ПС с клеток для исключения работы проезжей части на усилия от собственного веса ПС). При всех способах сборки болты в стыках элементов, влияю- щие на правильность геометрического очертания поясов пролетного строения, должны быть поставлены и затянуты до снятия его с монтажных клеток. Болты, поставленные после снятия пролетного строения с клеток, не будут работать на на- грузку от собственного веса, что приведет к перегрузке болтов, поставленных ранее. Стадия 3. Установка пролетного строения на опорные части. 3.1. Пролетное строение с помощью домкратов поднимают и устанавливают на вспомогательные клетки; после опирания на них пролетного строения старые клетки разбирают. 3.2. Устанавливают и выверяют положение опорных частей, после чего опускают на них пролетное строение. При поддомкрачивании необходимо контролировать усилия в элементах для исключения перекашивания пролетного строения. При установке должна быть обеспечена высокая точность для ис- ключения «угона» опорных частей при эксплуатации. Положение, в которое должны быть установлены катки подвижных опорных час- тей с учетом температуры воздуха, указывается в проекте. Для ба- лочно-разрезных пролетных строений вертикальное положение об- резанных катков или симметричное положение цилиндрических кат- ков должно соответствовать среднегодовой температуре в данном районе при действии только собственного веса. Температуру поясов измеряют ртутным термометром. Перед установкой опорных частей необходимо тщательно очистить и смазать графитной смазкой по- верхности катания. Пролетное строение устанавливают сначала на неподвижные опорные части, а потом на подвижные. 144 8.3. Полунавесная сборка балочных сквозных пролетных строений с монтажными соединениями на высокопрочных болтах При полунавесной сборке пролетных строений (рис. 8.6, б) под- мости устраивают не сплошными, а в виде отдельных опор (рам), рас- положенных под узлами ферм с гибкими поясами. Первые панели пролетных строений чаще всего собирают на сплошных подмостях с расположением поддерживающих временных опор под каждым узлом. Собранную часть в дальнейшем используют в качестве противовеса, позволяющего собрать несколько следующих панелей на весу. Как только будет собрана часть пролетного строения на величи- ну, предельно допустимую по соображениям устойчивости, напряжен- ного состояния элементов ферм или подмостей, краном, ведущим сборку, устанавливают впереди на подготовленном заранее фунда- менте первую временную промежуточную опору. После поддомкрачи- вания пролетного строения и устранения прогиба конца консоли сбор- ку продолжают до следующей опоры и т.д. По мере сборки освобож- дающиеся опоры убирают для дальнейшего их использования. В начале сборки временные опоры устанавливают часто, а по ме- ре продолжения вперед – все реже. Учащенное расположение времен- ных опор вначале сборки делают в каждом пролете многопролетного моста, если это не мешает судоходству; в противном случае разрезные балочные пролетные строения временно превращают в неразрезные путем соединения пролетных строений между собой. При этом необхо- димость установки временных опор в последующих пролетах отпадает. Полунавесную сборку можно вести с одного или двух концов к середине пролета. В последнем случае необходимо обеспечить большую точность и возможность регулирования положения соби- раемых частей пролетных строений в вертикальной и в горизон- тальной плоскостях для обеспечения их стыковки. Полунавесную сборку можно вести только вперед пространст- венными неизменяемыми секциями. Образование неизменяемых секций основано на принципе последовательного замыкания тре- угольников, вследствие чего элементы нужно собирать в строго оп- ределенном порядке. 145 Рис. 8.6. Принципиальные схемы монтажа сквозных пролетных строений: а - на сплошных подмостях; б - полунавесная сборка; в - навесная сборка; г - надвижка (при жестком нижнем поясе); д - перевозка цельного пролетного строения на плавучих средствах 146 8.4. Навесная сборка сквозных пролетных строений Монтаж металлического пролетного строения (рис. 8.6, в) спо- собом навесной сборки основан на принципе постепенного наращи- вания пролетного строения в пределах между постоянными опора- ми без подмостей или временных промежуточных опор. Навесную сборку применяют в тех случаях, когда по местным условиям исключается возможность сооружения несложных под- мостей или отдельных временных опор в русле реки, при большой высоте моста над уровнем воды, при большой глубине реки, скаль- ном дне, интенсивном судоходстве, необходимости в период мон- тажа пропустить ледоход или паводок. Собираемая консоль анкеруется с обеспечением прочности, ус- тойчивости положения и геометрической неизменяемости конструкции в процессе монтажа. При навесном монтаже балочных разрезных пролет- ных строений применяют различные схемы сборки: сборка может быть односторонней от устоя к устою, от опор к середине пролета с замыка- нием консолей в пролете, уравновешенной от промежуточной опоры. Схема 1. Собираемая консоль разрезного пролетного строения анкеруется к ранее собранному (на подмостях, полунавесным спо- собом и пр.) разрезному пролетному строению с помощью времен- ных соединительных элементов (применяется для разрезных мно- гопролетных мостов). Схема 2. В качестве анкера используется временно собранное на подходах резервное разрезное пролетное строение. Схема 3. С использованием анкерных тяг из стальных канатов, заделанных в прочный грунт или в специальные массивные анкер- ные устройства на берегу. Схема 4. Сборка пролетных строений начинается от промежуточной опоры и ведется симметрично в обе стороны (уравновешенная сборка). Схема 5. Сборка от устоев с замыканием в середине пролета. При навесной сборке применяют те же краны, что и для полунавесной. Неразрезные пролетные строения больше приспособлены к методу навесной сборки, так как в надопорной части не требуется установка временных стяжек. При этом сама система имеет мини- мальное количество деформационных швов. 147 8.5. Продольная надвижка сквозных пролетных строений Если на стадии проектирования предусматриваются нижние пояса главных ферм, которые имеют достаточную изгибную жест- кость, пролетное строение возводится методом продольной над- вижки (рис. 8.6, г). В данном случае, проектное решение жестко увя- зано именно с методом возведения пролетного строения. Общая схема организации работ аналогична применяемой для сплошностенчатых пролетных строений. Сначала пролетное строе- ние возводится на берегу поэтажным, секционным или комбиниро- ванным методом. Затем производится его продольная надвижка. Могут быть реализованы схемы со вспомогательными промежуточ- ными (жесткими или плавучими) опорами. Аванбеки для облегчения надвигаемой консоли, как правило, не применяются. Примером указанной системы может служить пешеходный мост Багратион в г. Москва, входящий в комплекс сооружений Москва-Сити. 8.6. Установка сквозных пролетных строений на опоры с помощью плавучих средств Установка сквозных пролетных строений с помощью плавучих средств (рис. 8.6, д) применяется довольно часто на больших реках для многопролетных мостов при наличии парка понтонов или барж. Особенно целесообразно использовать этот метод при замене про- летных строений или перевозке их на другую ось. В последние годы перевозка пролетных строений применялась при строительстве моста в Ханта-Мансийске, где суровые климатические условия не позволяли провести навесную сборку неразрезного арочного про- летного строения. В Москве недавно были перевезены пролетные строения железнодорожных мостов через р. Москву для дальнейше- го использования их в качестве пешеходных мостов. Сборку пролетных строений на берегу можно выполнять в лю- бое время года. Перевозку пролетных строений осуществляют при благоприятных погодных условиях. Все работы подразделяются на три основные стадии. Стадия 1. Сборка пролетного строения на берегу. Сборка на берегу аналогична сборке на сплошных подмостях в пролете моста. 148 Сборочные подмости можно располагать параллельно линии берега или перпендикулярно ей. Сборку пролетных строений для ускорения процесса строи- тельства производят параллельно сооружению опор. Сборку можно вести в проектном или пониженном уровне с по- следующей подъемкой их до проектной отметки. Пролетное строение погружают на плавучие опоры продольной или поперечной надвижкой. Надвижка осуществляется по вспомогательным сооружениям- пирсам. При поперечной надвижке требуется устройство «ковша» (дноуглубления вблизи берега). Пролетное строение передвигается по пирсам в крайнее положение. Для транспортирования плавучей системы требуется обеспе- чить в реке необходимую глубину и ликвидировать все имеющиеся помехи, провести в необходимых случаях дноуглубление в русле. Стадия 2. Погрузка на плавучие опоры. В качестве плавучих опор используют плашкоуты из понтонов КС-63 размерами 7,2х3,6х1,8 м или баржи речного флота. Могут применяться морские баржи. На плашкоуте (барже) сверху устраивается распределитель- ный ростверк из балок (МИК-П), так как прочность палубы понтонов или барж обычно недостаточна. Главные фермы иногда требуют усиления подвесок для опи- рания на плавучие опоры. Для погрузки, транспортирования и установки пролетного строе- ния необходимо обеспечивать определенный уровень положения верха опор, что достигается балластированием плашкоутов водой. Балласт набирают перед погрузкой пролетного строения на плавучие опоры. Забалластированные плавучие опоры подводят под пролетное строение и после подклинивания опорных клеток сбрасывают бал- ласт, обеспечивая погрузку пролетного строения. После перемещения плавучей системы в пролет моста балласт вновь набирают и пролет- ное строение опускают на капитальные опоры. Водный балласт в плавучие опоры закачивают и откачивают водя- ными насосами. В случае использования понтонов КС-63 применяют воз- душную систему балластировки. В днищах понтонов имеются донные от- верстия, которые можно закрывать или открывать. При балластировке от- 149 верстия открываются, и через них внутрь поступает вода в необходимом количестве. При необходимости сброса балласта внутрь понтонов подает- ся сжатый воздух, донные отверстия открываются и вода вытесняется. Подачу плавучих систем из опор и пролетного строения в пролет при небольших расстояниях (менее 500 м) осуществляют лебедками, или с помощью буксиров (при расстояниях более 500 м). Плавучую систему заводят в пролет с низовой стороны для исключения навала на опоры. Стадия 3. Установка на опоры. Опускание на опоры осуществляется путем опускания плаву- чих опор при их балластировании. Пролетное строение сначала ус- танавливается на временные клетки, затем с помощью домкратов - на постоянные опорные части. |