Мостовое сооружение, ограждение насыпи ездового полотна мостового сооружения, сопряжение мостового сооружения с насыпью подхода и арматурный каркас балки мостового сооружения

 

Изобретение относится к мостостроению и касается конструкции мостового сооружения, огражденье насыпи ездового полотна мостового сооружения сопряжения мостового сооружения с насыпью подхода и конструкции арматурного каркаса балки мостового сооружения. Новизной мостового сооружения является то, что балки выполнены П-образными в поперечном сечении с консолями и гидроизоляцией и объединены между собой системой связей в виде шарниров между пролетными строениями и фиксаторов зазора между консолями смежных балок, причем фиксаторы зазора состоят из упоров по боковой поверхности консолей и размещенных в теле насыпи упругих ячеистых конструкций, по крайней мере, одна из которых расположена по вогнутой кривой и закреплена с обеих сторон в ограждении насыпи ездового полотна, при этом в основании насыпи уложен упругий на действие временной нагрузки материала. Ограждение отличается тем, что блоки его выполнены лоткового типа с консолью и ребрами жесткости в виде пеньков для строек барьера безопасности и объединены между собой связями, по крайней мере, поперек моста, а верх каждого блока расположен заподлицо с поверхностью сооружения. Сопряжение мостового сооружения с насыпью подхода отличается тем, что наклонное пролетное строение оперто на опорный элемент в уровне глубины промерзания и соединено с ним шарнирной связью, новизной арматурного каркаса является то, что в каркасах ребер вертикальная арматура нанизана на основную продольную арматуру, собранную в прямолинейный пакет, и прижата к полосе внешнего армирования через упомянутый пакет посредством обойм, приваренных к полосе. 4 с. и 5 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при строительстве мостов и эстакад под автомобильную и железнодорожную нагрузку, в особенности на технологических дорогах в горной промышленности.

Известно мостовое сооружение, включающее опоры, пролетные строения из ряда железобетонных балок с арматурным каркасом и слоем насыпи ездового полотна, гидроизоляцию, водоотвод, ограждение насыпи ездового полотна, насыпи подходов из дренирующего материала, выполненные с каждой стороны сооружения с возможностью совместной работы с ним [1] Оно имеет следующие недостатки. Балки пролетного строения индивидуального изготовления, что обуславливает изменение технологического ритма производства при строительстве мостов под различные нагрузки, что увеличивает сроки строительства и трудозатраты. В период монтажа требуется омоноличивание элементов мостов, устройства гидроизоляции, что значительно удлиняет сроки строительства, увеличивает трудозатраты и обуславливает сезонность строительства. Конструкция водоотвода требует расконвертовки, сточного треугольника, множества водоотводных трубок и сложного устройства гидроизоляции,что увеличивает трудозатраты и сроки строительства.

Решаемая задача сокращение сроков строительства и трудозатрат, а также снижение материалоемкости и эксплуатационных расходов, расширение области примения сборных конструкций повышенной заводской готовности на средние и большие мостовые переходы. Под временем строительства моста понимается период от изготовления балок до сдачи моста в эксплуатацию.

Поставленная задача решается мостовым сооружением, включающим опоры, пролетные строения из ряда железобетонных балок с арматурным каркасом и слоем насыпи ездового полотна, гидроизоляцию, водоотвод, ограждение насыпи ездового полотна, насыпи подходов из дренирующего материала, выполненные с каждой стороны сооружения с возможностью совместной работы с ним, в котором балки выполнены П-образными в поперечном сечении с консолями и гидроизоляцией, а также объединены между собой системой связей в виде шарниров между пролетными строениями и фиксаторов зазора между консолями смежных балок, причем фиксаторы зазора состоят из упоров по боковой поверхности консолей и, размещенных в теле насыпи, упругих ячеистых конструкций, по крайней мере, одна из которых расположена по вогнутой кривой и закреплена с обеих сторон в ограждениях насыпи ездового полотна, при этом в основании насыпи уложен упругий на действие временной нагрузки материал.

Целесообразно насыпь ездового полотна выполнить из разнофракционных слоев сыпучего материала с уменьшением модуля упругости в сторону основания насыпи от 4000 до 100 МПа.

Кроме того, водоотвод включает перфорированные трубы, расположенные над зазорами между консолями балок в дренирующем материале насыпи.

Известно ограждение насыпи ездового полотна мостового сооружения, включающее блоки ограждения и стоечный барьер безопасности [2] Оно имеет следующие недостатки. Стойки с проезжей части выносят грязь на полосу безопасности, приводят к накоплению влаги в блластном корыте, вызывают коррозию арматуры и бетона. Эксплуатационные расходы по ликвидации этих недостатков связаны с закрытием движения на время ремонта. Блоки ограждения насыпи требуют омоноличиванрия с балками пролетного строения и усложняют гидроизоляцию водоотводных трубок все это увеличивает сроки строительства и трудозатраты.

Решаемая задача сокращение сроков строительства и трудозатрат, снижение эксплуатационных расходов.

Поставленная задача достигается ограждением насыпи ездового полотна мостового сооружения, включающим блоки ограждения и стоечный барьер безопасности, в котором блоки ограждения выполнены лоткового типа с консолью и ребрами жесткости в виде пеньков для стоек барьера безопасности и объединены между собой связями, по крайней мере, поперек моста, а верх каждого блока расположен заподлицо с поверхностью сооружения, причем в лотке блока выполнено окно для стока воды с проезжей части.

Целесообразно под окнами в блоках ограждения подвесить лотки для отвода воды.

Кроме того, ребра жесткости снабжены анкерными болтами и аммортизирующими прокладками для установки стоек барьера безопасности.

Известно сопряжение мостового сооружения с насыпью подхода, которое содержит опору моста и расположенную в насыпи подхода наклонную пролетную переходную конструкцию,опертую одним концом на опору, а другим на расположенный в насыпи подхода опорный элемент с возможностью совместной работы с окружающим грунтом и смежным пролетным строением [3] Оно имеет следющие недостатки. Жесткость пути резко меняется на коротком участке пути, при движении транспортныъх средств через участок с резким изменением жесткости возбуждаются колебания в вертикальной и горизонтальной плоскостях, следствием которых являются прогрессирующие расстройства, не устраняются деформации проезжей части, которые возникают от устоя (в сторону насыпи) на расстоянии проходимому за 1-1,5 сек транспортным средством и не исключается передача колебаний транспортного средства (возникающих перед устоем) на мост.

Задача сократить эксплуатационные расходы.

Поставленная задача достигается сопряжением мостового сооружения с насыпью подхода, включающим опору моста и расположенную в насыпи подхода наклонную пролетную переходную конструкцию, опертую одним концом на опору, а другим на расположенный в насыпи подхода опорный элемент с возможностью совместной работы с окружающим грунтом и смежным пролетным строением, в котором наклонное пролетное строение оперто на опорный элемент в уровне глубины промерзания и соединено с ним шарнирной связью.

Для балки мостового сооружения предлагается арматурный каркас, наиболее близкий к которому по технической сущности каркас включает каркасы ребер,содержащие вертикальную и продольную арматуру стенки ребра балки, каркасы плитной части балки, основную продольную арматуру и полосу внешнего армирования ребра, снабженную с обеих сторон каркаса на опорных участках металлическими листами. Он имеет следующие недостатки. Высокая трудоемкость из-за большого объема сварочных работ по связи хомутов с внешней арматурой, что оубславливливает недостаточную технологичность и увеличение сроков производства балок пролетных строений. Сварка часто стоящих хомутов (вертикальной арматуры) ухудшает физико-механрические свойства металла арматуры, что исключительно невыгодно при низких температурах в тяжелых условиях работы, особенно для полосы внешнего армирования.

Решаемая задача сокращение срока строительства и трудозатрат.

Поставленная задача достигается арматурным каркасом балки мостового сооружения, включающим каркасы ребер, содержащие вертикальную и продольную арматуру стенки ребра балки, каркасы плитной части балки, основную продольную арматуру и полосу внешнего армирования ребра, снабженную с обеих сторон каркаса на опорных участках металлическими листами, в котором вертикальная арматура в каркасах ребер нанизана на основную продольную арматуру, собранную в прямолинейный пакет, и прижата к полосе внешнего армирования через упомянутый пакет посредством обойм, приваренных к полосе.

Обойма арматурного каркаса содержит боковые стенки, подвижную вдоль вертикальной арматуры накладку с фиксатором положения в обойме пакета основной продольной арматуры и высокопрочный болт.

На фиг.1 и 8 изображены общий вид и продольный разрез мостов под разные виды нагрузок; на фиг.2 узел I на фиг.1 (фрагмент моста в районе опоры, разрез); на фиг.3 поперечные сечения по А-А и Б-Б на фиг.1; на фиг.4 узел II на фиг.3 (фрагменрт моста в районе стыка смежных балок, поперечное сечение); на фиг. 5 узел III на фиг.4 (ребро балки с фрагментом арматурного каркаса); на фиг. 6 ограждение ездового полотна; на фиг.7 вид по стрелке В-В на фиг.6; на фиг.8 сопряжение в продольном разрезе железнодорожного моста; на фиг.9 поперечные сечения по Г-Г и Д-Д на фиг.8; на фиг.10 общий вид арматурного каркаса балки; на фиг.11 арматурный каркас ребра балки; на фиг.12 поперечные разрезы по сечениям Е-Е и Ж-Ж на фиг.10; на фиг.13 поперечный разрез по З-З на фиг. 11; на фиг.14 монтажное (сборочное) положение арматурного каркаса ребра перед установкой блока внешнего армирования; на фиг.15 вертикальная арматура стандартный замкнутый хомут; на фиг.16 узел IУ на фиг.11 (армирование приопорного участка ребра с замкнутой опорной коробкой); на фиг.17 поперечное сечение по И-И на фиг.16; на фиг.18 блок внешнего армирования, вид сбоку, в плане; на фиг.19 поперечное сечение по К-К на фиг.18; на фиг. 20 поперечное сечение арматурного каркаса у промежуточной обоймы; на фиг.21 продольный разрез каркасам по обойме; на фиг.22 накладка с фиксатором положения основной продольной арматуры в обойме по разрезам Л-Л вдоль и поперек.

Мостовое сооружение содержит слой 1 насыпи ездового полотна на пролетных строениях 2, опоры 3 и насыпи подходов 4 с каждой стороны сооруженрия. Пролетные строения выполнены из ряда железобетонных балок 5 с арматурным каркасом 6. На пролетных строениях 2 имеется гидроизоляция 7, установлено ограждение 8 ездового полотна и предусмотрен водоотвод. С каждой стороны сооружения конструкция моста и насыпь подхода 4 выполнены с возможностью совместной работы.

Водоотвод предусматривает две операции: отвод стоков с поверхности покрытия слоя 1 насыпи ездового полотна и осушенрие самого слоя, а также отвод загрязненных стоков в очистные сооружения (не показаны).

Балки 5 выполнены с гидроизоляцией 7 в стационарных условиях, в поперечном сечении П-образные с консолью 9 (фиг.3). Балки для автодорожных, железнодорожных мостов, для мостов под нагрузку класса АБ, подкрановых мостовых экстакад и для других инженерных сооружений выполняются в одной опалубочной форме. Может меняться количество вертикальной арматуры (хомутов), толщина полосы внешней арматуры, а также марка бетона и стали, но оснастка опалубки и технология изготовления не изменются. Пролетные строения снабжены системой связей, включающей шарнирные связи 10 между опорами и, по крайней мере, балками 5, а также фиксаторы 12, 13 зазора 14 (фиг.4) межд балками. Фиксатора зазора это упоры 12 и ячеистые конструкции 13, из которых, по крайней мере, одна 15 расположена по вогнутой кривой и закреплена в ограждениях 8 насыпи. Упоры 12 это винтовая пара. Болт имеет возможность вкручивания в трубрку с резьбой, являющейся закладной деталью в консоле 9, закрепляя при этом края гидроизоляции. Конструкции 13, 15 это пространственные конструкции из синтетического упруго прочного на растяжение материала высотой 50-70 мм с ячейками (50 х 50 100 х 100 мм) или же оцинкованные арматурные сетки, установленные через 100-200 мм.

В основании слоя 1 насыпи уложен ковер 16 (фиг.2) из упругого материала (например, технической резины). Упругость этого ковра несмотря на то, что он находится под постоянной нагрузкой, проявляется и на действие временной нагрузки.

Насыпь на пролетных строениях может быть выполнена так же как и за мостовым сооружением, но целесообразнее выполнить ее из разнофракционных слоев с уменьшением модуля упругости от покрытия 17 в сторону основания (упругого ковра 16) насыпи, например от 4000 до 100 МПа.

Конструкция насыпи. Покрытие 17 насыпи включает верхний слой из средне зернистого асфальтобетона с модулем упругости, например, 4000 МПа, нижележащий слой из пористого крупнозернистого горячего асфальтобетона, далее горячий черный щебень (фракция 10-20 мм) с модулем упругости 800-900 МПа, снабженный ячеисттыми конструкциями 13 и щебень (20-40 мм) с пропиткой битумом.

Подстилающий слой покрытия 17 выполнен из сыпучего материала с фракциями от 40 до 70 мм с увеличением фракций в сторону основания и с уменьшением модуля упругости.

Толщину насыпт 1 от основания до верха покрытия 17 целесообразно брать для стандартных автомобильных нагрузок с давлением на ось до 20 т толщиной от 60 см (около ограждения) до 80 см по гребню 18 (фиг.3) проезжей части, а для железнодорожных нагрузок и нагрузок класса АБ названная величина может быть от 70 до 150 см по гребню 18 в зависимости от давления на ось.

Система осушения насыпи 1 ездового полотна включает перфорированные трубы 19 над зазорами 14 между балками 5 в материале насыпи 1 (фиг.3, 4).

Деформационный шов между температурными секциями выполнен из металлических листов компенсаторов 20 V-образной формы с перекрытием шва скользящим листом 21 и пенькового каната, залитого теоколовой мастикой (фиг.2).

Заявленное ограждение 8 ездового полотна мостового сооружения иллюстрируется на фиг.6 и 7 и содержит железобетонные блоки 22 ограждения собственно насыпи, стойки 23 барьера безопасности и горизонтальный брус 24. Блоки 22 выполнены лоткового типа с ребрами 25 жесткости в качестве пеньков для стоек 23 и связи 26 между блоками поперек моста. Связь 26 и ячеистая конструкция 15 могут быть совмещены в один элемент, так как работают как в составе насыпи 1 ездового полотна, так и в конструкции ее ограждения 8.

Блоки 22 установлены на гидроизоляцию 7 крайних балок 5 и прикреплены болтами 27 к консолям. При этом на наружную консоль уложены упругие прокладки 28, например, из технической резины. Высота блоков 22 равна расстоянию от гидроизоляции 7 до поверхности покрытия 17 в месте сопряжения с ним в середине моста. На пролетных строениях, где высота насыпи переменна, применяются клиновидные прокладким 29 (фиг.3), обеспечивающие выравнивание верха блока 22 с поверхностью покрытия 17. В длинной консоли блока выполнены окна со съемными решетками 30 для слива стоков с проезжей части. Целесооразно под решетками 30 подвесить лотки 31 для отвода стоков, например, в канализационную сеть (см. фиг.6, 7).

Ребра жесткости 25 снабжены анкерными болтами 32 и амортизирующими прокладками 33 для прикрепления стоек 23. Стойки 23 на стыках блоков закреплены на соприкасающихся ребрах 25 и являются связующим звеном блоков вдоль моста (фиг.7).

Конструкции 15 и 26 окаймлены силовым металлическим поясом, к которому прикреплены стержни с резьбой для закрепления, например, гайками 34 в отверстиях, предусмотренных в стенке блока 22.

Сопряжение моста (фиг.1, 8, 9) включает опору 3, насыпь 4 подхода, наклонную пролетную конструкцию, т. е. пролетное строение 35, расположенное в насыпи 4 на опорном элементе-устое 36 с возможностью совместной работы с окружающим грунтом и смежным пролетным строением. Для этого пролетное строение 35 разделяет насыпь 4 подхода на вышележащую и нижележащую (относительно пролета) части насыпи так, что за счет наклонного положения оно, со стороны насыпи, находится в уровне глубины промерзания, а зваимосвязь пролетного строения 35 с устоем 36 осуществлена через неподвижные опорные части и шарнирные связи 10. Опорный элемент 36 может быть различной конструкции: свайный устой (фиг.8), устой диванного типа (фиг.1). Совместная работа пролетных строений 35 и 2 обусловлена шарнирными связями 11 между балками смежных пролетных строений.

Разделением насыпи 4 подхода на части выше и ниже пролетного строения достигается отделение зоны активных деформаций водно-тепловых процессов от сопряжения, а размещением части насыпи на пролетном строении 35 (с увеличивающейся толщиной к устою) достигается выравнивание жесткостей при въезде на конструкцию моста, что исключает перепад жесткости или снижает его до безопасной величины из условия надежной работы покрытия 17 насыпи или пути железной дороги.

Слой 37 насыпи от устоя в обе стороны выполнен, например, из разнофракционного грунта и примерно симметрично относительно устоя. Сыпучий материал в общем виде является дренирующим, но искусственно подобранный по раздельным фракциям (внизу крупные, вверху более мелкие) относится к гарантированно хорошо дренирующим, т.к. исключает заиливание нижележащих слоев. Уклон слоя 37 по одну сторону от устоя продиктован наклонно расположенным пролетным строением, а с другой стороны устоя требованием плавного изменения жесткости, например, подрельсового основания (фиг.8).

Снаружи от устоя под слоем 37 уложена гидроизоляция 38 для изоляции нижележащей части насыпи. С другой стороны устоя балки пролетного строения 35 установлены с зазором для отвода воды. Вследствие этого слой 37 по одну сторону устоя находится в благоприятных водно-тепловых условиях, а по другую сторону устоя исключены деформации, могущие проявиться в части насыпи под слоем 37, отводом воды по гидроизоляции 38 и дренажному устройству 39. Основание под устоем выполнено в виде армогрунта 40. Ограждение насыпи ездового полотна в районе сопряжения можно выполнить в виде подпорных стен 41 (фиг.8, 9).

Арматурный каркас балки содержит каркасы 42 плиты балки, каркасы ребер, включающие вертикальную 43 и продольную 44 арматуру стенки, несущие арматурный пакет ребра, состоящий из пакета 45 основной продольной арматуры и блока внешнего армирования полоса 46 с приваренными опорными 47 и промежуточными 48 (фиг.18) обоймами. Каждая обойма составлена из двух стенок, приваренных к полосе. Между стенками обойм в полосе 46 выполнены отверстия под высокопрочные блоты 49. Кроме того, выполнены отверстия 50 в стенках (листы 47) опорный обойм для постановки шарнирных связей 10, 11 балок между собой и опорами (фиг. 10, 16). Обоймы 47 и 48 приварены к полосе 46 с шагом, примерно, 0,6-1,2 м, обеспечивающим совместную работу с бетоном. Полоса 46 снабжена декоррозионным покрытием, выполненным распылением эпоксидного клея с мелкодисперсными фибрами 51 (фиг.18), улучшающими сцепление с бетоном. Толщина полосы 46 изменяется с учетом нагрузки на балку в мостах под различные нагрузки. Марка бетона и стали, количество вертикальной арматуры 43 (хомутов) и толщина полосы 46 регулируют несущую способность балки без изменения ее опалубочной формы и технологии изготовления.

Монтаж пространственного каркаса балки осуществляют следующим образом. На монтажный кондуктор укладывают пакет 45 арматуры, затем, согласно монтажной схемы, навешивают хомуты 43 (фиг.14). Хомуты 43 навешивают методом нанизания вдоль пакета 45 с переменным шагом по эпюре поперечных сил и крутящих моментов для контрольного типа нагрузки. Затем по высоте висящих хомутов 43 крепится продольная арматура стенки ребра и накладывается блок внешнего армирования, который прижымается к пакету 45 высокопрочными болтами 49 посредством накладок 52 с клиновым фиксатором (фиг.19, 20, 21). Хомуты 43 в результате зажимаются между полосй 46 и пакетом 45. Накладки устанавливают в обоймы 48 со стороны каркаса плиты. Готовые каркасы ребер объединяют каркасами плиты посредством монтажных стержней 54 (фиг.12) в пространственный каркас балки. На каждый торец каркаса ребра (пакет 45 несколько длинее) (фиг. 16) надевается накладка 53 с отверстием под пакет 45 (фиг.16) и приваривается, образуя замкнутую опорную коробку.

Работа мостового сооруженрия. При местном контактном обжатии (от колеса автомобиля) происходит распределение вертикальной нагрузки с учетом угла внутреннего трения образуется теоретическая призма распределения. Возникающие сдвигающие усилия в материале воспринимаются ячеистыми конструкциями 13 и передаются материалу, который контактирует со всей поверхностью ячеистой конструкции. В результате призма распределения контактной нагрузки расширяется, т.е. уменьшается коэффициент поперечной установки. Кроме того, ячеистые конструкции 13 обеспечивают достаточное сопротивление сдвигу покрытия 17 от воздействия колес автомобиля. В результате обжатия насыпи и упругого материала 16 вступает в работу криволинейная ячеистая конструкция 15. Она воспринимает нагрузку, распределяет ее в насыпь и способствует демпфированию динамического воздейстивия от нагрузки. Насыпь проявляет способность поглощать энергию динамического воздействия на нее. Этому способствует упругий материала 16 и упругость ячеистых конструкций 13, 15, 26. Насыпь более равномерно, замедленно и без динамической составляющей передает нагрузку на балки пролетного строения. Поэтому контактные нагрузки в плите балки меньше (по сравнению с жесткой дорожной одеждой) в 6-10 раз, с учетом возросшей постоянной нагрузки от насыпи с минимально необходимой толщиной. В противном случае возросшая постоянная нагрузка может свести к нулю положительный эффект. Кроме того, снижаются на 10-30% моменты в ребрах главных балок (в зависимости от класса нагрузки и длины пролета), а поперечные силы в опорных сечениях уменьшаются на 20-40% (в зависимости от класса нагрузки) за счет исключения динамического воздействия и рассеивания временной нагрузки.

Упоры 12, стоящие по боковой поверхности консолей 9, обеспечивают зазор между балками, а ячеистая конструкция 15, 26, воспринимая сдвигающие усилия, препятствуют перемещениям балок поперек моста (сохраняют зазор) и тем самым препятствуют деформациям насыпи. Ячеистые конструкции 13, 15, 26 обеспечивают совместную работу всех компонентов насыпи (в том числе и покрытия 17) за счет восприятия сдвигающих усилий, тем самым обеспечивая трещиностойкость конструкции проезжей части. Разнофракционные прослойки сыпучего материала насыпи на мосту со снижением модуля упругости к основанию в виде упругого материала 16 позволяют приблизиться к жесткости насыпи за мостом не за счет увеличения толщины ее. Снижая перепад жесткости при въезде на мост уменьшает динамическое воздействие на покрытие 17 при меньшей постоянной нагрузке на балках 5. Со снижением динамического воздействия растет надежность покрытия 17. Шарнирные связи между балками обеспечивают устойчивость крайних балок на поперечную нагрузку.

Осушение балластного корыта насыпи 1 требуется из-за появления свободной воды. В автодорожных мостах из-за конденсации влаги, проникновения воды с проезжей части по капилярам, по стыкам. Осушение осуществляется за счет гравитационного стока воды по пустотам крупнофракционного материала насыпи на гидроизоляцию, в дренажные трубы и затем через зазоры между балками.

Дренажные трубы 19 могут быть использованы для принудительной промывки насыпи в районе зазоров от иловых частиц, например, после длительной эксплуатации в железнодорожных мостах (отсутствует водоотводящее покрытие). Трубы 19, кроме того, перекрывают зазоры 14 от просыпей и предотвращают заклинивание в них частиц материала насыпи.

Совместная работа насыпи 4 подхода с конструкцией сопряжения обуславливает передачу горизонтальных нагрузок с моста на грунт насыпи. Горизонтальная нагрузка вдоль моста собирается в температурных секциях мостта и через совокупность заанкеренных в подходах элементов передается на грунт. Средние опоры, при этом, значительно разгружаются от горизонтальных сил и воспринимают, преимущественно, вертикальную нагрузку, вследствие снижена их материалоемкость.

Верх блока 22 ограждения расположен заподлицо с покрытием 17, вследствие чего вода по поперечному уклону покрытия (фиг.6, 7) стекает в емкость, образованную блоком 22 ниже уровня проезжей части. Грязь, снег с противоналедными химическими реактивами беспрепятственно отбиваются колесами автомобилей туда же. Стоки через окна 30 и лоток 31 отводятся, например, в канализационную сеть (или отстойники). Оставшаяся в емкости грязь собирается в тележку средствами малой механизации. Расположение проезжей части заподлицо с верхом блока 22 (выше его дна), а также отсутствие бортовых ограждений способствует быстрому испарению воды и препятствует снегоотложению за счет хорошей продуваемости проезжей части. В случае наезда автомобиля на барьер безопасности нагрузка через стойки 23 передается на балки 22. Динамическое воздействие при этом снижается амортизирующими прокладками 33. Ввиду того, что противолежащие блоки 22 связаны между собой ячеистыми конструкциями 26 нагрузка воспринимается всей массой насыпи 1, прои этом проявляется ее демпфирующее свойство. Демпфирование нагрузки прокладками 33 и насыпью снижает вероятность разрушения барьера безопасности.

Взаиморасположение элементов сопряжения: опор, пролетного строения и подхода насыпи обуславливает его совместную работу с грунтом, следовательно, анкерующую функцию, по отношению к горизонтальным нагрузкам в температурной секции моста. Сопротивление конструкции сдвигу складывается из пассивного сопротивления грунта, сил трения по плоскости опирания подошвы устоя 36 (в случае наличия свай учитывается их несущая способность) и боковым поверхностям устоя 36, пролетного строения 35 и стенок 41. Горизонтальные нагрузки между устоем 36 и пролетным строением 35 воспринимается связью 10.

Воздействие на сопряжение внутренних процессов, происходящих в насыпи, значительно уменьшено. Это объясняется следующим. Устой, например, диванного типа с зубом, расположен в насыпи ниже глубины промерзания, следовательно, вне зоны активных деформаций и водно-тепловых процессов. Под устоем насыпь стабилизировалась еще во время строительства моста (насыпь отсыпается до строительства моста). Пролетное строенрие 35 расположено над конусом насыпи, поэтому на него не оказывают влияния процессы, происходящие под ним. Деформации в насыпи над пролетным строением предотвращены хорошим водоотводом как с поверхности покрытия (по поперечному уклону), так и из тела насыпи, например через зазоры между балками и дренажные устройства 19, 39 (фиг.3, 1, 8).

Гидроизоляционная прослойка 38 под крупнозернистым материалом слоя 37 насыпи предотвращает обводнение нижележащего слоя насыпи и исключает, следовательно, различные процессы, например пучины в зимний период. Поэтому хорошо дренирующий материал слоя 37 и гидроизоляция 38 под ним обеспечивают снижение динамического воздействия при въезде на мост не только за счет обеспечения, даже зимой, постепенного изменения жесткости дорожного основания (колеи железной дороги), но и за счет сохранения ровности дороги вне зависимости от влажностно-температурного режима в различное время года.

Формула изобретения

1. Мостовое сооружение, включающее опоры, пролетные строения из ряда железобетонных балок с арматурным каркасом и слоем насыпи ездового полотна, гидроизоляцию, водоотвод, ограждение насыпи ездового полотна, насыпи подходов из дренирующего материала, выполненные с каждой стороны сооружения с возможностью совместной работы с ним, отличающееся тем, что балки выполнены П-образными в поперечном сечении с консолями и гидроизоляцией и объединены между собой системой связей в виде шарниров между пролетными строениями и фиксаторов зазора между консолями смежных балок, причем фиксаторы зазора состоят из упоров на боковой поверхности консолей и размешенных в теле насыпи упругих ячеистых конструкций, по крайней мере одна из которых расположена по вогнутой кривой и закреплена с обеих сторон в ограждениях насыпи ездового полотна, при этом в основании насыпи уложен упругий на действие временной нагрузки материал.

2. Сооружение по п.1, отличающееся тем, что насыпь ездового полотна выполнена из разнофракционных слоев сыпучего материала с уменьшением модуля упругости в сторону основания насыпи от 4000 до 100 МПа.

3. Сооружение по п.1, отличающееся тем, что водоотвод включает перфорированные трубы, расположенные над зазорами между консолями балок в дренирующем материале насыпи.

4. Ограждение насыпи ездового полотна мостового сооружения, включающее блоки ограждения и стоечный барьер безопасности, отличающееся тем, что блоки ограждения выполнены лоткового типа с консолью и ребрами жесткости в виде пеньков для стоек барьера безопасности и объединены между собой связями по крайней мере поперек моста, а верх каждого блока расположен заподлицо с поверхностью сооружения, причем в лотке блока выполнено окно для стока воды с проезжей части.

5. Ограждение по п. 4, отличающееся тем, что оно снабжено лотками для отвода воды, размещенными под окнами ограждения.

6. Ограждение по п. 4, отличающееся тем, что ребра жесткости снабжены анкерными болтами и амортизирующими прокладками для стоек барьера безопасности.

7. Сопряжение мостового сооружения с насыпью подхода, включающее в себя опору моста и расположенную в насыпи подхода наклонную пролетную переходную конструкцию, опертую одним концом на опору, а другим на расположенный в насыпи подхода опорный элемент с возможностью совместной работы с окружающим грунтом и смежным пролетным строением, отличающееся тем, что наклонное пролетное строение оперто на опорный элемент в уровне глубины промерзания и соединено с ним шарнирной связью.

8. Арматурный каркас балки мостового сооружения, включающий каркасы ребер, содержащие вертикальную и продольную арматуру стенки ребра балки, каркасы плитной части балки, основную продольную арматуру и полосу внешнего армирования ребра, снабженную с обеих сторон каркаса на опорных участках металлическими листами, отличающийся тем, что в каркасах ребер вертикальная арматура нанизана на основную продольную арматуру, собранную в прямолинейный пакет, и прижата к полосе внешнего армирования через упомянутый пакет посредством обойм, приваренных к полосе.

9. Каркас по п.8, отличающийся тем, что обойма содержит боковые стенки, подвижную вдоль вертикальной арматуры накладку с фиксатором положения в обойме пакета основной продольной арматуры и высокопрочный болт.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22