Влияние архитектуры мостов на их аварийность
 Скачать 3.54 Mb.
|
3.3. Анализ причин обрушения мостов с другими архитектурными решениямиВ целях создания более благоприятных условий для проезда автомобилей инженером С. Цаплиным была предложена двухкабельная система висячих мостов. В настоящее время требуемую жёсткость висячим пролётным строениям обеспечивают за счёт развития балочной системы в высоту, выполняя её из сплошностенчатых коробок или решётчатых ферм. Увеличение жёсткости висячих мостов может быть достигнуто за счёт постановки дополнительных наклонных вант. Это, а также ряд других конструктивных приёмов позволило значительно увеличить перекрываемые пролёты мостов подобных систем. Сегодня переброшенные через устремляющиеся в небо пилоны упругие кабели и тонкая подвешенная к ним балка составляют, вероятно, наиболее сильный зрительный образ неземной структуры - полёт в неизвестность. И хотя висячий мост бросает вызов гравитации, он ведет себя в соответствии с теми же фундаментальными законами взаимодействия усилий и материала - так же как балка, консоль и арка. Действительно, висячий мост можно рассматривать как перевёрнутую арку с обратными свойствами. Но с увеличением перекрываемых пролётов возникла проблема восприятия ветровых нагрузок. Одним из приёмов улучшения работы пролётных строений на восприятие ветровых нагрузок является постановка горизонтальных кабелей. В целях увеличения не только горизонтальной, но и вертикальной жёсткости дополнительный кабель может быть установлен наклонно. С ещё большим увеличением пролёта висячих мостов ветровой поток проявляет особое, не изученное до аварии Такомского моста в 1940 г. аэродинамическое воздействие. Таким образом, висячие мосты, с большими пролётами должны нести дополнительную функцию - обеспечения аэродинамической устойчивости. Например, на мосту Severen (Англия) с пролётом 987,5 м в 1966 г. применена обтекаемая форма балки жёсткости. Впоследствии такая форма была использована на целом ряде большепролётных мостов. Мост d'Avignon — предмет легенд и песен (см. рисунок 4). Согласно одной из легенд, мальчик пастух имел видение, в котором Бог указал ему место строительства моста. Когда местный епископ потребовал доказательств правоты его слов, пастух каким-то чудом поднял огромный камень и перенёс его на берег реки к месту, якобы указанным Богом. Предполагаемый создатель моста не дожил до конца строительства. Пастух умер в 1184 г. Несколько позже он был канонизирован как St. Benezet. В его честь на мосту была построена часовня, ставшая местом паломничества. Надстроенная над опорой часовня соединяется с проезжей частью наружными лестницами. Надсводная часть моста (промежуток между вершиной арки и проезжей частью) незначительна по высоте, что придаёт мосту подкупающую элегантность. Каменные своды толщиной 1/40 от перекрываемого пролёта имеют подъёмистость, характеризуемую отношением 1/3. К сожалению, на мосту имели место неоднократные аварии (1385, 1401 и 1676 гг.), и к настоящему времени уцелело только четыре пролёта, но и в таком виде мост сохранил красоту и привлекательность. Удивительная гармония моста с окружающей застройкой усиливается построенным позже папским дворцом.  Рисунок 4: Мост d'Avignon Источник: https://allturizm.ru/avinon-gorod-vo-francii/ В послевоенный период появилась возможность собирать пролётные строения из предварительно изготовленных на заводе сварных коробок, которым придавали прямоугольное или трапециевидное поперечное сечение. При необходимости коробки усиливались горизонтальными и вертикальными пластинамирёбрами. Первыми послевоенными мостами больших пролётов этого типа были мосты Cologne-Deutz and Dusseldorf-Neuss (Германия) (см. рисунок 5), построенные на реке Рейн соответственно в 1948 и 1951 гг. Последний из указанных мостов имел неразрезное пролётное строение, выполненное по схеме 103 + 206 +103 м. Перекрытие 206-метрового пролёта сплошностенчатой балочной конструкцией было рекордным для того времени. Но уже в 1956 г. в городе Belgrade (Югославия) был построен мост с пролётом 261 м. Мост Cologne-Deutz с пролётами 132,184 и 121 м построен на опорах, ранее существовавшего висячего моста. Из приведенной иллюстрации видно, как сплошностенчатые балочные конструкции могут не противоречить сложным архитектурным формам окружающей застройки. [13] Однако коробчатые мосты таили в себе ещё много тайн. Из-за недостаточной изученности конструкций подобного типа и несовершенной технологии их изготовления и монтажа, 2 июня 1970 г. при сооружении моста в гавани Milford (Wales) произошла авария, унёсшая жизнь четырёх человек. Через три месяца аналогичная авария произошла на мосту через реку Yarra в Melbourne (Австралия), при которой погибли 35 человек.  Рисунок 5: Мост Cologne-Deutz Источник: https://mirplaneta.com/dostoprimechatelnosti-kelna/ Эти и другие аварии конструкций подобного типа потребовали тщательного изучения причин трагедий, которое привело к более чёткому пониманию напряжённого состояния пластин, из которых выполнена коробчатая балка, а также возможности хрупкого разрушения стали из-за неправильно разработанной технологии сварки. В XIX столетии предпринимались попытки перекрытия больших пролётов простейшими балочными конструкциями. Это стало возможным за счёт введения в конструкцию дополнительных стержней, образующих вместе с исходной балочной конструкцией решётчатую систему. Примером тому может служить ферма, которую разработал инженер Fink (см. рисунок 6). [13]  Рисунок 6: Ферма, разработанная инженером Fink Источник: https://ru.zahn-info-portal.de/wiki/Truss_bridge На первых порах решетчатые металлические пролётные строения выполнялись по аналогии с деревянными, с той лишь разницей, что деревянные элементы заменялись на металлические. Примером тому может служить ферма Pratta (см. рисунок 7). Пролётные строения имели простейшую конструкцию, что было продиктовано потребностями интенсивной прокладки железных дорог через реки, заливы и овраги при минимуме специального опыта строительства.  Рисунок 7:Ферма Pratta Источник: http://synergy-journal.ru/archive/article3705 В 1847 г. инженер Whipple издал книгу, в которой предпринял попытку противопоставления научных знаний случайному эмпирическому миру проектирования ферм. Появление этой книги во многом было вызвано участившимися авариями металлических ферм. Исходя из понимания работы ферм под нагрузкой, Whipple в 1850 г. получил патент на конструкцию металлической фермы, в которой сжатые элементы выполнялись из чугуна, а растянутые, из сварочного железа. В 1865 г. его коллега Amasa Stone построил мост полностью из сварочного железа, но через 11 лет мост разрушился во время проезда по нему экипажей. Разрушение моста сопровождалось звуком, подобным выстрелу орудия. Так как погибло много людей, была создана специальная комиссия для всестороннего изучения причин аварии. Главная причина этой и других аварий аналогичных мостов была связана с неоднородностью и нестабильностью свойств сварочного железа. Надёжность металлических ферм резко повысилась с применением в мостостроении стали. [21] Сталь позволила не только увеличить пролеты, перекрываемые металлическими фермами, но и существенно разнообразить их конструкцию. Прежде всего следует отметить, что металлические пролётные строения могут выполняться как с ездой понизу, так и по верху. Это позволяет эффективно решать вопросы проектирования продольного профиля мостовых переходов. В первых стальных мостах, как правило, использовалась сложная многораскосная система. Мосты подобной системы были очень трудоёмки, малое сечение элементов делало их весьма чувствительными к коррозии. Поэтому если возникала потребность сохранения моста для дальнейшей его эксплуатации, приходилось вводить в состав пролётного строения дополнительные элементы усиления. При этом старались, по возможности, сохранять исторический вид конструкции. Пояса, в уровне которых размещалась балочная клетка, необходимая для обеспечения проезда транспорта, часто делали полигональными, что придавало металлическим фермам особую лёгкость. В некоторых случаях разработчики проектов считали возможным использовать весьма оригинальные пролётные строения с двумя полигональными поясами. Мост Smithfield, построенный в 1883 г. в городе Питсбурге (штат Пенсильвания, США). 108 метровые линзообразные фермы, разработанные Густавом Линденталем (1850 - 1935 гг.), являются историческими свидетелями прошлого города. В 1871 г. по проекту Томаса Буча началось строительство моста Тэй (Тау), длившееся шесть лет. После этого сэр Томас Буч получил предложение возглавить проектирование и строительство огромного моста Форт (Fort). Но в 1879 г. во время шторма, мост Тэй разрушился. При этом погибли 75 человек. Контракт с Бучем был разорван, а руководство всеми работами на мосту Форт было поручено Джону Фулеру и Бенджамину Бейкеру, которым предстояло восстановить пошатнувшееся общественное доверие к британскому мостостроению. Разработчики проекта исходили из того, что их мост должен был быть не только прочным и жёстким, но и самым безопасным в мире. В 1889 г. мост Форт был построен. В месте проектируемого мостового перехода глубина воды достигала 65 метров, что не позволяло сооружать многочисленные и дорогостоящие опоры. На размещение опор, а следовательно, и на схему моста повлияло расположение островов в створе мостового перехода. Четыре столба каждой промежуточной опоры установлены на цилиндрические кессоны, погружённые на 21,3 м в скальное основание. Стальные башни, установленные на столбы, имели ширину 36,6 м в основании и 10 м - в своей верхней части. Шесть консолей моста строились одновременно, чтобы обеспечить устойчивость конструкции при монтаже. Сжатые пояса трубчатого сечения имеют диаметр 3,6 м. Нижние пояса консолей пролётного строения имеют плавное очертание, а верхние – прямолинейное. [21] Хотя на Фортском мосту Фулер и Бейкер не внесли каких-либо существенных новшеств, им удалось построить самое грандиозное сооружение в мире. Полная длина моста составила 2460 м, включая два пролёта по 521 м. Высота пролётного строения над промежуточными опорами составляет 100,6 м. Для сооружения моста потребовалось 58 000 т металлоконструкций. В 1899 г. одному из авторитетнейших проектировщиков Соединенных Штатов Америки - Теадору Куперу было поручено разработать проект железнодорожного моста через реку Святого Лаврентия в Квебеке. Первоначально Супер предложил построить консольный мост с главным пролётом 488 м и двумя боковыми пролётами по 183 м. Однако впоследствии исходя из стремления уменьшения глубины заложения опор, а следовательно и их стоимости, длина главного пролёта была увеличена на 61 м. С одной стороны, это делало мост с самым большим пролётом в мире, но, с другой стороны, стало первым звеном в цепи последующих трагедий. По непонятной причине Купер сократил финансирование работ на проведение исследований, так необходимых при строительстве столь уникального сооружения. Видимо, это было связано с его возрастом и болезнями, не позволявшими покинуть контору в Нью-Йорке. Работы по строительству моста начались в 1904 г. К началу 1907 г. все опоры были построены, а 230 метровая консоль анкерного пролёта на южном берегу повисла над рекой. В отличие от Фортского моста, на котором большинство сжатых элементов имело трубчатое поперечное сечение, на строящемся мосту элементы были прямоугольные. В августе 1907 г. было замечено выпучивание соединённых на планках сжатых ветвей нижнего пояса у промежуточной опоры. Работы на мосту продолжались, несмотря на просьбу инженера участка о их приостановлении. Утром 29 августа уже построенная конструкция разрушилась. Из 85 человек, работавших на мосту, в живых остались одиннадцать. 9000 тонн искареженной стали - все, что осталось от южного анкерного пролёта после катастрофы 1907 г. Сравнивая рис. 7.32 и 7.33, можно заметить, что Квебекский мост выглядит более легким, чем мост Forth. Но, к сожалению, эта "лёгкость" достигнута за счёт недостаточной несущей способности конструкции. При незначительной разности величины главных пролётов подвесная ферма Квебекского моста имеет длину 195 м против 107 м на мосту Форт. В сентябре 1916 г. предполагалось установить подвесную ферму на консоли анкерных пролётов. Высота подъёма составляла 46 м. Однако уже на высоте на 3,6 м подъёмные устройства соскользнули с шарниров и 5200 т металла упали в воду, унеся с собой жизни ещё 11 человек. [20] После внесения поправок в проектные решения мост в 1917 г. был построен. Но из металла строились не только грандиозные мосты. На автомобильных и железных дорогах эксплуатируются тысячи неприметных "трудяг", воспринимающих на свои плечи тяжёлые современные нагрузки. И хотя многие из них не вызывают особого восхищения, мы благодарны инженерам, создавшим их. Действительно, как не отметить, например, построенный в 1888 г., огромный железнодорожный мост Poughkeepsie в Нью-Йорке, несший на себе поезда на высоте 64 м над рекой Гудзон. В 1974 г. было принято решение об исключении его из эксплуатации. Будущее моста неясно, но он являет собой живописную и заметную веху развития мирового мостостроения. [20] Появление металла в мостостроении совпало с началом индустриальной революции. Это было время бурного строительства дорог и мостов. К сожалению, этот период сопровождался серией крупных аварий на мостах, вызванных низким качеством металла, недостаточностью изученности его свойств, слабой теоретической базой проектирования мостов. Поэтому развитие конструктивных форм металлических пролётных строений стало возможным после улучшения качеств металла, бурного развития строительной механики, толчком развития которой являлись аварии мостов. Однако балочные мосты больших пролётов строятся не только из железобетона и металла. Использование древесины в мостостроении и сегодня не потеряло своей актуальности. В качестве примера можно привести мостовой переход, включающий в себя решетчатое деревянное строение. Для обеспечения устойчивости полигонального сжатого пояса используются дополнительные подкосы опирающихся на консольные свесы поперечных балок. [20] 1 ноября 1855 года произошло разрушение пролетного строения деревянного железнодорожного моста в г. Гасконэйд в США. Катастрофа произошла при проходе первого поезда Тихоокеанской железной дороги, из-за того, что не были полностью завершены строительно-монтажные работы – пропуск поезда осуществлялся по временной эстакаде. В результате катастрофы погиб 31 человек и сотни получили ранения. Контактные поверхности стальных литых шарниров для предотвращения их от ржавления на Мюнхенском каменном мосту были тщательно вычищены, смазаны специальным составом и покрыты стеарином. Коэффициент трения уменьшился, что способствовало скольжению. Большой двухпролетный каменный мост в 1904 году разрушился, так как обе трёхшарнирные арки пролетом по 44 м соскользнули со своих шарниров. Смазка шарниров стеарином оказалась причиной катастрофы. Мост еще не был в эксплуатации. 13 апреля 1934 года при сборке пролетных строений Саратовского железнодорожного моста в черте г. Саратова через р. Волга, произошла деформация пролета, и мост буквально развалился. Погибло около 150 человек. Строительство моста началось в 1930 году. Принятая схема моста предусматривала перекрытие пойм фермами с ездой поверху. Общая длина моста 1850 м. Длина малых ферм, перекрывающих пойму, по 66 м, расстояние между осями ферм 4,4 м, высота 9,6 м, длина панели 6,6 м. Главное русло перекрыто двухконсольными фермами с подвесками. Фермы над опорами имеют пониженные узлы, высота ферм над опорами 24,6 м, в пролете 19,6 м, расстояние между осями ферм 8,2 м, длина панели 9,3 м. Верхний пояс ферм прямолинейный. Фермы имеют анкерное закрепление на всех речных быках. В конце 1956 года произошла авария при строительстве автодорожного пешеходного моста Фредрикстад через р. Гломма в Норвегии. Строительство моста осуществляла немецкая компания Stahlbau Eggers. Мост запроектирован общей длиной 824 м, шириной 13,4 м, имеет 23 пролета, центральный пролет 196 м, расстояние от низа пролетного строения до воды 39,5 м. Русловая часть моста выполнена в виде металлической арки с ездой посередине. Металлоконструкции моста собирались на месте – для монтажа использовался плавучий кран. При подъеме каркас из арматурных стержней диаметром 52 мм, длиной несколько десятков метров, рухнул на расположенный под мостом жилой дом. Была частично разрушена крыша, но к счастью, никто не пострадал. Мост был открыт 18 августа 1957 года. Из-за грубых нарушений правил производства работ в мае 1963 года обрушилось пролетное строение сборного железобетонного моста длиной 205,8 м. Мост был построен в период с 1956 по 1962 г. и состоял из шести железобетонных предварительно напряженных балочных пролетных строений длиной по 33 м. Опоры монолитные бутобетонные на высоком свайном ростверке с 21 железобетонной сваей на каждую опору. Ростверки опор запроектированы из бетона М200. На них постоянно воздействовал водный поток и переменное замораживание и оттаивание. Проектом не предусмотрено армирование ростверка, не предъявлены также требования к бетону по морозостойкости и водонепроницаемости. Ростверк русловой опоры бетонировался в водонепроницаемом бездонном ящике, причем в проекте не оговорены условия укладки подводного бетона и откачки воды после его укладки. Конструкция ящика была неудачной, что затрудняло его осушение. Кроме того, внутреннее крепление ящика разрезало бетон на пять отдельных частей. Проектом не было также предусмотрено каких-либо мер по защите опоры от влияния агрессивной среды (углекислотной агрессии воды), установленной лабораторными исследованиями. Авария моста произошла из-за обрушения русловой опоры, повлекшей за собой обрушение двух пролетных строений, опиравшихся на нее. Произошли также деформации и соседних опор пролетных строений, был поврежден ригель одной из опор из-за срыва с него пролетного строения. При падении пролетные строения были сильно повреждены, раскололись на отдельные балки. К дальнейшему использованию они не пригодны. Аварии моста предшествовал сильный паводок, относящийся к разряду высоких, но сосредоточенные размывы у опор не превысили расчетных отметок. Интенсивным был и ледоход, при котором толщина льда достигала 0,8 м при скорости течения воды 1,2-1,4 м/с. Обследование подводной части опоры № 3, осуществленное путем промеров и спуска под воду, показало отсутствие бетонного ростверка, объединяющего сваи. Лишь на одной из свай сохранился небольшой массив бетона низкой прочности. Было также установлено, что сваи имеют разную высоту, отличную от проектной, головы свай не срезаны, и их арматура распущена не полностью. Изучение исполнительной документации не позволило установить фактическую технологию бетонирования ростверка. Имелись существенные противоречия и в данных об объемах уложенного бетона. Отсутствуют данные по уходу за бетоном и отбору контрольных образцов. Комиссии, принимавшие мост во временную эксплуатацию, нарушили правила приемки работ по строительству автомобильных дорог мостов. При отсутствии документов, характеризующих качество свайных работ и испытания прочности бетона ростверка опоры № 3, мост был принят в эксплуатацию с оценкой «хорошо». Комиссия, расследовавшая обстоятельства аварии, пришла к выводу, что разрушение опоры № 3 вызвано разрушением бетона ростверка из-за нарушения технических требований по укладке бетона в ростверк при строительстве моста. В 1966 г. во время бетонирования обрушился арочный железнодорожный мост в районе Лакатника (НРБ). Были человеческие жертвы. В сущности, обрушился каркас, поддерживающий опалубку, сложная большепролетная деревянная конструкция. Причиной аварии был ряд ошибок, допущенных при статических расчетах. В 1970 г. обрушилось пролетное строение строящегося моста в г. Мельбурн (Австралия) (см. рисунок 8). Общая длина моста вместе с эстакадными участками на подходах превышает 2,6 тыс. м. Мост предназначен для пропуска транспортных средств по четырем полосам (в каждом направлении). Эстакадные участки образованы железобетонными предварительно напряженными пролетными строениями длиной 48,5 и 67,0 м. Центральный участок моста перекрыт металлическими пролетными строениями. Общая протяженность мостового перехода составляет около 5 тыс. м. Центральное пролетное строение моста – пятипролётная неразрезная коробчатая конструкция, три центральных пролета которой поддерживаются вантами, закрепленными на пилонах. Все ванты расположены в одной плоскости. Поперечное сечение балки жесткости имеет трапецеидальную коробчатую форму при высоте балки 4 м, ширине 25 м на уровне верхнего пояса и 19 м на уровне нижнего пояса. Консольные выступы, располагающиеся по длине конструкции через 3,2 м, увеличивают общую ширину пролетного строения поверху до 37 м. [16]  Рисунок 8: Схема моста в г. Мельбурн (в осях 10-15): 1 – западная граница работ; 2 – заделка; 3 – подвижная часть; 4 – обрушившееся пролетное строение; 5 – шарнир; 6 – наивысшая отметка проезжей части; 7 – будущее уширение реки; 8 – восточная граница работ Источник : https://t-s.today/13ts417.html Кроме двух наклонных стенок, располагающихся на внешней стороне конструкции, имелись две вертикальные, в результате чего, в коробчатой конструкции балки жесткости были образованы три внутренние полости. Выбор способа монтажа боковых пролетных строений явился одной из причин, приведших к катастрофе. Было принято решение изготовить две монтажные секции пролетного строения непосредственно на земле рядом с опорами, на которые необходимо установить пролетное строение. Ширина каждой секции равнялась половине ширины пролетного строения (18,5 м), а длина соответствовала полной длине пролетного строения (112 м). По окончании сборки монтажную секцию поднимали до верха опоры и перемещали по вспомогательным балкам в поперечном направлении до проектного положения на дальней стороне опоры. Затем на том же месте производили сборку второй монтажной секции, после чего операции повторяли. Обе монтажные секции должны были соединяться на болтах. Таким образом, при помощи болтового соединения, располагавшегося по продольной оси пролетного строения, предполагалось образовать коробчатую конструкцию с тремя внутренними полостями. Из-за слабого контроля в процессе сборки монтажных секций расхождение между внутренними ребрами секций в пролете 14-15 составляло 89 мм, а между внутренними ребордами монтажных секций в пролете 10-11 – 114 мм. Недостаточное увеличение жесткости верхнего пояса монтажных секций в пролете 14-15 привело к тому, что выпучивание верхнего пояса между точками опирания секций и серединой пролета составило 140 мм. Для увеличения жесткости верхнего пояса монтажных секций, устанавливаемых в пролете 10-11, использовались специально изготовленные связи жесткости из швеллеров высотой 150 мм, укрепленных в продольном направлении на болтах на верхнем поясе вблизи продольного болтового соединения. Для регулирования усилий, передаваемых на опоры площадки, на которой производилась сборка секций, была использована система гидравлических домкратов, приводимых в движение одной насосной станцией. Чтобы избежать усиления концевых опор и диафрагм, давление в домкратах поддерживалось на одном определенном уровне в зависимости от положения домкрата в системе. В отчете комиссии, обследовавшей причины аварии, выражается сомнение в том, что с помощью данной системы можно эффективно контролировать продольное очертание собираемой монтажной секции. [16] Второй причиной катастрофы был метод, который использовался для выправления очертания собранных монтажных секций. Расхождение между очертаниями северной и южной монтажных секций пролетного строения 14-15 устраняли с помощью поддомкрачивания одного конца пролетного строения на 178 мм, в результате чего отметки точек, расположенных посередине пролета, в обеих монтажных секциях совпадали. Затем монтажные секции были прижаты друг к другу в горизонтальном направлении, что позволило ликвидировать зазор между секциями и приступить к установке поперечных диафрагм в центральной полости коробчатой конструкции пролетного строения. Диафрагмы установили, начиная от центра к концам пролетного строения. В некоторых случаях при установке поперечных диафрагм использовали гидравлические домкраты для исправления местных отклонений очертания профиля секции от проектного. Затем пролетное строение было опущено на опорные части. Во время постановки и затяжки болтов центрального болтового соединения (расположенного по всей длине пролетного строения) вблизи стыка между блоками № 4, № 5 было зафиксировано выпучивание верхней плиты конструкции. Позднее аналогичное явление, приведшее в результате к обрушению, наблюдалось в том же самом месте и при монтаже пролетного строения 10-11. Для уменьшения величины положительного изгибающего момента в точке выпучивания к блоку № 8 был прикреплен блок № 9, консольно выступающий по направлению к опоре № 13 Затем частично были удалены болты в поперечных стыковых соединениях между блоками № 4, № 5 и № 5, № 6 Болты удаляли на участке верхней плиты, расположенном в пределах внутренней полости коробчатой конструкции. В результате этих операций удалось ликвидировать выпучивание верхней плиты пролетного строения, поскольку после удаления болтов верхняя плита получила возможность ограниченных перемещений, что оказалось вполне достаточным для ее выпрямления. Вторичная постановка болтов в большинстве случаев проводилась без раззенковки отверстий, что указывает на незначительное смещение стыкуемых участков относительно друг друга. При монтаже строения 10-11 расхождение между очертаниями стыкуемых монтажных секций необходимо было устранить путем установки на участок, примыкающий к центру северной секции, бетонных блоков. Вследствие этого дополнительные напряжения, возникавшие в процессе выправления очертания секции, должны были полностью восприниматься ею. При помощи деррик-крана, смонтированного на блоке № 7, на блок № 8 были установлены 10 бетонных блоков массой 8 т каждый. Затем эти блоки поочередно перемещали в продольном направлении к центру секции и устанавливали над внутренним вертикальным ребром ее вдоль пролетного строения. После установки блока № 7 в стыке между монтажными блоками № 4, № 5 было обнаружено выпучивание верхней плиты, достигавшее 89 мм. Затем установка бетонных блоков была прекращена и три оставшихся блока были опущены на землю, хотя расхождение в очертании между северной и южной монтажными секциями в середине пролета оставалось равным 25 мм. Это расхождение было устранено путем местного поддомкрачивания при постановке каждой поперечной диафрагмы. Причем домкраты устанавливали так, чтобы расположенная ниже сторона поднималась вверх, а расположенная выше – опускалась вниз. Деррик-кран, смонтированный на южной стороне блока № 7, увеличивал прогиб в середине пролета на 30 мм. Далее была предпринята попытка ликвидировать выпучивание, применяя технологию, как при монтаже пролетного строения 14-15, то есть путем удаления части монтажных болтов в стыке между блоками № 4, № 5 Однако каких-либо мероприятий по уменьшению положительного изгибающего момента, например, при помощи установки дополнительного блока, консольно нависавшего по направлению к опоре № 12, предпринято не было. В день обрушения моста начались работы по удалению болтов в стыке между блоками № 4, № 5, в результате чего значительно сместилась верхняя плита относительно своего первоначального положения, что привело к защемлению оставшихся болтов в отверстиях. Для удаления оставшихся болтов использовался пневматический гайковерт. При разрушении моста болты с шумом вылетали из отверстий. К моменту, когда болты были удалены с одной стороны стыка на участке, отстоящем от внутреннего ребра на расстоянии примерно 0,6 м, выпучивание верхней плиты над внутренней полостью конструкции внезапно распространилось на плиту над внешней полостью и на вертикальное ребро, примыкающее к верхней плите. Таким образом, северная монтажная секция стала разрушаться, но, поскольку она была соединена с южной секцией, катастрофа произошла не сразу. По заключению комиссии процесс разрушения происходил следующим образом: • после удаления болтов пролетное строение 10-11 прогнулось в середине пролета; • изменение очертания привело к укорачиванию пролетного строения, в результате чего его западный конец соскользнул с подвижных опорных частей, и оно стало падать; • падающий пролет оборвал систему канатных оттяжек, удерживающих опору, причем блоки № 1-№ 4 упали на вспомогательные здания, располагавшиеся под мостом, и разрушили их. Деррик-кран, установленный на блоке № 8, был подброшен в воздух, а затем упал на наклонный участок пролетного строения; • участок пролетного строения, образованный блоками № 5-№ 8, повернулся на 600 по отношению к горизонтали. Продольная сила от собственной массы блоков смяла ранее поврежденные (выпученные) панели, уменьшив общую длину участка примерно на 3 м; • под действием силы тяжести участок пролетного строения, образованный блоками № 5-№ 8, обрушился на боковую поверхность опоры № 11, вследствие чего поперечная балка, по которой осуществлялось перемещение монтажных секций, и опорные части были подброшены вверх, а затем упали на пролетное строение; • произошло также падение опоры № 11, при этом следы скольжения конца блока опоры № 8 по боковой поверхности опоры заметны в пределах всей ее высоты; • обрушившаяся опора № 11 упала на илистый грунт берега реки и соскользнула вперед на 12 м, а блок № 8 упал на ростверк свайного фундамента. 22 января 2010 года внешне проявились грубейшие нарушения технологии изготовления железобетонных элементов автодорожного моста через р. Вусун в центре г. Шанхай в Китае (см. рисунок 9). Эксплуатация моста продолжалась несколько месяцев, после чего стали наблюдаться крошение отдельных железобетонных элементов. После обследования специалистами выявлено, что вместо бетона в некоторых местах были пустоты, заполненные обломками строительных лесов, пенопластом, мешками из-под цемента и другим строительным мусором. [16]  Рисунок 9: Фрагменты автодорожного моста через р. Вусун в центре г. Шанхай в Китае Источник: https://t-s.today/13ts417.html 21 сентября 2010 года произошло обрушение монтажного блока железобетонной балки жесткости пешеходного путепровода в г. Нью-Дели в Индии (см. рисунок 10). Строящийся пешеходный путепровод, длиной более 95 м, должен связать Центральный стадион имени Дж. Неру с автомобильной стоянкой. Пешеходный путепровод запроектирован висячей системы со стальным арочным пилоном коробчатого сечения и железобетонной балкой жесткости. Обрушение произошло во время строительно-монтажных работ при бетонировании стыка железобетонных монтажных блоков. Причиной обрушения называют обрыв одного из креплений подвески. По крайней мере, 23 человека пострадали в результате инцидента.  Рисунок 10: Обрушение строящегося пешеходного путепровода в г. Нью-Дели в Индии Источник: https://az.sputniknews.ru/20221031/obrushenie-peshekhodnogo-mosta-v-indii--fotolenta-448062042.html#pv=g%3D448062043%2Fp%3D448060203 |