Разработка моста

–PAGE_BREAK–                                                (2.2)

                                                     

    

 Рисунок 2.1- Эскиз промежуточной опоры с фундаментом на опускном колодце                       

  Ориентировочные размеры поперечного сечения тела опоры принимаются из таблицы 2.1
         Таблица 2.1 – Рекомендации к назначению размеров тела опоры

Полная длина пролетного строения , м.

11.5-13.5

16.5-18.7

23.6-27.6

Ширина тела опоры b, см.

180-200

200-220

240-260

Длина тела опоры с, см.

b +300

b +400

b +400

    

       Минимальные значения толщины опорной площадки  и оголовка (подферменной плиты)  принимаются:

                                                                                                   (2.3)                                         

где — ширина подферменника по фасаду опоры, принимается на 20 см

            шире толщины опоры.

                                                      

      Высота тела опоры определяется по формуле:

                                                                                        (2.4)

                                                           
       Рисунок 2.1- Оголовок промежуточной опоры

       В опорах сборно–монолитной конструкции размер должен быть кратным высоте контурного блока заводского изготовления (70 см).

       Приняв ближайшее кратное 70 см значение , вносятся поправки в ранее назначенную высоту обреза фундамента.

Приняв  тогда: 

                                             

Отметка подошвы фундамента определяется по формуле:

                                                                                                       (2.5)

где ОГ – отметка глины, м

Найдя отметку подошвы фундамента (ПФ), определяется высота фундамента:

                                                                                                      (2.6)

Объём подферменной плиты (Vпп) находи по формуле:

                                                                              (2.7)

                                       

Объём тела промежуточной опоры (Vт) определяется по формуле:

                                                                                           (2.8)

                                        

Размеры подошвы В и С опускного колодца назначаются, задаваясь величиной уступов и от 0,5 до1,8 м:

                                                                           (2.9)

где bи с – размеры тела опоры.

Объем фундамента определяется по формуле:

                                                                                                      (2.10)

гдеВ иС – размеры фундамента;

       h
ф– высота фундамента.

       2.3 Разбивка отверстия моста на пролеты
Объем оптимального пролетного строения из условия равенства стоимостей промежуточной опоры (Со) и пролетного строения (Сп.с.) определяется по формуле:

                                                                                                (2.11)

где   — укрупненная единичная расценка, принимаемая 240 руб/м3 для   балок

              из обычного и 300 руб/м3 из предварительно напряженного  

              железобетона;                                                   
       Со – стоимость промежуточной опоры, складывающаяся из стоимости   

               отсыпки островка (Сост), фундамента (Сф), сборно-монолитного тела

               опоры  (Ст).

Выражая стоимость перечисленных работ через объемы (V) и расценки () получаем

                                                                     (2.12)

где — единичные расценки, принимаемые соответственно 3; 45 и

                      120руб/м3

        Размеры островка для изготовления опускного колодца

                                                                                                 (2.13)

                                                    

                                                                                                 (2.14)

                                                    

       Объем островка определяется по формуле:

                                                                                             (2.15)

где h– глубина воды при УМВ;

      0,7 – возвышение островка над УМВ

                                                

                           

 

     По полученной величине V
п.спринимаем пролетное строение ранее выбранной длины l
п
=27,6м.

     Определение числа пролетов моста: 

                                                                                                             (2.16)

где          — коэффициент стеснения русла опорами (1,2)

                                                                
        2.4  Эскизное проектирование устоя
Размеры устоя по фасаду определяются геометрически в зависимости от высоты насыпи. Подошва фундамента заглублена в несущий слой на 0,5 м.

       Определение длины фундамента:

                                                                       (2.17)

                                                   

       Определение длины устоя:

                                                                                          (2.18)                           

       Определение объема тела устоя:

                                                                                          (2.19)

                                                   

       Определение объема фундамента:

                                                                                                      (2.20)

где — высота фундамента, м

       Определение высоты фундамента:      

                                                                                             (2.21)

                                                     

                                                  

       Определение полной длины моста:

                                                                                     (2.22)

где l
уст– длина устоя, м;

      l
п– длина пролетного строения, м.

                                                    
   Рисунок 2.3 – Эскизное проектирование устоя, вид со стороны пролета

       2.5 Определение объемов работ и стоимости моста
Подсчет объемов работ и стоимости моста ведется в табличной форме

    Таблица 2.1 –Подсчет объемов работ и стоимости моста по варианту №1

Наименование работ и подсчет объемов

Единица

измерения

Объем работ

Стоимость, руб.

единичная

общая

1

2

3

4

5

Устройство островка на реке под опускной колодец
Изготовление, опускание и заполнение бетоном опускных колодцев промежуточных опор и устоев
Бетонная кладка тела устоя
Сборно-монолитная кладка тела промежуточной опоры 
Устройство железобетонного подферменника
Изготовление и установка на опоры балочных пролетных строений из предварительно напряженного железобетона  
Устройство мостового полотна на балласте
Стоимость моста
Объем бетонной и  железобетонной кладки
В том числе объем только сборной кладки

м3
м3
м3
м3
м3
м3
м
руб.
м3
м3

256
865
300
65
15,33
166,02
7
–
1411,32
198,52

5
45
80
120
160
300
90
–
–
–

1280
38925
24000
7800
2448
49806
6300
130559
–
–

Коэффициент сборности:

                                                                                               (2.23)

где V
сбр– объем сборной кладки, м3;

    продолжение
–PAGE_BREAK–       V
общ– общий объем кладки, м3.

3        Разработка варианта моста №2
       3.1 Эскизное проектирование промежуточной опоры
       Сохранив размеры тела промежуточной опоры по варианту №1, принимается свайный фундамент с высоким ростверком. Сваи принимаются сечением 35  35 см и длиной 11 м, при условии заглубления их концов в плотные слои грунта  на 5- 6 м (но не менее 4 м ниже линии расчетного размыва).

Толщина ростверка принимается равным  

Требуемое число свай в фундаменте промежуточной опоры определяется по формуле:

                                                                                              (3.1)

где — коэффициент учета влияния горизонтальных нагрузок (1,3);

      — коэффициент надежности (1,55);

      — несущая способность одной сваи ;

      — суммарная расчетная вертикальная нагрузка, действующая в уровень

            подошвы ростверка.

      Нормативная нагрузка на свайный фундамент складывается из веса частей промежуточной опоры , веса опирающихся на опору двух пролетных строений с тротуарами и перилами , веса мостового полотна на балласте  и веса подвижного состава, расположенного на двух полетах .

      Определение веса промежуточной опоры:

                                                                      (3.2)

где — нормативный удельный вес железобетона ростверка и   

               подферменника ();

      — нормативный удельный вес бетона тела ();

      V
п.п– объем подферменника, м3;

      V
Т– объем тела опоры, м3;

      V
ф– объем фундамента, м3.
                                     
Определение веса опирающихся на опору двух пролетных строений с тротуарами и перилами:

                                                                                 (3.3)

где — объем типового пролетного строения полной длины;

          — полная длина пролетного строения;

      — вес погонного метра перил и тротуаров.

                                       

      Определение веса мостового полотна на балласте:

                                                                                         (3.4)

где — усредненный удельный вес балласта с частями пути (19,4 кН/м3);

      — площадь сечения балластной призмы на мосту (1,8 м2).

                                       

       Определение веса подвижного состава, расположенного на двух пролетах:

                                                                                           (3.5)

где — заданный класс подвижной нагрузки;

       — интенсивность эквивалентной временной нагрузки, при К=14 длине

                 загружения линии влияния  и положении вершины линии

                 влияния

         — площадь линии влияния опорной реакции (0,5l
п).

                                     

        Определение расчетного значения вертикальной нагрузки:

                                                             (3.6)

где — коэффициент надежности по нагрузке от веса конструкций (1,1);

      — коэффициент надежности отвеса балласта;

       — коэффициент надежности по временной нагрузке.

       Определение коэффициента надежности по временной нагрузке :

                                     

                  

                                     

       Полученное число свай размешают в плане по ростверку, соблюдая конструктивные требования норм. При этом вдоль моста (по фасаду опоры) сваи размещают на минимальных расстояниях 3d.

       При высоких свайных ростверках для повышения горизонтальной жесткости фундамента часть свай погружают в грунт с наклоном не более 3:1.
       3.2 Разбивка отверстия моста на пролеты
       Объем промежуточной опоры  принимают по варианту №1.

Объем плиты ростверка равен:
                                                                                            (3.7)

Объем свай:
                                                                                        (3.8)

       Определение объема шпунта из досок толщиной 50 мм и длиной 6.5 м:
                                                                                  (3.9)

                                       
        Определение стоимости промежуточной опоры:
                                     

                   (3.10)

где 100, 180, 150, 120 – единичные расценки;

       V
ш
,
V
св
,
V
ф
,
V
о– объемы шпунта, свай, фундамента и промежуточной

                                  опоры.

       Определение объема промежуточной опоры:

                                                                                                (3.11)

                                     

        Определение объема оптимального пролетного строения:
                                                                                                     (3.12)
где — единичная расценка для пролетного строения.

                                              
        По объему подбирается соответствующее пролетное строение

       

   Число пролетов определяется по формуле:
                                                                                                         (3.13)

где L
– размер отверстия моста, м;

       l
п– длина пролетного строения, м.
                                             
       После выбранного пролетного строения корректируются размеры промежуточной опоры:
                                     
    
 Рисунок 3.1 – Размещение свай в ростверке

        3.3 Эскизное проектирование устоя
        Принимается типовой обсыпной свайный устой на высоком ростверке со сваями сечением 4040 см и длиной от 12 до 16 м. Эскиз устоя приведен на рисунке 3.2

       
       Рисунок 3.2 – Эскиз устоя моста

3.4 Определение объемов работ и стоимости моста
      Убедившись, что разбивка моста на пролеты обеспечивает заданное отверстие, приступают к подсчету объемов работ и стоимости моста. Подсчет ведется в табличной форме.
       Таблица 3.1 – Подсчет объемов работ и стоимости моста

Наименование работ и подсчет

объемов

Единица измерения

Объем работ

Стоимость, руб.

единичная

общая

1

2

3

4

5

Устройство и разработка деревянного шпунтового ограждения

Изготовление и забивка свай

-с земли

— с плавсредств

Устройство железобетонных ростверков промежуточных опор и устоев

Кладка устоев из сборных блоков

Сборно – монолитная кладка тела промежуточных опор

Устройство монолитных железобетонных подферменников

м3
м3

м3
м3

м3
м3
м3

17,16
57,6

34,3
188,48

31,2
144,2
20,7

100
140

180
150

200
120
160

1716
8064

6174
28272

6240
17304
3312

Продолжение таблицы 3.1

1

2

3

4

5

Изготовление и установка на опоры балочных пролетных строений из предварительно напряженного железобетона 

Устройство мостового полотна на балласте

м3
м

192,99
81,6

300
90

57897
7344

       Стоимость моста  –  136323руб.

       Общий объем кладки –  669,46

       В том числе сборной кладки –  388,19

Коэффициент сборности

        4  Раз    продолжение
–PAGE_BREAK–