О проблемах проектирования автодорожных и пешеходных мостов

ООО «ТРАНССТРОЙПРОЕКТ»

Харламов Дмитрий Николаевич, к.т.н., Генеральный директор 


Последние 8 лет транспортная сеть столицы активно развивается. Открываются новые станции метро, запускаются наземные маршруты, улучшается сообщение между центром и удаленными районами, строятся дороги, мосты, тоннели и эстакады, пешеходные переходы.

Проектирование автодорожных мостов начинается с анализа концепции архитекторов и исходных данных. Как показывает практика, архитектурные идеи бывают оторваны от реальности: не учитывают возможности заводов-изготовителей, монтажной и строительной техники, способы доставки и возведения объекта. Задача конструкторов сводится к поиску оптимальных, экономически выгодных инженерных решений, которые гарантируют надежность, долговечность и безопасность будущего сооружения. Грамотно составленный проект гармонично вписывается в окружающую местность и условия городской застройки. Существуют способы реализации пожеланий архитекторов и конструктивные особенности еще на стадии предпроектной подготовки. Речь идет об использовании ЗD-визуализации.

ЗD-визуализация — максимально приближенное к реальности, детально проработанное изображение сооружения с прорисовкой ландшафта, рельефа при естественном освещении. Благодаря такой модели заказчик и другие заинтересованные лица видят, каким будет проектируемое сооружение, как вписывается в существующие условия с разных ракурсов. На этом этапе согласуются все изменения. Как показывает опыт, использование такого инструмента упрощает взаимодействие между проектировщиками и заказчиками, подрядчиками и смежными организациями и экономит до 15 % времени.

После согласования ЗD-визуализации начинается разработка проектной документации. И первым этапом выполняется расчет конструкций по несущей способности, на основании которого определяются напряжения, возникающие в элементах конструкции, а также деформации при их загружении. Затем подбираются сечения и разрабатываются чертежи для завода-изготовителя. Однако на практике наш институт столкнулся с такой проблемой современные решения автодорожных мостов часто не учитывают два аспекта: как проектируемое сооружение будет монтироваться и как доставлять монтажные блоки на строительную площадку. Иногда затраты по этим статьям превышают стоимость самих конструкций в 3-4 раза. Поэтому крайне важно проектировать пролетные строения для расчленения их на монтажные блоки с учетом возможностей монтажа и транспортировки.

Отметим, что только с грамотно подобранным техническим решением можно добиться сокращения сроков строительства, снижения затрат на возведение и будущую эксплуатацию объекта и упростить монтаж.

Чтобы не быть голословными, приведем пример из практики. В 2012 году наш институт разработал проект металлических пролетных строений для автодорожной эстакады и проект пяти пешеходных мостов с остеклением этих переходов. Сооружения расположены на южном участке Северо-западной хорды в Москве на пересечении улиц Рябиновой и Генерала Дорохова.

Главная особенность эстакады металлическое неразрезное пролетное строение с ортотропной плитой имеет барьерное ограждение из монолитного железобетона. Нам удалось убедить главную эксплуатирующую организацию Москвы, что применять такой тип ограждения возможно не только на железобетонных мостах, но и на металлических пролетных строениях. Само пролетное строение в плане криволинейно по радиусу и выполнено по схеме 38,3 + 53,3 + 63,0 + 53,0 + 38,0 с полной длиной оси 246,1 м. Ширина эстакады составляет 26,6 м. Поперечное сечение состоит из блоков главных балок консольной и П-образной конструкции, соединенных ортотропными плитами. Благодаря такому решению пролетные строения выпускались полной заводской готовности, что сократило затраты на монтаж эстакады. На объекте применены сталь 15ХСНД2 ГОСТ 6713-91 и цельносварные монтажные стыки. Отметим, что упомянутое железобетонное ограждение высотой 1,1 м крепится к пролетным строениям с помощью гибких упоров.

Для защиты от коррозии применена следующая схема. Первым слоем наносилась грунтовка «ЦИНОТАН» толщиной 80 мкм на заводе. Второй слой также выполнялся в заводских условиях с помощью «ПОЛИТОН-УР» толщиной 60 мкм. Финишный слой покрытия «ПОЛИТОН-УР (УФ)» наносился после завершения монтажа строений толщиной 60 мкм. Таким образом, суммарная толщина антикоррозионного покрытия составила не менее 200 мкм. Такой подход обеспечивает защиту металлических конструкций в течение 24 лет. Все контактные поверхности во фрикционных соединениях покрыты грунтовкой ЦВЭС в заводских условиях. Этот способ не требует применения пескоструйной очистки контактов при монтаже и обеспечивает расчетный коэффициент трения по контактным поверхностям. Благодаря такому техническому решению удалось достичь высокой заводской готовности и технологичности монтажных блоков, что позволило смонтировать конструкции менее чем за год. Отметим, что выбранный вариант строительства эстакады не зависит от сезона и погодных условий. А использование более длинных пролетов сократило количество опор эстакады. Срок службы этого сооружения составит от 80 до 100 лет.

Наш проектный институт имеет большой опыт проектирования пешеходных мостов, при работе над которыми необходимо учитывать максимальное количество индивидуальных факторов:

  • Архитектурные особенности. Во время выполнения работ по проектированию мостов в городской зоне принимается во внимание существующий стиль близлежащих строений. Пешеходные переходы должны органично вписываться в существующий ансамбль строений.
  • Физическую нагрузку на элементы сооружения. Показатели зависят от максимального количества пешеходов во время пиковых нагрузок. Разрабатываются специальные конструктивные решения, позволяющие повысить надежность и безопасность пользования мостом.
  • Инженерные особенности.Линейные размеры перехода, особые требования к строительным материалам и т.д.

Одновременно принимаются во внимание условия технического задания заказчика и требования существующих государственных нормативных актов. Все сооружения должны предусматривать специальные решения, облегчающие пользование переходами людям с ограниченными возможностями. Проектная документация обязательно проходит экспертизу и утверждение специальными государственными контролирующими организациями и органами местного самоуправления.

Заказчику предоставляется пакет согласованных документов. По желанию клиента участники проекта могут сопровождать процесс строительства до окончательного ввода сооружения в эксплуатацию. Это помогает оперативно решать все возникающие во время производства работ проблемы.

Каждый вид переходов имеет свои особенности.

Мосты над транспортными магистралями

При проектировании данного типа сооружений следует учитывать характеристики грузового потока, загруженность трассы и габаритные размеры транспортных средств. Переходы над магистралями должны обеспечивать не только безопасность пешеходов, но и гарантировать беспрепятственное движение автомобильного транспорта. Такие переходы имеют большую высоту, что выдвигает к проектировщикам особые требования.

Переходы над естественными препятствиями

Пешеходный мост рассчитывается с учетом особенностей ландшафта и физических характеристик грунтов. Сооружение должно наносить минимальный вред окружающей среде, быть устойчивым к негативному влиянию атмосферных и климатических факторов.

Мосты между городскими строениями и зданиями

Это особый вид переходов, к ним предъявляются повышенные требования не только к прочности, безопасности и длительности использования, но и к дизайну. В некоторых случаях они служат главным архитектурным украшением комплекса близлежащих зданий, могут иметь большое количество специальных элементов декора. Выбор материалов и конструкций во многом определяется общей идеей создания новой архитектурной композиции. Все чаще встречается понимание на уровне руководства региона о необходимости применения новых материалов и технологий. При этом, к сожалению, приходится сталкиваться с проблемой, что при существующей возможности и наличии передовых современных решений, в технических заданиях на проектирование указываются такие условия, которые применялись раньше стандартно.

Важно донести до Заказчика, апробированные современные технические решения. Кроме того в отрасли, особенно в проектировании есть проблема наличия специалистов- приходится сталкиваться с тем, что заказчики обращаются с просьбой исправить серьезные ошибки в проекте, с которыми они столкнулись в ходе строительства.

Большая программа по реконструкции мостов и автодорог в регионах требует в современных экономических условиях более эффективного вложения средств. Необходимо заранее готовиться к их возросшим потребностям, предлагая возможность грамотно распорядиться выделенным финансированием.

В Заключение хотелось бы поблагодарить за сотрудничество наших партнеров, а также поздравить наших коллег и всех представителей дорожной отрасли с профессиональным праздником- Днем дорожника и пожелать новых творческих задач и успешного завершения!


Вас могут заинтересовать наши услуги:
Железнодорожный мост Создаём детальные модели сооружения. Учитываем экономические и технические факторы именно вашего объекта. [Подробнее]
Специальные вспомогательные сооружения и устройства моста Применяем современные технологии и материалы, которые экономят ваш бюджет и ускоряют процесс строительства. [Подробнее]
Объект строительства ТРАНССТРОЙПРОЕКТ Является инструкцией по монтажу конструкций, гарантирующей вам соблюдение технологий. Позволяет сократить сроки и стоимость строительно-монтажных работ. [Подробнее]
Максимально учитываем реальные условия строительства объекта. Благодаря этому исключаются временные и финансовые потери. [Подробнее]
Строительство моста Позволяет снизить общую сметную стоимость и оптимизировать сроки строительства. [Подробнее]
Мы знаем реальные пути экономии и предлагаем оптимальные решения в самых сложных случаях. Воспользуйтесь нашими знаниями. [Подробнее]