ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ МОСТОВ МЕТОДОМ ПРОДОЛЬНОЙ НАДВИЖКИ

FEATURES OF INSTALLATION OF SPAN STRUCTURES OF BRIDGES BY THE METHOD OF LONGITUDINAL PUSHING

Nikita Shevchenko

student, department Construction of unique buildings and structures, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются особенности монтажа пролетных строений методом продольной надвижки, а также некоторые требования к вспомогательным устройствам для монтажа.

ABSTRACT

The article discusses the features of the installation of superstructures by the method of longitudinal sliding, as well as some requirements for auxiliary devices for installation.

Ключевые слова: Мосты; монтаж.

Keywords: Bridges; installation.

При проектировании СВСиУ следует руководствоваться документами.

Надвижка, как правило, прозводится в несколько стадий:

- устройство стапельной площадки, СВСиУ;

- сборка участка пролетного строения и аванбека (при необходимости) с последующей надвижкой плети;

- поэтапная сборка и надвижка следующих участков;

- опускание пролетного строения на опорные части, демонтаж СВСиУ.

С точки зрения расчета надвижки интерес представляют только стадии сборки и надвижки, первый и последний пункт не рассматриваются. Количество стадий, длина собираемых участков пролетного строения зависят от нескольких факторов:

- Длина стапельной площадки. Обычно из соображений экономии ее не делают длиннее 120-150 м (в городских условиях часто ограничиваются меньшей длиной);

-Длины пролетов. Стадия надвижки не должна заканчиваться моментом, когда максимальная консоль выдвинута в пролет (конструкция не «заехала» на опору), моментом, когда в какой либо точке конструкции возникают экстремальные напряжения (либо минимальные запасы по устойчивости), а также моментом, когда не выполняются требования по ограничению периода собственных колебаний конструкции;

- Длины блоков. В большинстве случаев длину блоков главных балок назначают постоянной (либо примерно одинаковой), сборочные опоры на стапельной площадке расставляют соответственно этой длине. Длины стадий надвижки рекомендуется назначать кратными длине блоков.

Короткие пролетные строения могут собираться и надвигаться в одну стадию.

Надвижка может производится с использованием временных опор и без них, с применением аванбека и арьербека и без них.

На некоторых стадиях надвижки (чаще на начальных) может не выполняться условие устойчивости против опрокидывания – в таких случаях возможно использование пригруза для уравновешивания конструкции. В качестве пригруза обычно используют бетонные плиты и блоки.

Для усиления пролетного строения при надвижке возможно использование шпренгелей различных типов. Чаще способ применяют для цельнометаллических пролетных строений со значительными пролетами.

Аванбеку в большинстве случаев назначается строительный подъем. Значение строительного подъема у переднего торца аванбека принимается на 10-15% больше рассчитанного прогиба (от веса надвигаемой конструкции) консоли, выдвинутой в пролет, за момент до касания (когда торец аванбека «доехал» до оси накаточного устройства).

Пролетное строение и аванбек следует рассчитывать, предполагая касание аванбека накаточного устройства в любой точке от его начала до 1/3 длины (но не более 10 м). Поскольку значение строительного подъема в начале аванбека несколько больше расчетного прогиба, расчетная точка касания обычно находится на удалении 0,5-1 м от торца аванбека. Как показывает практика, реальное пролетное строение может оказаться жестче расчетной модели, кроме того, на строительной площадке могут присутствовать какие либо отклонения отметок пути скольжения (в пределах допусков). В таких случаях аванбек может «заехать» за расчетную точку касания на несколько метров не коснувшись накаточного устройства – подобные расчетные случаи проектировщики часто не рассматривают. То есть при расчетах пролетного строения и аванбека следует закладывать запас как в «минус» (строительный подъем аванбека должен превышать расчетный прогиб), так и в «плюс» (следует искусственно задерживать момент касания аванбеком накаточного устройства). Предпосылка расчета, что касание аванбека происходит в любой точке от его начала до 1/3 его длины (но не более 10 м) справедлива лишь для максимального пролета. В случае, когда пролетное строение имеет значительно отличающиеся длины пролетов, особенно при большой выпуклости продольного профиля, аванбек может вообще не коснуться накаточного устройства при преодолении надвигаемой конструкцией пролета малой длины. В данном случае следует производить поиск расчетной точки касания и принимать от этой точки 3-4 м зону возможного касания.

Иногда аванбеку не придают строительный подъем, выборку прогибов производят при помощи специальных устройств, устанавливаемых на опоре либо на самом аванбеке. Расчетные случаи соответственно будут отличаться.

Для продольной надвижки стальных балочных конструкций пролетных строений в качестве накаточных устройств чаще всего применяют устройства скольжения (непрерывного действия). Реже применяют каретки. На стапельной площадке могут быть использованы тележки (способ требует наличия нижних накаточных путей). Редко применяются и устройства скольжения циклического действия.

При надвижке с использованием устройств скольжения особое внимание следует уделять выбору трущейся пары (материала карточки скольжения) и качеству контртела (элементы, по которым перемещается карточка скольжения). В случае, когда конструкция блоков главных балок предусматривает утолщение нижнего пояса вниз, при использовании для надвижки карточек скольжения их изготавливают разной толщины, соответствующей перепадам толщины нижнего пояса.

При проектировании и изготовлении кареток используется балансирная система, включающая обычно 2, 4, 8 или 16 роликов. Однорольные каретки без обустройства верхнего накаточного пути применять не следует.

Уклон накаточных путей в сторону надвижки не должен превышать половину минимального значения коэффициента трения элементов скольжения в накаточных устройствах.

При высоких опорах и значительных горизонтальных усилиях на них при надвижке для уменьшения момента возможно располагать накаточные устройства с эксцентриситетом в сторону, противоположную направлению надвижки (эксцентриситет принимается по расчету).

Боковые упоры накаточных устройств для прямых пролетных строений расчитываются на усилие, перпендикулярное направлению надвижки, и при отсутствии дополнительных требований составляющее 10% от расчетного тягового усилия (либо 1,5% от массы надвигаемой конструкции).

Применение лебедок для надвижки пролетных строений целесообразным может быть при расчетном тяговом усилии до 20-30 тонн. Как правило, применяют лебедки г/п 5 тонн с канатоемкостью барабана 200-400 метров. Электролебедки должны иметь редукторы, обеспечивающие плавное или ступенчатое (2 - 3 ступени) изменение скорости перемещения пролетных строений. В проекте необходимо указывать рекомендуемую марку лебедки и минимальную канатоемкость барабана.

Коэффициент надежности по назначению тяговых канатов следует принимать 4,5.

При надвижке пролетного строения с использованием лебедок вытяжка тяговых звеньев или канатов должна быть не более 15 см.

При надвижке пролетного строения с использованием тянущих домкратов вытяжка тяговых звеньев должна быть не более 10 см.

Паспортная грузоподъемность оборудования для надвижки пролетного строения должна превышать не менее чем на 30% расчетное тяговое усилие.

Разность отметок опорных поверхностей смежных опор скольжения (путей скольжения) поперек оси надвигаемого пролетного строения не должна превышать 2 мм.

Список литературы:

1. СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы».
2. СП 00.13330.2014 «Сталежелезобетонные пролетные строения автодорожных мостов. Правила расчета».
3. МГСН 5.02-99 «Проектирование городских мостовых сооружений».