МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕУПРАВЛЕНИЕ

ИНСТРУКЦИЯ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ
И УСТРОЙСТВ
ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ

 

ВСН 136-78

МИНТРАНССТРОЙ

МОСКВА 2001

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящая «Инструкция попроектированию вспомогательных сооружений и устройств для строительства мостов»разработана в развитие и дополнение действующих глав СНиП и предназначена дляиспользования проектными и строительными организациями Министерстватранспортного строительства, проектирующими вспомогательные сооружения иустройства, применяемые при строительстве мостов и труб на железных,автомобильных дорогах и в городах.

В текст «Инструкции»включены основные требования к расчету и конструированию, являющиесяспецифическими для вспомогательных сооружений и подлежащие учету припроектировании, но не содержащиеся в действующих главах СНиП.

«Инструкция» разработанаотделением искусственных сооружений Всесоюзного научно-исследовательскогоинститута транспортного строительства (ЦНИИС) при участии СКВ Главмостостроя.

Руководители работыкандидаты техн. наук Каменцев В. П. и Мойжес Л. Б.

В составлении отдельныхразделов «Инструкции» участвовали д-р техн. наук Луга А. А., кандидаты техн.наук Завриев К. С., Казиницкая Б. И., Каменцев В. П., Мойжес Л. Б.,Рыбчинский В. П., Николаи К. В., инженеры Щукарева А. Е. и Деревянко Н. С.(ЦНИИС), инженеры Бахтиаров И. П., Варшавский Е. А., Гевондян З. С.,Забродин Б. А., Званский Г. М., Лясковский В. П., Рязанский Л. Д., канд.техн. наук Соловьев А. В., инж. Эпштейн В. М. (СКВ Главмостостроя).

Текст «Инструкции»рассмотрен на секции строительства мостов Научно-технического советаМинтрансстроя, Гипротрансмостом, кафедрой «Мосты и тоннели» Московскогоавтомобильно-дорожного института и согласован Главмостостроем Министерстватранспортного строительства.

Замечания и пожелания потексту настоящей «Инструкции» просьба направлять по адресу: 129329, Москва,Игарский проезд, 2, ЦНИИС.

Зам. директора института Г.Д. ХАСХАЧИХ

Руководитель отделенияискусственных сооружений К. С. СИЛИН

1. ОСНОВНЫЕПОЛОЖЕНИЯ

Общие указания

1.1. Настоящая «Инструкция»составлена в развитие глав СНиП III-43-75 «Мосты и трубы», II-6-74«Нагрузки и воздействия», II-B.3-72 «Стальные конструкции.Нормы проектирования», II-B.4-71 «Деревянныеконструкции. Нормы проектирования», II-21-75 «Бетонные ижелезобетонные конструкции» и распространяется на проектирование специальныхвспомогательных сооружений, приспособлений, устройств и установок (по перечнюсогласно прилож. 1), необходимых для строительства мостов,путепроводов и эстакад во всех строительно-климатических зонах.

1.2. Проектированиеспециальных вспомогательных сооружений, приспособлений, устройств и установокдолжно осуществляться при разработке технического (техно-рабочего) проекта ирабочих чертежей моста.

При разработке техническогопроекта моста (путепровода) раздел «Специальные вспомогательные сооружения,приспособления, устройства и установки» должен содержать:

а) варианты конструктивныхрешений указанных сооружений в увязке с проектом моста и проектом организациистроительства. Варианты разрабатываются, как правило, только для рекомендуемойконструкции основного сооружения в объеме, достаточном для выявления сметныхпоказателей;

б) основныеобоснования конструктивных решений указанных сооружений.

На стадии рабочих чертежейраздел проекта моста (путепровода) «Специальные вспомогательные сооружения,приспособления, устройства и установки» должен содержать:

а) необходимые дляизготовления и строительства детальные чертежи конструкций специальныхвспомогательных сооружений с указаниями по качеству применяемых материалов(изделий) и ссылками на соответствующие ГОСТы, ТУ и т. п.;

б) требования к изготовлениюконструкций на предприятиях или в условиях мастерских строительных организаций;

в) указания о порядкеэксплуатации в различных строительно-климатических зонах, включая, внеобходимых случаях, требования по испытаниям;

г) расчетные листы длясложных случаев, включающие основные положения результатов расчета;

д) указания по техникебезопасности.

1.3.Перечень вспомогательных сооружений и устройств, применяемые для них материалыи инвентарные конструкции определяются техническим проектом.

Рабочие чертеживспомогательных сооружений разрабатываются на основе технического проекта и всоответствии с заданием на проектирование.

1.4. Отступления от выданныхзаказчиком к производству работ рабочих чертежей вспомогательных сооружений,вызванные уточнением условий производства работ, допускаются по согласованию сзаказчиком и проектной организацией, с внесением соответствующих изменений врабочие чертежи.

1.5. Как правило,вспомогательные сооружения должны выполняться из инвентарных конструкцийзаводского изготовления (прилож. 2-8). Применение индивидуальных конструкций(включая деревянные) допускается в виде исключения при отсутствии требуемогоинвентаря.

Вспомогательные сооружениядолжны отвечать современным требованиям индустриально-скоростногостроительства, возможности наибольшей механизации строительных процессов, атакже требованиям техники безопасности.

1.6.Вспомогательные сооружения в необходимых случаях, определяемых проектоморганизации строительства, должны рассчитываться или защищаться от воздействияпаводковых и ливневых вод, ледохода, наледей, карчехода, штормов.

Заглубление оснований ушпунта, перемычек, фундаментов и других подводных сооружений должно назначатьсяс учетом размыва грунта.

Вспомогательные сооружения,находящиеся в пределах судоходных участков мостового перехода, помимо установкисигнальных знаков, должны быть обеспечены от навала обращающихся в периодстроительства судов путем создания необходимых условий провода судов в створемоста. Эти мероприятия должны быть согласованы с органами эксплуатации речногофлота.

В особых случаях, приналичии соответствующих указаний в проекте организации строительства, следуетпредусматривать установку специальных защитных ограждений или расчетвспомогательного сооружения на навал судна.

1.7. Авторский надзор завспомогательными сооружениями должен осуществляться в порядке, установленномдействующим Положением Госстроя СССР, а также руководствами, утвержденнымиМинтрансстроем.

Габариты

1.8. Все вспомогательныесооружения, располагаемые над железными дорогами либо в непосредственнойблизости к ним, должны удовлетворять габаритам приближения строений С (С_п)по ГОСТ 9238-73.

На линиях, где установленыдругие габариты, следует руководствоваться действующими габаритами.

Допускается по согласованиюс управлениями железных дорог уменьшение на период строительства габарита поширине и высоте до одного из классов габаритной проходимости в соответствии с«Указаниями по применению габаритов приближения строений ГОСТ 9238-73» (М., «Транспорт»,1973).

При строительстве надействующих автомобильных дорогах и улицах следует соблюдать габаритыприближения конструкций мостов на автомобильных и городских дорогах,установленные в главах СНиП II-Д.5-72 «Автомобильныедороги СССР. Нормы проектирования», II-60-75 «Планировка изастройка городов, поселков и сельских пунктов» и II-43-75 «Мосты и трубы».

Уменьшение габаритовдопускается по согласованию с органами, эксплуатирующими дороги (улицы).

1.9. Подмостовые габариты впросветах подмостей в пределах судового и сплавного фарватеров устанавливаютсяв зависимости от характера судоходства в период строительства и класса водногопути с учетом требований «Норм проектирования подмостовых габаритов насудоходных и сплавных реках и основных требований к расположению мостов» (НСП103-52) и в каждом случае подлежат согласованию с местными органами речногофлота.

1.10.На водотоках возвышение вспомогательных сооружений и величины просветов междуопорами следует устанавливать проектом в зависимости от местных условий сучетом следующих требований:

а) за рабочий уровень воды(ледостава) в проекте принимается наивысший возможный в период производстваданного вида работ сезонный уровень воды (ледостава), соответствующийрасчетному расходу (уровню ледостава) вероятностью превышения 10 %. При этомдолжны учитываться также возможные превышения уровня от воздействия нагонныхветров или заторов. На реках с регулируемым стоком рабочий уровень назначаетсяна основе данных организаций, регулирующих сток;

б) верх шпунтовых ограждений,бездонных ящиков, грунтовых перемычек должен возвышаться над рабочим уровнем неменее чем на 0,7 м и на 0,3 м при ледоставе и над уровнем грунтовых вод;островки для опускания колодцев и кессонов должны возвышаться над рабочимуровнем не менее чем на 0,5 м;

в) возвышение низа пролетныхстроений рабочих мостиков, подкрановых эстакад, подмостей на несудоходных инесплавных реках, а также в несудоходных пролетах судоходных рек должно быть неменее 0,7 м над рабочим уровнем. Разрешается уменьшать величины возвышения принепродолжительном стоянии высоких уровней, допустимости временного затопленияконструкций, возможности их кратковременного снятия;

г) на переходах скарчеходом, селями не рекомендуется устраивать вспомогательные сооружения впролетах между капитальными опорами. При необходимости их устройства расстояниемежду опорами подмостей в свету должно быть не менее 10 м и они должныустраиваться в период наименее вероятного появления опасных воздействий.

На водотоках с карчеходом иселевыми потоками возвышение низа конструкций пролетных строений подкрановыхэстакад и рабочих мостиков над рабочим уровнем должно быть не менее 1,0 м.

На переходах с наледямиследует, как правило, избегать устройства промежуточных опор в пределах наледи.Низ конструкций пролетных строений должен возвышаться на 0,5 м над рабочимуровнем, соответствующим высоте 0,8ΔН_р,где ΔН_р - расчетнаямощность наледи.

1.11. Ширину проходов ипешеходных переходов следует назначать не менее 0,8 м.

Указанияпо расчету конструкций и оснований

1.12. Конструкциявспомогательных сооружений и их основания должны быть рассчитаны на силовые идругие воздействия по методу предельных состояний.

Предельными являютсянедопустимые состояния, при наступлении которых конструкция или основаниеперестает удовлетворять требованиям, предъявляемым к ним процессом производствастроительных работ.

Предельные состоянияподразделяются на две группы:

первая группа (первоепредельное состояние) - по непригодности к использованию вследствие потеринесущей способности или по необходимости прекращения использования как присохранении несущей способности, так и при появлении возможности исчерпанияпоследней;

вторая группа (второепредельное состояние) - по появлению чрезмерных деформаций, которые могутзатруднить нормальное использование вспомогательных конструкций.

Предельные состояниявызываются в первой группе:

потерей устойчивостиположения, плавучести и остойчивости;

общей потерей устойчивостиформы;

местной потерей устойчивостиформы, приводящей к потере несущей способности;

хрупким, вязким или иногохарактера разрушением, в том числе с превышением временного сопротивленияразрыву, сдвигом или выпиранием грунта в основании;

текучестью, обмятием илидругими чрезмерными пластическими деформациями материала (при наличии площадкитекучести);

чрезмерными сдвигами вофрикционных соединениях;

местной потерей устойчивостиформы, приводящей к чрезмерным деформациям, но не к потере несущей способности;

чрезмерными упругимидеформациями, которые могут оказать недопустимое влияние на форму или несущуюспособность возводимых капитальных сооружений.

Во второй группе:

упругими или остаточнымиперемещениями (прогибами, выгибами, осадками, смещениями, кренами, угламиповорота и колебаниями).

1.13. Кроме расчетов насиловые воздействия в необходимых случаях должны быть выполнены и другиерасчеты:

теплотехнические расчетыопалубок при зимнем бетонировании;

фильтрационные расчетыограждений котлованов;

размывов у основанийвременных опор и шпунтовых ограждений (если размыв не исключен конструктивнымимерами);

тяговых усилий дляперемещения собираемых конструкций.

1.14. Расчет конструкцийвспомогательных сооружений и их оснований по первому предельному состояниюпроизводится на расчетные нагрузки, определяемые как произведения нормативных нагрузокна соответствующие коэффициенты перегрузки п,динамики 1+μ и на коэффициенты сочетаний п_с. Указания по величинам коэффициентов для различныхрасчетов приведены в разделах 2-6.

Расчет конструкций и ихоснований по второму предельному состоянию производится на нормативные нагрузкии воздействия.

1.15. Нагрузки должныприниматься при расчетах в наиболее неблагоприятных, возможных на отдельныхэтапах производства работ, положениях и сочетаниях для отдельных элементов иконструкций вспомогательных сооружений и их оснований в целом. Положения исочетания нагрузок должны устанавливаться при проектировании с учетомрекомендаций, приведенных в разделах 3-6.

Сочетания нагрузок прирасчете на ледовые воздействия и карчеход должны устанавливаться с учетомсостояния сооружений при их пропуске и, как правило, приниматься для нерабочегосостояния. (В разделах 3-6 эти расчеты, как правило, не учитываются вперечне рекомендуемых сочетаний нагрузок).

Сейсмические воздействия навспомогательные сооружения не учитываются.

1.16. Расчетныесопротивления материалов (грунта) при расчетах на прочность и устойчивостьдолжны приниматься согласно указаниям разделов 7-10.

В необходимых случаях онипонижаются или увеличиваются умножением на коэффициенты условий работы т, учитывающие приближенность расчетныхсхем и принятых в расчете предпосылок, а также уменьшаются независимо отзначений т делением на коэффициентнадежности k,учитывающий степень ответственности и значимость последствий наступления техили иных предельных состояний.

Порядок применениякоэффициентов т, k устанавливаетсятребованиями табл. 1 и соответствующих пунктов разделов 3-10. Внеоговоренных случаях т и k принимаются равными 1.

Таблица 1

Примечания.1. На коэффициенты k_н следует делитьзначения расчетных сопротивлений (удерживающих усилий), на коэффициенты т - умножать расчетные сопротивления.При расчетах плавучести на коэффициент надежности умножается расчетный вессудна.

2.Коэффициенты k_н и т должны применятьсясовместно с другими коэффициентами условий работы, приведенными в разделе 7 и в соответствующихглавах СНиП, на которые даны ссылки в разделах 8-10.

3. Коэффициенты т при расчетена устойчивость положения должны приниматься согласно требованиям разделов 1 и 4 (дляшпунтовых ограждений).

1.17.Устойчивость конструкций против опрокидывания следует рассчитывать по формуле

где М_ОП- момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота(опрокидывания) конструкций; при опирании конструкции на отдельные опоры осьопрокидывания принимается проходящей через оси крайних опор, а при сплошномопирании - через крайнее нижнее ребро конструкции;

M_y - моментудерживающих сил относительно той же оси;

т - коэффициентусловий работы, принимаемый для конструкций с сосредоточенным опиранием (наотдельные точки) - 0,95; для опор, ряжей и клеток - 0,9; для шпунтовых стенок -согласно разделу 4.При расчете устойчивости конструкций, имеющих анкеры, следует учитыватьудерживающий момент от усилия, равного расчетной несущей способности анкера.

1.18. Устойчивостьконструкции против сдвига следует рассчитывать по формуле

где Т_сд - сдвигающая сила, равная сумме проекций сдвигающихсил на плоскость возможного сдвига (скольжения);

Т_y- предельная величина сдвигающей силы, равная проекции удерживающих сил на туже плоскость;

т -коэффициент условий работы; т=0,9 длянадземных и т=1,0 для подземныхконструкций;

k_н - коэффициентбезопасности по материалу, учитывающий изменчивость коэффициентов трения ипринимаемый равным 1,1.

При расчете устойчивостиконструкции, усиленной анкером или упором, следует учитывать удерживающую силу,равную расчетной несущей способности анкера или упора.

Значения коэффициента тренияразличных материалов при расчетах устойчивости положения следует принимать всоответствии с прилож. 9.

1.19.При расчетах устойчивости положения надземных конструкций значения сдвигающих(опрокидывающих) усилий определяются при значениях коэффициентов перегрузкибольше 1, а значения удерживающих сил - при значениях коэффициентов перегрузкименее 1.

При расчете устойчивостишпунта следует руководствоваться указаниями раздела 4.

Проверка плавучести должнапроизводиться по формуле

где γ- объемный вес воды, равный для пресной воды 1 тс/м³;

ΣV_п - предельное водоизмещениесудна, равное водоизмещению его при осадке, равной высоте борта по миделю, м³;

ΣQ - расчетный вес судна,принимаемый по указаниям раздела 6, т;

k_н - коэффициент надежности,принимаемый по указаниям табл. 1 и раздела 6.

Остойчивость плавучейсистемы обеспечивается при соблюдении следующих условий:

а) положительное значениеметацентрической высоты;

б) недопущение входа кромкипалубы в воду;

в) недопущение выхода изводы днища (середины скулы).

Расчетные формулы дляпроверки предельных состояний по пунктам «а», «б», «в» приведены в разделе 6.

1.21. Упругие деформациивспомогательных сооружений и устройств по второму предельному состояниювычисляются от нормативной нагрузки (без коэффициентов перегрузки идинамических коэффициентов).

В сооружениях с монтажнымисоединениями на обычных (не высокопрочных) болтах деформации должны вычислятьсяс учетом податливости соединений, для чего следует увеличивать расчетныйупругий прогиб на 30 %.

В конструкциях с растянутымифланцевыми стыками дополнительно учитываются деформации стыка.

Величины остаточныхдеформаций следует принимать (на одно пересечение) в местах примыкания:

дерева к дереву - 2 мм;

дерева к металлу и бетону -1 мм;

металла к бетону - 0,5 мм;

металла к металлу (в сжатыхфланцевых стыках) - 0,2 мм.

Осадку плотно подбитыхлежней следует принимать равной 10 мм и осадку песочниц, заполненных песком, -5 мм.

1.22. Расчетная схемаконструкции вспомогательных сооружений и устройств должна соответствовать еепроектной геометрической схеме с учетом конструктивных решений для каждогоэтапа производства работ и порядка загружения конструкций. Строительный подъеми деформации под нагрузкой при назначении расчетной схемы не учитываются.

Определение усилий вэлементах конструкции производится в предположении упругой работы материала.При этом допускается пространственную конструкцию расчленять на отдельныеплоские системы. В необходимых случаях учитывается взаимное влияние плоскостныхсистем в металлических конструкциях.

2. НАГРУЗКИ И ИХ КОЭФФИЦИЕНТЫ

2.1.Расчет конструкции вспомогательных сооружений следует производить с учетомвозможных для отдельных элементов, соединений или всей конструкции (основания)в целом неблагоприятных сочетаний нагрузок и воздействий, приведенных в табл. 2.

Таблица 2

2.2. В зависимости отпродолжительности действия нагрузки подразделяются на постоянные и временные(кратковременные и длительные).

К кратковременным относятся:

а) нагрузки под № 11, 14,16-20;

б) нагрузки от вибрированиябетонной смеси и от сотрясений при выгрузке бетонной смеси из числа нагрузок,предусмотренных под № 12.

К длительным временнымотносятся нагрузки под № 5, 8, 10, 13, 15 и горизонтальное давлениесвежеуложенной бетонной смеси (нагрузка № 12).

Примечание. Особые нагрузки,предусмотренные общими требованиями главы СНиП II-6-74 «Нагрузки и воздействия»(сейсмические, от аварий механизмов), при расчете вспомогательных сооружений неучитываются.

2.3. Основнымихарактеристиками нагрузок являются их нормативные значения, определяемыесогласно пп. 2.4-2.23.Расчетная нагрузка определяется как произведение нормативной нагрузки накоэффициент перегрузки п, учитывающийвозможное отклонение нагрузок в неблагоприятную сторону от нормативных значенийи устанавливаемый в зависимости от учитываемого предельного состояния.

Величины коэффициентовперегрузки n принимаются согласно табл. 13.

Особенности сочетанийнагрузок, учитываемых при расчетах вспомогательных сооружений различногоназначения, приведены в разделах 3-6.

Вероятность сочетанийразличных видов нагрузки учитывается коэффициентами сочетания п_с, величина которыхпринимается в соответствии с указаниями разделов 3-6. В случаях, специально неоговоренных, величина n_с=1.

Коэффициенты сочетаний п_с вводятся в виде множителяк кратковременным нагрузкам.

Влияние динамическихнагрузок учитывается при расчете надземных конструкций путем введениядинамических коэффициентов согласно указаниям пп. 2.9, 2.10, 3.40, 4.89, 4.91, 5.18, 5.20.

2.4.Вертикальная нагрузка от собственного веса вспомогательных сооруженийопределяется по проектным спецификациям или проектным объемам и объемным весамматериалов и грунтов, приведенным в прилож. 9 и 10.

В соответствующих случаяхдолжно быть учтено и горизонтальное воздействие вертикальной нагрузки (распор,натяжение и т. п.).

Распределение нагрузки отсобственного веса в рассчитываемых конструкциях принимается:

а) в настилах, поперечинах,прогонах, насадках, балочных и кружальных фермах, коробках опалубки и т. п.линейных элементах - равномерным по длине конструкции, если действительнаянеравномерность не превышает 10 % средней величины;

б) в стойках подмостей,пирсов, опор, подкрановых эстакад и т. п. поддерживающих конструкциях -равномерным между всеми стойками рамы или опоры;

в) в прочих конструкциях -по фактическому весу отдельных ее частей.

2.5. Вертикальное давлениеот веса грунта Р (в тс/м²)на ограждения котлованов, подпорные стенки и т. п. определяется по формуле

где γ- объемный вес грунта, тс/м³;

Н -расчетная толщина слоя грунта, м.

Горизонтальное (боковое)давление грунта на ограждения котлованов определяется согласно прилож. 11.Допускается использовать рекомендации прилож. 11 также при определениигоризонтального давления на подпорные стенки временного типа.

2.6. Гидростатическоедавление воды учитывается для частей сооружений и грунтов, расположенных нижеуровня поверхностных или грунтовых вод, путем уменьшения веса частей сооруженийи введения в расчет бокового давления воды, а также давления воды на днища(подушки).

Уровень воды принимаетсяневыгоднейший - наинизший или наивысший возможный вероятностью превышения 10 %для периода производства данного вида работ.

Уровень воды, давящей наограждения котлованов, определяется с учетом рекомендаций прилож. 11 ираздела 4.

Гидростатическое давлениеводы Р (в тс/м²) в любомнаправлении принимается равным

где γ- объемный вес воды, принимаемый 1 тс/м³;

Н - расчетнаявысота слоя воды, м.

2.7.Гидродинамическое давление воды на подводную часть конструкции N_вп (в кгс) принимается равным

где N_л - лобовое давление воды (в кгс), равное

N_т - силатрения воды по поверхности плавающего тела (в кгс), принимаемая равной

V -для неподвижных конструкций средняя скорость течения воды, принимаемая поданным поплавковых наблюдений и измерений вертушкой в пределах горизонтапогружения; для перемещающихся конструкций V- относительная скорость перемещения воды и плавающего тела, м/с.

В случае, если подводнаячасть конструкции (плавсистемы) стесняет живое сечение более чем на 10 %,необходимо учитывать возрастание скорости водного потока;

φ₀ -коэффициент, учитывающий степень обтекаемости погруженного в воду тела,принимаемый для заостренных или закругленных в плане очертаний равным 0,75, адля прямоугольных очертаний - 1,00;

f - коэффициент,характеризующий трение воды по поверхности погруженного тела принимаемый, дляметаллических поверхностей равным 0,17, для деревянных - 0,25, для бетонных -0,20 кгс·с²/м⁴;

F - подводнаяплощадь по миделю (наиболее широкому поперечному сечению), м²;

S - площадь смоченнойповерхности (поверхность трения воды), м².

Значения F и S принимаются равными:

а) для плашкоутов и барж

 

б) для бездонных ящиков,кессонов и т. п.

 

где t - осадка плашкоута или баржи,м;

Н - глубинаводы в месте опускания бездонного ящика или кессона, м;

В - ширинаплашкоута, баржи, бездонного ящика, кессона, м;

L - длинаплашкоута, баржи, бездонного ящика, кессона, м.

При V≥2 м/с следуетучитывать возрастание уровня воды у сооружения

где g - ускорение силы тяжести, м/с².

При наличии косины течения,когда продольная ось тела составляет с направлением струй угол, отличный от 0°,лобовое давление воды N_л должно исчисляться не поплощади миделя, а по проекции погруженной в воду части плавучего тела наплоскость, нормальную к направлению течения.

Помимо давления текущей водыдолжна учитываться нагрузка от воздействия волн в размере 0,03 тс/м для рекшириной до 300 м и 0,12 тс/м при ширине 500 м.

При строительстве наакваториях с большими высотами волн (озера, водохранилища, широкие реки) долженпроизводиться более точный расчет волнового давления в соответствии со СНиП II-57-75«Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и отсудов)».

2.8. Воздействиеискусственного регулирования усилий в конструкциях вспомогательных сооруженийучитывается в случаях, предусмотренных проектом (например, придание плашкоутампервоначально обратного выгиба соответствующим порядком их балластировки).Величина усилий устанавливается при составлении проекта.

2.9.Вертикальная нагрузка от веса возводимых мостовых конструкций, а такжестроительных материалов и других грузов определяется по проектным спецификациямили объемам и объемным весам материалов, приведенным в проекте конструкции.

При реконструкциисуществующих мостов вес конструкций должен определяться с учетом ихфактического состояния.

В соответствующих случаяхдолжно быть учтено и горизонтальное воздействие вертикальной нагрузки (распор,натяжение и др.).

Вес возводимых конструкций,передаваемый на вспомогательные сооружения (сборочные клетки, прогоны и т. п.),допускается принимать равномерно распределенным по длине, если фактическиеколебания его по длине не превышают 10 %.

При устройстве нескольких(более двух) прогонов, рядов сборочных клеток и т. п. в плоскости поперечной коси моста нагрузка от возводимых конструкций принимается равномернораспределенной в поперечном направлении, если крутильная жесткость возводимойконструкции равна или более крутильной жесткости вспомогательных сооружений.

Вес устанавливаемых илиукладываемых кранами на вспомогательные сооружения (подмости и т. п.) элементови грузов (за исключением бетона) учитывается с динамическим коэффициентом,равным 1,1.

2.10.Вертикальная нагрузка от копров, монтажного (грузоподъемного) оборудования итранспортных средств принимается по паспортным данным и каталогам. Нагрузку отконсольных кранов, вагонов, тепловозов, обращающихся по сети, следуетопределять, пользуясь эквивалентными нагрузками, приведенными в прилож. 12. Нагрузка от нестандартногооборудования определяется по проектной документации.

Копры, монтажное итранспортное оборудование должны быть установлены в положение, вызывающеенаибольшие силовые воздействия на конструкции вспомогательных сооружений, ихэлементы и соединения (например, при минимальном вылете и максимальном весегруза или максимальном вылете и минимальном весе груза, без груза, приразличном положении стрелы в плане и наклоне стрелы копра).

Вес наклоняющейся стрелы,подвешенного к крану (копру) груза, с учетом веса строповочных устройств иоттяжек, принимается с динамическим коэффициентом, равным 1,1; вес молота - с динамическимкоэффициентом 1,2.

Вертикальные нагрузки наотдельные ноги (колеса) кранов должны определяться с учетом распределения весакрана и груза, а также с учетом действия горизонтальных нагрузок (тяговых,ветровых, инерционных), действующих на кран. При этом места приложенияотдельных нагрузок (тяговых, ветровых, инерционных) должны приниматься всоответствии с условиями работы крана.

2.11.Нагрузка от людей, инструмента и мелкого оборудования учитывается в виде:

а) равномерно распределеннойвертикальной нагрузки интенсивностью 250 кгс/м² - при расчете досокопалубки плит, настилов рабочих подмостей и рештований, проходов, тротуаров, атакже непосредственно поддерживающих их конструкций (несущих ребер, поперечин,прогонов и т. п.);

б) равномерно распределеннойвертикальной нагрузки интенсивностью 200 кгс/м² - при расчетерабочих подмостей, временных опор, пирсов, рабочих мостиков с длинойзагружаемого участка менее 60 м и интенсивностью 100 кгс/м² придлине загружаемого участка 60 м и более. Указанной нагрузкой загружаютсяучастки, не занятые монтируемой (бетонируемой) конструкцией (обычно учитываетсякак нагрузка на тротуарах);

в) нагрузки, равной 75 кгс/мдля загружения собираемых пролетных строений без тротуаров (при определенииусилий на временные опоры);

г) сосредоточеннойгоризонтальной нагрузки величиной 70 кгс, приложенной посередине пролета междустойками перил или к стойке перил.

Доски опалубки и настиловподмостей, ступени лестниц, а также непосредственно поддерживающие ихконструкции, независимо от расчета на нагрузки, указанные выше, проверяются насосредоточенный груз величиной 130 кгс. При ширине доски менее 15 см нагрузкураспределяют на две доски (при условии сплачивания их поперечными планками).

Нагрузка для крюков,служащих для подвешивания лестниц, принимается равной 200 кгс.

Нагрузка (вес материалов,инструмента и рабочих) для подвесных люлек на одного рабочего принимаетсяравной 120 кгс и на двух рабочих - 250 кгс.

Каждая тетива приставныхлестниц рассчитывается на сосредоточенный груз 100 кгс.

2.12. Величина силы трения N^н_т при перемещениях пролетныхстроений, бездонных ящиков, подкрановых и подкопровых тележек кранов и копров идр. по горизонтальной плоскости определяется по формулам:

а) при перемещении порельсам на подкладках (салазках) или по бетонному, грунтовому и деревянномуоснованию

б) при перемещении порельсам на катках

в) при перемещении порельсам на тележках с подшипниками скольжения

то же с подшипниками качения

г) при перемещении пополимерным устройствам скольжения

где Р -нормативная нагрузка от веса перемещаемой конструкции (механизма), тс;

f₁ - коэффициент тренияскольжения, принимаемый по прилож. 9;

f₂ - коэффициенттрения качения катка (колеса) по рельсам, принимаемый по табл. 3;

f₃ - коэффициент тренияскольжения в подшипниках, принимаемый равным от 0,05 до 0,10 см;

f₄ - коэффициент трения каченияв подшипниках, равный 0,02 см;

f₅ - коэффициенттрения скольжения для полимерных материалов, принимаемый по табл. 4;

R₁ - радиускатка, см;

R₂ - радиусколеса, см;

k=2 - коэффициент,учитывающий влияние местных неровностей рельсов и катков, перекоса катков,непараллельности накаточных путей и прочих факторов, вызывающих возрастаниесопротивления движению;

r - радиус оси колеса, см.

Таблица 3

Таблица 4

Примечания.1. В таблице указаны значения коэффициента трения при трогании с места. Прискольжении значения f₅ понижаются в среднемдо 80 %.

2. При замене полированного листа листом, покрашенным эмалью, значениякоэффициента трения увеличиваются на 10 %.

2.13. Инерционнаягоризонтальная нагрузка, направленная вдоль кранового (копрового) рельсовогопути, должна приниматься равной 0,08 собственного веса любого элемента крана(ноги, ригеля, тележки, груза) и приложенной в центре тяжести соответствующегоэлемента.

Продольная нагрузка приперекосе и заклинке ног крана принимается равной 0,12 нормативной вертикальнойнагрузки на ведущие колеса передвигающейся ноги и приложенной к головке рельсовподкранового пути. Направление усилий на заклиненной и передвигающейся ногепринимается противоположным.

Нормативная горизонтальнаянагрузка, направленная поперек кранового пути и вызываемая торможением тележки,должна приниматься равной 0,05 суммы весов груза, веса тележки и канатовгрузового полиспаста.

Инерционные горизонтальныенагрузки Т (в тс), возникающие приостановке механизма вращения крана (копра), принимаются равными:

а) от собственного весастрелы

б) от суммы весов груза,грузового блока и канатов грузового полиспаста

где G_c- вес стрелы, приведенный к оголовку, т;

G_гр- суммавесов груза, грузового блока и канатов грузового полиспаста, т;

а′ - величиназамедления вращательного движения, м/с², определяемая по формуле

где n -скорость вращения платформы крана (копра), об/мин;

l - вылет стрелы, м;

t - времяостановки в с, определяемое по табл. 5.

Примечания.1. В вес груза включаются веса грузозахватных устройств, траверс и оттяжек.

2. При подъеме груза двумя или более грузозахватными механизмами должнаучитываться неравномерность передачи веса груза, если она может иметь место поусловиям производства работ.

При известной мощностидвигателей поворота усилия, возникающие при вращении, допускается определять поп. 4.92.

Сила Т прикладывается к оголовку стрелы.

Нагрузка от торможенияавтомашин и автокранов (при скоростях не свыше 30 км/ч) принимается равной 0,25Р_а, где Р_а - вес автокрана (автомашины), и 0,3Р_г, где Р_г - вес гусеничного крана (трактора, бульдозера). Прискоростях менее 5 км/ч тормозную нагрузку допускается не учитывать.

Таблица 5

Примечание. Дляпромежуточных значений l величины tопределяются по интерполяциям.

2.14. Нагрузки от укладки ивибрирования бетонной смеси принимаются:

а) вертикальные - отвибрирования бетонной смеси - 200 кгс/м² горизонтальной поверхностиопалубки;

б) горизонтальные (набоковую поверхность опалубки):

от давления свежеуложеннойбетонной смеси - по табл. 6;

от сотрясения при выгрузкебетонной смеси - по табл. 7;

от вибрирования бетоннойсмеси – 400k₃, кгс/м², где k₃ - коэффициент, учитывающийнеодновременную работу вибраторов по ширине бетонируемого изделия и вводимый врасчет прогонов и стоек опалубки;

k₃=1 - для изделий шириной 1,5м и менее и изделий, уплотняемых с помощью наружных вибраторов;

k₃=0,8 - для изделий ширинойсвыше 1,5 м.

Для поверхности форм,наклонных в сторону изделия, давление бетонной смеси определяется путемумножения горизонтального давления бетонной смеси на синус угла наклонаповерхности формы к горизонту. При угле наклона менее 30° к горизонталидавление бетонной смеси на форму не учитывается.

Таблица 6

В табл. 6обозначено:

Р -нормативное максимальное боковое давление бетонной смеси, кгс/м²;

γ- объемный вес бетонной смеси (γ=2350 кгс/м³ для тяжелого бетона);

Н -высота уложенного слоя бетона, оказывающего давление на опалубку (но не болееслоя, уложенного в течение 4 часов);

V -скорость бетонирования (по вертикали), м/ч;

R - радиус действиявнутреннего вибратора, м;

R₁ - радиус действия наружноговибратора, м;

k₁ - коэффициент, учитывающийвлияние консистенции бетонной смеси:

при осадке конуса 0-2 см k₁=0,8;

при осадке конуса 4-6 см k₁=1,0;

при осадке конуса 8-12 см k₁=1,2;

k₂ - коэффициент, учитывающийвлияние температуры бетонной смеси:

для смеси с температурой5-7° k₂=1,15;

для смеси с температурой12-17° k₂=1,0;

для смеси с температурой28-32° k₂=0,85;

h_д - высота «действующегостолба» подводного бетона, принимается h_д =kI,м, где k - показательсохранения подвижности бетонной смеси в часах; I - скорость бетонирования, м/ч.

Примечания.1. Ориентировочно принимается: радиус действия внутренних вибраторов R=0,75 м, наружных вибраторов R₁=1м.

2. В случае,если температура бетона неизвестна, значение k₂принимается равным 1,0.

3. Показательподвижности бетонной смеси k следуетпринимать не менее 0,7-0,8 часа, а скорость бетонирования I - неменее 0,3 м/ч.

Таблица 7

2.15. Воздействие домкратовна конструкции вспомогательных сооружений, при регулировании напряжения иливыправке положения и строительного подъема монтируемых (возводимых) конструкций,определяется как опорное давление на домкраты от нормативных нагрузок плюсдополнительное устанавливаемое проектом конструкции усилие, необходимое длярегулирования в ней напряжений (положения).

Определение опорных давлений(реакций на домкраты) от монтируемой конструкции производится по расчетнойсхеме, имевшей место к началу регулирования, напряжений или выправки положенияи строительного подъема, независимо от предшествовавшего порядка монтажа ираспределения усилий (указанными факторами нельзя пренебречь при расчете самойконструкции).

2.16.Боковое усилие Н от перекоса катков,бокового смещения надвигаемой конструкции и непараллельности накаточных путейопределяется по формулам:

а) при перемещении по пирсамна тележках с устройством подвижного опирания одного конца пролетного строения

б) то же при неподвижномопирании обоих концов пролетного строения

в) при продольномперемещении на катках

г) при перемещении наполимерных устройствах скольжения

где Р -нормативная нагрузка от веса надвигаемой конструкции.

Величина бокового усилия,приведенная выше, учитывается только для расчета упорных устройств, деталей ихкрепления, прогонов накаточных путей и опор высотой менее 1 м.

При расчете накаточных опорвысотой более 1 м и их оснований величина бокового усилия учитывается в размере50 % от приведенных выше значений.

2.17.Значение статической составляющей ветровой нагрузки q^с_н (в кгс/м²)нормальной к расчетной поверхности вспомогательных сооружений, монтажныхприспособлений, механизмов и возводимых мостовых конструкций определяется поформуле

где q₀-скоростной напор ветра, кгс/м²;

с -аэродинамический коэффициент;

k - коэффициент, учитывающийизменение скоростного напора ветра по высоте (берется отдельно для каждогоэлемента сооружения с учетом его высоты).

Величины скоростного напораветра приведены в табл. 8, значения kи с - в табл. 9 и 10.

Таблица 8

Примечания.1. При проверке прочности и устойчивости сооружений на стадиях работыпродолжительностью эксплуатации не более двух недель или в безветренный период(опалубка перед бетонированием, монтажная вышка перед загруженном и т. п.) допускаетсявеличину нормативного скоростного напора принимать равным 0,8 от значений,приведенных в таблице.

2.Нормативный скоростной напор ветра принят для высоты над поверхностью земли до10 м.

Таблица 9

Примечания.1. Местности типа А - открытые степи, лесостепи, пустыни, озера, водохранилища.

2. Местноститипа Б - города, лесные массивы с высотой препятствий более 10 м.

Таблица 10

Примечание. Длясооружений со сложным контуром допускается уточнять величину с согласно СНиП II-6-74 «Нагрузки ивоздействия».

Для высоких сооружений спериодом собственных колебаний более 0,25 светровая нагрузка должна определяться с учетом динамической составляющей,согласно указаниям главы СНиП II-6-74 «Нагрузки ивоздействия».

В случаях, когда скоростьветра при производстве работ ограничивается по условиям производства работ итехники безопасности, скоростной напор ветра принимается равным:

а) при расчете мощноститяговых обустройств и буксиров для установки пролетных строений на плавучихопорах - 9,0 кгс/м² (из условия производства работ при ветрескоростью до 10 м/с);

б) при расчете:

подмостей, опор, подкрановыхэстакад и других устройств в процессе работы монтажных кранов;

тяговых средств в процессеперекатки (надвижки) пролетного строения;

подъемных устройств исредств в процессе подъемки пролетного строения;

устройств, воспринимающихвоздействие домкратов в процессе регулирования напряжений или выправкеположения и строительного подъема монтируемых конструкций - 18,0 кгс/м²(из условия производства работ при ветре до 13 м/с).

Расчетную ветровуюповерхность принимают по проектным контурам, т. е. по площади проекции частейсооружения (силуэта судна, крана, копра) на вертикальную плоскость,перпендикулярную направлению ветра. Для решетчатых конструкций с однотипнымиэлементами разрешается расчетную поверхность принимать равной площади фермы,вычисленной по ее наружному габариту со следующими значениями коэффициентовзаполнения φ:

а) для монтируемых балочныхпролетных строений со сквозными фермами:

первая ферма - 0,2;

вторая и последующая фермы -0,15;

б) для вспомогательныхсооружений:

решетчатые башни изинвентарных конструкций - по табл. 11;

решетчатые башни и стрелыкранов (копров) - 0,8.

Таблица 11

Для других решетчатыхконструкций значения с и φ должны определяться согласнотабл. 8 СНиП II-6-74 «Нагрузки и воздействия».

2.18.Горизонтальная продольная ветровая нагрузка на сквозные фермы монтируемых ивспомогательных сооружений принимается в размере 60 % и на балки со сплошнойстенкой - в размере 20 % от полной нормативной поперечной ветровой нагрузки.

На остальные сооружения иподъемно-транспортное оборудование продольная ветровая нагрузка определяетсятем же порядком, как и поперечная ветровая нагрузка.

В конструкциях, имеющихразвитые горизонтальные (наклонные) плоскости (настилы, опалубки, навесы),должно учитываться образование зон разрежения и скоростного напора угоризонтальных (наклонных) плоскостей, вызывающее образование вертикальных(подъемных) усилий.

Эти усилия должныопределяться, как и горизонтальная ветровая нагрузка при значениях с= -0,4.

2.19. Нагрузка от давленияльда на защитные конструкции вспомогательных сооружений, подвергающихся поусловиям производства работ ледовым воздействиям, на реках с ледоходомпринимается (в тc на метр ширины опоры или ледореза) равной:

а) при отсутствии режущегоребра – 50h_л, (55 h_л - для районов БАМ исевернее линии Красноярск-Воркута);

б) при наличии вертикальногорежущего ребра - 35 h_л, (40 h_л - для районов БАМ исевернее линии Красноярск-Воркута), где h_л - толщина льда.

Нагрузка от давления льдаприкладывается вдоль реки в уровне высокого ледохода вероятностью превышения 10%.

Для особо ответственныхсооружений (опоры при полунавесной сборке), а также при действии заторных массльда и нагрузки от ледяных полей ледовая нагрузка должна определяться точнымиспособами в соответствии с указаниями СНиП II-57-75 «Нагрузки ивоздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)».

Величина h_л должна приниматься равной0,8 от наибольшей за зимний период толщины льда вероятностью превышения 10 %.

На реках, промерзающих додна, должна приниматься толщина льда, наблюдаемая при осеннем ледоставе.

Примечание. Толщинальда, принятая в расчете, должна указываться в проекте. Если фактическаятолщина льда будет больше принятой в расчете, то должны приниматьсядополнительные меры при пропуске ледохода.

2.20. Нагрузка от наваласудов и плавсистем на вспомогательные сооружения или защищающие их устройствапринимается:

от обращающихся по рекесудов - по табл. 12;

Таблица 12

от плавсистем, имеющихся настроительстве, согласно приведенным ниже указаниям.

Кинетическую энергию наваласудна E_н (в тс·м) при подходе его кпричальному сооружению следует определять по формуле

                                                                 (1)

где D_c - расчетное водоизмещение судна, тc;

V - нормальнаяк поверхности сооружения составляющая скорости подхода судна, м/с, принимаемаяв обычных условиях равной 0,2 м/с;

ν - коэффициент, учитывающийпоглощение кинетической энергии подходящего судна и равный 0,45, для сооруженийна сваях.

Энергию деформациипричальных сооружений допускается определять по формуле

                                                                    (2)

где k -коэффициент жесткости причального сооружения в горизонтальном направлении, тс/м(ориентировочно k≈200 тс/м);

H_x - поперечная горизонтальнаянагрузка на причал от навала судов при подходе к сооружению. Значения H_x определяют, приравниваявыражения (1)и (2).

Продольная нагрузка H_у (в тс) от навала судна при подходе к сооружениюдолжна определяться по формуле

где f - коэффициент трения,принимаемый в зависимости от материала лицевой поверхности отбойногоустройства: при поверхности из бетона или резины f=0,5, при деревянной поверхности f=0,4.

Нагрузка от навала навспомогательные сооружения считается приложенной посередине их длины или ширинына уровне рабочего горизонта воды, за исключением случаев, когда имеютсявыступы, фиксирующие уровень действия этой нагрузки, и когда при более низкомуровне нагрузка вызывает более значительные воздействия.

2.21. При расположении опорподмостей в пределах полотна действующей автомобильной дороги ограждение опордолжно быть рассчитано на действие горизонтального усилия от наезда автомобиля.Нормативная величина этого усилия, приложенного на высоте 1,0 м над уровнемпроезжей части, принимается равной 20 тс при условии ограничения скоростейгрузовых автомашин до 25 км/ч.

2.22. Воздействие осадкигрунта в основаниях вспомогательных сооружений следует принимать по результатамрасчета оснований.

Осадка грунта учитываетсяпри расчетах сборочных плазов на насыпях, опор сборочных подмостей при сборке(надвижке) по неразрезной схеме в тех случаях, когда осадка не исключаетсяконструктивными мерами.

2.23.Нагрузка от воздействия карчехода на защитные устройства определяется дляуровня воды вероятностью превышения 10 %:

а) от удара одиночногобревна Н (в тс)

 

где V - скорость течения воды, м/с;

б) от навала при образованиизатора P_з (в тс) по формуле

где В и L - длинаи ширина затора, м;

V - скоростьтечения, м/с;

q^с_н - интенсивность ветровойнагрузки, кгс/м² (по п. 2.17).

2.24.Нормативные нагрузки и воздействия, вычисленные в соответствии с пп. 2.1-2.23, принимаются скоэффициентами перегрузки п,приведенными в табл. 13 для расчетов по первому предельному состоянию.

Таблица 13

Примечание. Весвспомогательных и монтируемых мостовых конструкций, а также строительныхматериалов и оборудования, подвешенных к крану либо погруженных на транспортныесредства, принимается с коэффициентом перегрузки, приведенным в таблице дляданного вида конструкции, материала и оборудования.

2.25. Указанные в табл. 13коэффициенты перегрузки п принимаютсяпо каждой строке одинаковыми в пределах целой части сооружения (пролетногостроения, подмостей, пирсов, промежуточных опор, призмы обрушения и т. п.), заисключением расчета на устойчивость положения конструкции. Коэффициентыперегрузки в этом случае принимаются в соответствии с п. 1.19.

3.СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ, ПРИСПОСОБЛЕНИЯ, УСТРОЙСТВА И УСТАНОВКИОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

Подкрановые эстакады

3.1. Эстакады,предназначенные для пропуска и работы козловых монтажных кранов, следует, какправило, проектировать в низком уровне с опорами на свайном или (приневозможности погружения свай) ряжевых основаниях.

Подкрановые эстакады какдорогостоящие сооружения должны применяться при соответствующемтехнико-экономическом обосновании.

 Отметка низа конструкций пролетных строений эстакады должнаназначаться в соответствии с указаниями п. 1.10, в. Допускается висключительных случаях временное затопление эстакады паводковыми водами приусловии соблюдения требований п. 1.6 и при условии, что проектами организациистроительства предусмотрены перерывы в работе кранов на время затопления.

Пролетные строения иобстройку опор выше горизонта наинизшего ледохода рекомендуется проектировать сучетом возможности их разборки на случай пропуска ледохода.

Подкрановый путь на эстакаде(насыпи) следует располагать горизонтально. В отдельных случаях допускаетсяустраивать подкрановый путь с уклоном не более 0,003.

3.2. При одновременномустройстве подкрановой эстакады под козловой кран и рабочего мостикарекомендуется для увеличения жесткости опор и более рационального использованиясвай свайное основание под жесткую ногу крана объединять со свайным основаниемрабочего мостика.

3.3. В пределах пойменнойчасти при достаточной несущей способности грунта основания и небольших высотахэстакаду рекомендуется заменять насыпью, отсыпаемой из непучинистых грунтов.Замена эстакады насыпью должна быть экономически обоснована.

Ширина верхней площадкинасыпи должна быть не менее 300 см, заложение откосов 1:1,25. Подошва насыпидолжна быть удалена от откоса котлована (сооружаемого без крепления) не менеечем на 0,85 глубины котлована.

Верхняя площадка насыпидолжна иметь поперечный уклон 0,008.

На участках с вечномерзлымигрунтами отсыпка насыпи для козловых кранов не рекомендуется. Допускаетсяустройство продуваемой наброски из камней.

3.4. Эстакады должны иметьнастил шириной 0,80 м и односторонние перила, отвечающие требованиям подраздела«Рабочие подмости, леса, площадки и другие приспособления для выполнения работна высоте».

3.5.Подкрановые пути на эстакадах (насыпях) должны удовлетворять следующимусловиям:

а) тип рельса принимается взависимости от величины давления на ходовое колесо:

до 22 тс - Р43;

23-25 тс - Р50;

26-28 тс - Р65.

Ширина головки рельса должнабыть не менее чем на 10 мм уже расстояния между ребордами ходового колеса.Допускается использование старогодных рельсов на тип более установленного выше;

б) рельсы должныукладываться на плоские или клинчатые подкладки шириной 150-160 мм, толщиной12-16 мм и длиной 230-380 мм. Разрешается устанавливать рельсы без подкладокпри нагрузке на колесо до 15 тс.

Рельсы к шпалам должныпришиваться тремя костылями (шурупами):

в) полушпалы (шпалы) должныукладываться на расстоянии по осям 700 мм при давлении на колесо 15 тс, 600 мм- при давлении от 15 до 20 тс и 500 мм - при большем давлении. Шпалы(полушпалы) должны применяться типа IA, IБ. Допускается применениедеревянных брусьев соответствующих размеров;

г) рельсовые стыки должныперекрываться накладками. Пути на эстакадах с металлическими пролетнымистроениями укладываются без стыковых зазоров; на земляном полотне - с зазорами;

д) полушпалы крепятся кметаллическим пролетным строениям двумя лапчатыми болтами;

е) балластный слой (нанасыпях) должен иметь толщину под шпалой не менее 25 см, плечо не менее 20 см изаложение 1:2;

3.6. Нарасстоянии не менее 1,5 м от конца пути должен устанавливаться конечныйвыключатель, а также тупиковый упор, рассчитанный на восприятие ударадвижущегося крана (по методике СНиП II-6-74 «Нагрузки ивоздействия», приложение III).

3.7. Подкрановые эстакадыдолжны быть рассчитаны по первому и второму предельным состояниям на нагрузки ивоздействия в их невыгодном сочетании. В табл. 14 приведены сочетаниянагрузок, рассматриваемые при расчете подкрановых эстакад для козловых крановна рельсовом ходу, в табл. 15 - сочетания нагрузок, рассматриваемые прирасчете подкрановых опор (подставок) и эстакад для монтажных кранов(деррик-кранов и т. п.).

Рис. 1. Схемы приложениянагрузок в подкрановых эстакадах:

а- к пролетному строению; б - к опорев продольном направлении; в - к опоре в поперечном направлении

3.8. Расчет эстакад подкозловые краны производится отдельно под жесткую и гибкую (шарнирную) ногикрана в продольном и поперечном направлениях на следующие нагрузки (рис. 1):

собственный вес пролетныхстроений эстакады G_пс;

собственный вес опорэстакады G_о;

давление на эстакаду ветра W_пс и W_о;

нагрузки от перемещающегосяпо эстакаде крана: вертикальную Р,горизонтальную продольную N игоризонтальную поперечную Q.

3.9. Усилия Р, Qи N считаются приложенными в уровнеголовки рельса подкранового пути.

Инерционные силы отразличных частей крана считаются приложенными в центре тяжести соответствующихчастей (рис. 2).Давление ветра считается приложенным в центре соответствующих наветренных площадей.Инерция груза и давление ветра на груз при гибком его подвесе прикладываются вцентре подвески к грузовой тележке.

3.10. Величины Р, N, Q определяются отдельно подгибкой и жесткой ногой крана с учетом положения и особенностей передачигоризонтальных воздействий на гибкую и жесткую ногу в козловых кранах.

Рис. 2. Схема приложениянагрузок к козловому крану:

а- на жесткую ногу; б - на гибкую ногу; G_жн,G_гн, G_р, G_хт, G_г, G_гр - веса соответственно жесткой ноги, гибкойноги, ригеля, ходовой тележки, грузового полиспаста, груза; W_т, W_р,W_жн, W_гн, W_гр – усилия от продольно направленного ветра,приходящиеся соответственно на грузовую тележку, ригель, жесткую и гибкую ноги,груз; W′_т, W′_р, W′_жн, W′_гн -усилия от поперечно направленного ветра, приходящиеся соответственно нагрузовую тележку, ригель, жесткую и гибкую ноги, груз; Н_т, Н_гр,Н_р, Н_жн, Н_гн- инерционные силы при торможении крана, приложенные соответственно к грузовойтележке, грузу, ригелю, жесткой ноге, гибкой ноге; Н′_т, Н′_гр- инерционные силы при торможении тележки и груза

При определении усилий посочетаниям 4, 5 и 6 (см. табл. 14) для кратковременных нагрузок учитываетсякоэффициент сочетаний 0,90.

В сочетаниях 1-9 вес грузаучитывается без динамического коэффициента; в сочетании 10 с динамическимкоэффициентом согласно разделу 2.

Таблица 14

3.11. При проверке эстакадына устойчивость в поперечном направлении для нахождения горизонтальных сил Q и минимальных вертикальных нагрузок Р на тележки жесткой (гибкой) ноги кранарасположение грузовой тележки и номинального груза принимается упротивоположной ноги, а направление инерционных сил и ветра - разгружающимискомую вертикальную нагрузку.

Таблица 15

Примечание.Интенсивность давления ветра в третьем и четвертом сочетаниях нагрузокпринимается при V=13 м/с, а в пятом - по табл. 8.

Из этих же условийопределяется в необходимых случаях минимальное усилие в сваях с целью проверкиих работы на выдергивание. В случае, если в свае будут действоватьрастягивающие усилия, конструкция узла сопряжения головы сваи с ростверкомдолжна обеспечивать работу на растяжение.

3.12. Наибольшая изполученных по табл. 14 нагрузок, действующих вдоль эстакады,распределяется поровну между всеми опорами на длине эстакады до 50 м. При этомдолжны быть приняты конструктивные меры, обеспечивающие передачу продольнойсилы с подкранового пути на опоры. Пролетные строения рекомендуется опирать наопоры через брусья (прокладки) при отсутствии опорных частей.

3.13. Распределениеприходящихся на тележку вертикальных и горизонтальных нагрузок принимается равномерныммежду всеми колесами этой тележки.

3.14. Величинагоризонтальной поперечной силы, приходящейся на рассчитываемую опору эстакады,принимается пропорциональной вертикальной нагрузке на опору, т. е. вычисляетсяпо той же линии влияния.

3.15. Наибольшие прогибы отвременной нагрузки пролетных строений подкрановых эстакад для кранов,перемещающихся на рельсовом ходу, не должны превышать 1/600 пролета для крановгрузоподъемностью до 50 т и 1/750 для кранов большей грузоподъемности.

3.16. Расчетные сопротивлениядля пролетных строений подкрановых эстакад должны уменьшаться делением накоэффициент надежности 1,05.

Стапеля

3.17. Стапеля для спуска наводу ряжей, колодцев, плашкоутов и т. п. следует устраивать из металлических,железобетонных или деревянных прогонов, опирающихся на каменную подсыпку(сплошную или участками) или основание, устроенное из свай. Верх металлическихпрогонов служит одновременно путем скольжения (или путем для тележек). По верхудеревянных и железобетонных прогонов должны укладываться специальные устройстваскольжения.

Стапеля с каменной подсыпкойследует устраивать на участках, где дно имеет крутизну в пределах  и сложено глинистымигрунтами или песками гравелистыми, крупными и средними.

При крутом дне или пылеватыхпесках, илах, плывуне рекомендуется устраивать свайные основания под прогоны.

Длина надводной частиопределяется условиями изготовления или установки погружаемой конструкции,длина подводной части - условием перемещения конструкции всеми опорными точкамидо момента полного ее всплытия.

При расчете длины подводнойчасти стапеля необходимо вес сдвигаемой конструкции принимать с коэффициентомперегрузки бóльшим единицы и учитывать запас под низом конструкции 0,20м (рис. 3).

3.18. Рекомендуется уклонстапеля принимать по возможности параллельным береговому откосу.

Максимальный угол наклонастапеля должен обеспечивать устойчивость от опрокидывания вокруг переднейстенки (грани) опускаемой конструкции.

При расчетах устойчивостиположение прогонов стапеля при опирании их на подсыпку следует принимать сусловной осадкой руслового конца на 0,5 м против проектного положения. Расчетыустойчивости должны выполняться с учетом взвешивающего действия воды и тяговых(тормозных) усилий.

Рис. 3. Схема для расчетадлины наклонной части стапеля:

1 - фальшборт; 2 - прогоны; 3 - спайныйякорь; h - осадка, соответствующий положению тела на плаву

При крутом откосе дна иукладке прогонов на подсыпку следует применять треугольные прогоны с нижнимипоясами, расположенными по дну, и верхними - под уклоном, определяемымусловиями спуска, или устраивать салазки треугольного очертания (с верхнимгоризонтальным настилом).

Верхняя (надводная) частьстапеля может быть либо горизонтальной, либо иметь наклон.

Угол наклона верхней частидолжен быть не более величины, соответствующей 0,5 коэффициента трения.

Сопряжение наклонныхнакаточных путей верхней и нижней частей стапеля производится вставками изрельсов, изогнутых по дуге радиуса не менее 1 м.

3.19. Прогоны должны бытьзакреплены к береговым свайным якорям, рассчитанным на восприятие усилия тренияпри движении конструкции по прогонам стапеля.

Для наброски под прогоныдолжен применяться камень (щебень) крупностью не менее d=3V² см, где V - скорость течения, м/с.

Верхние слои должныотсыпаться из более мелкого камня, нижние - из крупного.

Край подсыпки долженотстоять от наружной грани прогона на 0,5 м, боковые грани подсыпки должныиметь уклон 1:1. Конструкция прогонов должна обеспечивать их от опрокидывания.Узкие и высокие прогоны должны объединяться между собой поперечными связями.

3.20. При опирании накаменную подсыпку толщиной не менее 20 см и весе спускаемой конструкции до 100т сечение прогона может назначаться конструктивно, но не менее четырех брусьевсечением 20х20 см (в 2 ряда) при деревянных прогонах и двух двутавров № 24,связанных в пакет, при металлических прогонах.

При весе менее 50 тдопускается устройство прогонов из одиночных рельсов типа Р43 на полушпалах сшагом 0,5 м.

При больших нагрузкахсечение прогона определяется расчетом как балки на упругом основании. Прогоныпри этом рассчитываются на нагрузку от веса конструкции (с учетом плавучести),распределенную на три точки опирания.

При опирании на сваи прогонырассчитываются как разрезные балки.

Глубина забивки и сечениесвай должны определяться с учетом действия только вертикальных сил, а наклонныеусилия в прогонах рекомендуется полностью воспринимать свайными якорями,устраиваемыми выше уреза воды и соединенными с верхним концом прогона.

Рекомендуется сваи стапеляобъединять попарно насадками из лежачих двутавров, расположенными параллельноурезу воды и служащими для опирания прогонов.

3.21. Для перемещенияспускаемой конструкции могут использоваться тяговые лебедки с закреплениемтянущего троса за куст свай или подводный якорь, а также толкающие домкраты.При большой крутизне следует ставить тормозные лебедки.

Мощность тяговых лебедок(домкратов) должна подбираться с учетом сил трения и гидродинамического усилияпри условной скорости 0,1 м/мин.

Устройствадля производства работ со льда

3.22. В зимних условияхдопускается устраивать ледовые дороги и размещать на льду оборудование (копры,краны).

3.23. При определениигрузоподъемности ледяного покрова для автодорог следует использовать данныетабл. 16,составленные для зимнего льда. Грузоподъемность льда весной уменьшается вдвое.При появлении на льду воды расчетная нагрузка на лед должна быть снижена на 80%. При измерениях учитывается только толщина прочных слоев льда. Слой снежногои пористого, пропитанного водой льда из общей толщины исключается.

Таблица 16

3.24. При забивке шпунта,свай и в других случаях, когда нагрузка длительное время находится на льду,требуемая толщина льда должна приниматься на 30 % больше значений, приведенныхв табл. 16.

Допускаемое время t (в ч) нахождения нагрузки Q_pопределяется с учетом зависимости

где Q -предельная нагрузка по табл. 16.

3.25. Для увеличениягрузоподъемности льда допускается послойное намораживание его поверх ледяногопокрова на толщину не более 30 % его начальной толщины. В расчетахгрузоподъемности учитывают приведенную толщину льда h=h₁+0,7h₂,где h₁ - толщина естественного и h₂ - искусственно полученногольда.

Для повышениягрузоподъемности ледяного покрова толщиной менее 30 см допускается такжеукладывать верхнее строение из поперечин и прогонов с заливкой их водой ивмораживанием.

При этом длина поперечиндолжна быть на 2 м больше длины груза. Поперечины должны укладываться с шагом0,4-0,5 м с укладкой поверх их дощатых колей или колен из древен или брусьев.Доля нагрузки Q_л (в тс),приходящейся на ледяной покров, определяется формулой

где

где I_дE_д - жесткостьпоперечины, кгс/см²;

b_п - шаг укладки поперечин, см;

h_л - толщина льда, см;

10⁶ - модульупругости льда, кгс/см²;

Р -общая нагрузка, тс.

3.26. При установке копровна льду под передние, наиболее нагруженные, части копров должны укладыватьсящиты из бревен диаметром 20 см длиной на 3 м больше ширины копра.

Майна для опускания свайдолжна иметь минимально необходимые размеры и раскрываться по мере забивки.

3.27. Устройство ледяныхдорог допускается на расстояния не менее 100 м от полыней. Дороги должныпроектироваться с односторонним движением и расположением дорогипротивоположного направления на расстоянии 150 м. Сопряжения дорог с берегом(рис. 4)должны обеспечивать надежность переходного участка.

Рис. 4. Сопряжение ледовойдороги с берегом:

а- шпальная клетка на льду; б - шпальная клетка на берегу, 1 - снежно-хворостяная гать; 2 - прогоны; 3 - снежный валик

Рабочие подмости, леса, площадки и другие приспособления длявыполнения работ на высоте

3.28. Рабочие подмости,ограждения и рештования должны быть:

простой конструкции,отвечающей условиям их изготовления силами строительной организации;

транспортабельны, просты ибезопасны при использовании, монтаже и демонтаже.

Числотипов их должно быть минимальным при наибольшей оборачиваемости.

3.29.При конструировании всех видов рабочих подмостей, ограждений и рештованийследует выполнять следующие требования:

а)ширина настилов должна быть не менее 1,0 м, а в подвесных люльках для одногоили двух рабочих, а также в переходных площадках - не менее 0,6 м. Переходныеплощадки должны иметь с обеих сторон ограждения. Длина подвесных подмостейназначается с учетом характера выполняемых работ и используемого инструмента.Подмости, с которых закручиваются высокопрочные болты с использованиемдинамометрических ключей, должны иметь длину А+4,0 м, где А - расстояние междукрайними болтами. Отметка верха настила подмостей должна приниматься на 70-80см ниже низа конструкции. Высота прохода на многоярусных подмостях должна бытьне менее 1,8 м;

б) зазор между краем настилаи монтируемой конструкцией должен быть не более 10 см;

в) стыкование щитов илидосок настилов внахлестку допускается только по их длине, причем концыстыкуемых элементов должны быть расположены на опоре и перекрывать ее не менеечем на 20 см в каждую сторону;

г) деревянный настил долженбыть предохранен от перемещения относительно поддерживающих конструкций путемприкрепления к ним гвоздями, болтами и т. д. или путем закрепления на немпоперечных реек, упирающихся в поддерживающие конструкции.

Настилы подмостей всех видови люлек должны устраиваться без щелей, зазоров и с бортовыми досками, чтобыисключить возможность падения пробок, болтов, инструмента;

д) металлический настилдолжен иметь бортовые элементы высотой не менее 10 см, а деревянный настил -бортовые доски высотой не менее 15 см. Если установка бортовых досок неудобнаили невозможна, зазор между настилом подмостей и монтируемой конструкциейдолжен быть закрыт досками, закрепленными от смещения;

е) поручни перил должны бытьрасположены на высоте не менее 1 м от уровня настила, а в подъемных люльках -не менее 1,2 м; на высоте 0,5 м от уровня настила в перилах долженустанавливаться промежуточный ограждающий элемент. Настилы подвесных подмостейнадлежит ограждать с наружной и торцевой сторон, а настилы люлек со всехчетырех сторон;

ж) отдельные секциипередвижных подмостей могут соединяться друг с другом переходными площадками,прочно закрепленными и огражденными перилами. Соединение отдельных секцийподъемных люлек переходными площадками, стремянками или лестницами недопускается. Подвесные подлости во избежание раскачивания должны бытьраскреплены растяжками или схватками к устойчивым частям строящегосясооружения;

з) для подъема и спускалюлек при помощи лебедок, находящихся на самих люльках, надлежит применятьгибкие стальные канаты диаметром не менее 7 мм по ГОСТ 3079-69 (7668-69,2688-69, 7684-69, 7685-69);

и) подвесные и приставныелестницы должны иметь ширину не менее 400 мм и шаг ступеней - не более 350 мм,верх приставных лестниц должен быть закреплен от бокового смещения; уклонприставных лестниц не должен превышать 60°; сходни (трапы, мостики) с причалов(подмостей) на плавучие средства должны иметь уклон не свыше 1:3 и двустороннеебоковое ограждение. Приставные лестницы для подъема на подмости должны иметьперила;

к) высота отдельных маршейподвесных и приставных лестниц ограничивается величиной 5 м; общая высота(длина) приставной лестницы должна обеспечивать рабочему возможностьпроизводить работу стоя на ступеньке, находящейся на расстоянии не менее 1 м отверхнего конца лестницы. Ступени деревянных приставных лестниц должны бытьврезаны в тетивы, которые не реже чем через 2 м следует скреплять стяжнымиболтами. Запрещается применять лестницы, сбитые гвоздями, без врезки перекладинв тетивы;

л) навесные металлическиелестницы для монтажных работ должны быть надежно прикреплены к конструкциям, а высотойболее 5 м ограждены металлическими дугами;

м) навесные лестницы должныиметь упоры, обеспечивающие расстояние между тетивой и конструкцией не менее 15см (для того, чтобы можно было свободно становиться на ступени);

н) при необходимостивыполнять работы с одновременным поддерживанием деталей, например коробовопалубок и т. п., следует применять специальные леса или лестницы-стремянки сверхними площадками, огражденными перилами;

о) нижние концы приставныхлестниц должны иметь упоры в виде острых металлических шипов, резиновыхнаконечников и других тормозных устройств, в зависимости от состояния и родаматериала опорных поверхностей;

п) рабочие подмости должныбыть оборудованы в противопожарном отношении.

3.30.При проектировании рабочих подмостей, рабочих площадок, ограждений, рештованийи лестниц должны быть выполнены следующие расчеты:

прочности и устойчивостиположения проектируемых устройств;

прочности элементов,обеспечивающих закрепление или подвеску подмостей, площадок и пр.;

прочности элементов основнойконструкции, непосредственно воспринимающих нагрузку от подмостей, площадок,перил и пр.;

зыбкости настила подмостейпутем расчета досок на прогиб от сосредоточенного груза 60 кгс; величинапрогиба при этом не должна превышать 0,25 см (при ширине досок менее 15 смнагрузка распределяется на две доски).

3.31. При выполнениирасчетов, предусмотренных в п. 3.30, учитываются следующие нагрузки: собственныйвес устройств; временная нагрузка от веса тяжелого оборудования (если егоустановка предусмотрена технологией производства работ); временная нагрузка отлюдей, инструмента, мелкого оборудования (по п. 2.11). Ветровая нагрузкаучитывается только для отдельно стоящих устройств.

3.32. Значения расчетныхусилий в канатах подвесных подмостей и люлек не должны превышать значенийразрывных усилий канатов в целом, деленных на коэффициент безопасности поматериалу 1,6 и коэффициент надежности k_н=5.

Прочие несущие элементыподвесных и подъемных подмостей и люлек должны рассчитываться с коэффициентомнадежности 1,3.

При проектированииконструкций, удерживаемых силами трения, величина удерживающей силы должнаопределяться с коэффициентом надежности, равным 2.

Такие конструкциидопускается применять в подмостях, ограждениях и рештованиях, на которых ненаходятся люди.

3.33. Диаметр канатовподвесных подмостей должен быть не менее 7 мм; диаметр стержневых подвесок - неменее 10 мм.

3.34. В рабочих чертежахподмостей, ограждений, рештований должны быть указаны величины нормативныхнагрузок, принятые при расчете.

Рабочиемостики

3.35. Рабочие мостики служатдля пропуска и работы транспортных средств, строительных и грузоподъемныхмашин.

Рабочие мостикирекомендуется устраивать прямыми в плане и с продольным уклоном не более 0,005.

Рабочие мостикирекомендуется устраивать с низовой стороны строящегося моста.

Рабочие мостики для однойполосы движения должны иметь ширину (расстояние между колесоотбойными брусьями)не менее 3,8 м.

Сопряжение рабочего мостикас дорогой разрешается выполнять в виде аппарели или въездного щита.

3.36. Проезжую частьрабочего мостика рекомендуется устраивать коленного типа на поперечинах.

Поперечины изготовляются избревен, опиленных на два канта с шириной канта не менее 1/3 диаметра;укладываются они через 0,5-0,7 м.

Поперечный настилзакрепляется колесоотбойным брусом высотой 15 см, связующие болты диаметром 12мм устанавливают с шагом 1 м.

Колейный настил устраиваетсяиз досок толщиной 4-5 см, пришитых через 1,5 м к поперечинам гвоздями диаметром4-4,5 мм и длиной 100 мм.

Внутреннее расстояние междупроезжими частями колей не должно быть более 0,8 м.

Межколейный промежутокрекомендуется перекрывать щитами настила или ограждать внутренними колесоотбоями.

Вместо колейного настиладопускается покрытие из слоя гравия толщиной 10 см по сплошному настилу изпоперечин (преимущественно на мостиках для пропуска гусеничной нагрузки).

3.37. На рабочих мостиках,используемых для прохода рабочих, должны устраиваться двусторонние тротуарышириной по 0,8 м каждый с перильным ограждением.

В конструкции рабочихмостиков под стреловые самоходные краны в необходимых случаях следуетпредусматривать устройства для установки выносных опор (аутригеров) крана вместах, предусмотренных технологической схемой монтажных работ.

3.38. Пролетные строениярабочих мостиков рекомендуется устраивать металлическими, разрезнойконструкции, преимущественно из инвентарных балок.

Опоры рабочих мостиковследует устраивать свайными, свайными с надстройкой из инвентарных элементов, апри невозможности забивки свай - ряжевыми или рамно-ряжевыми. Как исключение,допускается устройство клеточных опор.

Пролетные строения рабочихмостиков допускается устанавливать на деревянные насадки (мауэрлаты) или балкиростверков инвентарных конструкций.

Пролетные строения должныкрепиться к деревянной насадке (мауэрлатному брусу) штырями на каждом конце, ак металлическим балкам ростверка - болтами, пропущенными через овальныеотверстия, что допускает температурные перемещения пролетных строений.

3.39. Для обеспечения общейустойчивости балок (прогонов, пакетов) в необходимых по расчету случаяхустраиваются жесткие закрепления от поперечных смещений сжатых поясов. Вкачестве таких закреплений допускается принимать узлы неизменяемых, фермпродольных связей, жесткие поперечные связи, препятствующие повороту сечениябалки, жесткий диск проезжей части.

Распорки между сжатымипоясами следует принимать в качестве жестких связей лишь в том случае, если ониявляются элементами неизменяемых поперечных или продольных связей. Для балоквысотой более 50 см не рекомендуется учитывать в качестве жестких закрепленийпоперечный и продольный деревянные настилы. Допускается принимать в качествежестких закреплений от поперечных смещений места сболчивания пакетов издвутавров через деревянные прокладки, размещенные по всей высоте стенок.

3.40.Рабочие мостики должны рассчитываться на реально обращающуюся по ним временнуюнагрузку с введением динамического коэффициента 1,05 для металлических главныхбалок пролетных строений (движение с ограничением скорости до 10 км/ч).

3.41. Расчет рабочихмостиков производится на сочетания нагрузок, приведенные в табл. 17.

Таблица 17

Примечания.1. Тормозная нагрузка может не учитываться при ограничении скоростей движениядо 5 км/ч.

2. При определении нагрузок на колесо или выносную опору стреловогокрана расположение стрелы следует принимать самым невыгодным из двух вариантов(наибольший вылет с минимальным грузом и наименьший вылет с максимальнымгрузом).

Тормозные силы при опираниина мауэрлаты и насадки допускается принимать равномерно распределенными междудвумя опорами.

3.42. Прогибы пролетныхстроений рабочих мостиков не ограничиваются.

Ледорезыи карчеотбойники

3.43. При необходимостизащиты рабочих мостиков, монтажных подмостей подкрановых эстакад, шпунтовыхограждений впереди них устанавливаются ледорезы. Ледорезы следует применять вслучаях, предусмотренных проектом организации строительства.

Ледорезы устанавливаютсяотдельно от опор на расстоянии до 3 м. Ширина ледореза не должна быть меньшеширины опоры. Верх ледорезов должен располагаться на 0,5 м выше уровня ледоходавероятностью превышения 10 %. Передний конец режущего ребра ледореза долженбыть ниже уровня низкого ледохода на 0,5 м. Наружные поверхности ледореза недолжны иметь выступающих углов.

3.44. На реках, промерзающихдо дна, рекомендуется устройство ряжевых ледорезов или шатровых с ряжевымоснованием.

3.45. Сваи шатровыхледорезов в продольном направлении располагают с шагом 2-3 м.

3.46. Уклон режущего ребрашатра вдоль реки должен быть 1:1,5-1:1,75. Уклоны боковых граней должны составлятьот 1:1,5 до 1:2,5.

Режущее ребро ледорезадолжно устраиваться из трех сплоченных бревен и должно усиляться уголком илилистовым железом толщиной не менее 6 мм на ширине не менее 20 см.

3.47. На водотоках со слабымледоходом и грунтами, допускающими забивку свай, устраиваются кустовые ледорезыс крыльями и без них из 4-7 свай, забитых на глубину 3-4 м.

Сваи кустового ледорезаобъединяются болтами и хомутами из полосовой стали, устанавливаемыми через 1 м.

Глубина забивки свайледорезов без крыльев должна быть не менее 4 м.

При устройстве кустовыхледорезов с крыльями задние сваи располагают на расстоянии 2,5 м от куста сваии связывают их подкосами и обшивкой, образующей крылья.

3.48. В грунтах, допускающихзабивку свай, разрешается устройство цилиндрических ледорезов из сплошного рядасвай диаметром 24 см, забитых по контуру круга диаметром, равным ширине опорымоста. Внутри ледорез засыпают камнем. Снаружи ледореза устанавливаются хомутыиз полосового металла с расстоянием между ними 1,5 м.

3.49. Элементы шатра должныбыть объединены в продольном и поперечном направлениях схватками и подкосами. Вузлах примыкания необходимо устанавливать металлические хомуты и болты.

Обшивка шатровой частидолжна быть сплошной с направлением досок (пластин) обшивки толщиной 8-10 смвдоль ледохода. Пластины должны прикрепляться гвоздями диаметром 10 мм.

Рамы надстройки шатровоголедореза должны устраиваться из бревен диаметром не менее 24-26 см.

Подводную часть ледорезарекомендуется защищать ряжевой рубашкой с засыпкой камнем.

3.50. Режущее ребро ряжевоголедореза должно поддерживаться продольной стенкой.

3.51. Ледорезы должнысоединяться переходами с защищаемой конструкцией.

3.52. Ледорезырассчитываются на сочетание ледовой и постоянной нагрузок.

На ледорезы с наклонным режущимребром нормативное давление льда учитывается в виде:

вертикальной составляющей V, тс

горизонтальной составляющей Н, тс

где β- угол наклона режущего ребра к горизонту;

h_л - толщина льда, м.

3.53. Перед опорами нагорных и полугорных реках, несущих в период паводков карчи, необходимоустраивать карчеотбойники на расстоянии 2,5-3,0 м.

Карчеотбойник состоит издвух рядов свай диаметром 26-30 см, расположенных под углом друг к другу,соединенных схватками и обшитых в два слоя досками толщиной 5 см. Со стороныопоры обшивка досками не делается.

По переднему ребрукарчеотбойника, обращенному против течения, закрепляется вертикально рельс.Карчеотбойник внутри засыпается камнем. Высота карчеотбойника делается не менеечем на 0,5 м над рабочим уровнем воды (см. п. 1.10).

Противоналедныеустройства и лежневые дороги

3.54. При строительствемостов и труб на водотоках с наледями на период строительства должны устраиватьсявременные противоналедные устройства, исключающие закупоривание отверстиймостов (труб) и попадание в котлованы наледных вод.

3.55. В качествепротивоналедных устройств при малых расходах и пологих склонах следуетприменять:

а) валы из недренирующего грунта(рис. 5);

б) переносные заборы (рис. 6).

Рис. 5. Противоналедныеустройства в виде валов из недренирующего или малодренирующего грунта:

1- валы из грунта; 2 - лед

Допускается также устройствовалов из льда или плотного снега. Высота валов и заборов должна быть не менее0,8ΔH_р, где ΔH_р - расчетная мощность наледи(по проекту моста или трубы).

Заборы должны бытьрассчитаны на устойчивость при действии ветровой нагрузки (наледьгоризонтального давления не оказывает). Заборы могут устраиваться деревяннымиили с применением брезента.

Заборы и валы должныустраиваться с верховой стороны на расстоянии 20-40 м от котлована. При большоймощности наледи в узких и крутых логах валы и заборы следует устраивать внесколько ярусов.

3.56. Лежневые дороги впределах строительных площадок мостов проектируют с учетом следующихобстоятельств:

а) на участках спросадочными, переувлажненными, вечномерзлыми грунтами рекомендуются лежнево-сланевыедороги (рис. 7);

Рис. 6. Противоналедныеустройства из заборов или переносных щитов:

1 - забор или щит высотой до 3 м; 2 - лед; 3 - насыпьдороги

Рис. 7. Типылежнево-сланевой дороги:

а - для однопутного движения; б - для двухпутного движения

б) дороги вблизи мостов,строящихся на наледных участках, рекомендуется сооружать с верховой стороны нарасстоянии 30-40 м.

При забивке (бурении) свай идругих работах на вечномерзлых грунтах в летнее время следует укладыватьлежневые дороги или деревянные щиты для защиты дернового слоя вблизи опоры исохранения мерзлотных условий грунта.

Временныепричалы

3.57. Причалыпредназначаются для перегрузки массовых грузов и конструкций и перевозки людейна время строительства моста. Причалы могут устраиваться ряжевыми, на свайномосновании или плавучими.

Выбор типа конструкциипричала должен производиться в зависимости от геологических и гидрологическихусловий, грузоподъемности применяемых кранов.

3.58. Расчетный судоходныйуровень должен назначаться в проекте организации строительства с учетомпланируемого характера движения судов и, как правило, соответствоватьмежпаводковому уровню межени.

При сезонных завозках грузовсо стороны (в паводковый период) за расчетный судоходный уровень принимаетсяотметка паводкового горизонта вероятностью превышения расхода 50 %.

3.59. Глубина акватории упричала должна определяться исходя из наибольшей осадки судна, навигационногозапаса глубины, равного 0,2 м, запаса 0,3 м на засорение акватории, а такжезапаса на сгон воды.

На реках с регулируемымстоком должны учитываться суточные и сезонные колебания уровня.

3.60. Расположение причаловрекомендуется назначать из условия обеспечения длины свободного пространстваакватории с каждой стороны причала не менее двойной длины наибольшего судна.Местоположение причала должно выбираться с учетом естественных условий,обеспечивающих удобный подъезд к причалу и защиту сооружения от ледохода иволны. Рекомендуется располагать причалы с низовой стороны строящегося моста.

3.61. Отметка верха причаладолжна назначаться с учетом высоты швартующихся судов (катеров) плашкоутов.

Разность между отметкойпалубы пассажирского судна и отметкой площадки, как правило, не должнапревышать ±0,75 м.

В случае швартовки судов сразной высотой следует устраивать причал с площадками в разных уровнях илиоборудовать причал лестничными сходами.

3.62. На причалах следуетпредусматривать швартовые и отбойные устройства.

Необходимо также иметьколесоотбои высотой 20 см, леерные и перильные ограждения высотой 1,1 м.

Отбойные устройстварекомендуется выполнять навесными из отдельных секций, без жестких креплений кпричалу.

3.63. Причальный плашкоутдолжен устанавливаться не менее чем на четырех якорях или швартоваться за тумбына берегу.

3.64. При навесных отбойныхустройствах верхняя часть свайной причальной стенки должна быть обшитадеревянными пластинами толщиной не менее 12 см. Сваи следует защищать отистирающего действия льда.

3.65. Съезды от причала кбереговой территории должны иметь крутизну не свыше 10 %. Лестничные сходы спричалов на берег должны иметь уклон не свыше 1:3 и иметь двустороннее боковоеограждение.

Переходные мостики сплашкоутов должны шарнирно крепиться к плашкоуту и свободно опираться на береговойустой.

3.66. Конструкции причала вцелом и отдельных узлов должны рассчитываться на действие следующих нагрузок:

собственного веса;

от навала судна припричаливании;

швартовых (отгидродинамического и ветрового воздействия на ошвартованные суда);

от веса людей, инструмента имелкого оборудования (интенсивностью 400 кгс/м²);

от веса складируемых грузов(для грузовых причалов);

от подъемных и транспортныхмеханизмов на причале (вертикальные и горизонтальные нагрузки);

от давления грунта (дляпричалов-набережных).

3.67. Нагрузки от наваласудов при причаливании считаются приложенными в уровне отбойных устройств;швартовые - по фактическому расположению устройств.

3.68. Узлы ростверковсвайных причалов должны конструироваться с учетом передачи горизонтальныхнагрузок через насадки и балки ростверка.

3.69. Расчет свайныхфундаментов причальных сооружений должен производиться с учетом рекомендацийраздела 7;нагрузки от горизонтального давления грунта на причалы-набережные должныопределяться с учетом рекомендаций прилож. 11.

Плавучие причалы должнырассчитываться на остойчивость и плавучесть в соответствии с указаниями раздела6.

3.70. Причалы должныоборудоваться противопожарным и спасательным инвентарем.

Грунтовыеякоря

3.71. Для закрепления вант,оттяжек, блоков полиспастов, отводных роликов, тяговых и анкерных тросов насуше следует применять:

а) полузакопанные и закопанныеякоря (в том числе свайные и закладные);

б) наземные якоря (в томчисле с шипами).

3.72. Свайные якоряустраивают из одиночных бревен (брусьев), пакетов бревен (брусьев),железобетонных свай (стоек), забитых или закопанных в грунт.

Для повышения несущейспособности якорь усиливают плитами (щитами) в верхней части, расположенными состороны внешнего усилия.

Стойки (сваи) якорярекомендуется закапывать (забивать) в грунт под углом около 90° к направлениювнешнего усилия.

Отдельные бревна свайных якорейдолжны объединяться между собой и со щитом болтами диаметром не менее 20 мм.

Опирание тяжей (тросов) надеревянные элементы должно производиться перпендикулярно направлению усилиячерез металлические прокладки толщиной 4 мм. Тросы (тяжи) должны закреплятьсяскобами для предотвращения соскальзывания.

3.73. При проектированиисвайных якорей должны быть выполнены следующие расчетные проверки:

прочности сечения столбов,плиты (щита);

глубины заделки столбов.

3.74. Расчет прочностисвайного якоря должен производиться на уровне на 0,75 м ниже поверхности грунтаи без учета отпора верхней части грунта. Момент сопротивления якоря из пакетабревен принимается равным сумме моментов сопротивлений отдельных бревен(брусьев), т. е. без учета их совместной работы. При устройстве врубки в местеопирания троса (тяжа) дополнительно проверяется опорное сечение.

3.75. Глубина закопки столбаякоря h (в м) и размеры опорнойплиты а, b, d должны назначаться изусловия (рис. 8)

Рис. 8. Свайный якорь

Значения φ и γ для закопанных якорей должны приниматься по прилож. 10,как для насыпного грунта.

Свайные якоря должныпроверяться на выдергивание от действия составляющей, направленной вдоль свай(как свая, работающая на трении).

3.76. Сечения элементовплиты должны рассчитываться в предположении равномерного распределенияреактивного давления, равного Р по ееплощади.

3.77. При расчете закопанныхзакладных якорей в виде зарытой в землю плиты или горизонтального бревна(пакета бревен) со щитом или без (рис. 9) расчет по несущей способностипроизводится по формуле

Рис. 9. Расчетная схемазакопанного закладного якоря

где N^р_в - расчетная выдергивающаясила, передаваемая на плиту якоря;

К_н - коэффициентнадежности;

К_н=1,0 - для устройствгоризонтальной перекатки;

К_н=1,2 - для сухопутныханкеров плавучих систем и анкеров лебедок, работающих на подъем;

g_ф - вес плиты якоря;

β - угол наклона силы N^р_в к вертикали;

N_п -несущая способность основания плиты якоря,

γ_з -объемный вес насыпного грунта засыпки;

V -объем обелиска выпирания, определяемый по рис. 9;

ω_i - площадь боковойповерхности грани обелиска выпирания;

c₀=0,5с, где с - удельноесцепление грунта;

α_i - углы наклона к вертикалиграней обелиска выпирания (см. рис. 9);

φ- угол внутреннего трения насыпного грунта засыпки.

3.78. Расчет прочностисечения самой плиты (пакета бревен) производится на равномерно распределеннуюпо площади нагрузку интенсивностью , где F -площадь плиты (пакета).

3.79. Наземные якоряпроверяют на подъем и сдвиг.

На подъем якоря проверяют поформуле

где Q -вес якоря;

Р -расчетное усилие на якорь;

α - угол наклона усилия Р к горизонту.

Проверку якоря на сдвигпроизводят по формуле

 

где f -коэффициент трения нижней поверхности якоря о грунт.

При проектировании наземныхякорей с шипами следует руководствоваться «Рекомендациями по устройству якорейс шипами», ВНИИМонтажспецстрой Минмонтажспецстроя СССР, 1972 г.

4. УСТРОЙСТВА ДЛЯ СООРУЖЕНИЯФУНДАМЕНТОВ

Ограждения котлованов

4.1. Тип ограждениякотлована следует назначать с учетом конструкции фундамента, гидрогеологическихусловий, способов производства и сроков работ и обеспечения их безопасности.

Конструкция ограждения для данныхусловий должна обеспечивать:

наименьшую водопроницаемостьограждения;

прочность, жесткость инеизменяемость его под действием статических и динамических нагрузок,возникающих в процессе работ (давление воды, грунта и бетонной смеси,воздействие волн, вес оборудования и т. п.);

наименьшее количествокрепежных работ, выполняемых в процессе разработки котлована и кладкифундамента;

устойчивость близлежащихсуществующих сооружений.

Грунтовыеперемычки

4.2. Грунтовые перемычки дляограждения котлованов следует устраивать при глубине воды до 2 м и скороститечения до 0,5 м/с и малофильтрующем и неразмываемом грунте дна.

4.3. В случае применениягрунтовых перемычек необходимо учитывать стеснение ими живого сечения реки.

В необходимых случаях должнабыть предусмотрена защита откосов перемычки от размыва путем укладки по откосамхворостяных и дощатых щитов, тюфяков или камня крупностью d (в см) не менее d=3V², где V - скорость течения, м/с.

4.4. Ширина грунтовыхперемычек по верху должна быть не менее 1 м. Крутизну откосов следует назначатьв зависимости от угла естественного откоса грунта перемычки в водо-насыщенномсостоянии, но не круче 1:2 со стороны водоема и 1:1 со стороны котлована.Возвышение верха перемычки над рабочим уровнем воды (ледохода) в реке должноприниматься по п. 1.10, б.

4.5. В целях уменьшениястеснения живого сечения реки и фильтрации воды через перемычку следуетпроектировать грунтовые перемычки в комбинации с деревянным шпунтовымограждением, забиваемым внутри перемычки по ее периметру (рис. 10).Ширина перемычки по верху в этом случае должна быть не менее 50 см.

В грунтах, не допускающихзабивку шпунта, возможно применение ограждения из ряжевых перемычек.

4.6. В местепроектного положения перемычки следует очищать дно от карчей, камней и другихпрепятствий, могущих уменьшить водонепроницаемость перемычки. Указания обочистке дна должны быть оговорены в проекте.

Рис. 10. Шпунтоваяоднорядная перемычка с односторонней отсыпкой грунта

4.7. Для отсыпки перемычекследует применять мелкие пески, супеси и суглинки с содержанием глинистыхчастиц до 20 %. Применение глин и суглинков с содержанием глинистых частицболее 20 % не допускается.

Закладноекрепление

4.8. Закладное креплениестен котлованов следует предусматривать на суходолах в устойчивых грунтах (при(φ>25°) при отсутствиигрунтовых вод или при их незначительном притоке.

4.9. Закладное креплениерекомендуется устраивать из металлических двутавровых свай, забиваемых в грунтпо периметру котлована с шагом 1,2-1,5 м и закладываемых между ними по мереразработки котлована досок забирки (рис. 11). Сваи, как правило, должныраскрепляться системой металлических или деревянных распорок (расстрелов). Приглубине котлована до 4 м допускается устраивать крепление котлована безраспорок с соблюдением требований п. 4.10.

Сваи крепления котлованаследует забивать на расстоянии 0,35-0,50 м от наружной грани фундамента.

4.10.Шаг свай, глубина их забивки ниже дна котлована, расположение распорок, размерысечения свай, а также распорок и досок забирки определяются расчетом напрочность и устойчивость положения с учетом следующих рекомендаций:

а) давление от собственноговеса грунта и временной нагрузки на призме обрушения определяется согласноприлож. 11;

Рис. 11. Закладное креплениеиз металлических двутавровых свай

б) для креплений с двумя иболее ярусами распорок по высоте возможно не заглублять сваи ниже днакотлована, располагая нижний ярус распорок вблизи подошвы котлована. Принеобходимости расположения распорок выше дна котлована глубину забивкиопределяют расчетом с учетом рекомендаций пп. 4.10, г и 4.50-4.53.

Металлические сваидопускается проверять на прочность по расчетному изгибающему моменту,определенному из условия выравнивания опорных и пролетных моментов согласноСНиП II-В.3-72.

Усилия в распорках должныопределяться с учетом неразрезности свай.

Расчеты прочности иустойчивости крепления должны выполняться для каждого этапа устройства,перекрепления и разборки крепления;

в) для креплений с однимярусом распорок минимальная глубина забивки свай определяется по расчету изусловия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси опирания накрепление. Расчет должен выполняться по методике, принятой для расчеташпунтовых ограждений с одним ярусом распорных креплений (пп. 4.46-4.48).При этом величину активного давления учитывают в пределах высоты забирки, апассивное давление - в пределах ширины, равной b+0,3 м, где b -ширина полки сваи в м.

Стойки проверяются напрочность по пластическому моменту сопротивления;

г) для креплений, не имеющихраспорок, минимальная глубина забивки свай h=t₀+Δtопределяется по расчету на устойчивость, считая ось поворота стенки,расположенной на глубине t₀ от подошвы котлована.

Величины t₀, а также Δt (заглубление сваи ниже оси поворота) определяют по методике, принятойдля расчета шпунтовых стенок (пп. 4.42-4.45). При этом величинуактивного давления учитывают в пределах высоты забирки, а пассивное давление впределах ширины, равной b+0,5t₀tgφ м, где b - ширина полки сваи в м.Рекомендуется в пределах заглубления приваривать к полке балки лист δ=20 мм и шириной 1,5 ширины полки;

д) толщину досок следуетопределять расчетом на прочность для уровня посередине глубины котлована и дляподошвы котлована. При этом во всех случаях толщина досок должна приниматься неменее 4 см;

е) распорки следуетрасполагать по высоте с учетом минимально возможного количества перекрепленийпри бетонировании фундамента опоры.

При значительной ширинекотлованов (более 10 м) с целью сокращения свободной длины распорок следуетприменять средние сваи, забиваемые параллельно основным сваям крепления в ихстворе;

ж) на концах свайрекомендуется устраивать симметричное заострение под углом 45° с горизонтальнымучастком стенки на торце 8÷10 см. Острие следует усиливать сварныминакладками.

Бездонныеящики и перемычки

4.11. Съемные и несъемныебездонные ящики для ограждения котлованов опор следует применять, как правило,на водотоках с глубиной воды до 4 м. Ящики могут изготавливаться деревяннымиили металлическими.

Для глубин до 7 мцелесообразно применять бездонные ящики из понтонов типа КС с ножом в нижнейчасти (рис. 12).

Примечание. Бездонныеящики в виде железобетонных тонкостенных конструкций, входящих в составфундамента, должны разрабатываться в составе проекта моста по нормампроектирования мостов.

4.12. Конструкция бездонныхящиков должна быть прочной, жесткой и водонепроницаемой.

Размеры ящика назначаются сучетом возможности водоотлива. При больших скоростях течения воды следуетустраивать ящики с обтекателями.

4.13. В деревянных ящикахводонепроницаемая обшивка должна выполняться из двух слоев досок толщиной неменее 4 см с прослойкой рубероида. Доски обшивки должны быть тщательноприфугованы и припазованы под конопатку (со стороны давления воды) в три пряди.Каждый слой после конопатки должен быть просмолен. Доски для обшивки следуетпришивать под углом 45°, используя обшивку в качестве стенки ферм жесткости,поясами которой будут служить продольные брусья.

Рис. 12. Бездонный ящик изпонтонов КС:

a - устройство тампонажного слоя; б - бетонирование ростверка;
 1- бетонолитная труба; 2 -железобетонный ростверк; 3 -подводный бетон; 4 - понтоны; 5 -нож

Продольные брусья следуетустраивать парными или одиночными поверху и понизу обшивки, а при необходимостии посередине. В случаях, обоснованных расчетом, продольные брусья должныраскрепляться распорками.

Распорки, оставляемые в телефундамента, следует устраивать железобетонными.

4.14. К низу ящика следуетприкреплять металлический, деревянный или железобетонный нож, облегчающийзаглубление ящика в грунт.

При укладке тампонажнойподушки из подводного бетона рекомендуется высоту ножа при съемных ящикахпринимать равной толщине подушки.

4.15. Бездонные ящикиследует устанавливать на дно, заранее спланированное до отметки, близкой кпроектной (с учетом размыва грунта при опускании и посадке).

Для уменьшения притока водыв месте опирания бездонного ящика на дно реки следует предусматривать обсыпкукамнем, укладку мешков с глиной по периметру, с внешней стороны, а такжеукладку изнутри подводного бетона тампонажной подушки.

4.16. Собранный ящикустанавливают на месте сооружения фундамента, используя его собственнуюплавучесть или с помощью кранов, судов, барж, а также понтонов КС, обстроенныхдля опускания ящика в проектное положение.

При использовании понтоновустановку ящика в проектное положение по высоте следует осуществлятьзаполнением понтонов водой.

4.17. Для погружения на днои для предотвращения всплытия деревянного бездонного ящика при подъеме уровняводы в акватории его необходимо пригружать грузом весом, равным до 30 % весаящика.

4.18. В качестве ограждениядля устройства плит высоких ростверков рекомендуется применять металлическиещитовые перемычки (рис. 13), перемычки из стальных шпунтин и перемычки,собираемые из понтонов типа КС (рис. 14).

Для круглых в плане колодцевбезростверковых опор рекомендуется применять перемычки в виде обечаек излистовой стали толщиной 6-12 мм с внутренними распорными креплениями,установленными с шагом 1-2 м (рис. 15).

4.19. В конструкцииперемычек для сооружения плит ростверков, расположенных в воде выше поверхностигрунта, следует устраивать деревянное, дерево-металлическое или железобетонноеднище с отверстиями для пропуска свай или оболочек (см. рис. 13 и 14).Диаметр отверстий должен превышать наружный диаметр сваи или оболочки на 4-5см.

Зазоры в местах соединенияднища водонепроницаемой перемычки со стенами колодцев (оболочек) следуетуплотнять резиновыми шлангами, пеньковыми канатами, деревянными кружалами,мешками с песком или подводным бетоном.

При расстоянии от дна рекидо низа плиты ростверка порядка 3-5 м следует обследовать целесообразностьустройства перемычки до дна с устройством подсыпки из песка или щебня на высотуот дна до плиты ростверка.

Рис. 13. Металлическоещитовое ограждение ростверка:

1 - тело опоры; 2 - фундаментная плита; 3- тампонажная бетонная подушка; 4 -оболочка;
5 -бетонное заполнение; 6 -деревянное днище; 7 - стальные щиты; 8 - приспособление для подвешиванияограждения на оболочке; 9 -устройство для подвешивания ограждения на забетонированной опоре; 10 - гидравлический домкрат

4.20. Щиты перемычки(понтоны) следует опирать на днище. Днище рекомендуется прикреплять к распорно-направляющемукаркасу.

Рис. 14. Перемычка изпонтонов КС:

1 - понтоны КС; 2 - днище; 3 -тампонажная бетонная подушка; 4 -распорное крепление; 5 - оболочки

Для уменьшения сцеплениящитов с тампонажным слоем подводного бетона рекомендуется устраивать обмазочнуюизоляцию.

Стыки щитов (понтонов)должны герметизироваться резиновыми прокладками.

4.21. При устройствеперемычек из понтонов в конструкции днища, а также ножа, остающегося в грунте,должны быть предусмотрены устройства, позволяющие отсоединять понтоны подводой.

Рис. 15. Стальное ограждениеверхней части круглого колодца:

1 - колодец; 2 - обшивка ограждения; 3- распорные крепления; 4 - резиновыйуплотнитель

4.22. Распорные крепленияперемычек и ящиков, воспринимающие давление воды, следует, по возможности,одновременно использовать в качестве направляющих устройств для погруженияоболочек, а также несущих элементов рабочих подмостей.

4.23. При конструированиисъемных распорных креплений необходимо учитывать последовательность их разборкиили перестановки по мере бетонирования плиты и тела опоры.

4.24. Для бездонных ящиков иводонепроницаемых перемычек должны быть выполнены следующие расчеты:

прочности под воздействиемгидростатического давления воды, давления подводного бетона фундаментной подушкипри укладке и собственного веса рассчитываемой конструкции;

остойчивости и плавучестипри подаче на плаву к месту опускания и устойчивости против опрокидывания послеустановки ящика (перемычки) на дно;

прочности при установкеящика (перемычки) краном;

мощности буксиров, лебедок иякорного закрепления при транспортировке и опускании ящика (перемычки) на дно.

Огражденияиз стального шпунта

4.25. Ограждения изстального шпунта следует проектировать при глубине погружения в грунт более 6 мпри плотных глинистых и гравелистых грунтах основания и при глубине воды вместе сооружения опоры более 2 м. Стальной шпунт должен, как правило,извлекаться для повторного использования, за исключением случаев, когда онвходит в конструкцию опоры.

Проект шпунтового ограждениядолжен разрабатываться с учетом минимального расхода шпунта.

4.26. Размеры шпунтовогоограждения в плане должны приниматься на 30 см больше проектных размеров научастках укладки подводного бетона враспор со шпунтом. Для фундаментов,сооружаемых насухо, размеры ограждения должны назначаться с учетом установкиопалубки.

При назначении размеровограждения, не имеющих распорных креплений, должны учитываться горизонтальныесмещения, принимаемые для каждой стенки в размере 1,5 % высоты котлована.

При забивке наклонных свайрасположение стального шпунта должно быть назначено с таким расчетом, чтобыострие шпунтин отстояло от свай не менее чем на 1 м при откачке без устройстватампонажной подушки и 0,5 м при устройстве тампонажной подушки.

Верх шпунтового огражденияследует назначать на 0,3 м выше уровня грунтовых вод и выше принятого рабочегоуровня воды (льда) в реке согласно требованиям п. 1.10, б.

Отметка грунта возлешпунтового ограждения, принимаемая в расчете, должна назначаться с учетомвозможного уровня размыва (для русловых опор в легкоразмываемых грунтах).

4.27. Для ограждениякотлованов мостовых опор основным профилем стального шпунта является корытныйпрофиль.

Шпунт плоского профиля ввидуего незначительного момента сопротивления следует применять преимущественно дляобразования цилиндрических стенок ограждения искусственных островков.

При необходимости применениястального шпунта, изготавливаемого на строительной площадке из профильнойстали, в проекте должны быть указаны способ сплачивания профилей и технологиясварочных работ. Шпунтины не должны иметь выступающих частей, препятствующихзабивке. Марка стали и электродов выбирается в соответствии с указаниямираздела 10.

Нижние концы шпунтин должныбыть обрезаны под углом 1:4. В грунтах, содержащих включения (камней, карчей),нижние концы шпунтин обрезаются перпендикулярно оси.

4.28. Шпунтовые ограждения вслучаях, определяемых расчетом, должны раскрепляться горизонтальнымипоясами-обвязками по контуру котлована и системой поперечных, продольных илиугловых распорок. Конструкция и сечения обвязок и распорок должны назначатьсяпо расчету.

Расстояния между распоркамикрепления в плане в продольном и поперечном направлениях должны назначаться сучетом применяемых механизмов и способа разработки котлована.

При сооружении под защитойшпунта плит фундаментов из свай или оболочек распорные конструкции должныпроектироваться с учетом использования их одновременно как направляющихкаркасов.

4.29. Для упрощения изначительного облегчения распорных креплений в ряде случаев целесообразноограждения из стального шпунта делать кольцевого очертания в плане с креплениемиз кольцевых поясов-обвязок без поперечных распорок. Количество поясов и местаустановки их по высоте котлована определяются расчетом.

Для удобства установки иразборки пояса рекомендуется делать их составными на болтовых стыках. Подобвязки следует устанавливать столики.

В случаях, когда необходимоуменьшить осадку строений (пути), расположенных вблизи шпунтового ограждения,распорки при установке должны быть обжаты (домкратами, клиньями) и закреплены сусилием не меньшим расчетного сжимающего.

4.30. Стыкование шпунтин поих длине допускается с применением накладок со сварными или болтовымисоединениями. При необходимости стыкования стальных шпунтов различных профилейследует применять комбинированную стыковую шпунтовую сваю, сваренную изпродольных половин обоих стыкуемых шпунтовых профилей.

4.31. При низком горизонтегрунтовых вод следует предусматривать разработку котлованов до отметки, близкойк горизонту грунтовых вод, без крепления, но с устройством бермы, ширинакоторой должна обеспечивать удобное производство всех работ по забивке шпунта исооружению фундамента.

При устройстве шпунтовогоограждения на местности, покрытой водой, забивку шпунта следует производитьпосле установки обвязки или каркасов, служащих для фиксации положения шпунта вплане и включающих пояса креплений, необходимые по расчету.

Каркасы или обвязки могутустанавливаться на маячные сваи, спланированное основание, подводный ростверкили удерживаться на плаву в процессе забивки на специальных плашкоутах.

В неразмываемых грунтах,удерживающих откос до 1:1,5 под водой, допускается устанавливать каркас изабивать шпунт после подводной разработки грунта котлована на всю глубину (илиее часть).

Общиеположения расчета шпунтовых ограждений котлованов

4.32.Расчеты шпунтовых ограждений котлованов производят на устойчивость положения ипрочность по материалу их элементов. Эти расчеты выполняют в объеме,гарантирующем устойчивость и прочность шпунтового ограждения не только настадии полного удаления грунта и воды из котлована, но и в процессе разработкикотлована и установки распорных креплений, а также обратной засыпки грунта иснятия креплений.

Для шпунтовых ограждений,заглубленных в пески или супеси, кроме указанных расчетов, необходимо проверитьглубину забивки шпунта t(считая от дна котлована) по условию исключения опасности выноса (наплыва) грунтав котлован при откачке из него воды без устройства водозащитной подушки.Независимо от результатов расчета глубину забивки шпунта (считая от днакотлована или отметки размыва) следует принимать в случаях текучих итекучепластичных глин, суглинков и супесей, водонасыщенных илов, пылеватых имелких песков не менее 2 м, а в остальных случаях - не менее 1 м. В огражденияхс водозащитной подушкой глубина забивки должна быть не менее 1 м в любыхгрунтах.

4.33.Минимальную глубину t забивки шпунта (считая от дна котлована) по условию исключенияопасности выноса (наплыва) грунта при откачке воды из котлована определяют поформуле

                                                                  (4.1)

где h′_в- расстояние от дна котлована до горизонта воды снаружи котлована вовремя откачки;

γ_в- 1 тс/м³ - объемный вес воды;

γ_взв- объемный вес грунта во взвешенном в воде состоянии, допускается принимать γ_взв=1 тс/м³;

т₁ - коэффициент условийработы, принимаемый равным: 0,7 - для гравелистого и крупного песка, а такжесупеси; 0,5 - для песка средней крупности и мелкого; 0,4 - для пылеватогопеска;

π=3,14.

Для кольцевых ограждений, атакже для ограждений любой в плане формы, но при условии, что расстояние отгоризонта воды снаружи котлована до низа шпунта более чем в два раза превышаетрасстояние от низа шпунта до кровли слоя грунта, являющегося водоупором,допускается значение t, полученное поформуле (4.1),уменьшать на 10 %.

4.34. Минимальную глубину t забивки шпунта (считая отдна котлована) по условию обеспечения устойчивости стенок против опрокидывания,согласно п. 1.17,определяют исходя из равенства

                                                          (4.2)

где М_оп- момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота (опрокидывания)стенок;

М_пр - предельная величинаопрокидывающего момента, равная моменту удерживающих сил относительно той жеоси;

т -коэффициент условий работы (см. п. 4.35).

4.35.Расчетные давления воды и грунта (активного и пассивного) получают умножениемнормативных давлений, определяемых согласно прилож. 11, на коэффициентыперегрузки, принимаемые по п. 2.24. При этом для активногодавления грунта принимают коэффициент перегрузки n_а=1,2, а для пассивного - n_п=0,8.

Не учитываемое в прилож. 11влияние фильтрационного потока при откачке воды из котлованов, разрабатываемыхв песчаных грунтах, на давления воды и грунта учитывают коэффициентом условийработы, принимаемым в зависимости от гидрогеологических условий и конструкцииограждения.

4.36. При устройствеограждения в водопроницаемых грунтах с осуществлением подводной водозащитнойподушки, в расчете шпунтовой стенки, отражающем стадию ее работы добетонирования подушки, учитывают гидростатическое давление, соответствующееоткачке воды из котлована на глубину, необходимую для постановки ярусакреплений, но не менее 1,5 м и не менее четверти разности между горизонтом воды(на местности, не покрытой водой, - грунтовой) и дном котлована.

4.37.Ограждение из шпунта, забиваемого в водонепроницаемый грунт (суглинок илиглину), расположенный ниже горизонта воды, следует рассчитывать нагоризонтальные нагрузки, соответствующие двум схемам:

в первой схеме принимают,что ниже поверхности водонепроницаемого грунта горизонтальное давление нашпунтовую стенку обусловлено только гидростатическим давлением воды,проникающей между стенкой и грунтом на глубину ;

во второй схеме непредусматривают возможности проникания воды между стенкой и водонепроницаемымгрунтом и принимают, что этот грунт оказывает горизонтальное давление настенку, будучи пригруженным сверху гидростатическим давлением, а при наличиинад водонепроницаемым грунтом водопроницаемого и весом последнего; вес слояводопроницаемого грунта, расположенного ниже горизонта воды, определяют сучетом взвешивания в воде.

В обеих схемах вышеповерхности водонепроницаемого грунта учитывают горизонтальную нагрузку настенку от гидростатического давления и, в необходимых случаях, от давленияводопроницаемого грунта.

Глубину  проникания воды междустенкой и водонепроницаемым грунтом (считая от его поверхности) принимаютравной:

а) для ограждений, неимеющих распорных креплений (рис. 16, а),

где h′- глубина погружения шпунта в водонепроницаемый грунт;

б) для ограждений с однимярусом креплений (рис. 16, б)

где t -глубина погружения шпунта ниже дна котлована;

в) для ограждения снесколькими ярусами креплений (рис. 16, в) - на 0,5 м ниже уровня грунта в котловане при установке верхнегояруса креплений, расположенного в пределах водонепроницаемого грунта.

Рис. 16. Схемы дляопределения глубины проникания воды между шпунтовой стенкой и водонепроницаемымгрунтом:

а - при ограждениях, не имеющихраспорных креплений; б - приограждениях с одним ярусом креплений; в- при ограждениях с несколькими ярусами креплений

4.38. Элементы крепленийдолжны рассчитываться на совместное действие горизонтальной нагрузки, передаваемойшпунтовыми стенками, и вертикальной нагрузки от веса обустройств и конструкций,предусмотренных проектом. Наибольший изгибающий момент в элементе от весаобустройств и конструкций не должен быть меньше наибольшего изгибающего моментаот равномерно распределенной нагрузки интенсивностью

где q₁ - нагрузка, принимаемаяравной 50 кгс/м² для верхнего яруса креплений и 25 кгс/м²для остальных ярусов;

F - площадь котлована,приходящаяся на рассчитываемый элемент крепления, м²;

l - длина элемента, м.

4.39. При расчетах шпунтовойстенки на прочность значения расчетных сопротивлений шпунта и креплений должныприниматься согласно разделам 8 и 10 с делением их на коэффициент надежности,принимаемый равным:

1,1 - для шпунтовыхограждений на местности, покрытой водой;

1,0 - во всех остальныхслучаях.

4.40.Момент сопротивления поперечного сечения погонного метра стенки W_x (см. прилож. 8) из шпунта типа ШК илиЛарсен следует принимать со следующими коэффициентами, учитывающими возможностьотносительных смещений шпунтин в замках:

0,7 - в случае слабыхгрунтов и отсутствии обвязок, прикрепленных к шпунту;

0,8 - в случае тех жегрунтов и наличии обвязок, прикрепленных к шпунту;

1,0 - в остальных случаях.

4.41. При расчете прочностишпунтовых стенок (но не креплений) должны вводиться коэффициенты условийработы, равные:

1,15 - для стенок кольцевыхв плане ограждений;

1,10 - для стенок длинойменее 5 м замкнутых в плане ограждений прямоугольной формы с промежуточнымиярусами распорных креплений.

Расчетышпунтовых ограждений, не имеющих распорных креплений

4.42.При устройстве ограждения без водозащитной подушки минимальную глубину забивкишпунта ниже дна котлована принимают равной

                                                               (4.3)

Глубину t₀ определяют на основеравенства (4.2),считая ось поворота стенки расположенной на этой глубине и пренебрегая моментомпассивного давления грунта относительно указанной оси (точки О на рис. 17). В соответствии с этим вравенстве (4.2)принимают М_оп равныммоменту активного давления грунта и гидростатического давления, действующихвыше глубины t₀, относительно оси поворотастенки, a М_пр - моменту пассивногодавления, действующего со стороны котлована (прямого отпора) выше глубины t₀, относительно той же оси.

т=0,95- коэффициент условий работы.

В общем случае для решенияуравнения, выражающего условие (4.2), принимают способ последовательных попыток,т. е. задаются глубиной t₀, которую затем уточняют.Расчетная схема, принимаемая при определении глубины t₀, показана на рис. 17;эпюры давлений, показанные на рис. 17, а, относятся к случаю расчета стенки, погружаемой в песок илисупесь, а эпюры давлений, показанные на рис. 17, б и в, - к случаю расчетастенки, погружаемой в глину или суглинок (см. п. 4.37). Так как глубина t₀ не является полной глубинойпогружения шпунта ниже дна котлована (см. формулу 4.3), то при учете прониканияводы между стенкой и суглинком или глиной рекомендуется принимать глубину h_в=0,8×(h_гр+t₀) (см. рис. 17, в).

Рис. 17. Схема, используемаяв расчетах шпунтовых ограждений, не имеющих распорных креплений, и эпюрыдавлений:

а - при расчете стенки, погружаемой впесок или супесь; б и в - при расчете стенки, погружаемой всуглинок или глину

Дополнительную глубину Δt определяют по формуле

                                                               (4.4)

где Е′_п- равнодействующая пассивного давления грунта с внешней стороны котлована(обратного отпора);

р′_п- интенсивность этого давления на глубине t₀.

Равнодействующую обратногоотпора грунта определяют по формуле

                                                     (4.5)

где Е_п,Е_а и Е_в - равнодействующие соответственно прямого отпорагрунта, активного давления грунта и гидростатического давления, действующих настенку выше глубины t₀.

Интенсивность р′_п пассивного давлениягрунта, действующего на стенку с внешней стороны котлована, определяют,принимая глубину H=h_гр+t₀ (см. рис. 17).

4.43.Изгибающие моменты, действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки,определяют как для консольного стержня с заделкой на глубине t₀ (от дна котлована); за нагрузку принимают гидростатическое давление,активное и пассивное (прямой отпор) давления, действующие на стенку выше этойглубины (см. рис. 17).

4.44. При устройствеограждения в водопроницаемых грунтах с осуществлением водозащитной подушкирасчет шпунтовой стенки, отражающий стадию ее работы до бетонирования подушки,выполняют согласно пп. 4.42 и 4.43, а расчет шпунтовойстенки, отражающий стадию ее работы после бетонирования подушки, выполняютсогласно п. 4.45.

4.45.Глубину t₀ погружения стенки ниже дна котлована определяют из условия обеспеченияее устойчивости против поворота вокруг оси, расположенной на 0,5 м ниже верхаводозащитной подушки (точка О на рис.18). В соответствии с этим вравенстве (4.2) принимают М_оправным моменту активного давления взвешенного в воде грунта и гидростатическогодавления, действующих на стенку выше оси ее поворота, относительно этой оси, а М_пр - моменту пассивногодавления взвешенного в воде грунта (обратного отпора), действующего на стенкуниже оси ее поворота, относительно этой оси.

т=0,95- коэффициент условий работы.

Рис. 18. Схема, используемаяв расчетах шпунтовых ограждений, не имеющих распорных креплений, вводопроницаемых грунтах с осуществлением водозащитной подушки

При определении момента М_пр эпюру пассивного давлениягрунта считают треугольной с нулевой ординатой на уровне оси поворота стенки;наибольшую ее ординату находят, принимая H=h_гр+t.

Величина наибольшегоизгибающего момента в поперечном сечении стенки может быть принята равноймоменту М_оп.

Расчетшпунтовых ограждений с одним ярусом распорных креплений

4.46.Минимальную глубину t погружения стенки ниже дна котлована (без водозащитной подушки)определяют из условия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг осиопирания стенки на крепление (точки Она рис. 19, а)*. В соответствии с этимв равенстве (4.2) принимают М_оправным моменту активного давления грунта и гидростатического давленияотносительно оси поворота стенки, а М_пр- моменту пассивного давления грунта (прямого отпора) относительно этойоси.

*На рис. 19показаны схемы, относящиеся к случаю расчета стенки, погруженной в песок илисупесь.

т -коэффициент условий работы, принимаемый согласно п. 4.47.

Рис. 19. Схемы расчеташпунтовых ограждений с одним ярусом распорных креплений:

а - для определения минимальной глубинызабивки шпунта; б - для определенияизгибающих моментов в его поперечных сечениях

Для замкнутых в планешпунтовых ограждений глубину забивки t,определенную расчетом на устойчивость, допускается уменьшать на 15 % длякольцевых ограждений с радиусом менее 5 м и на 10 % для прямоугольных с длинойнаибольшей стороны менее 5 м.

4.47.Коэффициент m условий работы в расчете устойчивости (см. п. 4.46) принимают:

а) в случае связных грунтов,а также несвязных, но при заглублении острия шпунта в слой глины или суглинка -0,95;

б) в остальных случаяхнесвязных грунтов:

- при частичной откачке водыиз котлована на глубину (от горизонта воды) не более 0,25h на водотоках и не более0,25h′_в наместности, не покрытой водой, - 0,95;

- при полной откачке воды изкотлована - по графику рис. 20 на открытых водотоках и по графику рис. 21 наместности, не покрытой водой.

Рис. 20. Схема и график дляопределения коэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтовогоограждения на открытом водотоке при одном ярусе распорных креплений

Рис. 21. Схема и график дляопределения коэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтовогоограждения на местности, не покрытой водой

Здесь, а также на графикахрис. 20и 21:

h - глубина котлована;

h′_в -расстояние от дна котлована до горизонта грунтовых вод;

h_гр - расстояние от днакотлована до уровня грунта снаружи котлована;

 и

φ- угол внутреннего трения грунта.

При промежуточных значениях h, h′_в, μ_гр и μ_в величину коэффициентат следует определять линейнойинтерполяцией.

4.48.Изгибающие моменты, действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки,определяют по схеме балки, свободно лежащей на двух опорах, одну из которыхпринимают на уровне оси опирания стенок на крепление (точки О на рис. 19), а другую на глубине  от дна котлована, гдеt - минимальная глубинапогружения стенки по условию обеспечения ее устойчивости (см. п. 4.46). При этом активное ипассивное давления грунта, а также гидростатическое давление, действующие настенку ниже глубины , не учитывают (см. рис. 19, б).

Изгибающий момент в сечениишпунтовой стенки, расположенном в пролете, допускается принимать равным

                                                       (4.6)

где M_в - изгибающий момент впоперечном сечении шпунта от гидростатического давления воды, определенный поуказанной выше схеме;

M_гр - то же от давления грунта;

0,75 - коэффициент,учитывающий перераспределение давления грунта.

В случаях недостаточнойпрочности шпунтовой стенки по материалу целесообразно изменить положениераспорки по высоте или увеличить глубину погружения шпунта в грунт с тем, чтобыза счет обеспечения заделки нижней части стенки снизить величины изгибающихмоментов в ее поперечных сечениях. Расчет стенки с учетом заделки ее нижнейчасти в грунте может быть выполнен графо-аналитическим способом. По схеме,приведенной на рис. 19, б,определяют также давление qстенки на обвязку крепления (как реакцию на верхней опоре). Усилие в распоркедопускается принимать равным

                                                              (4.7)

где l_л и l_п - пролеты обвязки слева исправа от рассматриваемой распорки.

4.49. При устройствеограждения с водозащитной подушкой расчет шпунтовой стенки, отражающий стадиюее работы до бетонирования подушки, выполняют согласно пп. 4.46-4.48.Для стадии работы стенки после бетонирования подушки и полной откачки воды изкотлована проверяют прочность стенки и крепления; при этом стенку по-прежнемурассматривают по схеме балки, свободно лежащей на двух опорах, но нижнюю опорупринимают на 0,5 м ниже верха подушки.

Расчетшпунтовых ограждений с двумя и более ярусами распорных креплений

4.50. Минимальную глубину t погружения стенки ниже днакотлована при отсутствии водозащитной подушки определяют из условия обеспеченияее устойчивости против поворота вокруг оси, расположенной на уровне нижнегояруса крепления (точки О на рас. 22, а). В соответствии с этим равенство (4.2) записывают в виде

                                          (4.8)

где М_аи M_в - моменты соответственноактивного давления грунта и гидростатического давления, действующих на стенкуниже оси ее поворота, относительно этой оси;

М′_аи М′_в - то же длядавлений, действующих на стенку выше оси поворота;

M_п - момент пассивногодавления грунта на стенку (прямого отпора) относительно той же оси;

т -коэффициент условий работы, принимаемый согласно п. 4.51.

Формула (4.8)справедлива, если 2М′_а+М′_в≤W_хR; при невыполнении этогонеравенства для определения минимальной глубины t погружения стенки используют формулу

                                                 (4.9)

где W_х - момент сопротивленияпоперечного сечения шпунтовой стенки (см. п. 4.40);

R - расчетное сопротивлениематериала шпунта.

Рис. 22. Схемы расчеташпунтовых ограждений с двумя и более ярусами креплений:

а - для определения минимальное глубинызабивки шпунта; б - для определенияизгибающих моментов в его поперечных сечениях

4.51.Коэффициент условий работы т (см. п. 4.50) следует принимать порекомендациям п. 4.47 (как для ограждения с одним ярусом креплений) с той лишь разницей, чтопри полной откачке воды из котлована, разрабатываемого в несвязных грунтах наоткрытых водотоках, значение тследует принимать не по графику, приведенному на рис. 20, а по графику рис. 23, на котором использованы теже обозначения.

Для замкнутых в планешпунтовых ограждений глубину забивки t,определенную расчетом на устойчивость, допускается уменьшать согласно п. 4.46.

Уменьшения глубины забивкишпунта по условию обеспечения устойчивости стенки можно достичь понижениемуровня расположения нижнего яруса крепления (если это возможно по условиямпроизводства работ).

4.52. Изгибающие моменты,действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки, а также давление q стенки на обвязку каждого из ярусовкрепления определяют по схеме свободно лежащей многопролетной неразрезнойбалки, нижнюю опору которой принимают расположенной на глубине  (где t - минимальная глубина погружениястенки, определяемая с учетом требований пп. 4.32, 4.33 и 4.50), а остальные опоры - науровне ярусов креплений. При этом активное и пассивное давления грунта, а такжегидростатическое давление, действующее на стенку ниже глубины , не учитывают (см. рис. 22, б).

Рис. 23. График дляопределения коэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтовогоограждения на открытом водотоке при двух и более ярусах креплений

Усилие в распорке каждого изярусов допускается определять по формуле (4.7).

4.53.Если предусматривается осуществление водозащитной подушки, то следуетпроизводить расчет прочности стенки и креплений, соответствующий полной откачкеводы из котлована. Такой расчет производят, по-прежнему рассматривая стенку какмногопролетную неразрезную балку, но нижнюю опору принимают расположенной на0,5 м ниже верха тампонажной подушки.

Особыеслучаи расчета

4.54. В случае, если нашпунт дополнительно передается вертикальная нагрузка (от копров, кранов и т.п.), глубина забивки шпунтин на участке передачи вертикальной нагрузки должнабыть проверена на восприятие вертикальных усилий в соответствии с нормамипроектирования свай. При этом поверхность грунта принимают на отметке днакотлована, а ширину участка ограждения, передающего сосредоточенную нагрузку,определяют из условия распространения усилия в ограждении под углом 30° квертикали.

4.55. При проектированиишпунтовых ограждений вблизи существующих зданий и сооружений, конструкциякоторых не допускает осадку основания, необходимо:

а) давление грунта наограждение определять как давление покоя;

б) распорки креплений должныиметь устройства (клинья, домкраты) для создания предварительного обжатия,равного расчетному усилию.

4.56. Шпунтовые ограждения,подвергающиеся воздействию льда или возможности навала судов, должны бытьдополнительно проверены расчетом на эти нагрузки.

При этом, как правило,должны устраиваться дополнительные плоскости распорок на уровне приложения этихнагрузок (при разности уровней первой подвижки льда и высокого ледохода более1,5 м - две плоскости распорок). Лед вокруг ограждения должен окапываться.

При устройстве шпунтовыхограждений (перемычек) опор на высоком свайном ростверке необходимо проверитьпрочность и устойчивость ограждения при действии распора изнутри (от грунта,находящегося внутри ограждения). При этом отметка поверхности окружающегогрунта должна приниматься с учетом размыва. Расчет должен проводиться пометодике, рекомендованной для расчета искусственных островков.

Замкнутые шпунтовыеограждения должны проверяться на всплытие при наивысшей отметке рабочегоуровня.

При слабых грунтах восновании шпунтовые ограждения должны проверяться на предотвращение выпираниягрунта из-под шпунта. Необходимую по этому условию глубину забивки h определяют из условия

где q -расчетное давление на шпунт в уровне дна котлована;

γ- объемный вес грунта;

φ- угол внутреннего трения грунта по подошве котлована.

Деревянноешпунтовое ограждение

4.57. Ограждение издеревянного шпунта следует проектировать при глубине погружения в грунт взависимости от его плотности до 6 м, если в грунте нет включений в виде камней,затонувших деревьев и т. п.

На открытых водотоках приглубине воды 3-4 м ограждение из деревянного шпунта рекомендуется проектироватьдвойное с расстоянием между шпунтовыми стенками не менее 1 м с заполнениемпазух между стенками мелким песком, супесями или суглинками, с содержаниемглинистых частиц не более 20 %.

Применение для засыпки пазухглин и суглинков с глинистыми частицами более 20 % не допускается.

4.58. Деревянный шпунтприменяется из лесоматериалов II категории хвойных пород, а из лиственных придлине не свыше 3 м.

Наилучшая форма гребня ипаза шпунта - прямоугольная. Гребень и паз треугольной формы применяют притолщине шпунта не более 8 см.

Рекомендуемые соотношенияразмеров поперечного сечения для разных типов деревянного шпунта приведены нарис. 24.

Рис. 24. Поперечное сечениедеревянного шпунта

Длина заострения шпунтовойсваи назначается в зависимости от проходимых грунтов и должна составлять отодной (для тяжелых грунтов) до трех (для легких грунтов) толщин шпунта (рис. 25).

Верх шпунтовых свай,погружаемых забивкой, должен быть срезан строго перпендикулярно к оси сваи иснабжен бугелем прямоугольной формы (рис. 25).

Все болты и скобы вшпунтовых сваях устанавливают «впотай». Маячные сваи рекомендуется располагатьвне направляющих схваток.

Расстояние между маячнымисваями не должно превышать 2 м.

Рис. 25. Конструкциядеревянных шпунтовых свай:

1 - бугель

4.59. Необходимая величиназаглубления шпунта в грунт устанавливается расчетом в соответствии суказаниями, приведенными в подразделе «Общие положения расчета шпунтовыхограждений котлованов».

При любых условиях величиназаглубления однорядного шпунта в связные, крупнопесчаные и гравелистые грунтыдолжна быть не менее 1 м, а для мелкопесчаных и плывунных грунтов - 2 м.

Глубина погружения внешнегоряда двойного деревянного шпунтового ограждения во всех случаях должна быть неменее 2 м.

Искусственныеостровки

4.60. Искусственные островкидля погружения опускных колодцев и кессонов, размещения бурового и сваебойногооборудования рекомендуется предусматривать, как правило, при глубине воды до 4-6м.

4.61. Площадки иискусственные островки для опускных колодцев и кессонов следует предусматриватьгоризонтальными с возвышением отметки островков без ограждений и верхашпунтового ограждения не менее 0,5 м над рабочим уровнем воды, возможным впериод от начала закладки колодца (кессона) до опускания его на глубину,обеспечивающую устойчивость сооружения в случае размыва площадки или островка.

На ограждаемых островках сошпунтовым ограждением площадка может возвышаться на 0,5 м выше отметки воды вмомент отсыпки островка (при условии возвышения верха шпунтового ограждения надрабочим уровнем и обеспечения его водонепроницаемости).

4.62. Проектные размерыплощадки (островка) должны допускать удобное размещение бурового и сваебойногооборудования, устройств крепления наружной опалубки колодца (кессона), путейдля отвозки грунта и подачи бетона, а также подмостей для устройства шахтныхтруб и шлюзовых аппаратов.

Планировка площадки должнапредусматривать отвод талых и ливневых вод, удаление бугров и возвышений.

4.63. При проектированииостровков, расположенных в местах с крутыми склонами дна реки, следуетпредусматривать меры, предотвращающие возможность сползания отсыпки понаклонной поверхности дна (предварительная планировка дна, применениепесчано-гравелистых грунтов для отсыпки).

4.64. Неограждаемые островки(рис. 26,а) следует применять при глубине водыне более 3-4 м, возможности стеснения живого сечения реки и средних скоростяхтечения не выше 0,30 м/с при отсыпке островка из мелкого песка, 0,80 м/с - изкрупного песка и соответственно 1,20 м/с и 1,50 м/с - при отсыпке из среднего икрупного гравия.

Рис. 26. Схемы искусственныхостровков:

а - без ограждения; б - с ограждением, не воспринимающим давление грунта; в - с ограждением, воспринимающимдавление грунта засыпки; г -расчетная схема островка

Не допускается отсыпкаискусственных островков из илистых, торфянистых и лёссовидных грунтов.

Крутизна откосов должнаприниматься от 2:1 для гравелистых грунтов до 5:1 для мелкого песка.

Ширина бермы должна быть неменее 2 м. Верхнюю часть островка и бермы следует прикрывать мешками с пескомили камнем.

4.65. Островки сограждением, предотвращающим подмыв откосов, но не воспринимающим давлениязасыпки (рис. 26,б), следует применять при глубиневоды не свыше 3 м. Ограждение островков устраивают из легкого шпунта, щитов,расположенных между парными сваями, или козелковых опор со щитами,устанавливаемых по всему контуру островка или с верховой стороны. Ограждениедолжно сопротивляться воздействию водного потока, определяемому в соответствиис требованиями раздела 2.Глубина забивки шпунтин (свай) назначается с учетом возможного размыва.Рекомендуется обсыпка камнем по периметру ограждения.

Ограждению с верховойстороны следует придавать обтекаемую форму в плане.

4.66. Островки сограждением, воспринимающим давление засыпки (рис. 26, в), следует устраивать при глубине воды до 8 м, скорости течениявыше 1,5 м/с, а также невозможности стеснения живого сечения реки.

Ограждения островков,воспринимающие давление засыпки, могут выполняться:

а) щитовыми;

б) ряжевыми;

в) шпунтовыми (деревяннымиили стальными).

4.67. Щитовые ограждения(см. рис. 26,в) устраивают при глубине до 2 м изщитов, заводимых в пространство между парными предварительно забитыми в грунтсваями.

Ширину бермы b в этом случае рекомендуетсяпринимать равной , но не менее 1,5 м. Здесь Н – высота островка; φ- угол внутреннего трения грунта островка в насыщенном водой состоянии.

При соблюдении этого условиящитовое ограждение рассчитывается только на собственный вес грунта.

4.68. Деревянный шпунтприменяют при глубине воды до 4 м. Шпунт забивают между парными направляющимисхватками, прикрепленными к маячным сваям диаметром порядка 22 см, забитымичерез 2-2,5 м. Распор от давления засыпки передается верхней частью шпунтачерез подкосы на откосные сваи (рис. 27). Расчет шпунта ведется пометодике, приведенной для стального шпунта, принимая подкос за распорноекрепление.

Рис. 27. Островок вдеревянном шпунтовом ограждении:

1 - насыпной грунт; 2 - деревянный шпунт; 3 -подкосы; 4 - сваи

Глубина забивки шпунтаопределяется расчетом на выпирание грунта (см. п. 4.69) и устойчивость положенияи должна быть не менее 2 м ниже линии размыва.

Ширина бермы островка должнабыть не менее 1,5 м. При этом расчет ограждения должен выполняться с учетом каквеса засыпки, так и веса колодца.

4.69.Стальной шпунт следует применять при глубинах более 6 м и преимущественно в видецилиндрического ограждения из плоского стального шпунта типа ШП.

Ширину бермы принимают неменее 1,5 м.

Глубина забивки шпунта h цилиндрического огражденияниже линии размыва должна назначаться из условий исключения выпирания грунтаиз-под низа шпунта

где q -расчетное давление от веса засыпки и колодца в уровне дна реки, тс/м²;

φ_д- угол внутреннего трения грунта на дне реки.

При скальном грунтедопускается установка стального шпунта в виде цилиндра в плане и без забивкиего в скалу.

4.70. Шпунт цилиндрическогоограждения проверяется на разрыв по формуле

где Р -сопротивление при растяжении (в тоннах на погонный метр замка), зависящее оттолщины стенки или прочности замка шпунтины, тc;

D - диаметр островка, м;

е -интенсивность горизонтального давления засыпки, тс/м².

На уровне дна реки

где γ- объемный веc засыпки во взвешенном состоянии, тс/м³;

h_з - приведенная к весу грунтазасыпки нагрузка на поверхность островка, т/м² (рис. 26, г).

Для шпунтовых свай плоскихпрофилей ШП1 и ШП2 расчетное сопротивление при растяжении должно приниматьсяравным значению разрывного усилия по табл. 18, деленному на коэффициентбезопасности по материалу 1,3.

При использовании шпунтатипа ШК и Ларсен растягивающие усилия должны восприниматься объемлющимистальными поясами.

4.71. Минимальная глубиназабивки стального шпунта, ограждающего островок с прямолинейными сторонами вплане, определяется расчетом на выпирание грунта и устойчивость стенки и, вовсяком случае, должна быть не менее 2,0 м ниже линии размыва.

Таблица 18

4.72. При слабых грунтах засыпки (с расчетным сопротивлением1,2÷2,0 кгс/см²) верхняя площадка островка для изготовленияколодца должна покрываться по контуру ножа песчаной подушкой толщиной 0,3-0,6м.

Под нож колодца укладываютподкладки, размеры и количество которых назначаются из условия, чтобы давлениепод ними от расчетной нагрузки не превышало 2,0 кгс/см².

Направляющиекаркасы

4.73. Для сохранения впроцессе забивки проектного положения погружаемых шпунта, свай и оболочекследует предусматривать направляющие каркасы (кондукторы), конструкция которыхопределяется типом сооружения и местными условиями.

Следует по возможностииспользовать направляющие каркасы для свай и оболочек одновременно в качествераспорных креплений ограждений котлованов, а также в качестве направляющих длязабивки шпунта ограждения и для рабочих площадок при производстве работ попогружению свай и оболочек.

Примечание. Требования ккаркасам опор вспомогательных сооружений на высоком свайном ростверке приведеныв разделе 7.

4.74. Направляющие каркасыследует устраивать из одной (одноярусные), двух (двухъярусные) или нескольких(многоярусные) решетчатых горизонтальных плоскостей с ячейками для пропускасвай или оболочек. Плоскости необходимо объединять системой вертикальных,горизонтальных и диагональных связей (по вертикальным и горизонтальнымплоскостям) в неизменяемую пространственную конструкцию. Направляющие каркасырекомендуется проектировать из дерева (рис. 28), из неинвентарного металла(рис. 29)и, при соответствующем обосновании, из инвентарных конструкций.

Рис. 28. Направляющий каркасиз деревянных элементов:

1 - сваи; 2 - поперечные схватки сечением 22/2

Применение каркасов разовогоиспользования, остающихся в бетоне фундаментной плиты, допускается в случаяхвключения их в работу основной конструкции опоры в качестве жесткой арматуры.

Одноярусные каркасы призабивке свай на суходолах разрешается выполнять в виде железобетонных плит.

Расстояние между плоскостямикаркаса при бескопровом погружении должно быть в пределах 3,0 м.

4.75. Одноярусные каркасырекомендуется применять при погружении свай и вертикальных оболочек насуходолах или водотоках со скоростью течения менее 1 м/с и при незначительнойглубине воды.

Рис. 29. Направляющий каркасиз металлических элементов:

1 - металлические элементы; 2 - направляющие деревянные брусья; 3 - оболочки; 4 - болты

На водотоках со скоростьютечения воды более 1 м/с, а также при погружении наклонных свай и оболочекнеобходимо предусматривать двухъярусные или многоярусные каркасы.

4.76. Для облегченияустановки, а также предохранения оболочек от повреждения металлическимиэлементами в ячейках каркаса должны предусматриваться направляющие деревянныебрусья длиной не менее 2 м в одноярусных каркасах и не менее 4 м в двухъярусныхкаркасах. Для наклонных оболочек длину брусьев следует принимать не менее 6 м.

Кольцевой зазор междуоболочками и направляющими брусьями необходимо принимать равным 2-3 см.

4.77. Конструкция каркасадолжна быть рассчитана на прочность и устойчивость положения при действииследующих нагрузок:

усилия от собственного весапри установке;

усилия, возникающие приустановке в проектное положение наклонных свай, а также вертикальных свай. Впоследнем случае горизонтальные усилия принимаются равными 0,03 веса сваи снаправлением в любую сторону и приложенными в любом ярусе каркаса;

усилия давления грунта иводы, передаваемые от шпунта (при использовании направляющего каркасаодновременно в качестве распорных креплений ограждений котлована);

усилия отжатая при забивкесвай, принимаемые равными 0,5N (вкгс), где N - энергия удара, кгс·м;

воздействие водного потока(для плавучих кондукторов).

4.78. В проектах каркасовдолжны содержаться указания по выверке положения и жесткому закреплению их вовремя забивки.

При необходимостинаправляющие каркасы устанавливают на деревянные сваи (на суходолах) или подвешиваютна маячные сваи (на водотоках) и дополнительно расчаливают тросами с натяжнымиприспособлениями не менее чем к четырем жестким якорям.

Вспомогательныеустройства для укладки подводного бетона

4.79. В проектевспомогательных устройств для укладки подводного бетона методом ВПТ должны бытьприведены:

а) схема расположениябетонолитных труб;

б) конструкция бетонолитнойтрубы с загрузочной воронкой (бункером) на трубе и скользящими пробками;

в) подмости и приспособлениядля навешивания, подъема и опускания труб и размещения оборудования, а такжеотдельные подмости для размещения персонала;

г) устройства для подачибетонной смеси к воронке трубы.

Кроме того, должны бытьприведены чертежи:

при бетонировании оболочек -оборудования для промывки забоя от шлама;

при вибрационной укладкебетона - расположения и конструкции вибровозбудителя;

при посекционной укладкеподводного бетона в сооружения большой площади - конструкции опалубки.

4.80. Количествобетонолитных труб должно назначаться из условий:

а) радиус действия трубы недолжен превышать 6 м;

б) зоны действия соседнихтруб должны перекрывать друг друга на 10-20 % радиуса;

в) расчетный радиус действиятрубы r должен удовлетворятьусловию

где k -показатель сохранения подвижности бетонной смеси (см. раздел 2), ч;

I - скорость бетонирования,м/ч (не менее 0,3). Места установки труб должны определяться с учетом указанийв проекте производства работ.

4.81. Для подачи бетоннойсмеси в полость оболочек и скважин должна применяться бетонолитная трубадиаметром 300 мм.

Для укладки бетонной смеси вкотлованы и опускные колодцы должны применяться бетонолитные трубы диаметром200-300 мм в зависимости от требуемой интенсивности бетонирования:

при 11 м³/ч - 200мм;

при 17 м³/ч - 250мм;

при 25 м³/ч - 300мм.

4.82. Толщина стенок трубдолжна быть 4-5 мм, а при вибрационной укладке 6-10 мм.

Верхняя часть трубы навысоту, равную толщине слоя бетона плюс 1 м, должна состоять из звеньев длиной1 м. Нижний конец трубы должен быть усилен ободком толщиной 6 мм и высотой 100мм.

Звенья труб следуетсоединять при помощи замковых или фланцево-болтовых соединений суплотнительными прокладками из листовой резины или паранита толщиной 6 мм.

На верхнем концебетонолитной трубы должен устанавливаться бункер-воронка объемом не менее 1,5объема трубы и не менее 2 м³ (рис. 30).

Для стенок бункера должнаприменяться листовая сталь толщиной не менее 4 мм. Угол наклона листов нижней частибункера к горизонтали должен быть не менее 45°.

Рис. 30. Конструкцияприемной воронки объемом 2 м³ с площадками:

1 - скобы; 2 - площадка и лестница из арматуры периодического профиля

В случае, если размеры и весбетонолитной трубы ограничивают объем воронки, а также для улучшения условийподачи бетона, следует устраивать вертикально над воронкой неподвижный бункеремкостью 2-5 м³ с затвором. Бункер можно устраивать один на 1-3бетонолитные трубы.

4.83. Бетонолитная труба сбункером должна быть подвешена на тросах к лебедке. При этом:

общая высота подъема трубыдолжна быть не менее длины звена бетонолитной трубы плюс 1 м;

грузоподъемность лебедкидолжна соответствовать сумме усилий от веса труб с приемной воронкой,заполненных бетоном, и сил трения, возникающих при извлечении трубы изуложенного бетона.

4.84. Бетонолитные трубы,устанавливаемые в оболочках, должны снабжаться фиксирующими и направляющимиустройствами («фонарями»), расположенными друг от друга на расстоянии не менее3 м и обеспечивающими центрирование трубы (рис. 31).

В верхней части каждогозвена должны быть приварены скобы диаметром 25 мм для фиксации положения трубыв процессе заполнения приемной воронки.

4.85. При вибрационнойукладке к нижнему звену трубы крепится основной вибратор мощностью свыше 1 квт(например, типа ИВ-60).

Рис. 31. Фиксирующие инаправляющие устройства на бетонолитной трубе:

1 - скобы для фиксации положения трубы; 2 - направляющие скобы

Рис. 32. Конструкция жесткогокрепления вибратора к бетонолитной трубе:

1 - бетонолитная труба; 2 - подкладка; 3 - накладка; 4 -затяжной болт Ø 20 мм; 5 -шплинт; 6 - вибратор ИВ-60 (С-825)

Вибратор должен крепитьсязашплинтованными болтами (рис. 32).

Узел примыкания питающегокабеля к вибратору должен герметизироваться. При длине трубы свыше 20 мустанавливается дополнительный вибратор в средней части трубы.

4.86. Для предохранениябетонной смеси от воды в начальный период должны применяться скользящие пробкииз мешковины, пакли, мешков с опилками, подвешиваемые к горловине воронки передначалом заполнения ее бетонной смесью. При подводной укладке бетона в скважины,пробуренные в скальной породе, рекомендуется применять стальные пробки (рис. 33).

Рис. 33. Стальная пробка,устанавливаемая в основании воронки при подводной укладке бетона в скважины:

а - стальная пробка; б - схема установки пробки; 1 - листовая резина; 2 - направляющие дужки; 3 - пробка; 4 - подвес пробки; 5 -бетон; L - глубина установки пробки - не менее диаметра трубы

4.87. У приемных бункеров(воронок) должны устраиваться площадки с перилами для размещения рабочих,принимающих бетон. При разности уровней затвора бадьи с бетоном и воронки более1,5 м должны устанавливаться звеньевые хобота.

4.88. Конструкция вышки дляподвески труб и размещения механизмов, оборудования и персонала должнаобеспечивать:

заполнение воронок труббетонной смесью при различном их положении;

подъем и опускание труб;

сохранение положения трубпри смене и снятии верхних звеньев;

предохранение труб отгоризонтальных смещений и перекосов во время бетонирования.

При укладке бетона вкотлованы должны предусматриваться два яруса направляющих, удаленных на 2-3 мдруг от друга, с ячейками, на 5 см превышающими наружный диаметр трубы.

4.89.Конструкция вышки должна быть рассчитана на прочность в нагруженном состоянии,а в незагруженном - на устойчивость при действии ветровой нагрузки.

При этом:

нагрузка от веса труб иворонки с бетоном должна приниматься с динамическим коэффициентом 1,2 при весеменьше 3 т и 1,1 при большем весе;

усилия выдергиваниябетонолитных труб из свежеуложенной бетонной смеси принимаются равными 0,3F, тc (где F - площадь соприкасающихсяповерхностей трубы и бетона, м²).

Сечение бетонолитной трубы иконструкция стыков звеньев должны быть проверены расчетом на усилия,возникающие при подъеме из горизонтального положения в вертикальное, и нанагрузки от веса бетона и усилий выдергивания в рабочем положении.

Вспомогательныеустройства для погружения свай, оболочек и столбов

4.90. Указания настоящегоподраздела должны учитываться при проектировании:

подкопровых мостов длясамоходных и несамоходных копров;

подмостей для копров,подкопровых мостов и буровых станков.

Примечания.1. Плашкоуты и искусственные островки для копров и буровых станков должныпроектироваться в соответствии с указаниями соответствующих подразделовразделов 4и 6.При установке копров на льду должны учитываться требования раздела 3.

2. Пути для копров на рельсовом ходу и подкопровых мостов должныудовлетворять требованиям пп. 3.5 и 3.6.

4.91.Давление от копра на подкопровый мост и подмости должно определяться длярабочего состояния (ветер скоростью 13 м/с) и нерабочего (ветер расчетнойинтенсивности). Положение стрелы должно приниматься вертикальным или наклонным.

Вес сваи в момент подъемадолжен приниматься с динамическим коэффициентом 1,4, вес мачты копра принаклоне - с динамическим коэффициентом 1,2, вес молота при подъеме - скоэффициентом 1,3.

Нагрузка от веса сваипринимается действующей под углом до 30° к вертикали (частичное подтаскивание).

4.92.Отдельные балки подкопрового моста должны быть объединены связями,обеспечивающими устойчивость формы и положения и рассчитанными, кроме того, навосприятие поперечных усилий, возникающих при повороте копра и от воздействияветровой нагрузки.

Реактивный момент М (в кгс·м), действующий на подкопровуютележку, при вращении поворотной платформы копра принимают равным

где N_пов - мощность электродвигателяповорота, квт;

п -число оборотов в мин.

Реактивный момент передаетсяна мост в виде пары сил, направленных поперек оси пути и равных , где b -расстояние между колесами подкрановых тележек вдоль оси пути.

4.93. Пути для копра наподкопровом мосту должны оборудоваться по концам упорами, тележки моста должныиметь стопорные устройства для закрепления моста при забивке.

4.94. Подмости для установкикопров (подкрановых мостов) должны рассчитываться с учетом собственного веса,ветровой нагрузки, инерционных сил торможения копра (для самоходных копров) илитяговых усилий перемещения копров, усилий, возникающих при вращении копров(буровых установок).

Инерционные нагрузки должныприниматься в соответствии с указаниями раздела 2, нагрузки от вращения платформы- в соответствии с разделом 2 и п. 4.92.

Подмости должны обладатьжесткостью, гарантирующей от раскачивания копра (буровой установки) при работе.Для повышения горизонтальной жесткости следует предусматривать установку связеймежду балками ростверка и сваями подмостей, при глубине воды более 2 м.

При опирании подмостей(подкранового моста) на шпунтовое ограждение необходимо повысить егогоризонтальную жесткость путем приварки элементов верхнего яруса распорногокрепления к шпунтинам и создания таким образом жесткого диска. В конструкцияхподмостей должны быть предусмотрены места для закрепления оттяжками из тросадиаметром 19-22 мм с натяжными муфтами буровых станков УКС и т. п.

5. ОПАЛУБКА МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Общиеуказания

5.1. Указания настоящегораздела распространяются на проектирование деревянной опалубки монолитных конструкций,а также опалубки швов и стыков сборных и сборно-монолитных конструкций.

5.2. Опалубка должна:

обеспечивать заданныегеометрические формы и размеры;

быть прочной, жесткой,устойчивой при действии нагрузок от веса и бокового давления свежеуложеннойбетонной смеси, транспортных устройств;

исключать вытекание растворачерез зазоры между щитами и отдельными досками;

обеспечивать получениегладкой поверхности с минимальной пористостью, а также со скругленными прямымии острыми углами конструкции;

обеспечивать возможностьразборки с минимальными усилиями отрыва и в порядке, указанном в проектепроизводства работ;

быть экономичной,нетрудоемкой в изготовлении и монтаже, допускать возможность многократногоприменения;

обеспечивать удобство ибезопасность работ по установке арматуры и укладке бетонной смеси;

обеспечивать заданный режимтвердения бетона.

5.3. Конструкция опалубкидолжна быть увязана с принятыми способами подачи и укладки (установки) арматурыи бетона.

Рекомендуется принеобходимости предусматривать закладные щитки и доски для удобства очистки формот мусора и воды перед бетонированием и для укладки бетона в труднодоступныеместа. Применение закладных досок и щитков для видимых участков лицевыхповерхностей не рекомендуется. Закладные доски должны сплачиваться в четверть.

Доски обшивки боковыхвертикальных поверхностей опор следует располагать вертикально; горизонтальныхповерхностей и боковых поверхностей оголовков и ригелей - вдоль наиболеедлинной стороны.

Для изготовления опалубкиразрешается применять лесоматериалы хвойных и лиственных пород II категории дляосновных несущих элементов и III категории - для прочих; фанерубакелизированную марок ФБС и ФБСВ толщиной 10 мм и более (ГОСТ 11539-73),фанеру клееную марок ФСВ, ФК, ФБА толщиной 8 мм и более (ГОСТ 3916-69), твердыеи сверхтвердые древесноволокнистые плиты (ГОСТ 4598-74) прочностью не менее 350кгс/см² и толщиной не менее 4 мм.

Лиственницу не разрешается,а пихту не рекомендуется применять в гвоздевых конструкциях;древесноволокнистые плиты следует защищать от длительного увлажнения.

Для металлических деталейопалубок должны применяться стали марок, указанных в разделе 10.

5.4. Толщина досок должнаназначаться по расчету, но быть не менее 19 мм, а для многократно оборачиваемыхщитов - 25 мм. Толщина металлических элементов (косынок, уголков, шайб) должнабыть не менее 4 мм.

Ширина досок опалубки должнабыть не более 15 см; на закруглениях ширина реек должна быть не более 5 см.

Ширина досок опалубок стыкови швов при изготовлении их из одной доски не ограничивается.

Доски должны сплачиваться вчетверть.

Опалубка видимыхповерхностей бетона, а также фундаментов в пределах деятельного слоявечномерзлых грунтов должна быть острогана, если она не покрывается пластикомили фанерой.

Во избежание короблениякаждая доска обшивки должна прикрепляться к каждому ребру двумя гвоздями длинойв 2,5 раза больше толщины доски.

5.5. Поверхность опалубкивидимых поверхностей бетона монолитных конструкций северного исполнениярекомендуется обшивать фанерой или полотнищами поливинилхлоридной пленкитолщиной 2-3 мм. Пленку или фанеру рекомендуется применять также для покрытияопалубки стыков и зазоров между сборными элементами, изготовленными вметаллической опалубке.

При применении пластиковогоили фанерного покрытия допускается устройство разреженной опалубки. Фанера ипленка должны приклеиваться водостойкими клеями или прибиваться гвоздями через30 см.

5.6. Сопряжения щитов междусобой, а также с ранее забетонированными элементами должны герметизироватьсяпоролоновыми лентами, прокладками губчатой резины (по типу, применяемому встыках крупнопанельных зданий), заделываться паклей. Сопряжения щитов не должнысоздавать взаимного защемления, препятствующего распалубке.

5.7. Внутренние (входящие),прямые и острые углы опалубки в целях предохранения углов бетонных конструкцийот повреждений должны скругляться. В деревянной опалубке рекомендуется нашиватьрейки с размером сторон 25 мм (если проектом конструкции не предусмотрено иноескругление).

Рис. 34. Тяжи со съемныминаконечниками:

а - при установленной опалубке; б - после снятия опалубки; 1 - элементы опалубки; 2 - гайка; 3 - шайба; 4 - съемныйконический наконечник; 5 - стяжка,остающаяся в бетоне; 6 - заделкараствором; 7 - бетон конструкции

5.8. Для взаимногораскрепления элементов опалубки следует применять болты, накладки и тяжи.Проволочные стяжки допускаются только для подземных конструкций. Количествотяжей должно быть по возможности меньшим (за счет более мощных ребер, кружал истоек опалубки). Для видимых бетонных поверхностей должны устанавливаться тяжисо съемными наконечниками (рис. 34).

5.9. Разборка опалубкидолжна производиться, как правило, поворотом щитов.

В конструкциях щитов должныпредусматриваться строповочные приспособления и устройства для отрыва щита отбетона.

Расчетэлементов опалубки

5.10. При проектированииопалубок должны быть проверены расчетом:

а) прочность отдельных щитовпри перевозке и установке;

б) прочность и устойчивостьположения собранной опалубки и отдельных щитов при действии собственного веса,напора и отсоса от ветровой нагрузки;

в) прочность и деформацияотдельных элементов опалубки во время бетонирования (при сочетаниях нагрузок,приведенных в табл. 19);

Таблица 19

Примечания.1. В числителе указаны нагрузки, учитываемые при расчете по первому, взнаменателе - по второму предельным состояниям.

2.Коэффициенты сочетаний для всех видов нагрузки n_с=1.

3. При расчете протоков, тяжей, подкосов и др. нагрузка от сотрясенийпри выгрузке принимается действующей в пределах площади 3,0 м² принаиболее невыгодном расположении нагрузки.

г) усилия и прочность щитовопалубки при отрыве;

д) прочность узлов креплениянаружных вибраторов. Прогибы изгибаемых элементов опалубки при бетонировании недолжны превышать 1/400 пролета для лицевых поверхностей надземных конструкций и1/200 для прочих конструкций.

5.11. Деревянную опалубкуразрешается рассчитывать путем последовательной проверки отдельных ее элементовна действующие нагрузки в невыгодных сочетаниях (см. табл. 19).

По расчету должныопределяться минимальные сечения обшивки, ребер, прогонов, поддерживающихконструкций, тяжей, анкеров, болтов.

5.12. Доски обшивки опалубкирассчитываются с учетом их неразрезности. Пролет досок принимается равнымрасстоянию между ребрами.

Доски горизонтальныхповерхностей опалубки рассчитываются на равномерно распределенную по их длиневертикальную нагрузку в сочетаниях, приведенных в табл. 19, а также насосредоточенную нагрузку 130 кгс от веса рабочего с грузом (при ширине доскименее 15 см нагрузку распределяют на две доски).

Доски вертикальныхповерхностей опалубки рассчитывают:

а) горизонтальнорасположенные - на равномерно распределенную по их длине горизонтальнуюнагрузку в сочетаниях, приведенных в табл. 19;

б) вертикально расположенные- на нагрузку, соответствующую расчетной эпюре давления бетона (см. раздел 2),приложенную в первом нижнем пролете при определении максимального пролетногомомента и прогиба, и во втором пролете - при определении максимального опорногомомента.

5.13. Ребра, несущиеобшивку, рассчитываются как балки, расчетная схема которых устанавливается всоответствии с конструктивным решением опалубки (многопролетные, однопролетные,консольные).

Нагрузка на горизонтальныеребра имеет постоянную интенсивность, равную вертикальной или горизонтальнойрасчетной нагрузке на погонный метр ребра.

Нагрузка на вертикальныеребра соответствует расчетной эпюре бокового давления бетона, измененнойпропорционально расстоянию между ребрами по горизонтали.

5.14. Горизонтальные кружальныеребра для опалубки опор с полукруглым очертанием носовой и кормовой частей, неимеющие опорных стоек, рассчитываются на растяжение усилием

где d -диаметр окружности (ширина опоры);

q - интенсивность нагрузки наребро.

На это же усилиерассчитывается количество гвоздей, соединяющих отдельные доски в кружальноеребро, и прикрепление кружального ребра к прямолинейным ребрам в точках А и В(рис. 35).

Рис. 35. Расчетная схемакружальных ребер опалубки опор:

1 - тяжи

5.15. Прогоны, стойки иобвязка (для случая горизонтальных досок обшивки), служащие опорами ребер,рассчитываются как разрезные или неразрезные балки, загруженныесосредоточенными грузами - опорными реакциями ребер.

Опорами прогонов служатнасадки подмостей, опорами стоек - стяжки или подкосы, опорами обвязки - стяжкиили анкерные тяжи.

Если тяжи поставлены вкаждом пересечении ребер со стойками или обвязками, последние на изгиб нерассчитываются, являясь, однако, необходимыми монтажными элементами каркасаопалубки.

При определении сеченийребер, стоек и обвязки следует учитывать их ослабление болтами, тяжами ианкерами.

5.16. Тяжи и анкерырассчитываются на опорные реакции от стоек или обвязок. Для случая,изображенного на рис. 35, усилие в крайнем тяже АВ (от 1 пог. м по высоте опоры) равно

5.17. Изгибающие моменты ипрогибы при расчете элементов опалубки с учетом их неразрезности допускаетсяопределять по следующим приближенным формулам:

от равномерно распределеннойнагрузки q:

максимальный момент

максимальный прогиб

от сосредоточенной силы Р:

максимальный момент

максимальный прогиб

5.18.При расчете опалубки на стадии перевозки и монтажа собственный вес конструкцийдолжен приниматься с динамическим коэффициентом 1,1.

5.19. При расчете усилийотрыва в момент распалубки прямолинейных участков инвентарной опалубки силасцепления с бетоном учитывается в виде распределенной нагрузки нормальной крабочей поверхности опалубки.

Если отделение формы отповерхности бетона происходит путем параллельного перемещения, (например,извлечение коробов), то нормативное усилие принимают равным произведениюплощади на величину удельного сцепления q_max=1,5 тс/м² длядеревянной и 1 тс/м² для пластиковой опалубки. Если отделениеопалубки от поверхности происходит путем поворота опалубки, то величина усилийотрыва определяется в предположении, что удельное сцепление q в любой точке формыопределяется по формуле

где R_max - максимальный радиус точки формы относительно осиповорота;

r - радиус точки, для которойопределяется удельное сцепление (рис. 36);

q_max- максимальная величина удельного сцепления.

Удельное сцепление опалубкис бетоном q_maxпринимается равным 0,05 кгс/см² для покрытия из полимерной пленки,0,1 кгс/см² - для деревянной и 0,08 кгс/см² - дляфанерной опалубки.

Рис. 36. Расчетная схемадавления для определения сцепления с бетоном прямолинейного участка опалубки

5.20.Детали опалубки и крепления, воспринимающие нагрузку от наружных вибраторов,должны быть рассчитаны на прочность при действии возмущающей силы вибратора.Величина возмущающей силы принимается по паспорту вибратора с учетомдинамического коэффициента, равного 1,3.

Расчетутепления опалубок

5.21.При бетонировании зимой монолитных опор толщиной более 2 м методом термосатребуемое термическое сопротивление опалубки R рекомендуется принимать по графику рис. 37 в зависимости от ожидаемойтемпературы наружного воздуха в период выдержки бетона.

Для конструкций, в которыхзамораживание бетона допускается при 100 % прочности (северное исполнение, зоналедохода), значения R пографику рис. 37должны увеличиваться на 30 %.

При известной величинетермического сопротивления R толщинаслоев ограждения (утепления) δ_i определяется с использованием зависимости

где δ_i- толщина каждого слоя ограждения, м;

λ_i - расчетная величинакоэффициента теплопроводности каждого слоя ограждения (табл. 20);

Таблица 20

β- поправочный коэффициент, учитывающий влияние ветра;

β=0,6- для ожидаемых скоростей ветра менее 5 м/с и β=0,4 для больших скоростей.

Примечания.1. Требования п. 5.21 распространяются на опалубку, в которуюукладывается бетонная смесь с температурой не ниже 15°.

2. При бетонировании сборно-монолитных опор термическое сопротивлениеопределяется с учетом сборных контурных элементов.

5.22. При устройствеопалубки зазоров в боковой поверхности сборно-монолитных опор опалубка должнаутепляться с наружной стороны (если не устраивается общее утепление контурныхблоков).

Термическое сопротивление R утепления должносоответствовать термическому сопротивлению сборных блоков, равному 0,3δ, м²°С/Вт, где δ - толщина блоков в м.

5.23. Утепленная опалубкастыковых зазоров должна заходить на сборный элемент не менее чем на 50 см. Приэтом в пределах крайнего участка от начала сборного элемента до конца опалубкиутепление должно уменьшаться от расчетной величины (кривая R₁ на рис. 37) донуля.

Рис. 37. Кривые зависимостиоптимального термического сопротивления боковых поверхностей опоры R₁ (вм² °С/Вт)от расчетной температуры наружного воздуха, °С
(R₁ - для торцовыхповерхностей и боковых частей поверхности, прилегающих на 2 м к углам опоры; R₂ - для остальных частей боковых поверхностей)

Требованияк проектированию опалубок и тепляков с искусственным обогревом

5.24. Опалубка спериферийным искусственным прогревом допускается только для стыков (швов) замоноличиваниясборных конструкций и монолитных бетонных конструкций сечением не свыше60×60 см.

Массивные опоры должнывыдерживаться в тепляках с температурой внутри помещения от +5 до +10°C.

5.25. Тепляки опордопускается устраивать из двух слоев брезента или слоя досок, обшитых толем.Между поверхностью опалубки или неопалубленной поверхностью бетона иконструкцией тепляка должен быть зазор не менее 20 см. В помещении теплякадолжно быть не менее двух выходов для людей.

5.26. При проектированииопалубки с паровыми рубашками необходимо руководствоваться следующимиуказаниями:

а) паровые рубашки допустимоприменять только для конструкций сечением бетона не свыше 60×60 см;

б) термическое сопротивлениенаружной обшивки рубашки должно приниматься в зависимости от температурынаружного воздуха по кривой R₁ рис. 37;

в) для равномерного прогревавертикальных конструкций их паровые рубашки надлежит разделять на отсекивысотой не более 3-4 м, причем необходимо предусматривать самостоятельнуюподачу пара снизу в каждый отсек;

г) ввод пара в паровыерубашки прогонов, балок, ригелей необходимо предусматривать не реже чем через2-3 м по их длине, а в паровые рубашки плит - не менее чем один ввод на каждые5-8 м² поверхности;

д) должны быть предусмотренымероприятия для удаления конденсата и предотвращения образования сосулек льда.

Требованияк проектированию скользящей опалубки

5.27. Скользящую опалубкурекомендуется применять при сооружении однотипных опор высотой не менее 12 мсплошного сечения или пустотелых (с толщиной стенок не менее 20 см).

Скользящая опалубка должна,как правило, проектироваться с расчетом 10-15-кратной оборачиваемости.

Скользящая опалубка можетпроектироваться как стержневой (рис. 38), так и бесстержневой сподвеской к направляющим, смонтированным на козловом кране или с закреплением копорным поясам.

5.28. Скользящая опалубкадолжна проектироваться с разборными металлическими несущими конструкциями ищитами с металлической или фанерной палубой.

Металлическая палубатолщиной не менее 4 мм должна крепиться к каркасу прерывистой сваркой.

Фанернаяпалуба крепится к металлическому каркасу шурупами с потайной головкой,устанавливаемыми через 10 см, и клеем.

Рис. 38. Стержневаяскользящая опалубка

1 - опалубка; 2 - стойка домкратной рамы; 3- ригель домкратной рамы; 4 –домкрат; 5 - домкратный стержень; 6 - рабочая площадка; 7 - подвесные подмости

Соединения щитов междусобой, с кружалами и домкратной рамой должны выполняться на болтах.

Допускается устройство щитовиз досок толщиной не менее 25 мм и шириной 8-10 см, соединенных в шпунт. Доскидолжны быть обшиты кровельным железом со стороны бетона.

Каркасы дощатых щитоврекомендуется усиливать диагоналями для повышения жесткости.

5.29. Высота щитов опалубкидолжна быть не менее 1000 мм и не свыше 2000 мм.

Меньшие значения должныназначаться для конструкций; бетонируемых с малой скоростью (5÷10 см/ч);большие значения должны приниматься для конструкций, бетонируемых со скоростью20÷30 см/ч.

5.30. В опалубочных щитахрасстояние от верхней кромки до верхнего яруса кружал должно быть не более 150мм.

Щиты должны стыковаться спомощью накладок и болтов на горизонтальных ребрах.

5.31. Для обеспечениянаклона стенок щитов с уширением опалубки книзу необходимо при проектированииназначать разницу 5 мм между линейными размерами нижних и верхних кружал (рис. 39).

5.32. Домкратные рамы должныразмещаться таким образом, чтобы нагрузка на них распределялась равномерно.

Стойки домкратных рамрекомендуется устраивать трубчатыми, а ригели из швеллеров.

Для соединения рамы сощитами следует к стойкам рамы приваривать консоли. Для опирания домкрата наригеле должна предусматриваться специальная площадка.

5.33. В качестве домкратныхстержней следует применять стержни диаметром 25-32 мм. Стыкование стержнейдолжно осуществляться на внутренней резьбе (рис. 40). На нижнем конце стерженьдолжен иметь пластину для опирания на фундамент.

5.34. Для подъема стержневойскользящей опалубки рекомендуются специальные гидравлические домкраты (типаОГД-61, ОГД-61А, ОГД-64, ОГД-64У).

Домкратная установка должнаобеспечивать скорость подъема в пределах 5÷30 см/ч.

5.35. Для размещенияоборудования и производства работ по всему периметру бетонируемого сооружения вуровне верхнего края опалубки должна устраиваться рабочая площадка с перилами,удовлетворяющая требованиям раздела 3.

Опирание несущих конструкцийрабочей площадки на конструкции кружал и домкратных рам должно быть свободным ссоединением досок настила сшивными планками.

В дополнение к рабочейплощадке рекомендуется устраивать подвесные подмости для работ по отделкебетонной поверхности ниже опалубки.

5.36. Сечения элементовопалубки должны назначаться по расчету. При этом в дополнение к общимтребованиям должны учитываться следующие:

а) прогиб обшивки опалубкине должен превышать 1,5 мм;

б) давление свежеуложеннойбетонной смеси должно учитываться на высоте 0,5 м;

Рис. 39. Схема наклона щитов скользящей опалубки

Рис. 40. Соединениедомкратных стержней:

а - разрез домкратного стержня; б - пластина для опирания домкратныхстержней на фундамент; 1 - корпус стержня;2 - отверстие с резьбой внутристержня; 3 - штифт с резьбой

в) нормативная нагрузка,возникающая от трения стенок опалубки по бетону, должна приниматься равной 300кгс/м² с коэффициентами перегрузки 2,0 и 0,8;

г) при расчете устойчивостидомкратных стержней опирание на верхнем конце принимается шарнирным, на нижнемконце - заделанным на расстоянии 1 м от верха уложенной бетонной смеси;

Рис. 41. Нагрузки,действующие на скользящую опалубку:

P - усилия в домкратах; N₁, N₂, N₃, N₄ - силытрения; Н₁, Н₂ - усилия бокового давлениябетона; Т₁ и Т₂ - усилия от нагрузки нарабочие подмости; F - усилия отсобственного веса опалубки

д) при определении мощностиподъемных домкратов должна учитываться нагрузка на рабочие подмости величиной150 кгс/м²;

е) домкратная рама должнарассчитываться на одновременное воздействие усилий бокового давления бетона исил трения (рис. 41);

ж) элементы каркаса щитов(кружала) должны рассчитываться на боковое давление бетона на расстоянии междудвумя домкратными рамами;

з) в случае, если скользящаяопалубка закрыта тепляком, ее элементы должны быть рассчитаны с учетом ветровойнагрузки, действующей на поверхности ограждения. Если конструкция опалубкиобъединена с устройством для подъема бетонной смеси, в расчете должныучитываться дополнительные крановые нагрузки. При этом силы трения опалубки побетону должны учитываться с коэффициентом перегрузки 0,8.

5.37. В проекте скользящейопалубки должна быть приведена конструкция устройств для ручного илиавтоматического контроля за горизонтальностью опалубки и положением ееотносительно вертикальной оси (например, в виде заполненной водой системырезиновых гибких шлангов, соединенных между собой стеклянными трубками смерными делениями, установленными вертикально на стойках домкратной рамы).

6.СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ МОНТАЖА СТАЛЬНЫХ ИСТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Сборочные подмости и промежуточные опоры для полунавеснойсборки

6.1. Выбор схемы подмостей,конструкции оснований и надстройки для сборки балочных пролетных строенийследует производить с учетом конструкции пролетного строения, принятого впроекте способа монтажа и местных условий мостового перехода(гидрогеологических, судоходных и др.).

6.2. Количество, расположениев пролетах моста и размеры промежуточных опор для полунавесной сборкиназначаются из условий:

обеспечения устойчивостиположения и прочности элементов собранной части пролетного строения в моментперед опиранием его переднего конца на последующую опору (приемную консоль);

прочности и устойчивостиположения промежуточной опоры при действии вертикальных и горизонтальныхнагрузок в их невыгодном сочетании.

6.3. Длину устройств длясборки базовой части пролетного строения, собираемого уравновешенно-навеснымспособом (рис. 42),назначают из условий обеспечения его устойчивости против опрокидыванияотносительно крайних граней опорных устройств в процессе двусторонней навеснойсборки и прочности его элементов перед опиранием собираемых консолей напостоянные или временные опоры.

6.4. Опоры подмостей длясборки пролетных строений со сквозными фермами следует располагать подосновными узлами ферм. Опоры подмостей для сборки пролетных строений сосплошными главными балками следует располагать в местах, согласованных сорганизацией-разработчиком пролетного строения.

Рис. 42. Опорные устройствадля уравновешенной сборки:

а - с опиранием на самостоятельнуюопору; б - закрепляемые за постояннуюопору; 1 - сборочные краны; 2 - опорное устройство; 3 - опора; 4 - временное перекрытие

6.5. Отметка верха опорподмостей должна назначаться с учетом установки под нижними поясами пролетногостроения домкратов и сборочных (страховочных) клеток высотой, обеспечивающейудобство работ по установке соединений (обычно 80 см).

6.6. Сборочные(страховочные) клетки и домкраты для выверки строительного подъема, а такжерегулирования напряжений, должны устанавливаться в местах, где исключены потеряместной устойчивости или повреждения монтируемой и поддерживающей конструкции.В необходимых определяемых расчетом случаях конструкции должны быть усилены.

6.7. Опирание домкратов наметаллическое основание (клетки, оголовок) следует производить через фанерныепрокладки, а на деревянное основание - через стальную распределительную плиту(как правило, рельсовый пакет).

Опирание пролетных строенийна домкраты допускается только через распределительную стальную плиту.

Во всех случаях на верхнюючасть домкрата и под него должна быть уложена фанерная прокладка. Применениестальных прокладок или прокладок из досок запрещено.

6.8. На оголовкахпромежуточных опор и опорных устройствах при полунавесной сборке должны бытьпредусмотрены распределительные ростверки с домкратными батареями и опорными(страховочными) клетками для регулирования положения монтируемого пролетногостроения, например, при просадках опор.

6.9. Отметка верхараспределительных ростверков промежуточных опор при полунавесной сборке должнаназначаться из условия обеспечения проектного положения опорных узловпролетного строения с учетом возможных деформаций опоры и прогиба монтируемойконсоли.

В случаях, когда прогибмонтируемой консоли велик, следует принимать специальные меры по опиранию концапролетного строения на опору (монтаж в повышенном уровне, устройство столиков,аванбеков, подъемных приспособлений на конце консоли и т. п.).

6.10. При замыкании впролете пролетных строений, собираемых уравновешенно-навесным или навеснымспособом, на опорных устройствах и капитальных опорах следует предусматриватьспециальные обустройства, обеспечивающие возможность горизонтальногоперемещения пролетного строения в пределах, необходимых для установки элементовзамыкающей панели (с учетом колебаний температуры).

6.11. В течение всеговремени монтажа пролетных строений необходимо обеспечивать свободу ихтемпературных деформаций.

6.12. Оголовки опор иопорные устройства должны иметь рабочие площадки, отвечающие требованиямраздела 3.

6.13. На реках с карчеходоми в судовых ходах надстройка опор и нижний ростверк должны быть объединены дляобеспечения опор от сдвига.

Для защиты одиночных стоекот повреждений при навале бревен рекомендуется устраивать защитные стенкитреугольного очертания в плане.

6.14. Стойки опор должныбыть связаны в неизменяемую пространственную конструкцию поперечными,продольными, а в необходимых случаях диагональными и горизонтальными связями.Отдельные опоры из плоских рам должны быть связаны с прогонами и ростверками.

6.15.Промежуточные опоры по фасаду моста следует проектировать, как правило, нерассчитывая их на восприятие продольных горизонтальных нагрузок (кроме ветрапри сборке опоры). Продольная устойчивость системы пролетного строения и опордолжна быть обеспечена закреплением пролетного строения за капитальную опору.

Размеры опор поперек мостаназначаются из условия обеспечения поперечной устойчивости системы поддействием вертикальных и горизонтальных нагрузок, с учетом ширины и конструкциипоперечного сечения пролетного строения.

6.16. Конструкций-опордолжны быть рассчитаны на прочность и устойчивость положения при воздействиинагрузок в наиболее невыгодных их сочетаниях, могущих иметь место до моментавступления в работу монтируемого пролетного строения.

Сочетания нагрузок, рекомендуемыепри расчете опор подмостей для сборки пролетных строений, приведены в табл. 21.

Таблица 21

Примечания.1. Вес передвижных подмостей и транспортных средств с грузом учитывается взависимости от их наличия и невыгоднейшего положения на пролетном строении.

2. Ветер накран, перемещающийся по проезжей части пролетного строения, учитывается наветровую поверхность крана, не закрытую пролетным строением.

3. При расчетах устойчивости положения ветровая нагрузка принимаетсярасчетной интенсивности: при расчетах на прочность в третьем сочетаниисоответствующей V=13 м/с, а во втором сочетании -расчетной интенсивности, но не выше принятой в проекте пролетного строения (длястадии монтажа).

6.17. Элементы оголовковпромежуточных опор и подмостей рассчитываются на нагрузку:

а) передаваемую от сборочныхопорных клеток (при сборке) и домкратов (при поддомкрачивании);

б) от собственного веса, атакже веса людей, инструмента и мелкого оборудования на рабочих площадкахоголовков интенсивностью q=250кгс/м².

6.18. Прогоны сборочныхподмостей рассчитываются как однопролетные балки на равномерно распределеннуюпо длине прогона нагрузку и сосредоточенные нагрузки, передающиеся черезсборочные клетки (при сборке), домкраты (при поддомкрачивании).

Равномерно распределеннаянагрузка слагается: из собственного веса настила, поперечин и прогонов; весалюдей, инструмента и мелкого оборудования (на тротуарах) и веса подкрановых итранспортных путей, если они располагаются на настиле подмостей. Интенсивностьнагрузки должна приниматься согласно рекомендациям раздела 2.

Сосредоточенная нагрузкаслагается: из веса монтируемого пролетного строения и веса рештований на нем;веса подкрановых и транспортных путей, сборочного крана и транспортных средств(с грузами), если они расположены на пролетном строении; давления поперечнонаправленного ветра на пролетное строение.

6.19. Величинысосредоточенных нагрузок под узлами пролетного строения определяются для двухслучаев монтажа:

а) при опирании пролетногостроения на сборочные клетки (нагрузка по пп. 2, 3, 4, 5 и 8 табл. 21) впредположении его разрезности в узлах;

б) при опирании пролетногостроения на домкраты (нагрузка по пп. 2, 3 и 8 табл. 21) в предположении его неразрезностив узлах.

6.20.Промежуточные опоры и опорные обустройства при полунавесной сборкерассчитываются по первому предельному состоянию на прочность и устойчивостьположения в соответствии с расчетными схемами, изображенными на рис. 43, а, б.

Рис. 43. Расчетные схемынагрузок на промежуточные опоры и опорные устройства:

а - при полунавесной сборке; б – при уравновешенно-навесной сборке

На рис. 43обозначено:

q - равномерно распределеннаянагрузка от веса пролетного строения, рештований, подкрановых и транспортныхпутей, трубопроводов, людей, инструмента и мелкого оборудования (интенсивностью75 кгс/пог. м);

Р_кр - равнодействующаясобственного веса крана;

Р_эл - вес наиболее тяжелогомонтажного элемента (с динамическим коэффициентом) при наибольшем вылетестрелы;

Р_тс - равнодействующая весатранспортных средств с грузом (при наличии);

Р_п- равнодействующая веса передвижных подмостей с людьми и инструментом (приналичии);

G - собственный веспромежуточной опоры (опорных устройств);

W_кр, W_пс, W_о - давление ветрасоответственно на кран, пролетное строение и опору.

Нагрузки определяются припредельной длине консоли монтируемого пролетного строения и наиболее невыгодныхположениях сборочного крана, транспортных средств и подвесных подмостей.

В случае подачи монтажныхэлементов сбоку от крана при определении нагрузок от крана Р_кр следует учитывать эксцентричный характер нагрузки.

6.21. Вертикальные нагрузкидля каждой из промежуточных опор в пролете при полунавесной сборке определяютсяв предположении полной разгрузки всех предыдущих промежуточных временных опор.

6.22. Вертикальные нагрузкина опорные устройства для уравновешенно-навесного монтажа определяются по схемедвухконсольной балки при максимальной (с одной стороны) длине консолимонтируемого пролетного строения.

Если конструкцияразгружающих устройств симметрична относительно постоянной опоры, то за опорнуюбазу двухконсольной балки принимается расстояние между постоянной опорнойчастью и опорной клеткой со стороны длинной консоли (расстояние с на рис. 43, б).

Реакции,действующие на опору и на конструкцию разгружающих устройств, определяютсяпропорционально жесткостям системы.

Рис. 44. Расчетная схемасборочных подмостей

6.23. Давление поперечнонаправленного ветра на пролетное строение и кран передается на опоры подмостейв виде горизонтальных сил, приложенных через клетки или домкраты, и в виде парывертикально направленных сил P_W (рис. 44)

где M_W - момент ветровой нагрузки;

b - расстояние между осямифермы.

Горизонтальные нагрузки ответра на пролетное строение и краны передаются на опорные устройствапропорционально приходящейся на них доле вертикальной нагрузки.

При определении ветровойнагрузки на подмости верхнюю границу их контура принимают по линии,ограничивающей верх сборочных клеток; нижнюю границу принимают на уровнегоризонта воды (поверхности грунта).

6.24. Промежуточные опорыдолжны проверяться на устойчивость до загрузки пролетным строением и после.Устойчивость ненагруженных опор должна проверяться при действии ветровойнагрузки вдоль и поперек моста, а после загрузки только поперек (см. п. 6.15). Внеобходимых случаях для обеспечения устойчивости опор следует устанавливатьванты и расчалки, рассчитанные на ветровое давление поперечного и продольноговетра на опору, или заанкеривать надстройку за основание.

6.25. Усилия в стойках опордолжны определяться без учета работы стоек на растяжение (если конструкциясопряжений стоек с ростверками и нижнего ростверка с основанием не обеспечиваетпередачу растягивающих усилий).

Если по расчету в стойкахоказываются растягивающие усилия, расчет повторяется с исключением растянутыхстоек.

Опорыдля надвижки (перекатки)

6.26. Количество, размеры ивзаимное расположение в пролетах моста и на насыпи подхода опор для надвижки(размеры стапеля) назначаются из условий:

прочности и устойчивостипротив опрокидывания надвигаемого пролетного строения в момент перед накаткойего переднего конца (аванбека) на очередную промежуточную или капитальную опору(обстройку опоры);

прочности и устойчивостипротив опрокидывания опоры под действием вертикальных и горизонтальных нагрузокв их невыгодном сочетании;

возможности размещенияустройств скольжения, накаточных путей и опорных площадок для установкидомкратов на оголовке опоры.

6.27. Для обеспеченияплавного перехода перекаточных устройств в местах сопряжения опор (стапеля) скапитальными опорами подмостям (стапелю) должен быть придан строительныйподъем, учитывающий упругие и остаточные деформации их под нагрузкой.

При расположении сборочногостапеля на насыпи подхода следует обеспечивать достаточную жесткость основанияза счет заблаговременной отсыпки насыпи с тщательным послойным уплотнением илиза счет устройства жесткого лежневого или свайного основания.

Ось стапеля должнасоставлять в вертикальной плоскости выпуклый угол 1/1000 с осью пролетногостроения в первом пролете или располагаться горизонтально.

Стапели для сборкинадвигаемой конструкции выполняют из шпальных клеток или из бетона. Сборочныйстапель может быть устроен из временных опор, обустроенных перекаточнымиустройствами.

Конструкция опор и нижнихнакаточных путей, укладываемых на насыпи, должна обеспечивать возможностьрегулирования их положения по высоте в пределах до 1/100 высоты насыпи.

6.28. При надвижке пролетныхстроений с прерывистыми верхними накаточными путями размер верхней части опорыдолжен обеспечивать размещение на ней двух смежных участков накаточных путей.Размер по фасаду моста верхней части опоры для надвижки пролетных строений сосквозными фермами и накаточными устройствами только под узлами должен быть неменее 1,25 длины его панели.

6.29.На оголовках опор должны быть предусмотрены распределительные ростверки,обеспечивающие восприятие и передачу возникающих при надвижке горизонтальных ивертикальных сил.

Конструкция распределительныхростверков должна предусматривать возможность размещения на них необходимогоколичества регулируемых по высоте устройств скольжения (накаточных путей),устройств для поддомкрачивания пролетного строения, устройств для ограничениябоковых смещений и выправки в плане (при необходимости).

При расположении накаточныхпутей (устройств скольжения) под продольными балками проезжей части нараспределительных ростверках под поясами главных ферм должны быть предусмотреныстраховочные клетки с зазором не более 3 см.

Устройства скольжения(накаточные пути) в целях снижения изгибающего момента в опорах разрешаетсярасполагать эксцентрично относительно центра опор, сдвигая их вдоль мостапротив направления движения.

При определении величиныэксцентриситета следует учитывать возможность появления горизонтальных усилий,направленных против направления движения (температурных, ветровых, отрасположения надвигаемой конструкции на уклоне и т. п.).

Величина эксцентриситетадолжна определяться расчетом с учетом прочности опоры как в момент надвижки,так и при неподвижных конструкциях.

При надвижке пролетныхстроений полупролетами с замыканием их в пролете на оголовках опор должныпредусматриваться устройства, обеспечивающие возможность поперечногоперемещения полупролетов при замыкании.

Оголовки опор должны бытьснабжены приспособлениями для перестановки деталей устройств скольжения,улавливания и установки катков. При применении полимерных устройств скольженияследует автоматически контролировать горизонтальные усилия, если грузоподъемностьтянущих и толкающих устройств превышает расчетную несущую способностьперекаточной опоры на восприятие нагрузок при надвижке.

6.30. Отметкираспределительных ростверков перекаточных опор назначаются с учетом уровнянадвижки пролетного строения (проектного или повышенного), прогиба его консолив момент перед накаткой ее на промежуточную или капитальную опору и упругих иостаточных деформаций опор под нагрузкой.

6.31. В тех случаях, когдаширина оголовков капитальных опор недостаточна для размещения устройствскольжения (накаточных путей), а также при необходимости сокращения вылетаконсоли надвигаемого пролетного строения, допускается располагать устройстваскольжения на вспомогательных конструкциях уширения оголовков этих опор. Приэтом должна быть предусмотрена возможность установки опорных частей посленадвижки пролетного строения без демонтажа конструкций уширения.

6.32.Опоры для надвижки, обстройка капитальных опор, устройства скольжения(накаточные пути) должны быть рассчитаны на воздействие нагрузок, приведенных втабл. 22, в наиболее невыгодном их сочетании и положении.

Таблица 22

Примечания.1. В третьем сочетании принимается расчетная интенсивность ветровой нагрузки; впервом и третьем - соответствующая V=13 м/с.

2. При сборкеконструкций, надвигаемых полупролетами с замыканием в пролете, опоры должнырассчитываться на надвижку вдоль и поперек моста.

3. При надвижке по наклонным путям величина тягового усилия должнаопределяться с учетом величины и направления уклона.

Опоры рассчитываются напрочность и устойчивость положения в продольном и поперечном направлениях всоответствии со схемами приложения нагрузок на опору, изображенными на рис. 45.

Рис. 45. Схема приложениянагрузок к перекаточной опоре:

а - в продольном направлении; б - в поперечном направлении; P₁ и P₂ - удельные давления на накаточные устройства (тс/м);ΣP₁ и ΣP₂ - общая нагрузка на отдельныенитки накаточных устройств (с учетом ветровой нагрузки); W_пси W_о - давление ветра соответственно на пролетноестроение и опору, направленное поперек оси моста; W′_пси W′_о - то же вдоль оси моста; N_т - тяговое усилие; G - собственный вес опоры

При определении усилий вовтором сочетании учитывается коэффициент сочетаний n_с=0,9 (к нагрузке от поперечного ветра).

Расчеты по второмупредельному состоянию при надвижке металлических пролетных строенийпроизводятся при вычислении строительного подъема опор, а также в тех случаях,когда возможно появление осадок опор, опасных для надвигаемого пролетногостроения.

6.33. Дополнительно красчетам на сочетания нагрузок, приведенных в табл. 22, опоры должны быть проверенына следующие нагрузки:

а) давление продольного ипоперечного ветра расчетной интенсивностью на не нагруженную пролетнымстроением опору;

б) от домкратов, если впроцессе надвижки предусмотрено поддомкрачивание конца консоли надвигаемогопролетного строения;

в) от пролетного строения имонтажного крана, если после надвижки пролетного строения (например,металлической балки сталежелезобетонного пролетного строения) его сборка будетпродолжена в пролете с использованием перекаточных опор;

г) усилия, возникающие привыправке пролетного строения в плане, перекосе катков и непараллельности путей.

6.34.Давление от металлического пролетного строения на опоры (при числе их не болеедвух) допускается определять исходя из предположения об абсолютной жесткости пролетногостроения:

а) при опирании пролетногостроения на одном участке накаточных путей (рис. 46, а) по формулам:

случай 1, с<3а

 

случай2, с≥3а

 

б) при опирании пролетногостроения на двух участках накаточного пути (рис. 46, б) по формулам:

давление в любой точкенакаточного пути

наибольшая величина давления

В приведенных формулах нарис. 46обозначено:

Q -вес пролетного строения и верхних накаточных путей, т;

р_х - удельное давление нанакаточный путь, тс/м;

с_п - длина участка опиранияпролетного строения на накаточный путь, м;

l_o -положение общего центра всех площадок опирания, определяемое из выражения

е -расстояние от центра площадок опирания до точки приложения силы Q, м;

l_i- координаты центров площадок опирания;

а_п - расстояние от центраплощадок опирания до середины каждой площадки;

 - момент инерции площадокопирания, м³.

Рис. 46. Расчетные схемынижнего накаточного пути при продольной перекатке:

а - при опирании пролетного строения наодном участке накаточного пути; б -при опирании пролетного строения на двух участках накаточного пути

6.35. Вертикальные нагрузкина опоры от веса пролетного строения и верхних накаточных путей определяютсякак площади соответствующих эпюр давления, вычисленных по вышеприведеннымформулам.

6.36. Тяговое усилие идавление продольного и поперечно направленного на пролетное строение ветрараспределяются между опорами (участками опирания) пропорционально вертикальнымнагрузкам, приходящимся на опоры от надвигаемого пролетного строения:

  

где N -полное тяговое усилие, определяемое по указанию п. 6.86;

N_тn- усилие, приходящееся на п-ю опору;

W_д и W_п - давление продольного ипоперечного ветра на пролетное строение;

W_дnи W_пn- соответственно давление ветра, приходящееся на n-ю опору;

Q -полная вертикальная нагрузка от пролетного строения;

Q_n -вертикальная нагрузка, приходящаяся на n-ю опору.

Тяговое усилие и давлениеветра прикладываются в уровне верха нижних накаточных путей.

Пирсы

6.37.Речные пирсы для перекатки на опоры пролетных строений, смонтированных впролете параллельно оси моста, следует располагать по продольной оси опор, какправило, с низовой стороны их. Сопряжение пирсов с капитальными опорами должнообеспечивать плавный, без толчков, переход катков или тележек с пирса на опору,для чего пирсам должен быть придан строительный подъем, учитывающий упругие иостаточные деформации их под нагрузкой.

6.38. Пирсы и подмости длясборки пролетных строений, устанавливаемых на плаву, должны быть расположены,как правило, с низовой стороны моста и на расстоянии, обеспечивающем свободныйвывод, перемещение плавучей системы вдоль моста, разворот и завод ее в пролет.

Пирсы для выкатки пролетныхстроений на плавучие опоры следует располагать под опорными узламиперпендикулярно продольной оси сборочных подмостей.

6.39. Длина береговыхперекаточных пирсов должна обеспечивать возможность заводки между ними плавучихопор для снятия с пирсов пролетных строений при рабочем горизонте воды, сучетом его колебания и запасом глубины под днищем плавучих опор не менееустановленного в п. 6.117.

В целях сокращения длиныпирсов и для защиты их от воздействия льда, при возможности производствадноуглубительных работ, следует устраивать ковш. Уклон подводной части откосовковша следует принимать в зависимости от грунта в пределах 1:3÷1:5.

6.40. При значительной высотемоста или длине перекатки (на мелководье) пирсы следует сооружать в низкомуровне. Перекатку пролетных строений в этом случае производят:

в проектном уровне наспециальных перекаточных опорах, являющихся концевыми частями сборочныхподмостей;

в низком уровне на тележках(катках) или специальными передвижными подъемниками. Подъемка пролетныхстроений с тележек в уровень перевозки на плаву осуществляется подъемниками,сооружаемыми в конце пирсов.

6.41. Поперечные размерыпирсов определяются количеством накаточных путей (одиночный или совмещенныйпирс) и условиями обеспечения их поперечной устойчивости под действиемвертикальных и горизонтальных нагрузок.

Отметка верха прогонов(плиты) пирсов назначается с учетом конструкции накаточного пути, перекаточныхи подъемных устройств и должна быть увязана с отметкой сборочных подмостей иотметками перевозки пролетных строений на плавучих опорах.

6.42. Свайный фундаментнизких пирсов рекомендуется перекрывать металлическими балками, а призначительных нагрузках железобетонной монолитной плитой.

6.43. Конструкция пирсовдолжна предусматривать возможность установки на них домкратов дляподдомкрачивания пролетного строения при установке его на накаточном пути иснятия с него.

Пирсы в уровне накаточныхпутей должны иметь рабочий настил и тротуары, отвечающие требованиям раздела 3.

6.44. Пирсы, накаточные путии устройства должны быть рассчитаны на прочность и устойчивость положения впродольном и поперечном направлениях в соответствии со схемами приложениянагрузок, изображенными на рис. 47, в сочетаниях, приведенных в табл. 23.

Кроме того, определяютсянеобходимый строительный подъем (см. п. 6.37) и прогибы прогонов (ферм)перекаточных пирсов.

Таблица 23

Примечания.1. Тяговое усилие на пирсы не учитывается в случаях, когда накаточные путиуперты в капитальную опору или оно воспринимается работой нижних накаточныхпутей на сжатие (при креплении к ним отводных блоков тяговых полиспастов).

2. Величина ветровой нагрузки в 1 и 3 сочетаниях принимаетсясоответствующей скорости ветра V=13 м/с, во 2 и 4сочетаниях - расчетной интенсивности.

6.45. Дополнительно красчетам на сочетания нагрузок, приведенных в табл. 23, пирсы должны быть проверенына:

а) давление поперечнонаправленного на пирсы ветра расчетной интенсивности при отсутствии на нихпролетного строения;

б) нагрузки от домкратов вместах поддомкрачивания пролетного строения, при установке его на накаточныеустройства и снятии с них.

6.46.Давление Q от веса пролетного строенияна нижний накаточный путь разрешается принимать равномерно распределенным подлине верхних накаточных путей при симметричном относительно серединыпролетного строения их расположении. В поперечном направлении давление Q прикладывается на одиночные пирсыцентрально, а на совмещенные - с эксцентриситетом е (рис. 47).

Рис. 47. Схемы приложениянагрузок к пирсам:

а - вдоль пирсов; б - поперек пирсов; Q -нагрузка от перекатываемого пролетного строения; N_т- тяговое усилие; G - собственный вес рассчитываемыхэлементов пирса; W_пс, W_о- давление ветра соответственно на пролетное строение и опору вдоль перекатки; W′_пс, W′_о - тоже поперек перекатки

6.47.Давление на накаточный путь Р_x (в тс/пог. м) от воздействия на пролетное строение ветра вдольперекатки допускается определять по методу внецентренного сжатия по формуле(рис. 48)

где Q и W_пс - приходящаяся на пирсчасть нагрузки от веса пролетного строения и давления ветра;

h - возвышение центраветрового давления над верхом нижних накаточных путей;

т -коэффициент условий работы, принимаемый т=1,1при с₂=0; т=1,0 при с₂≠0.

Рис. 48. Расчетная схемадавления на накаточный путь

6.48. Тяговое усилие N_т, давление ветра напролетное строение поперек перекатки W_пс и воздействие от перекосакатков Н прикладываются в уровневерха нижних накаточных путей.

Распределение между опорамипирса тягового усилия и нагрузки от ветра на пролетное строение вдоль перекаткипринимаются:

- при длине пирса 50 м именее (при любой величине пролета в пирсах) - равномерно между всеми опорами;

- при большей длине пирса -равномерно между опорами на длине 50 м.

6.49. При расчете прочностиэлементов опор и прогонов (ферм) пирсов должен вводиться коэффициент надежностиk_н=1,05.

Прогибы прогонов (ферм)пирсов под нагрузкой не должны превышать 1/300l.

Накаточныепути и устройства скольжения

Общие требования

6.50. Устройства скольжения,накаточные пути, перекаточные устройства, тяговые и тормозные средства,применяемые при надвижке (перекатке) пролетных строений, должны обеспечиватьплавное, без рывков и перекосов движение перемещаемых конструкций, надежностьих закрепления и безопасность работы.

6.51. Конструкция устройствскольжения и накаточных путей должна обеспечивать:

возможность поворота опорныхсечений пролетных строений;

исключение смещениянадвигаемой конструкции поперек направления надвижки;

контроль горизонтальныхусилий, передающихся на опоры, с автоматическим выключением (например, концевымвыключателем) механизмов надвижки при превышении заданных значений деформаций(см. п. 6.29).

Конструкция устройств должнаисключать появление в пролетном строении недопустимых напряжений из-за местныхнеровностей, изгиба и перекоса.

При надвижке железобетонныхпролетных строений в устройствах скольжения должны предусматриваться шарниры(упругие прокладки или плоские домкраты).

6.52. Во всех случаяхверхний накаточный путь (прерывистый и непрерывный) должен быть прямолинейным вгоризонтальной и вертикальной плоскостях. Прямолинейность накаточного пути ввертикальной плоскости следует обеспечивать применением поперечин переменнойвысоты и их прирубкой к поясам ферм (продольных балок) или применениемметаллических распределительных прокладок переменной высоты.

6.53. Конструкция накаточныхпутей (устройств скольжения) должна обеспечивать возможность размещениядомкратов для установки пролетного строения на накаточные пути и опорные части.

6.54. Нижние пути дляпродольной надвижки пролетных строений на насыпи подходов должны быть уложенына щебеночный или крупнозернистый песчаный балласт, толщина которого подподошвой шпалы должна быть не менее 25 см.

Количество шпал должно бытьне менее 1440 шт./км при давлении на пог. м пути до 60 тс и 1840 шт./км придавлении на пог. м пути от 60 до 100 тс. При давлении более 100 тс/пог. мрекомендуется устраивать сплошную железобетонную плиту или сплошную деревяннуюклетку.

На оголовках опор для нижнихпутей устраивается сплошная выкладка из металлических балок или брусьев,скрепленных между собой скобами или болтами для обеспечения восприятиягоризонтальных нагрузок.

6.55. Уклон накаточных путейв сторону надвижки не должен превышать 5 % и уклона, соответствующего половинезначения от коэффициента трения в перекаточных устройствах.

6.56. Нижние накаточные пути(устройства скольжения) на оголовках опор должны обеспечивать восприятие имигоризонтальных сил, возникающих при надвижке (перекатке) пролетных строений.

6.57. При использовании длянакаточных путей двутавровых прокатных балок следует обеспечить устойчивость ихположения и формы стенок и полок.

6.58. Опирание на накаточныепути берегового конца пролетного строения, надвигаемого с плавучей опорой,должно осуществляться при помощи специальной балансирной или гидравлическойкаретки, обеспечивающей равномерную передачу нагрузок при вертикальных колебанияхплавучей опоры.

6.59. Накаточные пути иустройства скольжения должны быть рассчитаны на наибольшие величины удельныхдавлений.

При продольной надвижкепролетных строений по насыпи подходов или перекаточным опорам величины удельныхдавлений на перекаточные устройства принимаются по огибающим эпюрам давлений,определяемым в соответствии с указаниями пп. 6.32-6.34, для различных участковнакаточного пути и стадий надвижки.

При поперечной передвижкепролетных строений величины удельных давлений определяются по указаниям п. 6.46 и 6.47.

Устройстваскольжения

6.60. Для надвижки следуетприменять специальные устройства скольжения.

Использовать в качествеустройств скольжения резиново-стальные опорные части пролетных строений нерекомендуется.

В зависимости от конкретныхусловий применяют различные схемы устройств скольжения для надвижки пролетныхстроений с применением антифрикционных полимерных прокладок.

Устройства скольжения могутбыть непрерывного (рис. 49) и циклического (рис. 50) действия. В первом случаепролетное строение (балку) надвигают на значительную часть длины без остановоки поддомкрачивания, во втором случае пролетное строение периодическиприподнимают с помощью домкратов для изменения положения кареток и контртел.

 

Рис. 49. Устройстваскольжения непрерывного действия:

а - спереставными полимерными прокладками; б- с переставными салазками; в - пополимерным прокладкам; г - ссоставными путями скольжения; д - посплошным путям скольжения; е - спереставным упором; 1 - путьскольжения; 2 - контртело; 3 - каретка; 4 - резиновый шарнир; 5 -полимерная прокладка; 6 - надвигаемаяконструкция; 7 - выравнивающий лист; 8 - реечный домкрат; 9 - переставной упор

6.61. Антифрикционныепрокладки для устройств скольжения изготавливают из фторопласта-4 марки А или Бнезакаленного по ГОСТ 10007-72 или полиэтилена ВП (высокой плотности, например,полиэтилена марок 20206-002, 20306-005, 20406-007, 203-03, 203-18) по ГОСТ16338-70, высокомолекулярного полиэтилена марки 21504000 по ТУ 6-05-13-74 инафтленовой ткани.

Размер прокладок в планедолжен быть не менее 20×20 см.

Рис. 50. Устройстваскольжения циклического действия:

а - с переставным контртелом; б - с переставной кареткой; 1 - путь скольжения; 2 - контртело; 3 - каретка; 4 - резиновыйшарнир; 5 - полимерная прокладка; 6 - надвигаемая конструкция; 7 - домкрат для подъемки; 8 - домкрат для надвижки

6.62. Контртела (элементы,по которым перемещается антифрикционная прокладка) изготовляют из:

полированных листовнержавеющей стали с шероховатостью  по ГОСТ 2789-73( по ГОСТ 2789-59), листов конструкционной стали,хромированных и полированных с шероховатостью  по ГОСТ 2789-73,проката конструкционной стали, покрытого атмосферостойкими имеющими глянцевыйблеск грунтами или эмалями, например, грунтом ГФ-020 (ГОСТ 4056-63), эмальюПФ-115 (ГОСТ 6465-63). Перед покраской поверхность проката должна быть ровной,без следов ржавчины, шероховатостью не ниже  по ГОСТ 2789-73( по ГОСТ 2789-59). Лакокрасочные материалы наносят ровнымслоем с помощью краскораспылителя или кистью. Поверхность контртела послепокраски должна иметь шероховатость  по ГОСТ 2789-73( по ГОСТ 2789-59).

6.63. Режим сушки послепокраски дан в табл. 24.

Таблица 24

6.64. Контртело по длинестыкуют без выступов, сварные швы зачищают заподлицо с последующей полировкойили покраской; рекомендуется устраивать уклоны (скосы) спереди и сзади по ходунадвижки.

6.65. Поверхности контртелапри применении фторопласта-4 и полиэтилена ВП допускается смазывать. Приположительных температурах применяют солидол синтетический и синтетический «С»по ГОСТ 4366-64; при отрицательных температурах ЦИАТИМ 201 по ГОСТ 6267-59 илиЦИАТИМ 203 по ГОСТ 8773-63. Можно использовать и жидкие масла, например, дляположительных температур - масло осевое, при отрицательных температурах -веретенное масло АУ по ГОСТ 1642-50, масло АМГ-10 по ГОСТ 6794-55. Жидкие маслаимеют меньшую вязкость, легче вытесняются и могут давать несколько повышенноезначение коэффициентов трения покоя. Не рекомендуется смазка в условиях, когдавозможно попадание пыли.

6.66. Прокладки вустройствах скольжения располагают свободно на стальном листе, поверхностькоторого имеет шероховатость  (рис. 51, а), или заключают в обойму (рис. 51, б) с шероховатостью дна  по ГОСТ 2789-73( по ГОСТ 2789-59), или закрепляют на фанерных карточках сметаллическим листом (при применении нафтленовой ткани).

6.67. При свободномрасположении прокладок рекомендуется принимать толщину прокладки 2-5 мм, прирасположении в обойме - 4-20 мм. Листы фторопласта следует укладывать в обоймена резиновую и стальную прокладки. При этом из обоймы может выступать дополовины толщины прокладки, но не менее 2-3 мм.

6.68. При потолочномрасположении применяют полимерные прокладки толщиной 5-20 мм. Их монтажные креплениявыполняют потайными винтами или планками, которые не должны выходить заповерхность обоймы.

6.69. В полимерныхпрокладках на поверхностях, контактирующих с полированным контртелом,рекомендуется делать концентрические выточки - аккумуляторы смазки сечением1×0,5 мм (см. рис. 51, б).

Рис. 51. Расположение вустройствах скольжения антифрикционных прокладок:

а - свободно опирающихся на шероховатуюповерхность; б - заключенных вобойму; 1 - надвигаемая конструкция; 2 - контртело; 3 - полимерная прокладка; 4- опорная поверхность; 5 - обойма; 6 - канавка для смазки

6.70. Упругую прокладкумежду фторопластом и нижней поверхностью пролетного строения выполняют из полоспятислойной фанеры, стыкуемой «в торец».

Уступы на нижней поверхностибалок перед установкой фанеры устраняют стальными прокладками (в том числеклиновидными).

6.71. В схемах, изображенныхна рис. 49и 50,рекомендуются при положительных температурах номинальные осевые давления дляфторопласта-4 до 150 кгс/см², для полиэтилена ВП - до 150 кгс/см²,а при отрицательных температурах соответственно до 200 и 300 кгс/см².На нафтленовую ткань давление не должно превышать 300 кгс/см².

6.72. При надвижке пролетныхстроений, расположенных на продольном уклоне или вертикальной кривой, уклонплоскости скольжения устройств скольжения на каждой опоре должен быть равенуклону пролетного строения на этой опоре.

6.73. В случае надвижкипролетных строений при температурах ниже 0 °С для уменьшения коэффициентатрения следует применять устройства, скольжения с обогреваемым контртелом (рис.52).

Рис. 52. Деталь устройства скольженияс обогреваемым контртелом:

1 - надвигаемая конструкция; 2 - фанера; 3 - фторопласт; 4 -контртело; 5 - стальной лист спазами; 6 - трубчатыеэлектронагреватели; 7 - листовойасбест; 8 - стальной листδ=4÷6 мм; 9 - резиноваяпрокладка; 10 - опорная конструкция

Конструкция устройстваскольжения и терморегулятора должна обеспечивать равномерный нагрев контртела ипостоянство температуры с точностью ±5 °С.

При надвижке без обогреваконтртела следует применять смазки (веретенное масло, осевое масло), имеющиетемпературу застывания ниже предполагаемой.

6.74. Для обеспеченияпроектного положения пролетных строений в плане при надвижке их по полимернымустройствам скольжения следует предусматривать специальные направляющиеустройства (рис. 53), рассчитанные на восприятие бокового усилияпри надвижке.

Величина последнегопринимается равной сумме нагрузок от давления ветра рабочего состояния (V=13 м/с) в сочетании сусилиями от бокового смещения надвигаемой конструкции (по п. 2.16).Боковые устройства должны быть также рассчитаны на разность усилия от давленияветра расчетной интенсивности поперек надвижки и горизонтального усилия вустройствах скольжения (третье сочетание нагрузок см. табл. 23).

Рис. 53. Направляющееустройство:

1 - домкрат винтовой; 2 - обрезиненный направляющий ролик; 3 - устройство скольжения; 4 - опорная конструкция

Направляющие устройства,обеспечивающие правильное положение надвигаемой конструкции в плане, должныбыть расположены не менее чем на трети опор, в том числе на первой (по ходунадвижки) промежуточной опоре. Направляющие устройства устанавливаются сзазором между боковой гранью надвигаемой конструкции и роликом устройства.

Размер зазора должен бытьбольше на 1 см суммы допусков на точность монтажа и изготовление конструкции.

Рекомендуется объединятьнаправляющие устройства с устройствами скольжения.

При применении полимерныхустройств скольжения необходимо заземлять надвигаемую конструкцию на всехстадиях сборки и надвижки.

Накаточныепути

6.75. Накаточные путирекомендуется выполнять преимущественно из старогодных железнодорожных рельсовна деревянных поперечинах. Количество и тип рельсов (или балок) в накаточныхпутях, а также шаг поперечин определяются расчетом, с учетом конструкцииперекаточных устройств. При перекатке на катках нижний накаточный путь, какправило, должен иметь на 1 рельс (балку) больше, чем верхний. Стыки рельсов следуетрасполагать вразбежку, а рельсы соединять без зазоров и перекрывать плоскиминакладками. Концы накаточных путей должны быть плавно отогнуты по радиусу неменее 50 см в сторону подошвы с уклоном до 15 % - нижние на длине не менее 1,0м, верхние - на длине не менее 0,20 м.

Рабочие поверхностинакаточных путей должны быть ровными, сварные стыки и прочие выступы -зачищены. Старогодные рельсы должны иметь одинаковую высоту.

Конструкция креплениярельсового пути к шпалам должна обеспечивать передачу продольных усилий.

6.76. Верхний накаточныйпуть может быть как непрерывным, так и прерывистым. Прерывистый путьдопускается устраивать под узлами ферм в случаях недостаточной прочности ижесткости поясов пролетных строений, а также при надвижке их по насыпи подходовили сплошным подмостям. Допускается использование нижнего пояса балок сосплошной стенкой без накаточного пути.

6.77. Распределительныеустройства, каретки и роликовые тележки должны обеспечивать равномерноераспределение нагрузки на катки или ролики. Изгибающие моменты враспределительных устройствах принимаются равными изгибающему моменту консоли,загруженной равномерно распределенной нагрузкой, соответствующей площадиопирания катков (рис. 54).

Каретки для поперечнойперекатки на катках должны быть жестко скреплены с перекатываемой конструкциейи рассчитаны с учетом возможного бокового усилия (распора).

Рис. 54. Опирание узлапролетного строения на накаточные пути при продольной надвижке на плаву:

1 - опорный узел пролетного строения; 2 - опорные части; 3 - каретка; 4 - катки; 5 - нижний накаточный путь

6.78. Роликовые опоры должнысостоять из отдельных двухроликовых элементов, последовательно объединяемыхшарнирно в группы из двух, четырех, восьми элементов.

6.79. Конструкция тележекдля поперечной перекатки (рис. 55) должна обеспечивать:

равномерную нагрузку на всеролики тележки;

возможность продольногоперемещения одного из концов перекатываемого пролетного строения по тележке дляуменьшения влияния распора, возникающего от непараллельности накаточных путей,забега тележек и от изменения длины пролетного строения при прогибах итемпературных перепадах.

Тележки должны бытьустойчивыми в свободном состоянии. Высота реборд колес менее 20 мм недопускается.

Тип рельса для перекаточногопути должен выбираться применительно к рекомендациям для подкрановых путей(раздел 3).

Рис. 55. Опирание узлапролетного строения при поперечной перекатке на тележках:

1- опорный узел пролетного строения; 2 - катки; 3 - перекаточнаятележка; 4 - опорные плиты тележки; 5 - ограничители положениякатков

6.80. Катки для перекаткирекомендуется применять диаметром 80-120 мм из твердых сталей не ниже марки Ст.5 с шероховатостью поверхности катания  (ГОСТ 2789-73).

Длина катков должна быть на20-30 см больше ширины накаточного пути. Расстояние между катками в свету недолжно быть менее 5 см.

6.81. Количество рельсовнакаточного пути, длина накаточных кареток, диаметр катков и их количество напогонный метр пути назначаются, исходя из величин предельных нагрузок напересечение катка с рельсом или балкой накаточного пути, принимаемых по табл. 25, инаибольших величин удельных давлений на накаточный путь с учетомдополнительного коэффициента К=1,25,учитывающего неравномерность передачи нагрузки на отдельные катки.

Таблица 25

Тяговые(толкающие) и тормозные устройства

6.82. Надвигаемыеконструкции должны оснащаться тяговыми, тормозными и стопорными устройствами.

Тяговые (толкающие)устройства должны обеспечить плавную надвижку конструкций и иметь тормозные истопорные приспособления и ограничители грузоподъемности. Скорость перемещенияне должна превышать 0,25 м/мин при надвижке на устройствах скольжения и 0,5м/мин при перекатке на катках и на роликовых тележках.

6.83. Тормозные устройствадолжны обязательно устраиваться в случаях:

надвижки по уклону более 10%;

надвижки с помощью тяговыхлебедок;

если ветровая нагрузка вдольнадвижки больше 0,5 нормативного усилия трения в устройствах скольжения.

В остальных случаяхдопускается ограничиваться стопорными устройствами, ограничивающими возвратныедвижения надвигаемых конструкций.

6.84. Для перемещенияпролетных строений следует применять лебедки с канатоемкостью 200-400 м илидомкраты со скоростью рабочего хода не свыше 5 мм/с. Автомобили и тракторы кактяговые средства не допускаются.

Тяговые лебедки дляперемещения пролетного строения с помощью плавучей опоры на переднем концеследует располагать на пролетном строении, а на плавучей опоре следуетрасполагать пеленажные лебедки.

6.85. Относительнопродольной оси перекатки полиспасты располагаются строго симметрично и так,чтобы тросы не мешали работе с катками, а угол между направлением перекатки иосью полиспаста был не более 10°.

Расстояние между блоками примаксимальном сближении должно быть не менее 5 диаметров роликов.

Подвижные блоки полиспастадолжны крепиться к пролетному строению так, чтобы исключить разворот блокавокруг горизонтальной оси.

Расположение отводныхроликов и лебедки должно удовлетворять условию, чтобы трос к барабану лебедкиподходил снизу под углом не более 5° выше и 90° ниже горизонта.

При длине перекатки,превышающей максимальную длину полиспастов (определяемую канатоемкостьюлебедки), необходимо предусматривать возможность быстрого перекрепления блоковполиспаста.

6.86.Тяговые и тормозные средства должны быть подобраны на суммарную нагрузку отсилы трения, определяемой по указанию раздела 2, давления продольного ветрана пролетное строение в процессе его надвижки (при скорости V=13 м/с), составляющей веса,направленной вдоль плоскости надвижки (при наклонном ее положении), а такжегидродинамического усилия (при надвижке с помощью плавучей опоры).

6.87. Выбор мощности лебедокпроизводится с учетом отношения величины нормативного тягового усилия N кусилию Р в сбегающем конце троса у лебедки  где К -характеристика полиспаста по данным табл. 26.

Таблица 26

Примечания.1. Ролик неподвижного блока, с которого сбегает конец троса, считаетсяотводным.

2. Данные относятся к полиспастам с блоками на подшипниках трения.

Величина К приведена ориентировочно и можетуточняться в зависимости от конструкции полиспаста (например, типаподшипников).

Паспортная грузоподъемностьлебедки при надвижке пролетных строений должна не менее чем на 30 % превышатьусилие Р. Паспортная грузоподъемностьдомкратов должна не менее чем на 30 % превышать величину тягового усилия.

Диаметр роликов (отводных,полиспаста) должен приниматься равным не менее 15 диаметрам троса.

6.88. При применении тянущихдомкратов должны применяться тяги с вытяжкой при расчетном тяговом усилии неболее 10 см (предпочтительно в виде пластинчатых цепей).

Рекомендуется тянущиедомкраты располагать на устоях мостов, передавая нагрузку на тягу через рамкуили траверсы.

Рекомендуетсяпредусматривать специальные домкраты для возврата поршней рабочих (тянущих)домкратов в исходное положение.

6.89. При надвижке пролетныхстроений с помощью домкратов, упираемых в хвостовую часть пролетного строения,рекомендуется устраивать передвижные упоры и съемные вставки, устанавливаемыемежду домкратами и торцом пролетного строения.

При сплошных нижнихнакаточных путях, закрепленных от смещения, рекомендуется применятьперемещающиеся домкраты с зажимами (типа гидропередвижчика). Для повышениятрения между упорными плитами гидродомкрата и накаточным путем следуетукладывать стальные прокладки с насеченной и закаленной поверхностью.

6.90. Домкраты должнырасполагаться строго симметрично относительно оси надвижки и объединяться вобщую батарею.

6.91. При надвижке в период,когда температура наружного воздуха ниже минус 40 °С, должны применятьсямеханизмы (лебедки, домкраты), отвечающие общим техническим требованиям ГОСТ14892-69* «Машины, приборы и другие технические изделия, предназначенные дляэксплуатации в условиях низких температур» (северное исполнение).

Аванбеки,приемные консоли и анкерные устройства

6.92. При надвижкепролетного строения с применением аванбека длина последнего должна назначатьсяиз условия обеспечения прочности и устойчивости против опрокидываниянадвигаемой системы (аванбека с пролетным строением) в момент перед опираниемаванбека на следующую капитальную или промежуточную опору.

Конец аванбека, дляоблегчения его накатывания на опору, следует выполнять с плавным подъемомкверху на величину прогиба от собственного веса консольной части.

При надвижке неразрезныхпролетных строений или при опирании на несколько опор при надвижке длинааванбека и его жесткость должны назначаться из условия обеспечения прочности,устойчивости элементов пролетного строения и, по возможности, минимальныхусилий в надвигаемом пролетном строении.

Оптимальная длина аванбекаобычно составляет 0,6-0,7 расстояния между опорами.

При надвижке неразрезныхпролетных строений следует подбирать жесткость аванбека так, чтобы обеспечитьминимальные усилия в надвигаемом пролетном строении.

6.93. Конструкция аванбека иего крепление к пролетному строению должны быть рассчитаны для следующих трехположений:

а) нахождение аванбека навесу, когда он работает как консоль;

б) поддомкрачиваниепереднего конца аванбека;

в) опирание аванбека в любомиз его промежуточных узлов.

Сочетания нагрузок при этомдолжны приниматься по табл. 27.

6.94. Приемные консоли накапитальных опорах должны быть рассчитаны на воздействие нагрузок, приведенныхв табл. 27в наиболее невыгодном их сочетании и положении.

Таблица 27

Примечания.1. Вес пролетного строения при подъеме (усилия в домкратах) должен приниматьсяс коэффициентом перегрузки, учитывающим возможное примерзание его к основанию,сцепление и др. Величина коэффициента принимается от 1,1 до 1,5.

2. В расчетахна устойчивость положение пролетного строения принимается с перекосом (взаимнымпревышением узлов), равным 0,001 расстояния между узлами опирания.

3. В первом сочетании учитывается давление ветра расчетнойинтенсивности; во втором - соответствующее скорости ветра V=13 м/с.

Усилия, передающиеся на приемнуюконсоль, не должны превышать усилий, воспринимаемых конструкцией капитальнойопоры (по проекту моста).

6.95. Конструкция шпренгелядолжна обеспечивать возможность регулирования прогиба консоли пролетногостроения при надвижке его на капитальные опоры (обычно поддомкрачиванием стойкишпренгеля). В проекте шпренгеля должны быть указаны способы непосредственногоизмерения усилий в шпренгеле и стойке на всех стадиях надвижки пролетногостроения.

6.96. Расчетное усилие ввертикальных анкерах, удерживающих от опрокидывания пролетное строение,собираемое внавес, определяется по формуле

где М_опи М_уд - расчетныеопрокидывающий и удерживающий моменты от постоянных и крановых нагрузок;

l - величина анкерногопролета;

k_н - коэффициент надежности,равный 2,0;

т -коэффициент условий работы, т=0,7 приустройстве раздельных анкеров в плоскости каждой фермы и т=1 в остальных случаях.

6.97. Расчет заделки анкеровв бетон выполняется согласно СНиП II-21-75.

При расчете заделки изфасонных профилей сцепление принимается равным 10 кгс/см² дляэлементов с гладкой поверхностью и 15 кгс/см² для элементов споверхностью периодического профиля.

6.98. Несущая способностьанкерного массива проверяется в плоскости конца анкеров. При этом учитываетсятолько собственный вес массива и не учитывается работа бетона на растяжение (т.е. вес вышележащей части должен быть не менее Р).

6.99. Независимо отрезультатов расчета глубина заделки анкеров в бетон должна быть не менее одногометра.

6.100. Конструкция вертикальногоанкера должна обеспечивать свободу температурных перемещений.

Устройствадля подъемки (опускания) пролетных строений

6.101. Конструкциянеподвижных подъемных средств (мачт, подъемников и др.) должна обеспечивать:

устойчивость поднимаемогопролетного строения или его части на всех этапах подъемки;

равномерную нагрузку наподъемные устройства;

необходимые горизонтальныеперемещения подъемных устройств или узлов подвешивания (опирания) пролетногостроения;

возможность закрепленияподнимаемого пролета в процессе подъема;

удобство и безопасностьобслуживания.

6.102. Подъемка (опускание)пролетных строений полиспастами рекомендуется при нагрузке на полиспаст до 50тс.

Подвешивание пролетныхстроений к полиспастам должно осуществляться по статически определимой схеме,исключающей перегрузку полиспастов или полиспастных групп.

6.103. При подъемке за одинконец пролетного строения с поворотом вокруг шарнира под другим концомконструкция поворотного шарнира и его закрепление должны допускать восприятиевозникающих при этом горизонтальных усилий Опирание второго конца на домкратнуюустановку должно обеспечивать вертикальную передачу нагрузки на домкраты ивозможность беспрепятственного горизонтального перемещения поднимаемого концаконструкции в пределах, устанавливаемых геометрическими расчетами.

6.104. Опускание пролетныхстроений возможно производить на домкратах и металлических песочницах. При этомдолжны быть приняты конструктивные меры, обеспечивающие устойчивость домкратов(песочниц) и восприятие ими горизонтальных нагрузок от ветра.

6.105. Песочницы должны бытьцилиндрической формы. Конструкция песочниц должна допускать их демонтаж впроцессе опускания пролетного строения. Соединения элементов корпуса песочницдолжны быть плотными и не допускать высыпания песка под нагрузкой.

Применяемый в песочницахпесок должен быть чистым, сухим и просеянным на сите с ячейками 1-1,2 мм.

Давление на песок впесочницах не должно превышать 50 кгс/см².

Песочницы должны бытьзащищены от попадания в них воды и снега.

6.106. При проектированиипесочниц должны быть выполнены расчеты:

а) поршня - на прочность придействии сосредоточенной нагрузки сверху и равномерно распределенного давленияпо плоскости опирания на песок;

б) основания песочницы - наравномерно распределенную нагрузку по площади песчаного заполнения;

в) боковых стенок песочниц -на вертикальное и боковое давление. Величина вертикальной нагрузки принимаетсяравной весу опускаемого груза.

Величина бокового давления σ_n принимается равной

где σ_v- вертикальные напряжения в песке (от внешней нагрузки и веса столба песка);

ξ- коэффициент бокового давления, равный 0,4 для песочниц с выборкой пескасверху и 1,0 - для песочниц с выпуском песка через нижние отверстия.

Сечение цилиндрическихпесочниц допускается проверять на прочность в предположении равномерногодавления изнутри по периметру окружности. Усилие N (в кгс/см) радиального сечения принимается равным

где d -диаметр песочницы, см.

6.107. Подъемка (опускание)пролетных строений или их блоков домкратами на клетках допускается, какправило, при высоте клеток не свыше 2 м. Материал и размеры клеток должныобеспечивать устойчивое положение поднимаемого пролетного строения иравномерное распределение нагрузки по их площади и основанию. Брусья клетокдолжны быть соединены скобами.

6.108. Опирание домкратов наметаллическое основание (клетки, оголовок) следует производить через фанерныепрокладки, а на деревянное основание - через распределительную металлическуюплиту (как правило - рельсовый пакет).

Опирание пролетных строенийна домкраты допускается только через распределительную плиту или наддомкратныепакеты. На головы домкратов во всех случаях должны быть уложены фанерныепрокладки. Применение металлических прокладок или прокладок из досокзапрещается.

6.109. Домкратные установкидля подъемки (опускания) пролетных строений (за исключением отдельно стоящихдомкратов) должны иметь, как правило, приводные гидронасосы для питания ицентрализованное управление, позволяющее регулировать режим работы каждого илигруппы домкратов.

Домкратные установки, атакже отдельно стоящие домкраты должны быть снабжены опломбированнымиманометрами и страховочными приспособлениями в виде стопорных гаек или набораполуколец (помимо клеток), что должно быть оговорено в проекте.

Объединение домкратов вбатареи рекомендуется проектировать с таким расчетом, чтобы в процессе подъемкиили опускания пролетное строение всегда опиралось в трех точках.

6.110. В проекте устройствдля подъемки (опускания) пролетного строения должны быть указаны средства испособы контроля его положения по отметкам и в плане, а в необходимых случаях -приборы по определению напряжений и прогибов.

6.111. При проектированииподъемных устройств должны быть выполнены расчеты (по первому предельномусостоянию) прочности и устойчивости подъемных обустройств (фермоподъемников,песочниц, клеток).

6.112. Нагрузки и ихсочетания для расчета подъемных устройств принимаются по табл. 27.

6.113. Грузоподъемностьдомкратов и лебедок должна превышать не менее чем на 30 % приходящуюся на нихнормативную нагрузку с учетом перегруза от ветра скоростью 13 м/с.

6.114. Элементы обстройки ираспределительных конструкций, непосредственно воспринимающие нагрузку отподъемных средств, и узлы подвеса или опирания поднимаемого пролетного строениядолжны быть рассчитаны на восприятие сосредоточенной опорной реакции,увеличенной на 30 % (т. е. в предположении опирания конструкции на три точки).

6.115. При необходимостиопирания пролетного строения в период опускания (подъемки) на три опоры и более(по длине его) в проекте должен быть строго определен порядок работ взависимости от усилий и деформаций, возникающих при опускании.

Плавучиеопоры и устройства для их перемещения

6.116.Проектирование плавучих опор для перевозки пролетных строений надлежитпроизводить с учетом данных о режиме реки в районе перевозки (глубина воды напутях перемещения плавучей системы, скорость и направление течения, высота волнпри различных скоростях и направлениях ветра, отметка уровня воды в периодперевозки вероятностью повышения и понижения 10 %, сроки ледостава, образованиеразмывов и отмелей), режиме судоходства и лесосплава, преимущественномнаправлении и скорости ветра (роза ветров) и температурном режиме.

6.117.Размеры и водоизмещение плашкоутов (барж) плавучих опор и их взаимноерасположение должны приниматься исходя из условия обеспечения необходимойгрузоподъемности и остойчивости в продольном и поперечном направлениях какотдельных плавучих опор, так и плавучей системы в целом, определяемых поуказанию пп. 6.135 и 6.137. При этом должны быть соблюдены зазоры между бортами плавучих опор ипирсами, а также постоянными опорами не менее 0,5 м при выводе плавучей системыиз ковша и 1 м при установке ее в пролете.

Запас глубины воды подднищем плавучих опор должен быть не менее 0,2 м, с учетом возможного колебаниягоризонта воды в районе перевозки, определяемого в соответствии с указаниями п.6.116.

6.118. Плашкоуты плавучихопор следует, как правило, комплектовать из инвентарных металлических понтоновзакрытого типа, допускающих балластировку через донные отверстия, а сбросводного балласта - подачей сжатого воздуха в балластируемые понтоны. Приприменении плавучих опор в условиях возможного резкого подъема воды врезультате нагона ее ветром использование указанных понтонов являетсяобязательным.

Разрешается использованиеметаллических палубных барж при достаточной прочности и жесткости их корпуса надействие возникающих в процессе перевозки сил. В необходимых, определяемыхрасчетом случаях, корпус барж следует усилять.

При устройстве плавучей опорыиз нескольких барж последние должны быть жестко соединены между собой впоперечном направлении.

6.119. Плашкоуты плавучихопор из понтонов следует принимать преимущественно прямоугольного очертания вплане, располагая понтоны симметрично относительно оси опорного давления.Понтоны типа КС, при соединении их в плашкоуты, следует располагать продольнойстороной в направлении действия наибольшего изгибающего момента.

Объединение понтонов типа КСв плашкоуты допускается при высоте борта как 1,80 м, так и 3,60 м. Последнее рекомендуется при наличии (обеспечении)достаточных глубин воды на путях перемещения плавучей системы и обеспеченииостойчивости плавучей опоры (системы).

6.120. При использовании вплавучих опорах барж следует руководствоваться их паспортными данными иисполнительными чертежами, с учетом результатов натурного обследования ихсостояния. Баржи для плавучих опор могут быть использованы как сухогрузные, таки наливные с продольной и поперечными переборками.

При выборе барж, кромеуказанного выше, следует руководствоваться следующим:

максимальную длину баржрекомендуется принимать не более 50 м;

грузоподъемность баржпринимать не менее чем на 25 % больше расчетной нагрузки на них;

при образовании плавучейопоры из нескольких барж последние должны быть однотипные и одинаковойгрузоподъемности.

6.121. Плавучие опорыпрямоугольного в плане очертания, имеющие значительную ширину и осадку,перемещаемые при скорости течения более 1,0 м/с, следует оборудоватьобтекателями, преимущественно закрытого типа.

6.122. При значительныхсосредоточенных нагрузках на плавучую опору от веса перевозимого пролетногостроения или его блока для распределения усилий в плашкоуте плавучей опорырекомендуется:

а) применение металлическихферм усиления, включаемых в совместную с корпусом плашкоута работу. В этомслучае усилия между плашкоутом и фермами обстройки при расчете плавучих опордолжны распределяться из условия совместности деформаций. При этом должна бытьучтена деформативность плашкоутов из понтонов КС вследствие остаточныхдеформаций в их стыках, соединяемых на болтах;

б) создание предварительногонапряжения в плавучей опоре путем придания плашкоуту обратного выгибапосредством балластировки его концевых частей, объединения обстройки сплашкоутом в единую конструкцию и последующего сбрасывания балласта. Призначительном запасе в грузоподъемности барж и наличии достаточных глубин водысоздание предварительного напряжения допускается производить только посредствомбалластировки носового и кормового отсеков.

6.123. Для восприятиягоризонтальных поперечных составляющих усилий, передаваемых на плашкоуты(баржи) при буксировке, пролетное строение должно быть раскреплено тросовымирасчалками за носовую и кормовую части плашкоутов (барж). В состав этихрасчалок должны быть включены натяжные устройства.

Аналогичные расчалки(поперечные и диагональные) должны быть установлены между плавучими опорами.

6.124. При вынужденнойпередаче нагрузки от веса перевозимого пролетного строения эксцентричноотносительно продольной оси отдельно установленного в плавучей системеплашкоута (баржи) обстройка смежных плашкоутов (барж) должна быть объединенасоединительными фермами, установленными в средней части плавучих опор.

6.125. Обстройка плавучихопор должна распределять вес перевозимого пролетного строения в соответствии срасчетом плашкоута (баржи) на прочность корпуса, а также местную прочность иустойчивость набора. Обстройку плавучих опор следует, как правило, выполнять изинвентарных конструкций.

6.126. Высоту обстройкиплавучих опор необходимо назначать исходя из возможного максимального уровняводы в период перевозки, с учетом длительных и суточных колебаний его. Приколебаниях уровня воды более ±0,2 м высоту обстройки следует регулироватьсъемными оголовками и балочными клетками.

6.127. Плавучие опоры должныбыть оборудованы средствами для регулирования и контроля находящегося в нихводного балласта, положения пролетного строения по высоте, перемещения плавучейсистемы, раскрепления пролетного строения к постоянным опорам при заводке впролет моста, раскрепления плавучих опор между собой и с пролетным строением ираскрепления на якорях при сильном ветре, включая аварийные якори иприспособления для непосредственного закрепления якорных тросов на палубахплашкоутов (барж). Конструкция указанных приспособлений должна обеспечиватьбыстрое и плавное торможение плавучей системы после сброса якорей.

6.128.Балластировочные средства и устройства должны обеспечивать:

а) балластировку плавучихопор в течение 1,5-2,0 часов и разбалластировку - в течение 2,0-2,5 часов;

б) подачу водного балластаво все балластируемые понтоны и отсеки плавучей опоры;

в) сброс водного балласта извсех без исключения понтонов и отсеков плавучей опоры. При балластировкепонтонов через донные отверстия на каждом плашкоуте должен находиться резервныйсамовсасывающий насос для откачки воды из глухих понтонов, если они протекают иневозможно удалить воду сжатым воздухом;

г) безотказную подачусжатого воздуха в понтоны для отжатия балласта в течение всего периодаэксплуатации плавучей опоры;

д) бесперебойность работысистемы балластирования в случае погружения палубы плашкоута ниже горизонтаводы до 20 см;

е) минимальную высотунеоткачиваемого «мертвого» (остаточного) балласта, указанную в п. 6.141.

6.129.При балластировке понтонов через донные отверстия часть понтонов,распределенных равномерно по площади плашкоута, должна быть закрыта отпоступления воды через донные отверстия. Количество этих понтонов должноопределяться по указаниям п. 6.135. Остальные понтоны должны быть объединены в четыре симметричнорасположенные секции, каждая из которых должна иметь обособленную воздушнуюразводящую сеть с отводом к пульту управления.

Конструкция пультауправления должна допускать подачу сжатого воздуха как от компрессоров,установленных на плавучей опоре, так и от береговых компрессорных станций (приналичии). В последнем случае на плавучей опоре допускается установка толькорабочего и запасного компрессоров, используемых в особых случаях (при утечкевоздуха из балластируемых понтонов, при водотечности небалластируемыхпонтонов). Мощность рабочего и запасного компрессоров должна составлять неменее 15 % мощности компрессоров, определенной по указаниям п. 6.128.

Конструкция пультауправления и воздушной разводящей сети должна допускать подачу (выпуск) сжатоговоздуха:

а) одновременно во всесекции;

б) только в любую секцию;

в) только в любой понтон.

Каждый понтон должен иметьотдельный кран на воздушной разводящей сети.

6.130. Порядок балластировкии разбалластировки плавучих опор устанавливается проектом и должен обеспечиватьравномерное их загружение, не вызывать перенапряжения в конструкциях плавучейопоры или ее обстройки, а также обеспечивать остойчивость отдельных плавучихопор и всей плавучей системы в целом.

6.131. Порядок погрузки,перевозки и установки пролетных строений на опорные части определяется проектомпроизводства работ с учетом требований главы СНиП III-43-75 «Мосты и трубы».Средства для перемещения и закрепления плавучих опор должны отвечатьтребованиям пп. 6.145-6.155.

6.132. При расчете плавучихопор должны быть проверены:

а) по первому предельномусостоянию (на расчетные нагрузки):

плавучесть;

остойчивость плавучих опор иплавучей системы в целом;

плавучесть отдельной опоры,балластируемой через донные отверстия в понтонах;

прочность плашкоутов (барж),обстройки и соединительных ферм;

б) по второму предельномусостоянию (на нормативные нагрузки):

объем водного балласта иемкость балластных резервуаров (отсеков), с учетом допустимых осадок,деформации плавучих опор и погрузочных обустройств.

6.133. Плавучие опоры должнырассчитываться на действие следующих нагрузок:

вес перевозимого пролетногостроения с обустройствами;

вес плавучей опоры собустройствами и оборудованием;

вес водного балласта;

ветровая нагрузка;

гидростатическое давлениеводы;

волновая нагрузка.

6.134. Сочетания нагрузок,рассматриваемые при расчете плавучих опор в продольном и поперечномнаправлениях, принимаются по табл. 28. При расчете плавучих опорна прочность, при втором сочетании нагрузок, коэффициент сочетаний временныхнагрузок п_с принимаетсяравным 0,95. К временным нагрузкам относятся все нагрузки, кроме веса плавучейопоры с обустройствами и оборудованием, веса остаточного балласта игидростатического давления воды.

Таблица 28

Примечания.1. Приведенные в пп. 1, 2, 6 и 7 нагрузки исчисляются по указаниям раздела 2, ссоответствующими коэффициентами перегрузки.

2.Гидростатическое давление воды определяется по указанию п. 6.144.

3. Приусловии обеспечения местными организациями гидрометеорологической службынадежного прогноза о скоростях ветра на период перевозки расчет остойчивостиплавучей системы в целом допускается производить на давление ветра, вычисленноепо расчетной ветровой нагрузке, равной 50 кгс/м², независимо отвысоты. Остойчивость отдельной опоры при отстое ее рассчитывается на давлениеветра, исчисленное по указанию раздела 2, а при выводе ее из пролета -на нормативное ветровое давление, соответствующее скорости ветра 10 м/с.Остойчивость отдельной плавучей опоры, собранной из понтонов, балластируемыхчерез донные отверстия, допускается при отстое проверять с учетом отжатаявоздухом воды из балластируемых понтонов.

4. Волновая нагрузка определяется по прилож. 15.

6.135.Плавучесть плавучих опор должна определяться по формуле

где γ- объемный вес воды, равный для пресной воды 1 тс/м³;

ΣV_п - предельное водоизмещениеопор плавучей системы, равное суммарному водоизмещению их при осадке, равнойвысоте борта по миделю. Для плашкоутов, собранных из понтонов, прогиб плашкоутадопускается не учитывать;

ΣQ - расчетный вес плавучейсистемы, равный сумме расчетных весов: перевозимого пролетного строения собустройствами - Р, плавучих опор собустройствами и оборудованием - G, регулировочного иостаточного балласта - G_рег+G_ост;

k_н - коэффициент надежности,принимаемый равным:

для плавучих опор,образованных из понтонов, балластируемых через донные отверстия, - 1,125;

для плавучих опор,образованных из понтонов и барж, балластируемых с помощью насосов, - 1,20.

Для плавучих опор, собранныхиз понтонов, балластируемых через донные отверстия, плавучесть от воздействияпостоянных нагрузок должна обеспечиваться только глухими небалластируемымипонтонами.

6.136.Для контроля за фактической осадкой плавучих опор в рабочих чертежах должныбыть приведены осадки плавучих опор от нормативных нагрузок.

6.137.Остойчивость должна определяться следующими условиями (рис. 56):

а) метацентрическая высота ρ-а должна быть положительной вовсех расчетных случаях, т. е.

где ρ- метацентрический радиус, равный расстоянию между центром тяжести вытесненногообъема воды (центром водоизмещения z_v) и метацентром z_m, расположенным в точкепересечения вертикали, проходящей через смещенный центр водоизмещения z′_v, с осью О-О плавучей системы или опоры;

а -расстояние от центра тяжести плавучей системы z_a до центра водоизмещения z_v,принимаемое равным тому же расстоянию при начальном положении плавучей опоры(системы);

б) при крене и дифферентеплавучих опор и плавучей системы в целом от действия расчетной ветровойнагрузки кромка палубы в любой точке не должна уходить под воду. Расчет осадокдолжен производиться согласно указаниям п. 6.139 и 6.140.

Примечания.1. При проверке остойчивости все нагрузки должны приниматься расчетные.Значение коэффициента перегрузки для собственного веса плашкоута с обстройкой иоборудованием должно приниматься в их невыгодном значении (0,9 или 1,1).

2. В расчетахостойчивости плавучей системы, а также отдельных плавучих опор, в случаеприменения плашкоутов из понтонов, балластируемых через донные отверстия,принимается, что все балластируемые понтоны изолированы от воздухопроводящейсети, т. е. краны у каждого понтона перекрыты, что должно быть особо оговоренов проекте.

Рис. 56. Схема определенияостойчивости плавучей опоры

6.138. Величинаметацентрического радиуса ρ (в м) должна определяться по формуле

где I -момент инерции площади плашкоутов (барж) в уровне ватерлинии плавучей опорыотносительно оси ее наклонения, принимаемый при кренах, относительно оси сменьшим моментом инерции, а при дифферентах относительно оси с большим моментоминерции площади, м⁴;

Σi_n- сумма собственных моментов инерции поверхности балласта в понтонах (отсекахбарж) относительно осей, проходящих через центры тяжести этих поверхностей,параллельно осям наклонения плавучей опоры (системы), м⁴;

ΣV_ρ - объем (водоизмещение)погруженной части опор плавучей системы или отдельной опоры, м³.

В плашкоутах, образованныхиз понтонов, балластируемых в соответствии с п. 6.129 через донные отверстия,собственные моменты инерции поверхности балласта в понтонах должны учитыватьсятолько для балластируемых понтонов. Примеры определения моментов инерции дляразличных случаев расположения понтонов в опорах и способов их балластировкиприведены в прилож. 14.

Последовательностьбалластировки в пролете плашкоутов, образованных из понтонов, балластируемыхчерез донные отверстия, должна быть указана в рабочих чертежах.

6.139.Осадка плавучих опор t_в (в м) от вертикальныхнагрузок должна определяться по формуле

где ΣQ -расчетная (или нормативная, см. п. 6.136) нагрузка, приходящаясяна данную плавучую опору, тс;

Ω - площадь плавучейопоры по ватерлинии, м²;

k_в - коэффициент полнотыводоизмещения, принимаемый для понтонов типа КС равным 0,97.

В случае балластировкипонтонов через донные отверстия (по п. 6.129) осадка отдельной опоры t′_в (в м)определяется при отсутствии избыточного давления воздуха в балластируемыхпонтонах по формуле

где Σω- суммарная площадь небалластируемых понтонов.

При проверке остойчивостиплавучей опоры, находящейся на отстое, осадку ее допускается определять сучетом отжатия воды из балластируемых понтонов.

Осадка барж плавучей опорыопределяется по паспортным данным в зависимости от расчетной нагрузки на баржу.

6.140.Осадка плавучих спор t_г (в м) от расчетных ветровыхнагрузок, вызывающих крен или дифферент отдельной опоры (плавучей системы)определяется по формуле

где φ- угол крена или дифферента плавучей опоры (системы);

b - половина размера плавучейопоры в плоскости кренящего (дифферентующего) момента (см. рис. 56).

Значения tgφ находятся из выражения

где ΣМ- суммарный момент относительно центра водоизмещения от расчетных ветровыхнагрузок, приходящийся на плавучую опору, тс·м;

т -коэффициент, учитывающий в данном случае динамическое воздействие ветра припорывах его и инерцию плавучей опоры (системы) и принимаемый равным 1,2.

Угол φ должен удовлетворять условиям:

 

где φ₁- угол крена (дифферента), соответствующий началу входа кромки палубы в воду;

φ₂- угол крена (дифферента), соответствующий началу выхода из воды днища(середины скулы).

6.141.Объем водного балласта V (в м³)для балластировки плавучих опор должен определяться по формуле

где V_раб, V_рег и V_ост - объемы соответственнорабочего, регулировочного и остаточного балласта, м³.

Величину V_раб, необходимую для погружения(всплытия) плавучих опор при погрузке пролетного строения или установке его наопорные части, следует определять по формуле

где Р -нормативный вес пролетного строения, т;

Δ - погружение(всплытие) опоры, м;

Δ₁ - упругиедеформации пролетного строения при погрузке или установке его на опорные части;

Δ₂ и Δ₃- деформации погрузочных обустройств и плавучей опоры;

Δ₄ - зазормежду низом пролетного строения и верхом погрузочных обустройств или опорныхчастей, принимаемый 0,05-0,10 м.

Для предварительных расчетовдопускается принимать Δ≈0,15÷0,20 м.

Объем V_рег определяется по формуле

где h_рег - величина регулированияосадки плавучих опор на случай возможных колебаний уровня воды за время одногоцикла перевозки, но не менее чем за сутки.

Величина h_рег должна приниматься не менеемаксимального суточного изменения уровня воды, зафиксированного за последние 10лет наблюдений на период перевозки. В необходимых случаях должен быть учтенбалласт, применяемый для устранения крена или дифферента несимметричнойплавучей опоры или системы.

Объем остаточного балластаследует определять по формуле

где δ- толщина слоя остаточного балласта (в м), принимаемая для понтонов КС,балластируемых наливом воды насосами, равной 0,10 м, а для барж - в зависимостиот конструкции набора днища. Для понтонов КС, балластируемых через донныеотверстия, толщина слоя остаточного балласта принимается равной 0,08 м, а дляглухих небалластируемых понтонов того же плашкоута - равной нулю.

6.142. Объем балластныхрезервуаров плавучей опоры должен быть достаточен для размещения расчетногообъема балласта, что должно быть проверено расчетом. При балластировке понтоновчерез донные отверстия следует учитывать, что уровень воды в балластныхпонтонах не может быть выше уровня воды за бортом.

6.143. Командный пунктплавучей системы должен быть оборудован радиотелефонной связью с буксирами ибереговыми обустройствами и громкоговорящей связью с плавучими опорами.

6.144.При расчете плашкоутов и барж на изгиб и поперечную силу от гидростатическогодавления в уровне днища плашкоутов (барж) форма эпюры гидростатическогодавления должна соответствовать форме эпюры объема вытесненной плашкоутом (баржей)воды.

Определенные изгибающиемоменты и поперечные силы алгебраически суммируются с моментами и поперечнымисилами от волновой нагрузки, вычисляемыми согласно прил. 15.

6.145.Устройства для перемещения плавучей системы (буксиры, лебедки, полиспасты)должны обеспечивать ее перемещение в заданном направлении при скорости ветра до10 м/с. Якорные и раскрепляющие обустройства, включая аварийные якори, должныобеспечивать удержание плавучей системы при расчетном давлении ветра.Нормативное давление ветра должно определяться по п. 2.17.

6.146. Вывод плавучейсистемы с акватории пирса (ковша) и заводка в пролет моста допускаются только спомощью лебедок. Перемещение плавучей системы следует производить с помощьюбуксиров, а при небольших расстояниях - электролебедками. Точная наводка приустановке пролетного строения на опорные части должна производиться с помощьюталей, установленных на оголовках опор, и лебедок с короткими тросами,установленных на плашкоутах (баржах).

6.147. Лебедки дляперемещения плавучих систем следует размещать:

при перевозке на плавупролетных строений с помощью буксиров - на плашкоутах плавучей системы;

при перевозке на плавупролетных строений с помощью лебедок - на плашкоутах плавучей системы и наодном или обоих берегах;

при продольной надвижкепролетных строений - с опиранием одного конца на плавучую опору:

тяговые лебедки - напролетном строении;

тормозные лебедки - наберегу;

пеленажные лебедки - наплашкоуте плавучей опоры.

Количество лебедок имощность полиспастов следует выбирать такими, чтобы номинальнаягрузоподъемность каждой лебедки была на 30 % больше нормативного усилия ввыходной ветви полиспаста.

6.148. Тросы тяговых лебедокдолжны проходить через закрепленные к палубе устройства (например, киповуюпланку проектировки СКБ Главмостостроя), обеспечивающие:

а) изменение направлениятросов как в плане, так и в вертикальной плоскости;

б) относительно быстрое (до5 мин) закрепление тросов и восприятие полностью нагрузки на случайраскрепления плавучей системы на якорях при усилении ветра;

в) закрепление троса безскольжения.

Конструкция соединенийтяговых и буксирных тросов должна быть простой и обеспечивать быстроевыполнение работ по их соединению и разъединению при наводке.

6.149. Переносные донныеякори должны удовлетворять следующим требованиям:

а) обеспечивать расчетнуюгрузоподъемность при изменении направления троса в секторе до 120° с начальнымперемещением якоря по дну не более 15 м от места его установки;

б) иметь поплавки дляопределения местоположения якоря и размещения на них тросовых соединений. Насудоходных реках поплавки должны быть оборудованы сигналами речного флота.

6.150. Расположение якорейне должно нарушать условий судоходства и должно обеспечивать удобноеперемещение плавучей системы. Переносные донные якори, как правило, следуетразмещать в створе с капитальными опорами.

6.151. Лебедки и якоря дляперемещения и раскрепления плавучих систем (опор) должны рассчитываться насочетания нагрузок, приведенных в табл. 29.

Таблица 29

Примечания.1. Нагрузки определяются в соответствии с указаниями пп. 2.7; 2.17; 2.18.

2. Поперечныйветер - ветер поперек течения.

3. Усилия, передаваемые на якоря и лебедки, должны определяться сучетом принятого расположения якорей (мест закрепления тросов за постоянныеопоры) и невыгоднейших углов подхода к ним (в плане) тросов.

6.152. Якоря и якорныеканаты должны рассчитываться на горизонтальные усилия S (в кгс) (рис. 57),определяемые по формулам:

Рис. 57. Схема определениядлины якорного каната

для верховых закреплений

и для низовых закреплений

где W_p, N_max и N_min принимаются по табл. 29 с соответствующимикоэффициентами перегрузки.

Минимальная длина якорногоканата L_min(в м) определяется из условия, чтобы канат подходил к якорю горизонтально, поформуле

где q -погонный вес якорного каната, кг/пог. м;

Н -по рис. 57,м.

Горизонтальное усилие наякорь адмиралтейского типа допускается принимать в пределах 5-6 весов якоря припесчаных и 8-12 весов якоря при глинистых грунтах.

Горизонтальное усилие нажелезобетонный якорь-присос допускается принимать в пределах 1,3-1,6 весовякоря, но не более 70 % предельного усилия, определенного при испытании якоря.

6.153. Подбор лебедок итросов для пеленажных раскреплений должен производиться на максимальные усилия,возникающие в них от действия расчетных нагрузок при указанных в табл. 29сочетаниях, для различных положений перемещаемой системы.

6.154. Коэффициентбезопасности по материалу для тросов должен приниматься 3,5 по отношению кразрывному усилию троса в целом.

6.155.При перемещении плавучих систем буксиром мощность его (в л. с.) допускаетсяопределять по формуле

где W₁₀ - расчетное давление ветрапри скорости его V=10 м/с на надводную частьплавучей системы;

N_max- расчетная гидродинамическая нагрузка на подводную часть плавучей системы,кгс;

Р -удельная сила тяги буксира, принимаемая 10-15 кгс/л. с.

Плашкоутыдля установки сухопутных кранов и копров, а также для перевозки строительныхконструкций и материалов

6.156. Проектированиеплашкоутов для установки сухопутных кранов и копров, а также для перевозкистроительных конструкций и материалов должно производиться по указаниямпредыдущего подраздела с учетом изложенных ниже дополнительных указаний.

6.157.Установка копров и кранов на плашкоуты рекомендуется при глубине воды свыше 0,6м. Размеры и конструкция плашкоутов в плане при установке на них копраназначаются в зависимости от принятой технологии сооружения фундамента, порядказабивки свай и размеров опоры.

На плашкоутах допускаетсякак бортовая (на одном плашкоуте), так и центральная установки копров (намостике или портале, опирающихся на два плашкоута, располагающихся с зазором).В последнем случае плашкоуты должны иметь в носу и корме съемное жесткоераскрепление по палубе.

Бортовая установка копра илидругой сваебойной машины рекомендуется для дизельных или пневматическихмолотов, а также для вибропогружателей или других сваебойных средств, которые врабочем состоянии закрепляются на голове сваи. Бортовая установка позволяетсвободное передвижение плашкоута вокруг забиваемой группы свай (только приотсутствии шпунтового ограждения).

Для копров со свободнопадающим молотом следует применять центральную установку на мостиках илипорталах, располагая молот над центром расчетной площади ватерлинии обоихплашкоутов. В этом случае исключается наклонение копра при подъеме исбрасывании молота.

Размеры и расположениеплашкоутов и их балластировка (расположение контргрузов) подбираются так, чтобыстрела копра во время забивки была вертикальной или имела заданный наклон.

Высота обстройки плашкоутадолжна быть увязана с возможной отметкой верха свай после их забивки.

6.158. Козловые краны должныустанавливаться на два плашкоута, располагающиеся с зазором. Установкакозлового крана на плашкоуты и раскрепление их друг с другом производятсяаналогично случаю установки копра на мостике или портале (см. п. 6.157).

6.159. При установке наплашкоуте крана с неповоротной стрелой размеры плашкоута в плане определяютсяплавучестью и остойчивостью плавучей системы.

6.160. При установке наплашкоуте кранов с поворотной стрелой ширина плашкоута должна назначатьсяисходя из того, чтобы при подъеме наиболее тяжелого груза при необходимомвылете стрелы, направленной перпендикулярно к продольной оси плашкоута, уголкрена плашкоута не превышал предельного угла наклона крана, определяемого попаспортным данным.

Длина плашкоута и веснеобходимого постоянного контргруза (твердого балласта), располагаемого вкормовой части плашкоута, должны назначаться исходя из того, чтобы при подъеменаиболее тяжелого груза при необходимом вылете стрелы, направленной вдольпродольной оси плашкоута, дифферент на нос был равен дифференту на корму принерабочем положении крана, а угол дифферента не превышал предельного угланаклона крана, определяемого по паспортным данным.

6.161. При проектированииплавучих средств для размещения на них стреловых и козловых кранов, копров идругого аналогичного оборудования, а также перевозки грузов необходимовыполнить следующие расчеты:

а) по первому предельномусостоянию (на расчетные нагрузки):

плавучести системы;

остойчивости системы;

прочности плашкоута,распределительных ростверков и других элементов;

мощности тяговых средств иякорных закреплений;

б) по второму предельномусостоянию (на нормативные нагрузки):

объема и размещенияпротивовесов из условия допустимого для данного крана или копра крена(дифферента) плашкоута.

Нагрузки и их сочетания длярасчета плавучих средств под краны, копры и другое оборудование принимаются поуказанию табл. 30.

Таблица 30

Примечания.1. В сочетаниях 2 и 4 интенсивность ветровой нагрузки принимается равнойрасчетной для данного района; в сочетаниях 1 и 3 при V=10 м/с.

2. Всочетаниях 1 и 3 центр тяжести груза должен приниматься в точке подвеса его ккрану (копру) в сочетании с наиболее невыгодным положением копра (крана) наплашкоуте.

3. Всочетаниях 1 и 3 рассматривается также случай обрыва груза с копра (крана). Вэтом случае вес груза условно прилагается к стреле снизу вверх.

4. Прирасчете плашкоутов для кранов необходимо в сочетаниях 1 и 3 рассмотреть случаи:

а) наибольшейвысоты подъема груза;

б)наибольшего вылета поднимаемого груза.

5. Волновая нагрузка определяется по прилож. 15.

6.162. Плавучесть плашкоутовдопускается определять по формуле п. 6.135 при следующихкоэффициентах надежности k_н:

а) при установке наплашкоутах копров и стреловых кранов k_н=2;

б) при установке наплашкоутах козловых кранов, а также при перевозке строительных конструкций иматериалов k_н=1,25.

6.163. Остойчивостьплашкоутов следует проверять согласно указаниям п. 6.137, с дополнительнымтребованием о недопущении выхода из воды днища (середины скулы).

6.164. При установке наплашкоутах копров или стреловых кранов должно учитываться наклонение плашкоута(крен и дифферент) от действия кренящего (дифферентующего) момента.Дополнительная осадка определяется по п. 6.140, а угол крена илидифферента плашкоута вычисляется по формуле

где ΣM_п - расчетный момент отпостоянных нагрузок;

ΣM_вр - расчетный момент отвременных нагрузок;

m - принимается равным 1,2.

6.165. Плашкоут должен иметьв плане минимум два понтона, установленных вдоль плашкоута и два поперек его.Не допускается применение одиночных инвентарных понтонов.

6.166. Понтоны, образующиеплашкоут, рекомендуется устанавливать плашмя, т. е. с высотой борта 1,80 м.

6.167. Плашкоут с копром(краном) во время работы должен быть расчален не менее чем в четырехнаправлениях к якорям, заложенным на берегу, к якорям, уложенным на дно, или кранее забитым сваям.

6.168. При установке копрови козловых кранов на двух раздельных плашкоутах связи между ними должны бытьрассчитаны на усилие от расчалок при транспортировке и разворотах плавучейустановки с помощью лебедок. При этом в расчете должны учитываться наличиепоперечных связей (между плашкоутами) только с одной (носовой, кормовой)стороны.

6.169. На углах плашкоутадолжны быть нанесены несмываемой краской водомерные рейки. Ноль рейки долженсоответствовать уровню днища.

6.170. Плашкоуты,запроектированные для перевозки строительных конструкций и материалов, должныиметь нанесенную несмываемой краской ватерлинию, располагаемую при высоте борта1,8 м, на высоте 1,40 м от днища.

7. ОСНОВАНИЯИ ФУНДАМЕНТЫ

Общие указания

7.1. Специальныевспомогательные сооружения, устройства и приспособления, из числа перечисленныхв прилож. 1,находящиеся в русле реки, следует сооружать, как правило, на фундаментах иззабивных свай и в отдельных необходимых случаях, при соответствующемтехнико-экономическом обосновании, на железобетонных или стальныхсваях-оболочках.

Применение фундаментов изряжей или свайно-ряжевых фундаментов, засыпаемых камнем, допускается приневозможности заглубления свай в неразмываемую толщу либо при необходимостивосприятия опорой тяжелой ледовой нагрузки.

При этом следует учитыватьстеснение ряжами живого сечения реки и возможность обеспечения их разборки досостояния, не препятствующего судоходству и сплаву.

Вне русла реки могут бытьприменены, кроме свайных, фундаменты на лежнях, а при соответствующемобосновании - бетонные фундаменты на естественном основании, при этом должныбыть предусмотрены мероприятия, обеспечивающие основание от подмыва.

7.2. Проектированиефундаментов следует производить с учетом результатов инженерно-геологических игидрогеологических изысканий мостового перехода, а в необходимых случаяхдополнительного обследования грунтов в месте расположения вспомогательногосооружения, выполняемого генпроектировщиком по заданию строительнойорганизации.

7.3. Вопросы проектированияфундаментов вспомогательных конструкций из свай-оболочек настоящим разделом нерассматриваются и, в необходимых случаях, проектирование их должнопроизводиться в соответствии с действующими указаниями по проектированиюоболочек.

Материалыи изделия

7.4. При проектированиисвайных фундаментов вспомогательных сооружений и конструкций допускаетсяприменять:

а) деревянные одиночные илипакетные сваи из двух, трех, четырех бревен или брусьев;

б) железобетонные призматическиесваи квадратного или прямоугольного поперечного сечения с ненапрягаемой илипредварительно напряженной арматурой;

в) железобетонные трубчатыесваи;

г) стальные сваи издвутавров, швеллеров, труб, различных шпунтовых профилей, из одного, двух илитрех старогодных рельсов, из широкополых уголков и т. п.;

д) сваи-оболочки(железобетонные или стальные). В необходимых случаях допускается заполнение ихбетоном;

е) стальные каркасы иростверки из инвентарных конструкций с добавлением в необходимых случаях индивидуальногометалла.

Применение стальных свайдолжно быть обосновано, а в проекте приведено требование по извлечению их изгрунта по окончании строительства.

7.5. При проектированиифундаментов на естественном основании можно применять:

а) в отдельных случаях, присоответствующем обосновании, фундаменты из монолитного или сборногожелезобетона;

б) в лежневых фундаментах -окантованные бревна местных хвойных и лиственных пород (преимущественнокороткомер), отвечающих требованиям раздела 8, шпалы и брусья;

в) в ряжевых фундаментах -лес местных хвойных и лиственных пород, отвечающих требованиям раздела 8.

7.6. Применение монолитногобетона и железобетона марок, указанных в разделе 9, допускается: в фундаментах наестественном основании, как правило, не подлежащих последующей разборке последемонтажа вспомогательных конструкций; при омоноличивании голов свай высокихростверков под тяжелые нагрузки; в плитах ростверков перекаточных пирсов,сооружаемых в низком уровне, когда накаточные пути укладываются непосредственнопо плите ростверка.

Расчетныесопротивления грунтовых оснований и расчетная несущая способность свай

7.7. Расчетные сопротивлениягрунтовых оснований следует принимать согласно указаниям пп. 7.8-7.10.

Расчетная несущаяспособность свай и свай-оболочек (диаметром не более 0,8 м) принимаетсясогласно указаниям пп. 7.11-7.15.

7.8.Расчетные сопротивления осевому сжатию нескальных грунтов (кгс/см²)следует определять по формуле

где R′- условное сопротивление грунта (для глубины 3 м), принимаемое по табл. 31-34,кгс/см²;

b - ширина (меньшая сторонаили диаметр) подошвы фундамента, м; при ширине более 6 м принимается b=6 м;

h - глубина заложения подошвыфундамента, считая: для опор вспомогательных сооружений - от поверхности грунтау данной опоры с учетом возможного местного размыва, м. При h<1 м в формулу для определенияR следует подставлять h=1 м;

k₁ и k₂ - коэффициенты, принимаемыепо табл. 35;

γ- объемный вес (в тс/м³) сухого или влажного грунта, расположенноговыше подошвы фундамента; для водонасыщенного грунта следует принимать γ=2 тс/м³;

h_в - глубина воды, считая отмежени до дна водотока, м.

Таблица 31

Примечание.Для глинистых грунтов твердой консистенции допускается принимать R′=2R_cж, где R_cж - предел прочности (средний наодноосное сжатие образцов, испытанных в состоянии естественной влажности),принимаемый для супеси от 5 до 10 кгс/см², для суглинков от 6 до 20кгс/см², для глин от 8 до 30 кгс/см².

Таблица 32

Таблица 33

Примечания.1. Для плотных водонасыщенных песков значения R′ увеличиваются на 60 %, при установлении степени плотностистатическим зондированием - на 100 %.

2. Длямаловлажных песков как средней плотности, так и для плотных (учитывая такжеуказания п. 1 данного примечания) значения R′увеличиваются на 50 %.

3. Видпесчаного грунта устанавливается в зависимости от гранулометрического состава:

песокгравелистый - вес частиц крупнее 2 мм составляет более 25 %;

песок крупный- вес частиц крупнее 0,5 мм составляет более 50 %;

песок среднейкрупности - вес частиц крупнее 0,25 мм составляет более 50 %;

песок мелкий- вес частиц крупнее 0,1 мм составляет более 75 %;

песокпылеватый - вес частиц крупнее 0,1 мм составляет менее 75 %.

Наименованиегрунта принимается по первому удовлетворяющему показателю в порядкерасположения наименования.

Таблица 34

Таблица 35

Расчетные сопротивленияслабых грунтов на уровне их дневной поверхности следует принимать по табл. 36.

Таблица 36

7.9. Расчетные сопротивлениясильнотрещиноватых скальных пород следует определять в зависимости от степенивыветрелости, как для грунтов каменистых или щебенистых, согласно п. 7.8.

Для остальных скальных породрасчетные сопротивления не нормируются.

7.10.Расчетные сопротивления грунта у края подошвы внецентренно нагруженногофундамента при учете дополнительного сочетания нагрузок следует приниматьравным 1,3R.

7.11.Расчетная несущая способность по осевому сжатию (по грунту) одной сваи илисваи-оболочки определяется по формуле

 

Расчетная несущаяспособность по осевому растяжению (по грунту) одной сваи или сваи-оболочкиопределяется по формуле

где k₁ - коэффициент надежности погрунту, принимаемый при количестве висячих свай в опоре более 20 равным 1,3;при 11-20 равным 1,5; при 6-10 равным 1,6; при 1-5 равным 1,7; присваях-стойках k₁=1;

k₂ - коэффициент надежности погрунту, принимаемый для свай, забиваемых в грунт на глубину 3 м и более, равным1,3;

U - периметр поперечногосечения ствола сваи или сваи-оболочки, м;

l_i- толщина отдельных пройденных слоев грунта ниже уровня местного размыва прирасчетном расходе воды, м;

f_i- расчетное сопротивление сил трения слоев грунта, по боковой поверхности сваи(в тс/м²), определяемое по табл. 37. Для торфов илизаторфованных грунтов значение fi принимается равным 0,5 тс/м² независимоот глубины залегания. При погружении свай подмывом значения умножаются накоэффициент 0,8. При забивке свай в предварительно пробуренные скважины(лидеры) диаметром, равным стороне квадратной или диаметру круглой сваи,значения f умножаются на коэффициент0,5; при диаметре скважин на 5 см меньше упомянутых размеров ствола сваи - накоэффициент 0,6;

F - площадь опирания сваи илисваи-оболочки, м²; для одиночных деревянных нецилиндрованных свай -принимается равной полусумме площадей поперечных сечений у острия и на уровнеместного размыва при расчетном расходе воды;

R_c- расчетное сопротивление нескального грунтового основания (в тс/м²)в плоскости острия сваи, определяемое по табл. 38. При плотных песках исупесях степень плотности которых определена статическим зондированием,значения R_cумножают на коэффициент 2. При отсутствии установок для статическогозондирования пески и супеси, залегающие глубже 10 м, считая от поверхностигрунта или дна водоема, допускается считать плотными, при этом табличныезначения R_cумножаются на коэффициент 1,6. При получении значения R_cбольше 2000 тс/м² - во всех случаях в расчетах надлежит принимать R_c=2000тс/м².

Таблица 37

Таблица 38

Примечание. Числительотносится к пескам, а знаменатель - к глинам.

Указанные в табл. 37 и 38средние глубины расположения i-го слоя грунта (приопределении f_i)и глубины погружения свай (при определении R_c) следует отсчитывать отрасчетного уровня, за который принимают:

на суходолах - уровеньдневной поверхности грунта;

в реках - наинизший уровеньводы при ее глубине h_в≤10 м или уровень,соответствующий h_в=10 м при h_в>10 м.

При забивке трубчатых свай соткрытым нижним концом в любые грунты (а вибропогружателем только в песчаныегрунты) с оставлением грунтового ядра величина R_с определяется по табл. 38.

Для свай-оболочек, опираемыхна нескальные грунты, принимается R_с=1,3R, где R - расчетное сопротивлениесогласно п. 7.8.

При просадочных (лёссовых)грунтах значения f_iи R_с принимаются, как длясуглинков соответствующей консистенции.

При грунтах скальных,крупнообломочных (щебенистых, галечниковых, валунных и т. п.) и связных твердойконсистенции принимается R_с=2000 тс/м².

α_i- коэффициент, учитывающий влияние вибропогружения на грунт основания,принимаемый по табл. 39.

Таблица 39

7.12. Расчетная несущаяспособность Р забивкой сваи суширенной пятой (рис. 58), воспринимающей осевую сжимающую нагрузку,определяется по формуле

где F_п - площадь уширенной пятыопирания, м²;

F_бп - площадь боковойповерхности уширенной пяты и нижерасположенного конца сваи на контакте сгрунтом, в котором они остановлены, м²;

F_бс - площадь боковойповерхности ствола выше верха уширенной пяты, м²;

f_бп - расчетное сопротивлениесил трения грунта вдоль боковой поверхности F_бп пяты, принимаемое по табл. 37;

f_бс=1 тс/м² -расчетное сопротивление сил трения грунта вдоль боковой поверхности F_бс ствола сваи, учитываетсятолько при прохождении сваей толщи минеральных грунтов;

k₁ - см. п. 7.11.

Рис. 58. Расчетная схема определениянесущей способности забивкой сваи с уширенной пятой

7.13. Для свай-оболочек(Ø>0,8 м до 2 м), опираемых на нескальные грунты, принимается R_c=1,3R, где R - расчетное сопротивлениесогласно п. 7.8.

7.14. В тех случаях, когдаизвестны только общие данные о грунтах, допускается определять расчетнуюнесущую способность сваи по формуле

где σ - удельная (приведенная) несущаяспособность сваи, принимаемая по табл. 40, тс/м²;

U - периметр поперечногосечения ствола сваи, м;

L₀ - глубина погружения сваи вгрунт, м.

7.15.При отсутствии необходимых сведений по грунтам в местах погружения допускаетсярасчетную нагрузку на сваю определять по динамическим формулам на основе данныхпо погружению пробных свай молотами или вибропогружателями.

7.16.Необходимая минимальная энергия удара молота W, в кгс·м, должна отвечать условию

где 40 - коэффициент, кгс·м/тс;

Р′- расчетная нагрузка на сваю по проекту, тc.

Примечание. При выборемолотов для забивки наклонных свай вычисленную энергию удара следуетувеличивать умножением на повышающие коэффициенты, принимаемые при наклонахсвай 5:1, 4:1, 3:1, 2:1, 1:1 соответственно 1,1; 1,15; 1,25; 1,4; 1,7.

7.17.Расчетный отказ определяется по формуле:

где п -коэффициент, зависящий от материала сваи и способов забивки, принимаемый потабл. 41;

k₁ – см. п. 7.11;

F - площадь, ограниченнаянаружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи(независимо от наличия или отсутствия острия); для свай с уширенной пятойвеличина F принимается равной полнойплощади поперечного сечения пяты, м²;

W_р - расчетная энергия удара,тc·см:

а) для дизель-молотоврасчетное значение энергии удара принимается:

для трубчатых W_p=0,9QH,

для штанговых W_p=0,4QH,

где Q -вес ударной части молота, тс;

Н -высота падения ударной части молота в период окончания забивки свай,принимается равной:

для трубчатых - 280 см,

для штанговых при весахударных частей в 1250, 1800 и 2500 кгс соответственно 170, 200 и 220 см.

Примечание. При забивкесваи в слабые грунты высота подскока-падения ударной части молота - может бытьменьше указанных выше. В таких случаях следует принимать значения Н, соответствующие фактическизамеренным;

Таблица 40

Таблица 41

б) для подвесных молотов и для молотов одиночного действия

где H -фактическая высота подъема ударной части молота, см;

в) для молотов двойногодействия - согласно паспортным, данным;

г) для вибропогружателей принимается эквивалентнаявеличина W_pпо формуле W_p=44B,

где В - вынуждающая сила вибропогружателя, тc.

При забивке иливибропогружении наклонных свай расчетные величины энергии ударов молотов иэквивалентные им величины для вибропогружателей должны понижаться в зависимостиот наклона свай на величины коэффициентов, приведенных в п. 7.16.

М -коэффициент, учитывающий влияние вибровоздействия на грунт, принимаемый равнымединице при использовании свайных молотов и по табл. 42 при использованиивибропогружателей.

Таблица 42

Примечание. При плотныхпесках и гравии, а также супесях твердой консистенции значения коэффициентов М повышаются на 60 %, при установленииплотности статическим зондированием - на 100 %;

Q_п - полный вес молота иливибропогружателя, тс;

q - вес сваи, наголовника иподбабка, тс;

ε - коэффициентвосстановления удара, при забивке молотами ε²=0,2, приприменении вибропогружателей ε²=0.

7.18.Фактическая расчетная несущая способность сваи P₀ по данным ее забивки и добивки определяется поформуле

где e₀ - фактический отказ, равныйвеличине погружения сваи, см;

при забивке молотами - отодного удара;

при применениивибропогружателя - от его работы в течение одной минуты.

Формулами 7.17 и 7.18 следуетпользоваться при отказах не менее 0,2 см.

Конструирование

7.19. Глубина заложенияфундаментов вспомогательных сооружений должна назначаться по результатамрасчета грунтовых оснований с учетом:

а) геологических игидрогеологических условий места расположения сооружения;

б) глубины промерзания;

в) условий размыва грунтовоснования;

г) характерных особенностейконструкции фундамента и метода производства работ по его возведению.

Для районов распространениявечномерзлых грунтов при назначении глубины заложения фундаментов следует такжеучитывать мерзлотно-грунтовые условия места расположения сооружения; прималовлажных вечномерзлых и сезоннопромерзающих грунтах глубина заложенияподошвы фундамента не лимитируется.

7.20. Подошву фундаментасборного, ряжевого и лежневого типов следует закладывать:

а) на суходолах инеразмываемых поймах при пучинистых грунтах - не менее чем на 0,25 м нижерасчетной глубины промерзания;

б) на суходолах инеразмываемых поймах при непучинистых крупнопесчаных, гравелистых игалечниковых грунтах и при скальных породах - независимо от глубины промерзаниягрунтов;

в) на размываемых поймах на0,5 м ниже глубины местного размыва у данной опоры с соблюдениемвышеприведенных указаний относительно промерзания. В случаях принятия защитныхмер от подмыва (каменная обсыпка, укрепление фашинами, шпунтовые ограждения ит. п.) - только с учетом условий промерзания;

г) в руслах рек приразмываемых грунтах - на 0,5 м ниже глубины местного размыва у данной опоры, вслучае принятия защитных мер от подмыва или при неразмываемом грунтедопускается непосредственное опирание фундамента на выравненную егоповерхность.

7.21. В местах отсутствияподмыва грунтов основания допускается подошву фундамента мелкого заложениярасполагать на подсыпках толщиной не менее 0,3 м, устраиваемых из щебенистых,галечниковых, гравелистых или песчаных грунтов.

Подсыпки под фундаменты,сооружаемые в пределах суходолов, должны устраиваться на предварительноочищенных от растительного покрова площадках.

Размеры подсыпки подподошвой фундамента в плане следует назначать с расчетом, чтобы ширина бермыбыла на 0,5 м больше размеров фундамента. Откосы подсыпки принимаются не круче1:1,5.

В пределах водотоковподсыпку надлежит устраивать из камня с откосами 1:1,5.

7.22. На немерзлых грунтах ствердыми включениями, а также любых мерзлых грунтах следует применять забивныестальные сваи.

7.23. В зависимости отсвободной длины сваи рекомендуется применять фундаменты, состоящие:

а) из одиночных деревянныхвертикальных свай - при свободной их длине до 2 м с постановкой горизонтальныхпродольных и поперечных схваток около верхних концов свай. При свободной длинесвай менее 1 м постановка схваток необязательна;

б) из пакетных деревянныхвертикальных свай - при свободной их длине до 4 м с постановкой горизонтальныхпродольных и поперечных схваток около верхних концов свай, при свободной длинесваи менее 2 м постановка схваток необязательна;

в) из вертикальных инаклонных деревянных свай (как одиночных, так и пакетных) - при свободной ихдлине не свыше 4 м;

г) из стальных ижелезобетонных вертикальных свай - при свободной их длине не свыше 6 м, приусловии обеспечения требуемой жесткости опор;

д) из вертикальных свайлюбого типа, объединенных пространственным каркасом, - при глубинах воды свыше4 м.

7.24. Несущую способность погрунту сваи в мерзлых грунтах следует определять по расчетному отказу.

7.25. Глубина погружениясвай в грунт определяется в зависимости от расчетной нагрузки на сваю игеологических условий, но должна быть для висячих свай не менее 3 м от уровнявозможного местного размыва дна реки у данной опоры.

В случаях последующегоустройства вокруг свайного фундамента ряжа с загрузкой камнем может бытьдопущена меньшая глубина забивки свай, но при условии получения требуемогоотказа.

Для свай-стоек глубинапогружения определяется отметкой опорного пласта грунта.

7.26. Сваи, работающие нарастягивающие усилия, должны иметь необходимую прочность на растяжение всопряжениях с ростверком (плитой) в стыках и заделке их в грунте.

7.27. При расчетномшарнирном опирании свай на скальную породу их низ должен быть заглублен внеразмываемую толщу плотных или средней плотности наносных отложений не менеечем на 1 м. При необходимости свайный фундамент укрепляется путем обсыпкикамнем (например, ограждением в виде ряжевой перемычки высотой не менее 1 м,заполненной камнем).

При опирании свайнепосредственно на скалу (без укрепления путем обсыпки камнем), глубине забивкисвай ниже уровня размыва менее 3 м, а также во всех случаях, когда глубина водыв месте устройства опор более 4 м, свайные фундаменты должны сооружаться сприменением подводных каркасов, связей или наклонных свай.

7.28. При просадочныхгрунтах рекомендуется применять свайные фундаменты, сваи которых по возможностидолжны проходить сквозь просадочную толщу грунта.

7.29. В конструкциифундаментов с наклонными сваями следует предусматривать сваи, имеющие наклонывдоль и поперек оси моста.

7.30. Если фундаменты изодних вертикальных свай не могут воспринять расчетные горизонтальные нагрузки,то независимо от свободной длины свай часть из них или все следует располагатьс наклоном от 5:1 до 2:1 и в особых случаях до 1:1.

7.31. Сваи размещаются врядовом или шахматном порядке с расчетом возможно более равномерногораспределения на них нагрузки. Расстояние между осями забивных висячих свайдолжно быть не менее трех толщин свай в уровне их острия и не менее 1,5 толщинсвай - в уровне низа плиты (ростверка), а для свай-оболочек - не менее 1 м всвету. При двухрядном расположении вертикальных свай допускается уменьшатьрасстояние между осями рядов до двух толщин свай.

Расстояние между осямисвай-стоек в уровне их низа должно быть не менее двух толщин свай.

7.32. Размещение свай вплане внецентренно нагруженного фундамента следует производить в соответствии срасчетной нагрузкой, действующей в плоскости подошвы плиты ростверка. При этомравнодействующая постоянных сил, действующих на свайный фундамент, должнапроходить возможно ближе к центру тяжести плана свайного фундамента в уровне нижнихконцов свай.

7.33.Для фундаментов допускается использовать одиночные деревянные сваи с диаметромв верхнем отрубе не менее 18 см. При необходимости устройства стыка сваи (рис. 59) последний выполняется наштыре и стальных накладках (полосовых, уголковых, швеллерных) в количестве неменее 4 штук, прикрепляемых 4-6 шурупами или глухарями каждая. Длина накладокдолжна быть равна трем диаметрам свай. Накладки свай, погружаемых черезкаркасы, должны быть плоскими, поставленными с расчетом, чтобы головки болтов игайки с концами болтов были заподлицо с поверхностью ствола сваи, а поперечноесечение сваи - постоянным по всей длине, что должно быть оговорено в проекте.

Рис. 59. Стык деревянныхсвай:

a - в торец с накладками; б- в торец с патрубком; в - вполдеревас хомутами; 1 - накладки изметаллической полосы или уголка; 2 -шуруп; 3 - стык; 4 - патрубок; 5 - хомут; 6 - болт; 7 - штырь

7.34. Стыки одиночныхдеревянных свай следует располагать в разных уровнях и не менее чем на 1,5-2 мниже уровня возможного местного размыва.

Если стыки свай незаглублены в грунт, в их уровне должны быть поставлены схватки.

7.35. Пакетные сваисоставляются из бревен или брусьев, соединяемых между собой болтами. Стыкибревен или брусьев размещаются вразбежку с расстоянием между стыками смежныхэлементов не менее 1,5 м и перекрываются стальными, преимущественно уголковыминакладками длиной, равной трем диаметрам бревна или стороны бруса на болтах, по4-6 болтов в накладке.

Расстояние между болтами,скрепляющими бревна или брусья в пакет, не должны превышать (в каждом ряду) 55см. Сваи, погружаемые в каркасах, должны удовлетворять требованию, приведенномув п. 7.33.

7.36. На поймах и суходолахниз насадок и схваток свайных опор необходимо располагать выше естественнойповерхности грунта не менее чем на 0,5 м; в руслах рек - возможно ближе куровню воды.

7.37. В случае необходимостиукрепления грунта дна реки от размывов следует применять каменную наброску,габионы и др.

7.38. Подводные диагональныесвязи применять не рекомендуется, но допускается при условии обеспечениясистематического надзора и подтягивания тяжей, что должно быть оговорено впроекте.

7.39. В местах залегания споверхности больших толщ слабых и относительно слабых грунтов допускаетсяприменение забивных свай с уширенными пятами. Текучие и текуче-пластичныегрунты, а также торф, как правило, должны быть пройдены стволом сваи, ауширенная пята заведена в нижележащие более прочные грунты. В тех случаях,когда из материала уширенной пяты можно создать сваю, длина которой достаточнадля заведения ее нижнего конца в грунт с высокой несущей способностью,применение забивных свай с уширенными пятами нецелесообразно.

Уширенные пяты забивныхдеревянных свай рекомендуется устраивать в комлевой части и конструировать посхемам» приведённым на рис. 60.

Рис. 60. Забивные деревянныесваи с уширенной пятой:

а - из двух продольных коротышей; б - из четырех продольных коротышей

7.40. Головы деревянных свайдолжны быть объединены деревянным или стальным ростверком, обеспечивающимраспределение на сваи нагрузок, действующих на свайный фундамент. В особыхслучаях допускается головы свай объединять железобетонной плитой.

7.41. Толщина насадокдеревянных ростверков должна быть не менее 22 см, а ширина - обеспечиватьперекрытие голов свай ряда. Соединение свай с насадками должно осуществлятьсяхомутами либо планками, на болтах и шурупах (глухарях) с постановкой осевыхштырей.

7.42. Деревянные элементыраспределительной клетки ростверка должны быть скреплены с насадками и междусобой штырями, а металлические элементы с деревянными соединены костылями либошурупами.

7.43. Схватки всех видовдолжны быть прирублены к сваям в чашку и прикреплены к ним болтами. Дляобеспечения заделки голов свай схватки должны быть парными.

7.44. Железобетонные сваидолжны объединяться железобетонной плитой.

Высота монолитной плитыназначается по расчету, но не менее 50 см. Головы свай или свай-оболочек должныбыть заделаны в плиту не менее чем на 15 см при условии, что остальная частьзаделки осуществляется с помощью выпусков стержней продольной арматуры (безустройства крюков) на длину, определенную расчетом, но не менее 20 диаметровстержня при арматуре периодического профиля и 40 диаметров стержня - пригладкой арматуре. Расстояние от края плиты до грани сваи должно быть не менее25 см. Марка бетона плиты должна быть не ниже 150.

7.45. Головы стальных свайрекомендуется объединять ростверком из стальных конструкций, жестко соединенныхсо сваями при помощи привариваемых к ним переходных опорных башмаков.

7.46. Ширину ряжа (вдольмоста) следует назначать не менее ⅓ его высоты и не менее 2 м. Верх ряжадолжен возвышаться над наивысшим уровнем ледохода вероятностью превышения 10 %не менее чем на 1 м и не менее чем на 0,75 м над рабочим горизонтом воды.Высота ряжа назначается с запасом 5 % на осадку и усушку.

7.47. На суходолах и рекахсо слабым течением ряжи рекомендуются прямоугольными в плане. Ряжи,подверженные действию льда, следует совмещать с ледорезами. В этом случае сверховой стороны ряжа необходимо устраивать вертикальное режущее ребро. Присильном ледоходе ряжи следует устраивать с ледорезами, имеющими режущее ребро снаклоном 1:1,5-1:1,75. На реках с особо сильным ледоходом необходимопредусматривать также сооружение аванпостных ледорезов.

7.48. Венцы стен ряжаукладываются или с просветами, равными высоте бруса или окантованного бревна,или вплотную друг к другу.

7.49. Ряж заполняетсякамнем. При ряжах, венцы которых укладываются с просветами, размеры камнядолжны быть больше просветов.

7.50. Ряжи следует рубить избрусьев сечением не меньше 18×18 см, либо из круглых или окантованных надва каната бревен диаметром не меньше 18 см. Диаметр бревен и размерыпоперечных сечений брусьев принимаются в зависимости от величин давлений,передаваемых на ряж.

7.51. Между наружнымистенами ряжа необходимо устраивать поперечные и продольные перегородки(внутренние стены). Размеры сторон ячеек, образуемых внутренними стенами, недолжны превышать 2 м.

7.52. Стыки бревен илибрусьев в стенах ряжа следует располагать вразбежку. В крайних ячейках ряжастыкование бревен или брусьев не допускается.

7.53. В углах наружных стенряжа, а также в местах примыкания перегородок должны устанавливатьсявертикальные брусья или окантованные бревна-сжимы с овальными по высоте дырами(прорезями) для болтов, через три венца в четвертом.

В поперечном направлениинаружные стены ряжа должны соединяться также стальными тяжами диаметром 22 мм,пропускаемыми через сжимы.

7.54. Под опорными частямиопирающихся на ряж конструкций или под стойками рамных надстроек должныделаться стены на всю высоту ряжа. В других местах поперечные и продольныестены можно выполнять в виде отдельных распорок высотой в несколько венцов,располагая их по фасаду ряжа в шахматном порядке. Венцы ряжа следует соединятьмежду собой штырями.

7.55. В нижней части ряжадолжен быть устроен пол (днище) на высоте 2-4 венца от низа (тем выше, чемслабее грунт) из бревен, врубленных в венцы наружных стен. Расстояние междубревнами пола следует назначать в зависимости от крупности камня, которымзагружается ряж.

В ряжах, устанавливаемых наплаву, венцы, расположенные ниже пола, соединяются стальными хомутами с двумярядами венцов, расположенных выше пола.

7.56. Ряжи устанавливаютсяна выровненное каменной наброской дно. Нижние два венца ряжа должны бытьзаделаны в подсыпку.

7.57. Для предохранения отподмыва по периметру ряжа следует устраивать каменную наброску на высоту1,0-1,5 м выше подошвы ряжа с горизонтальной бермой шириной не менее 0,5 м и суклоном откосов порядка 1:1,5-1:2.

7.58. При проектированиидеревянных и стальных ростверков, а также ряжей, помимо приведенных требований,необходимо руководствоваться указаниями разделов 8 и 10 по проектированию деревянныхи стальных конструкций.

Расчетыфундаментов

7.59. Расчеты грунтовыхоснований и фундаментов вспомогательных сооружений следует производить попредельным состояниям I и II.

По предельным состояниям Iследует рассчитывать как фундаменты мелкого заложения, так и свайные. Расчетывыполняют:

а) на прочность иустойчивость формы конструкции фундамента (по материалу) согласно разделам 8-10;

б) на прочность(устойчивость) грунтовых оснований фундаментов мелкого заложения, а такженесущую способность по грунту свайных фундаментов согласно настоящему разделу;

в) на устойчивость положенияфундаментов (против опрокидывания и скольжения) согласно разделу 1.

Фундаменты вспомогательныхсооружений не рассчитывают на действие сил пучения.

По второму предельномусостоянию следует рассчитывать массивные, ряжевые и лежневые фундаменты,проверяя положение равнодействующей нормальных нагрузок в уровне подошвы этихфундаментов согласно п. 7.63.

В расчетах оснований ифундаментов горизонтальные нагрузки необходимо учитывать действующими либовдоль, либо поперек оси моста.

7.60. Расчеты прочностиоснований фундаментов мелкого заложения следует производить по формуле

 (или 1,3R согласно п. 7.10),

где σ - наибольшее напряжение на грунт;

N -осевая сжимающая сила от расчетных нагрузок в уровне подошвы фундамента;

М -момент в уровне подошвы фундамента относительно его центра тяжести от расчетныхнагрузок;

F иW - площадь и момент сопротивленияподошвы фундамента;

R - расчетное сопротивлениеосевому сжатию грунта в уровне подошвы фундамента.

Если  (где W - момент сопротивления подошвыфундамента, относящийся к наименее нагруженному ребру), то наибольшеенапряжение в грунте под фундаментом допускается определять исходя изтреугольной формы эпюры сжимающих напряжений, построенной в пределах частиподошвы таким образом, чтобы объем этой эпюры равнялся величинеравнодействующей расчетных нагрузок, воспринимаемых фундаментом, а самаравнодействующая проходила через центр тяжести эпюры. В этом случае прифундаменте прямоугольной формы величину наибольшего напряжения в грунте следуетопределять по формуле

где а - длинаподошвы фундамента;

b - ширина подошвы фундамента(в направлении, перпендикулярном плоскости действия момента М).

Примечания.1. Если ниже несущего пласта (на который опирается подошва фундамента мелкогозаложения) залегает слой более слабого грунта, то необходимо дополнительнопроверить прочность этого слоя с учетом распределения давления под углом 10° квертикали в несущем пласте из песчаных грунтов и 5° - из глинистых грунтов.Указанная проверка производится на нагрузку, равную сумме осевой сжимающей силыN и веса столба грунта, площадьоснования которого в уровне кровли слабого слоя определяется указанными вышеуглами распределения давления.

2. Объемныйвес загруженного камнем ряжа следует принимать равным 1,9 тс/м³. Припроверке устойчивости вес части ряжа, погруженного в воду, принимать равным 1,2тс/м³.

3. Расчетные значения площади F,момента сопротивления W подошвыряжевого фундамента принимают равным 0,7 от величин, вычисленных по габаритнымразмерам их внешнего контура.

7.61.Проверка устойчивости против скольжения производится с учетом взвешивающегодействия воды при наивысшем рабочем уровне, при следующих значенияхкоэффициентов трения подошвы фундамента по грунту:

Для глин искальных грунтов с смыливающейся поверхностью (глинистые известняки, глинистыесланцы и т. п.) при затоплении водой                                                                0,10

Для тех жегрунтов во влажном состоянии                                      0,25

Для тех жегрунтов в сухом состоянии                                             0,30

Длясуглинков и супесей                                                                    0,30

Для песков                                                                                           0,40

Длягравелистых и галечниковых грунтов                                       0,50

Для скальныхпород с несмыливающейся поверхностью               0,60

7.62. Не рекомендуетсярасполагать фундаменты вспомогательных сооружений:

на крутых склонах;

при наличии под несущимпластом слоя немерзлого слабого или мерзлого оттаивающего в процессеэксплуатации вспомогательного сооружения глинистого грунта;

при наличии прослоекводонасыщенного грунта, подстилаемого глиной.

При необходимости такогорасположения фундаментов их следует рассчитывать на устойчивость противглубокого сдвига-смещения фундамента совместно с грунтом покругло-цилиндрической поверхности скольжения. Кроме того, для сооружений,возводимых на крутых склонах, следует проверять возможность возникновениялокальных оползневых сдвигов на ранее устойчивых склонах, вследствиедополнительного их нагружения весом насыпи или опоры, нарушения устойчивостипластов грунта в процессе производства работ или изменения режима грунтовыхвод.

7.63.Для оснований фундаментов мелкого заложения (массивного, ряжевого и лежневоготипов), рассчитываемых без учета заделки в грунте, положение равнодействующейактивных сил, характеризуемое относительным эксцентриситетом  должно бытьограничено следующими пределами:

1) на нескальных грунтах приотсутствии бокового давления грунта на фундамент:

а) при учете толькопостоянных нагрузок - 0,2;

б) при учете постоянных ивременных нагрузок - 1,0;

2) на нескальных грунтах приналичии бокового давления грунта на фундамент:

а) при учете толькопостоянных нагрузок - 0,5;

б) при учете постоянных ивременных нагрузок - 0,6;

3) на скальных породах, приучете постоянных и временных нагрузок - 1,2,

где  - эксцентриситетприложения вертикальной равнодействующей Nотносительно центра тяжести подошвы фундамента;

М -момент действующих сил относительно главной центральной оси подошвы фундамента;

 - радиус ядра сечения поподошве фундамента, причем момент сопротивления W относится к менее нагруженной грани.

7.64. В общем случае свайныефундаменты следует рассчитывать, как пространственные конструкции. Расчетсвайных фундаментов, имеющих вертикальную плоскость симметрии, на нагрузки,действующие в этой плоскости, допускается производить по плоской расчетнойсхеме, представляющей собой проекцию фундамента на указанную плоскость. По плоскойрасчетной схеме допускается рассчитывать также фундаменты с однимивертикальными сваями на нагрузки, действующие в вертикальной плоскости, котораяпроходит через центр тяжести поперечных сечений всех свай перпендикулярновертикальной плоскости симметрии фундамента.

7.65. При срезке грунта иливозможности размыва дна расчетную поверхность грунта следует приниматьсоответственно на отметке срезки или местного размыва у опоры.

7.66. Вслучае, если конструкция сопряжения свай с вышерасположенной частью фундамента(плитой фундамента, распределительной балкой или насадкой) полностью исключаетвозможность их взаимного поворота, следует принимать верхние концы свай жесткозащемленными; в противном случае - шарнирно закрепленными.

Примыкание верхних концовдеревянных свай к насадкам следует рассматривать, как шарнирное.

7.67.Перемещения фундаментной конструкции, усилия, действующие на каждую сваю, атакже гибкость свай допускается определять в предположении, что сваи в нижнейчасти имеют жесткую заделку (закрепление против поперечных смещений иповорота), расположенную на глубине h_м от расчетной поверхностигрунта. Исключение составляют фундаменты со сваями, погруженными в грунт наглубину менее 3 м и опертыми на скальную породу, а также фундаменты со сваями,погруженными в грунт с предварительным устройством уширения в нижней частисвай. Такие фундаменты рекомендуется рассчитывать, рассматривая закреплениесвай в грунте шарнирным. При опирании свай на скальную породу шарнир следуетпринимать на уровне поверхности скальной породы, а при наличии у свай уширения- на уровне верха уширения.

7.68. Вслучаях, когда замена закрепления верхнего и нижнего концов свай, принятогосогласно пп. 7.66 и 7.67, на шарнирное не приводит к геометрической изменяемости конструкции,допускается расчет фундамента (за исключением определения гибкости свай)упрощать, принимая сваи шарнирно закрепленными вверху и внизу.

7.69.Глубину h_м расположения жесткой заделки (см. п. 7.67) следует определять поформуле:

а)при h≤2ηd     

б) при h≥2ηd      h_м=ηd,

где h -глубина погружения сваи, считая от расчетной поверхности грунта;

d - толщина ствола сваи(сторона квадратного сечения или диаметр круглого);

η - коэффициент, принимаемый потабл. 43в зависимости от материала сваи и вида верхнего слоя грунта (считая от егорасчетной поверхности).

Таблица 43

В тех случаях, когда сваизаделаны в грунте, который сохраняется в мерзлом состоянии в течение всегопериода эксплуатации временного сооружения, величину h_м следует определять поформуле h_м=ηd независимо от глубины h.

7.70.Если по расчету получаются растягивающие усилия в сваях, то в случаях, когдаконструкция сопряжения свай с вышерасположенной частью фундамента не можетобеспечить передачу таких усилий, требуется повторить расчет, изменив плоскуюрасчетную схему фундамента путем исключения из нее растянутых свай.

7.71.Свайные фундаменты следует рассчитывать согласно прилож. 16, раздел 1 которого содержитформулы, охватывающие расчеты свайных фундаментов, не усиленных каркасо