Современные технологии в мостостроении на примере реконструкции железнодорожного моста через реку Воркуту

ООО «ТРАНССТРОЙПРОЕКТ»

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

Ни для кого не секрет, что для запуска в эксплуатацию современного надёжного мостового сооружения необходим грамотно разработанный проект, а также профессиональный подход к вопросу его реализации — строительству. Вот только о тонкостях обоих этапов задумываются немногие. В этой статье мы рассмотрим наиболее актуальные и важные особенности строительства мостов на примере железнодорожного мостового перехода через реку Воркуту.

Проектирование мостового сооружения

 Из металла можно запроектировать любое пролётное строение как в плане конструктивной формы, так и в плане работы по расчётной схеме. Однако далеко не все современные проекты мостовых сооружений реализуемых с точки зрения заводского изготовления, перевозки и монтажа.   

Первое, на что стоит обратить внимание, — подбор оптимальной конструктивной формы. Именно грамотно подобранное техническое решение сокращает сроки строительства, упрощает монтаж и снижает затраты на возведение и эксплуатацию объекта.

В этом году наша компания «ТРАНССТРОЙПРОЕКТ» выполнила полный комплекс проектных и строительно-монтажных работ по реконструкции моста через реку Воркуту в посёлке Северный Республики Коми. На начальном этапе мы провели обследование сооружения, сделали необходимые инженерные изыскания и испытания несущих конструкций опор. По полученным данным, с учётом новых требований, предъявляемых к этому мостовому сооружению, предложили рациональное конструктивное решение, учитывающее особенности климата, способы монтажа и выделенные средства.

Крайние пролётные строения — балочные с ортотропной плитой и сплошной стенкой главных балок. В поперечном сечении конструкция собрана из двух блоков главных балок Т-образного сечения. Длина каждого пролётного строения — 11,4 м, ширина — 3,15 м.  

Центральные пролёты выполнены в виде двух ферм с ездой поверху. Длина пролёта каждой фермы 44,62 м, ширина — 4,97 м, а высота в осях — 6,15 м. Для удобства отгрузки и перевозки фермы были разделены на отдельные окрашенные монтажные блоки в поперечном и продольном направлении, а контактные поверхности монтажных фрикционных соединений покрыты грунтовкой ЦВЭС. Такая система позволяет в заводских условиях выпускать блоки полностью готовые к монтажу, не требующие последующей окраски и пескоструйной очистки при сборке. Тем самым затраты на строительство сооружения сокращаются до 15%, а сроки уменьшаются до 10%.

Так как мост предназначен для пропуска по нему современной железнодорожной нагрузки С-14 под один железнодорожный путь, то для максимального комфортного проезда по нему предусмотрен щебёночный балласт. Дополнительными преимуществами такого конструктивного решения является снижение уровня шума от проезжающего состава, увеличение надёжности и долговечности сооружения  по сравнению с ездой на деревянных поперечинах.

Строительство мостового сооружения

 Теперь несколько слов о реализации проекта. Для реконструкции моста через реку Воркуту использовалась технология сборки пролётных строений ферм на временных опорах и поперечной передвижки их на капитальные опоры. Для этих целей использовалась более лёгкая грузоподъёмная техника по сравнению с аналогичным вариантом из железобетонных элементов. Перерывы в движении поездов были сведены к минимуму, поскольку в период сборки пролётных строений движение по мосту не прекращалось.

Расположение объекта повлияло на выбор материалов пролётного строения. Учитывая суровый климат заполярья и преобладание в году отрицательных температур, все монтажные соединения выполнены на высокопрочных болтах и гайках северного исполнения ХЛ (до -60оC). Болты приняты М22 по ГОСТ-Р-53664-2009 «Болты высокопрочные цилиндрические и конические для мостостроения». Гайки и шайбы к ним с цинкнаполненным покрытием «Dacromet». Монтажная сварка отсутствует.

А также стоит отметить экологически чистую технологию сборки монтажных блоков на высокопрочных болтах с применением ЦВЭС-грунтовки. Этот способ хорош тем, что не требует пескоструйной очистки контактных поверхностей непосредственно на строительной площадке. Материал наносится в заводских условиях, что снижает трудоёмкость работ при сборке новых пролётных строений, а также увеличивает темп возведения сооружения. Фрикционное покрытие обеспечивает коэффициент трения не менее 0,58 независимо от типа поверхности и её состава. Исключение процесса  пескоструйной очистки сохраняет чистоту окружающей среды и не ухудшает экологию.

Наш опыт показывает, что за этим покрытием будущее, и пример тому Москворецкий мост в Москве. Материал применяется уже более 20 лет и никаких нареканий в процессе эксплуатации на такие конструкции не появляется. ЦВЭС-грунтовка включена в СТО «ЦНИИС» (Научно-исследовательский институт транспортного строительства) и гарантирует 15, 20, 30 лет защиты без реставрации в зависимости от типа нанесения покрытия. 

Работа на объекте в Воркуте показала, что для минимизации затрат на строительно-монтажные работы необходимо стремиться к реализации проекта в наиболее тёплое время года, избегать применения монтажной сварки, а также окраски металлоконструкций пролётных строений при сборке. Для этой цели необходимо либо в заводских условиях выполнять полную окраску, либо применять атмосферостойкую сталь 14ХГНДЦ. Эта сталь идеально подходит для условий крайнего севера, поскольку архитектурные требования к объекту строительства практически отсутствуют, а в процессе эксплуатации не потребуется дальнейшая последующая окраска, что существенно снизит эксплуатационные расходы.

Важно оптимизировать процесс реализации проекта на всех стадиях: от проектирования, изготовления металлоконструкций, строительства и до эксплуатации. Выбор наилучшего варианта из возможных в конечном итоге приводит к сокращению затрат на сооружение.

За 11 лет наш институт запроектировал свыше 150 мостовых сооружений, и мы с ответственностью говорим, что металл — хороший материал для пролётных строений, поскольку прекрасно воспринимает знакопеременные нагрузки, выдерживает высокие статические и динамические нагрузки от подвижного состава. В своих проектах мы стремимся к тому, чтобы пролётные строения не теряли со временем потребительских свойств. А также исходим не только от эстетической красоты сооружения, но и здравого смысла.

 В заключение, пользуясь случаем, хотелось бы по-благодарить за сотрудничество наших партнеров, а также поздравить коллег и всех представителей отрасли с профессиональным праздником — Днем строителя, пожелать новых творческих задач и их успешного решения!


 

Также вас могут заинтересовать следующие статьи:

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]