Проектная документация
для строительства

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ
СООРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВА
ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ

Нормы и правила проектирования

ОАО «Институт Гипростроймост»

Москва 1999

Предисловие

1. Разработан ОАО «Институт Гипростроймост»

2. Утвержден и введен в действие Приказомгенерального директора ОАО «Институт Гипростроймост» № 28 oт 10.03.1999 г.

3. Настоящий стандарт представляет собойпереработанную «Инструкцию по проектированию вспомогательных сооружений иустройств для строительства мостов» (ВСН136-78 Минтрансстроя) с изменениями и дополнениями № 1 1984 г. к инструкции.

4. Введенвпервые.

Содержание

Введение.

Необходимостьразработки настоящего стандарта вызвана теми изменениями, которые произошли всистеме нормативных документов для строительства, а также вадминистративно-правовой структуре системы организаций, связанных спроектированием строительства мостов, за период времени от введения в действия ВСН136-78 до введении в действие настоящего стандарта.

При разработке стандарта за основу принятосодержание Инструкции ВСН136-78 и "Изменений и дополнений № 1" к ней, утвержденных Главнымтехническим управлением Мннтрансстроя 10.01.84 г., сведенные в единый текст сминимальными изменениями редакционного характера (Раздел "Противоналедныеустройства и лежневые дороги" в стандарт не вошел).

Содержание откорректировано в соответствии сдействующими на момент выпуска стандарта соответствующими федеральнымидокументами по строительству (СНиП и ГОСТ), перечисленными в приложениях1 и 27.

При корректировке учтены также замечания и предложенияорганизаций, полученные на предварительных стадиях подготовки документа и приразработке окончательной его редакции (ЦНИИС, Союздорпроект, Мостострой-6,Главмостострой).

Все технические величины в формулах и таблицахприведены в соответствие с системой единиц СИ с сохранением в скобках ихпрежних значений.

Наименование и обозначение документа принято всоответствии со СНиП10-01-94 и ГОСТР 1.4-93.

Построение, изложение и оформление стандартавыполнено в соответствии с ГОСТР 1.5-92.

4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

4.1. Настоящий стандарт рассматривает общие вопросыпроектирования СВСиУ в целом и особенности проектирования отдельных их видов(согласно приложению3), являясь в этой части дополнительным документом по отношению к СНиП 2.05.03-84* и СНиП 3.06.04-91

Стандарт также содержит указания и определяетпорядок применения положений и других глав СНиП, перечисленных в приложении27, по вопросам, составляющим предмет настоящего стандарта.

4.2. Проектирование СВСиУ должно выполняться на всехстадиях разработки проектной документации основного сооружения, предусмотренныхСНиП11-01-95.

4.3. На стадии проекта в разделе «Организациястроительства» определяется состав специальных сооружений и устройств,применяемые в них материалы и конструкции, разрабатываются вариантыконструктивных решений СВСиУ и их обоснование в увязке с проектом мостовогосооружения и принятой технологией его строительства

4.4. Рабочую документацию СВСиУ разрабатывают наоснове утвержденного проекта (утверждаемой части рабочего проекта) всоответствии с заданием на проектирование и в увязке с технологическимирешениями производства работ.

4.5. Основные конструкции моста на тех же стадияхпроектирования должны проверяться расчетом по нормам СНиП 2.05.03-84* для всех этапов монтажа на действиестроительных нагрузок, возникающих при совместной работе основных конструкцийсооружения и проектируемых СВСиУ.

4.6. Рабочая документация СВСиУ должна содержать:

а) рабочие чертежи конструкций в объеме, достаточномдля изготовления этих конструкций с указанием требований по качеству иприменяемых материалов и изделий;

б) технические требования к изготовлениюконструкций;

в) указания о порядке загружения, испытания иэксплуатации с учетом климатических условий места строительства;

г) расчеты (расчетные листы), а в случаях, когда онине включаются в состав документации, выдаваемой заказчику, указываются основныерасчетные характеристики конструкций (расчетные нагрузки, расчетные схемы,несущая способность, величина воздействия на основные конструкции, работающиесовместно с СВСиУ и т.п.);

д) технические решения по обеспечению безопасностиработающих в соответствии с требованиями СНиП III-4-80*;

е) указания и мероприятия по обеспечению требованийохраны окружающей среды на период возведения, эксплуатации и демонтажа данноговида СВСиУ.

4.7. СВСиУ, находящиеся в пределах судоходныхучастков мостового перехода, помимо установки сигнальных знаков, должны бытьобеспечены от навала обращающихся в период строительства судов путем созданиянеобходимых условий провода судов в створе моста. Эти мероприятия должны бытьсогласованы с органами эксплуатации речного флота.

В особых случаях, при наличии соответствующихуказаний, в проекте следует предусмотреть установку специальных защитныхограждений или расчет вспомогательного сооружения на навал судна.

4.8. Заглубление оснований шпунтовых ограждений,перемычек и других подводных сооружений должно назначаться с учетом размывагрунта при принятом рабочем уровне воды.

4.9. Как правило, СВСиУ должны выполняться изинвентарных конструкций заводского изготовления (приложения4-8).Применение индивидуальных конструкции, в том числе деревянных, допускается присоответствующем обосновании.

Конструкция СВСиУ должна отвечать требованияммаксимально скоростного строительства, быть технологичной в изготовлении,монтаже и демонтаже, обеспечивать удобство и безопасность эксплуатации.

5. ГАБАРИТЫ.

5.1. Габариты приближения конструкций проектируемыхсооружений должны удовлетворять требованиям:

на железных дорогах - ГОСТ9238;

на автомобильных дорогах общего пользования,внутрихозяйственных автомобильных дорогах, в сельскохозяйственных предприятияхи организациях, на дорогах промышленных предприятий, а также на улицах идорогах в городах, поселках и сельских населенных пунктах - в соответствии со СНиП 2.05.03-84*, СНиП 2.05.02-85 и СНиП2.07.01-89.

5.2. Подмостовые габариты в просветах подмостей впределах судового и сплавного фарватеров устанавливаются в зависимости отхарактера судоходства в период строительства и класса водного пути с учетомтребований ГОСТ26775 и в каждом случае подлежат согласованию с местными органами речногофлота.

5.3. На водотоках возвышениеконструкций СВСиУ и величины просветов между опорами следует устанавливатьпроектом в зависимости от местных условий с учетом следующих требований:

а) за рабочий уровень воды в проекте принимаетсянаивысший возможный в период производства данного вида работ сезонный уровеньводы, соответствующий расчетному расходу вероятностью превышения 10 %. При этомдолжны учитываться также возможные превышения уровня от воздействия нагонныхветров и стеснения русла. На реках с регулируемым стоком рабочий уровеньназначается на основе данных организаций, регулирующих сток.

Допускается принимать рабочий уровень водывероятностью превышения до 30 % при соответствующем технико-экономическомобосновании (когда возможный ущерб от затопления меньше полученного эффекта илипредусматривается усиление сооружения в период паводка и т.п.); при этомпроектом производства работ должны быть разработаны меры по обеспечениюпропуска льда и высокой воды.

При проектировании причалов и плавучих опор,предназначенных для перевозки пролетных строений, надлежит учитывать такженаинизший возможный в период перевозки уровень воды вероятностью понижения 10%;

б) верх шпунтовыхограждений, бездонных ящиков, грунтовых перемычек должен возвышаться надрабочим уровнем и над уровнем грунтовых вод не менее, чем на 0,7 м; островкидля опускания колодцев и кессонов должны возвышаться над рабочим уровнем неменее чем на 0,5 м;

в) возвышение низа пролетных строений рабочихмостиков, подкрановых эстакад, подмостей на несудоходных и несплавных реках, атакже в несудоходных пролетах судоходных рек должно быть не менее 0,7 м надрабочим уровнем. Разрешается уменьшать величины возвышения принепродолжительном стоянии высоких уровней, допустимости временного затопленияконструкций СВСиУ, возможности их кратковременного снятия;

г) на переходах с карчеходом, селями нерекомендуется устраивать вспомогательные сооружения в пролетах междукапитальными опорами. При необходимости их устройства расстояние между опорамиподмостей в свету должно быть не менее 10 м и они должны устраиваться в периоднаименьшей вероятности появления опасных воздействий.

На водотоках с карчеходами и селевыми потокамивозвышение низа конструкций пролетных строений подкрановых эстакад, рабочихмостиков, сборочных подмостей и т.п. над рабочим уровнем должно быть не менее1,0 м.

На переходах с наледями следует избегать устройствапромежуточных опор в пределах возможной наледи. Низ конструкции пролетныхстроений должен возвышаться на 0,5 м над рабочим уровнем, соответствующимвысоте - ΔНр, где ΔНр - расчетная мощность наледи.

6. УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ КОНСТРУКЦИЙ И ОСНОВАНИЙ.

6.1. Конструкции СВСиУи их основания должны бытьрассчитаны по методу предельных состояний на силовые и другие воздействия.Основные положения по расчету принимаются в соответствии с ГОСТ27751 и СТ СЭВ 384.

6.2. Кроме расчетов на силовые воздействия внеобходимых случаях должны быть выполнены и другие, обосновывающие принимаемыеконструктивные и технологические решения, расчеты, например:

тяговых усилий для перемещения конструкций,

теплотехнические расчеты опалубок при зимнембетонировании,

фильтрационные расчеты ограждений котлованов,

расчеты размывов у оснований вспомогательных опор ишпунтовых ограждений,

электротехнические расчеты заземления монтируемыхконструкций и вспомогательных сооружений и т.п.

6.3. Расчетная схема конструкции СВСиУ должнасоответствовать ее проектной геометрической схеме с учетом конструктивныхрешений для каждого этапа производства работ и порядка загруження конструкций.Строительный подъем и деформации под нагрузкой при назначении расчетной схемыне учитываются.

Определение усилий в элементах конструкцийпроизводится в предположении упругой работы материала. При этом допускаетсяпространственную конструкцию расчленять на отдельные плоские системы. Внеобходимых случаях учитывается взаимное влияние плоскостных систем вметаллических конструкциях.

6.4. Расчет конструкций вспомогательных сооружений иих оснований по первой группе предельных состояний производится на расчетныенагрузки, по второй группе предельных состояний - на нормативные нагрузки ивоздействия.

Расчет СВСиУ на выносливость не производится.

Указания по назначению коэффициентов и их величиндля применения в расчетах конструкций СВСиУ приведены в разделе 7.

6.5. Нагрузки должны приниматься при расчетах внаиболее неблагоприятных, возможных на отдельных этапах производства работ,положениях и сочетаниях как для отдельных элементов и конструкцийвспомогательных сооружений, их оснований, так и в целом.

Положения и сочетания нагрузок должныустанавливаться при проектировании с учетом рекомендаций, приведенных всоответствующих разделах.

6.6. Величины напряжений (деформаций), определяемыев элементах конструкций при расчетах вспомогательных сооружений на различныхстадиях их эксплуатации, не должны превышать расчетных сопротивлений материалов(предельных деформаций), установленных в нормах на проектированиесоответствующих конструкций с учетом указаний разделов 8-38.

6.7. Проектирование вспомогательных элементов,работающих на стадии монтажа совместно с основной конструкцией (соединительныеэлементы между пролетными строениями, аванбеки, шпренгелн, приемные консоли,обстройки постоянных опор, анкеровка пролетных строений на постоянных опорах),следует производить по нормам главы СНиП2.05.03-84*.

6.8. Устойчивостьконструкций против опрокидывания следует рассчитывать по формуле

                                                                                    (6.1)

где М_u - расчетный момент опрокидывающих сил относительнооси возможного поворота (опрокидывания) конструкции, проходящей по крайнимточкам опирания;

М_z - расчетныймомент удерживающих сил относительно той же оси;

m - коэффициент условий работы, принимаемыйравным для конструкций, опирающихся на отдельные опоры - 0,95; для массивныхопор, ряжей и клеток - 0,9; для шпунтовых стенок - согласно разд. 17;

γ_n - коэффициент надежности по назначению, принимаемыйравным 1.1.

Всеопрокидывающие силы принимают с коэффициентом надежности по нагрузке γ_f > 1. Всеудерживающие силы принимают с γ_f < 1.

В соответствующих случаях необходимо учитыватьуменьшение веса конструкций вследствие взвешивающего действия воды.

При расчете устойчивости конструкций, имеющих анкер,удерживающий момент определяется с учетом расчетной несушей способности анкера.

6.9. Устойчивостьконструкций против сдвига (скольжения) следует рассчитывать по формуле:

                                                                                      (6.2)

где Q_r - расчетная сдвигающая сила,равная сумме проекций сдвигающих сил на направление возможного сдвига(скольжения);

Q_z - расчетная удерживающая сила, равнаясумме проекций удерживающих сил на направление возможного сдвига;

m - коэффициент условий работы, принимаемый равным0.9;

γ_n - коэффициент надежности но назначению, принимаемыйравным 1.1.

Все сдвигающие силы принимаются с коэффициентаминадежности по нагрузке γ_f > 1.

Всеудерживающие силы принимаются с γ_f < 1.

Примечания.

1. В качестве удерживающей горизонтальной силы,создаваемой грунтом, следует принимать его активное давление.

2.Силы трения в основании следует определять по минимальным значениякоэффициентов трения подошвы фундамента по грунту.

3. При расчете на сдвиг конструкций, закрепленныхгрунтовыми якорями или упорами, удерживающая сила определяется с учетомрасчетной несущей способности грунтового якоря или упора.

6.10. В сооружениях с монтажными соединениямина обычных (не высокопрочных) болтах грубой и нормальной точности деформацииопределяются путем увеличения расчетных величин на 30%.

В конструкциях с растянутыми фланцевыми стыкамидополнительно учитываются деформации стыка.

Величины остаточных деформаций (на одно пересечение)следует принимать в местах примыкания, мм:

дерева к дереву - 2

дерева к металлу и бетону - 1

металла к бетону - 0.5

металла к металлу, в т.ч. в сжатых фланцевых стыках- 0.2

Осадку плотно подбитых лежней следует приниматьравной 10 мм, осадку песочниц, заполненных песком - 5 мм.

7. НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ.

7.1. КонструкцииСВСиУ следует рассчитывать на воздействие нагрузок, приведенных в табл.7.1.

Сейсмические воздействия на СВСиУ в проектнойдокументации не учитываются.

Таблица 7.1.

7.2. Нормативные значения нагрузокопределяются согласно указаниям п.п. 7.5 -7.30.

Расчетное значение нагрузки следует определять какпроизведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузкеγ_f, значения которого приведены в табл. 7.1.

Указанные втаблице коэффициенты надежности по нагрузке γ_f по каждой строкепринимаются одинаковыми в пределах целой части сооружения (пролетного строения,подмостей, пирсов, промежуточных опор, призм обрушения и т.п.) за исключениемрасчета на устойчивость положения конструкции.

В этом случае коэффициенты надежности по нагрузкепринимаются но табл. 7.1 с учетомуказаний п.п. 6.8 и 6.9.

7.3. Выбор значений коэффициента надежности поназначению γ_n производитсягенеральным проектировщиком по согласованию с заказчиком.

Во всех случаях значение γ_n при расчетах конструкцииСВСиУ должно приниматься не ниже 0.9, а для СВСиУ, работающих на стадии монтажасовместно с основной конструкцией принимается не ниже значений, принятых дляэтой конструкции.

7.4. Значения коэффициентов

динамики - 1 + μ;

условий работы - m;

сочетаний нагрузок - η

при расчетах конструкций различных видов СВСиУпринимаются согласно указаниям разделов 12-38.

А. ПОСТОЯННЫЕ НАГРУЗКИ.

7.5. Вертикальную нагрузкуот собственного веса конструкций вспомогательных сооружений (1) следуетопределять по проектным объемам элементов и частей конструкции (включая водныйбалласт плашкоутов) и нормативным значениям плотности материалов, приведенным вприложении 9.

Распределение нагрузки от собственного веса врассчитываемых конструкциях принимается:

а) в настилах, поперечинах, прогонах, насадках,балочных и кружальных фермах, коробах опалубки и т.п. линейных элементах -равномерным по длине конструкции, если действительная неравномерность непревышает 10 % средней величины;

б) в стойках подмостей, пирсов, опор, подкрановыхэстакад и т.п. поддерживающих конструкциях - равномерным между всеми стойкамирамы или опоры;

в) в прочих конструкциях - по фактическому весуотдельных ее частей.

Вес сварных швов допускается принимать в процентах кобщему весу металла:

для болтосварных конструкций - 1 %

для сварных конструкций - 2 %

Вес выступающих частей высокопрочных болтов сгайками и двумя шайбами - 4 %

7.6. Давление от веса грунта(2), кПа (тс/м²), определяется:

а)вертикальное давление - по формуле:

                                                                                            (7.1)

где γ - нормативный удельный вес грунта, кН/м³(тс/м³)

h - толщина слоя грунта, м

б) горизонтальное (боковое)давление грунта на ограждения котлованов и подпорные стенки временного типаопределяются согласно указаниям глав СНиП2.06.07-87 и СНиН2.09.03-85 (раздел 2, подпорные стенки). Допускается также использовать дляэтой цели рекомендации приложения10.

Нормативные значения характеристик грунтов:

объемного веса - γ, кН/м³ (тс/м³)

удельного сцепления - с, кПа (кгс/см²)

угол внутреннего трения - φ, град.

принимаются по данным непосредственного испытаниягрунтов. Для предварительных расчетов допускается принимать указанныехарактеристики грунтов по данным приложения11.

7.7. Гидростатическоедавление воды (3) учитывается для частей сооружений и грунтов, расположенныхниже уровня поверхностных или грунтовых вод, путем уменьшения веса частейсооружений и введения в расчет бокового давления воды, а также давления воды наднища.

Гидростатическое давление воды определяется поформуле, кПа (тс/м²):

                                                                                        (7.2)

где γ - удельный вес воды, кН/м³(тс/м³)

h - расчетная высота слоя воды, м.

7.8 Гидродинамическоедавление воды (4) на подводную часть конструкций (плавсредства) определяется:

а) от воздействия текущей воды - по формуле, Н(кгс):

                                                                               (7.3)

где N_л - лобовое давлениеводы, Н (кгс), равное

                                                   (7.4)

N_т - сила трения воды по поверхностиобтекаемого тела, Н (кгс), равная:

                                                                                    (7.5)

где V - длянеподвижных конструкций средняя скорость течения воды, принимаемая по даннымпоплавковых наблюдений и измерений вертушкой в пределах горизонта погружения;для перемещающихся конструкций V - относительная скорость перемещения воды иплавающего тела, м/с.

В случае, еслиподводная часть конструкции (плавсистемы) стесняет живое сечение более чем на10 %, необходимо учитывать возрастание скорости водного потока;

φ_о- коэффициент, учитывающий степени обтекаемости погруженного в воду тела,принимаемый для заостренных или закругленных в плане очертаний равным - 0.75,

а для прямоугольных очертаний - 1.00;

f - коэффициент, характеризующий трение воды поповерхности погруженного тела, Н с²/м⁴ (кгс с²/м⁴),принимаемый:

для металлических поверхностей равным - 1.70 (0.17);

для деревянных - 2.50 (0.25);

для бетонных - 2.0 (0.20)

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

S - площадь смоченной поверхности (поверхностьтрения воды), м².

Значения F и Sпринимаются равными:

для плашкоутов и барж:

                                                                      (7.6)

для бездонных ящиков, кессонов и т.п.:

                                  (7.7)

где: t - осадка плашкоута или баржи, м;

Н - глубина воды в месте опускания бездонного ящикаили кессона, м;

В - ширина плашкоута, баржи, бездонного ящика,кессона, м;

L - длина плашкоута, баржи, бездонного ящика,кессона, м;

При V ≥ 2 м/с следует учитывать возрастаниеуровня воды у сооружения:

                                                                                         (7.8)

где g - ускорение силытяжести, м/с².

При наличии косины течения, когда продольная осьтела составляет с направлением струй угол, отличный от 0⁰, лобовоедавление воды должно исчисляться не по площади миделя, а по проекциипогруженной в воду части плавучего тела на плоскость, нормальную к направлениютечения.

б) от воздействия волн:

- дляакваторий с большой высотой волны (озера, водохранилища) - в соответствии со СНиП2.06.04-82*;

- для прочих случаев давление воды на 1 п.м. шириныпроекции, перпендикулярной направлению воды, может быть принято приближенно вразмере:

0,30 кН/м (0,03 тс/м) - для рек шириной 300 - 500 м;

1,20 кН/м (0,12 тс/м) - для рек шириной 500 м иболее.

При строительстве на акваториях с большими высотамиволн (oзеpa, водохранилища, широкие реки) должен производиться более точныйрасчет волнового давления в соответствии со СНиП2.06.04-82*

В соответствии с "Правилами плавания повнутренним водным путям" в зависимости от высоты волн степень волнения наозерах и водохранилищах оценивается по десятибальной шкале, приведенной в приложении12.

Б. ВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

7.9. Вес возводимыхконструкций (5) определяется на основании проектных спецификации, объемов,приведенных в проекте конструкции, и нормативных удельных весов, заложенных вконструкции материалов.

При реконструкции существующих мостов вес конструкцийдолжен определяться с учетом их фактического состояния.

Вес возводимыхконструкций, передаваемый на вспомогательные сооружения (сборочные клетки,прогоны и т.п.), допускается принимать равномерно распределенным по длине, еслифактические колебания его величины по длине не превышают 10 %.

При наличии в расчетной схеме нескольких (болеедвух) прогонов, рядов сборочных клеток и т.п. в плоскости, поперечной к осимоста нагрузка от возводимых конструкций принимается равномерно распределеннойв поперечном направлении, если крутильная жесткость возводимой конструкцииравна или более крутильной жесткости вспомогательных сооружений. Весустанавливаемых или укладываемых кранами на вспомогательные сооружения(подмости и т.п.) элементов и грузов учитывается с динамическим коэффициентом,равным 1,1.

7.10. Вес складируемыхматериалов и грузов (6) определяется по количеству и физическим характеристикамматериалов и грузов, складируемых на рассматриваемой конструкции, согласнопринимаемым проектным решениям.

7.11. Нормативная нагрузкаот веса людей, инструмента и мелкого оборудования (7) учитывается согласно ГОСТ24258 и табл. 7.2.

Таблица 7.2

7.12. Вес монтажного (кранового, копрового итехнологического оборудования) (8) принимается по паспортным данным икаталогам, а нестандартизированного оборудования - по проектной документацииэтого оборудования.

Монтажное оборудование в расчетной схеме принимаетсяв положении, вызывающем наибольшее силовое воздействие на рассчитываемуюконструкцию.

Нагрузки от веса строительно-монтажного оборудованияв расчете конструкции принимаются с динамическим коэффициентом (1+μ),равным

а) для веса наклоняющейся стрелы крана иподвешенного к ней груза весом до 200 кН (20 тс) - 1,2

то же при весе груза более 200 кН (20тс) - 1,1

б) для веса наклоняющейся стрелы копра - 1,2

в) для веса поднимаемой копровой лебедкой сваи - 1,4

г) для веса молота при подъеме - 1,3

При этом, если отсутствие груза на кране (копре)может оказать более неблагоприятное влияние, чем его наличие, воздействие крана(копра) в расчете принимается без груза.

7.13. Горизонтальныеинерционные нагрузки от монтажного оборудования (9) вызываются различнымипричинами и подразделяются на следующие нагрузки и воздействия:

7.13.1. Нагрузка, вызванная торможениемэлектрического крана (козлового, башенного) и направленная вдоль крановогопути.

Нормативное значение нагрузки принимается нопаспорту крана или в размере 0,1 полного нормативного значения вертикальнойнагрузки на тормозные колеса рассматриваемой стороны крана, кН (тс) (СНиП 2.01.07-85*)

Аналогично принимается продольная тормозная нагрузкадля копров с электрическим приводом ходовой части.

7.13.2. Нагрузка, вызванная ударом крана о тупиковыйупор и направленная вдоль оси пути, определяется согласно СНнП 2.01.07-85*. Эта нагрузка учитываетсятолько при расчете упоров и их креплении к подкрановым конструкциям.

7.13.3. Нагрузка, вызванная торможениемэлектрической крановой тележки (козлового крана) и направленная попереккранового пути.

Нормативное значение нагрузки принимается попаспорту крана или в размере 0,05 суммы подъемной силы крана и веса тележки, кН(тс). Нагрузка передается на одну нитку кранового пути, распределяется поровнумежду всеми колесами, опирающимися на нее и может быть направлена как внутрь,так и наружу колеи.

7.13.4. Нагрузка, вызванная перекосом ног козловогокрана или непараллельностью крановых путей и направленная поперек крановогопути. Нормативное значение нагрузки принимается равным 0,12 нормативнойвертикальной нагрузки на ведущие колеса, кН (тс).

Горизонтальные нагрузки от торможения крана,торможения крановой тележки и перекоса ног считаются приложенными в местеконтакта ходовых колес крана с рельсом и распределяется между колесамипропорционально вертикальному давлению на них.

7.13.5. Реактивный момент,возникающий при пуске и остановке двигателя поворота механизма (крана, копра,буровой машины) вычисляются по формулам:

                                                                        (7.9)

                                                                       (7.10)

где N_пов - мощность двигателя поворота вл.с. или

                                                                       (7.11)

                                                                       (7.12)

где N_пoв - мощность двигателя поворота вквт

n - в обоихслучаях число оборотов в минуту поворотной части механизма

Крутящие моменты буровых машин, передаваемые нарабочий орган или обсадную трубу принимаются по паспорту буровой машины.

Реактивный момент поворота и реактивный крутящиймоменты передаются на поддерживающие конструкции СВСиУ в точках опирания(закрепления) механизма в виде пары (пар) сил, величина которых определяется взависимости от характера опирания (гусеницы, колеса, аутригеры) и координатточек опирания относительно центра вращения.

7.14. Вес транспортныхсредств (10) принимается по паспортным данным и каталогам. Нормативнаявертикальная нагрузка от железнодорожного подвижного состава и отавтотранспортных средств может также приниматься по СНиП 2.05.03-84*.

Нагрузки от консольных кранов и железнодорожногоподвижного состава (локомотивов, вагонов) приведены в приложении13.

7.15. Горизонтальныенагрузки от транспортных средств (11) вдоль направления движения принимается:

для автомашин и автокранов при скоростях не свыше 30км/ч - 0,25 Ра,

где Ра - вес автомашины (автокрана);

для тракторов и бульдозеров - 0,30 Рт,

где Рт - вес гусеничного крана (трактора,бульдозера);

для железнодорожной нагрузки - 0,1 Рж,

где Рж - вертикальная нагрузка на тормозные колеса.

для нагрузки А - в соответствии со СНиП 2.05.03-84*.

При скоростях менее 5 км/ч тормозная нагрузка неучитывается.

7.16. Воздействие домкратовпри регулировании усилий или выправке положения и строительного подъемавозводимых конструкций (12) определяется как опорное давление на домкраты отнормативных нагрузок плюс дополнительное, устанавливаемое проектом конструкцииусилие, необходимое для регулирования в ней напряжений (положения).

Определение опорных давлений (реакций на домкраты)от монтируемой конструкции производится по расчетной схеме, имевшей место кначалу регулирования напряжений или выправки положения и строительного подъема,независимо от предшествовавшего порядка монтажа и распределения усилий(указанными факторами нельзя пренебречь при расчете самой конструкции).

7.17. Воздействиеискусственного регулирования усилий (13) в конструкциях вспомогательныхсооружений учитывается в случаях, предусмотренных проектом (например: приданиеплашкоутам первоначально обратного выгиба соответствующим порядком ихбалластировки). Величина усилий устанавливается при составлении проекта.

7.18. Сила трения (14) приперемещении пролетных строений, бездонных ящиков, подкрановых и подкопровыхмостиков и др. по горизонтальной плоскости определяется по формулам, кН (тс):

а) при перемещении по рельсам на подкладках(салазках) или бетонному, грунтовому и деревянному основанию

                                                                                     (7.13.)

б) при перемещении по рельсам на катках

                                                                                     (7.14)

в) при перемещении по рельсам на тележках сподшипниками скольжения

                                                                        (7.15.)

то же с подшипниками качения

                                                                        (7.16.)

г) при перемещении по полимерным устройствам скольжения

                                                                                                               (7.17.)

где Р - нормативная нагрузка от веса перемещаемойконструкции (механизма), кН (тс);

f₁ - коэффициенттрения скольжения, принимаемый по приложению14;

f₂ - коэффициент трения качениякатка (колеса) по рельсам, принимаемый по табл. 7.3.

f₃ - коэффициенттрения скольжения в подшипниках, принимается равным от 0,05 до 0,10 см;

f₄ - коэффициенттрения качения в подшипниках, равный 0,02 см;

f₅ - коэффициенттрения скольжения для полимерных материалов, принимаемый по табл. 7.4.

R₁ - радиус катка, см;

R₂ - радиус колеса, см;

k=2 -коэффициент, учитывающий влияние местных неровностей рельсов и катков, перекосакатков, непараллельноcти накаточныхпутей и прочих факторов, вызывающих возрастание сопротивления движению;

r - радиус осиколеса (в подшипнике)

Таблица 7.3

Таблица 7.4

7.19. Воздействие электрических лебедок при подъеме, опускании ипередвижении грузов и конструкций принимается равным паспортнойгрузоподъемности лебедок с коэффициентом надежности по нагрузке γ_f = 1.3, если непредусмотрены специальные конструктивные решения по ограничению этоговоздействия.

7.20.Действующее в перпендикулярном направлении передвижки надвигаемой конструкциибоковое усилие (15) от перекоса катков, от давления на боковые ограждения и отнепараллельности накаточных путей, Н (кгс), определяются по формулам:

а) при перемещении по пирсам на тележках сустройством подвижного опирания одного конца пролетного строения

H = 0,015R                                                                                     (7.18.)

б) то же при неподвижном опирании обоих концовпролетного строения

Н = 0,15R                                                                                       (7.19.)

в) при продольном перемещении на катках

H=0,03R                                                                                         (7.20.)

г) при перемещении на полимерных устройствахскольжения

Н = f₅R                                                                                            (7.21)

где R -нормативная опорная реакция от веса надвигаемой конструкции; Н (кгс)

f₅ - коэффициентфения по таблице 7.4

При поперечнойпередвижке элементов распорных арок (сводов) устройство подвижного опиранияодного конца передвигаемого элемента и его проверка на прочность при измененнойстатической схеме являются обязательными.

7.21. Нагрузки от бетоннойсмеси (16) при ее укладке и вибрировании принимаются:

а) вертикальные - при вибрировании бетонной смеси -2 кПа (200 кгс/м²);

б) горизонтальные (на боковую поверхность опалубки):

- от давления свежеуложенной бетонной смеси - потабл. 7.5;

- от сотрясения при выгрузке бетонной смеси - потабл. 7.6;

- от вибрирования бетонной смеси, кПа (кгс/м²)- 4k₃(400k₃)

где: k₃ - коэффициент,учитывающий неодновременную работу вибраторов по ширине бетонируемого изделия ивводимый в расчет прогонов и опалубки;

k₃ = 1 - дляизделий шириной 1,5 м и менее и изделий, уплотняемых с помощью наружныхвибраторов;

k₃ = 0,8 - дляизделий шириной свыше 1,5 м.

Дляповерхности форм, наклонных в сторону изделия, давление бетонной смесиопределяется путем умножения горизонтального давления бетонной смеси на синусугла наклона поверхности формы к горизонту. При угле наклона менее 30ºградусов к горизонтали горизонтальное давление бетонной смеси на форму неучитывается.

Таблица 7.5

В таблице 7.5:

Р - нормативное максимальное боковое давлениебетонной смеси, Па (кгс/м²);

γ - нормативныйудельный вес бетонной смеси;

Н - высота уложенного слоя бетона, оказывающегодавление на опалубку (но не более слоя, уложенного в течение 4 часов);

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

R - радиус действия внутреннего вибратора, м;

R₁ - радиус действия наружного вибратора,м;

k₁ - коэффициент,учитывающий влияние консистенции бетонной смеси;

k₂ - коэффициент,учитывающий влияние температуры бетонной смеси;

h_д - высота«действующего столба» подводного бетона принимается h_д = k J м,

где k - показательсохранения подвижности бетонной смеси в часах;

J - скорость бетонирования, м/ч.

Примечания.

1.Ориентировочно принимается: радиус действия внутренних вибраторов R = 0.75 м,наружных вибраторов R₁ = 1 м.

2. В случае, если температура бетона неизвестна,значение k₁ принимается равным 1.0.

3.Показатель подвижности бетонной смеси k₁ следует принимать не менее0.7 - 0.8 часа, а скорость бетонирования J - не менее 0.3 м/ч.

4. Во всех случаях величину бокового давления следуетограничивать величиной

Р_mах = γH

при γ = 250 кн/м³ (2500 кгс/м³)для тяжелого бетона.

Таблица7.6.

В. ВРЕМЕННЫЕ ПРОЧИЕ НАГРУЗКИ.

7.22. Величину ветровойнагрузки (17) следует определять как сумму нормативных значений средней (W_m)и пульсационной (W_p) составляющих.

Значение средней составляющей, кПа (кгс/м²),исчисляется по формуле:

W_m = W_o k с                                                                               (7.22)

где W_o - нормативное значение ветровогодавления, принимаемое в зависимости от ветрового района по табл. 7.7.*

___________

*Припроектировании грузоподъемных кранов, эксплуатируемых на открытом воздухе (насуше), ветровое давление принимается по ГОСТ1451 (приложение 15)

Для горных и малоизученных районовнормативное значение ветрового давления следует определять по формуле:

W_o= 0,61 V_o²                                                                             (7,22a)

где V_o - скорость ветра на уровне 10 мнад поверхностью земли по данным метеостанций;

k - коэффициент,учитывающий изменения ветрового давления по высоте от уровня земли,определяемый по табл. 7.8 в зависимости от типа местности.

с - поаэродинамический коэффициент, принимаемый таблице 7.9. или приложению 4 СНиП 2.01.07-85

Таблица 7.7.

При проверке прочности и устойчивости сооружений на стадиях работыпродолжительностью эксплуатации не более двух недель или в безветренный период(опалубка перед бетонированием, монтажная вышка перед загружением и т.п.)допускается величину нормативного ветрового давления принимать равным 0,8 отзначений, приведенных в таблице.

Кроме градации по ветровому давлению силавоздействия ветра в зависимости от скорости оценивается по двенадцатибальнойшкале, приведенной в приложении 16.

Таблица 7.8.

Приняты следующие типы местности:

А - открытые побережья озер, водохранилищ, пустыни,степи, лесостепи, тундра.

В - городские территории, лесные массивы и другиеместности, покрытые препятствиями высотой более 10 м.

С - городские районы с застройкой зданиями высотой более25 м.

Сооружение считается расположенным в местностиданного типа, если эта местность имеет с наветренной стороны сооружения нарасстоянии 30h - при высоте сооружений h до 60 м и 2 км - при большей высоте.

Таблица 7.9.

7.23. В случаях, когда скорость ветра при производстве работограничивается по условиям техники безопасности, нормативное ветровое давлениепринимается равным:

а) при расчете мощности тяговых обустройств ибуксиров для установки пролетных строений на плавучих опорах из условияпроизводства работ при ветре скоростью до 10 м/с; - 61 на (6.1 кгс/ м²);

б) при расчете:

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

тяговых средств в процессе перекатки (надвижки)пролетного строения;

подъемных устройств и средств в процессе подъемкипролетного строения;

устройств, воспринимающих воздействие домкратов впроцессе регулирования напряжений или выправки положения и строительногоподъема монтируемых конструкций из условия производства работ при ветре до 15м/с - 140 на (14.0 кгс/ м²).

Расчетную ветровую поверхность принимают попроектным контурам, т.е. по площади проекции частей сооружения (силуэта судна,крана, копра) на вертикальную поверхность, перпендикулярную направлению ветра.Для решетчатых конструкций (ферм) с однотипными элементами расчетнуюповерхность следует принимать равной площади фермы, вычисленной по ее наружномугабариту, умноженному на коэффициент заполнения, вычисляемый по формуле:

                                                                                        (7.23)

где: A_i - площадьпроекции i-ro элемента на плоскость конструкции;

А_k - площадь,ограниченная контуром конструкции.

Величину коэффициента φ разрешается приниматьравной:

а) для монтируемых балочных пролетных строений сосквозными фермами: первая ферма - 0.2;

вторая и последующая фермы - 0.15;

б) для вспомогательных сооружений:

решетчатые башни из инвентарных конструкций МИК-Спри количестве плоскостей

2 - 0.5,

4 и более - 0.9;

решетчатые башни и стрелы кранов (копров) - 0.8 .

Для других видов решетчатых конструкций значения с иф должны определяться согласно указаниям СНиП 2.01.07-85*

7.24. Горизонтальная продольная ветровая нагрузка насквозные фермы монтируемых и вспомогательных сооружений принимается в размере60 % и на балки со сплошной стенкой в размере 20 % от полной нормативнойпоперечной ветровой нагрузки.

На остальные сооружения и подъемно-транспортноеоборудование продольная ветровая нагрузка определяется так же как и поперечнаяветровая нагрузка.

В конструкциях, имеющих развитые горизонтальные(наклонные) плоскости (пастилы, опалубки, навесы), должно учитыватьсяобразование зон разрежения и скоростного напора у горизонтальных (наклонных) плоскостей,вызывающее образование вертикальных (подъемных) усилий.

Эти усилия должны определяться при значении С = -0.4.

7.25. Нормативное значение пульсационнойсоставляющей ветровой нагрузки (W_p) на высоте Z следует определятьсогласно указаниями СНиП 2.05.03-84*и СНиП 2.01.07-85*.

7.26. Ледовая нагрузка (18)на защитные конструкции СВСиУ, подвергающиеся по условиям производства работледовым воздействиям на реках с ледоходом, МН, (тс) определяется но формуле:.

F_в.p = R_cb h_d                                                                                  (7.24)

где R_с - нормальное сопротивление льдасжатию, МПа (тс/м²) по таблице 7.10.

b - ширинасооружения по фронту действия льда, м.

h_d - расчетнаятолщина льда, м, принимается для речного льда равной 0.8 от максимальной зазимний период толщины льда, вероятностного превышения 10 %.

На реках промерзающих до дна, должна приниматьсятолщина льда, наблюдаемая при осеннем ледоставе.

За уровень приложения ледовой нагрузки на сооружениепринимается уровень высокого ледохода вероятностного превышения 10 %.

Таблица 7.10.

На ледорезы с наклонным режущим ребромдавление льда учитывается в виде:

- вертикальной составляющей, МН (тс), по формуле:

                                                                   (7.25)

- горизонтальной составляющей, МН (тс), по формуле:

F_н = F_v tg β,                                                                                (7.26)

где β -угол наклона режущего ребра к горизонту, град.

Толщина льда, принятая в расчете, должна указыватьсяв проекте. В случае отличия фактических ледовых условий от принятых в проектедолжны быть приняты дополнительные меры при пропуске ледохода.

Для особо ответственных сооружений (опоры приполунавесной сборке), а также при действии заторных масс льда и нагрузки отледяных полей ледовая нагрузка должна определяться точными способами всоответствии с указаниями СНиП2.06.04-82*.

7.27. Нагрузка от наваласудов (19) и плавсистем на СВСиУ или защищающих их устройства принимается:

 - отобращающихся по реке судов - по табл. 7.11.

- от плавсистем, имеющихся на строительстве,согласно приведенным ниже указаниям.

Кинетическую энергию навала судов E_q в(кДж) при подходе его к причальному сооружению следует определять по формуле:

                                                                                  (7.27),

В (тc.м) - поформуле (7.27а):

где D_c- расчетное водоизмещение судна, тс ;

V - нормальная к поверхности сооружения составляющаяскорости подхода судна, м/с, принимаемая в обычных условиях равной 0,2 м/с;

Ψ - коэффициент, учитывающий поглощениекинетической энергии подходящего судна и равный 0,45 для сооружений на сваях.

g - ускорение силы тяжести

Энергию деформации причальных сооружений в кДждопускается определять по формуле:

                                                                                     (7.28)

где k_i - коэффициентжесткости причального сооружения в горизонтальном направлении, кН/м (тс/м)

Ориентировочноможно принять:

к = 2000 кН/м (200 тс/м)

F_q - поперечная горизонтальная сила отнавала судов на причал при подходе к сооружению, кН/м (тс/м).

Значение F_q определяют, приравниваявыражения (7.27) и (7.28).

Продольная сила F_п, МН (тс), от наваласудов при подходе к сооружению должна определятся по формуле:

F_п = μ F_q,                                                                                        (7.29)

где μ - коэффициент трения,принимаемый в зависимости от материала лицевой поверхности отбойногоустройства. При поверхности из бетона или резины μ = 0,5, придеревянной поверхности μ = 0,4.

Нагрузка от навала на вспомогательные сооружениясчитается приложенной посередине их длины или ширины на уровне рабочегогоризонта воды, за исключением случаев, когда имеются выступы, фиксирующиеуровень действия этой нагрузки, и когда при более низком уровне нагрузкавызывает более значительные воздействия.

7.28.Нормативное температурно-климатическое воздействие (20) следует учитывать прирасчете перемещений и при определении усилий во внешне статически неопределимыхсистемах.

Среднюю по сечению нормативную температуру элементовСВСиУ или их частей, а также влияние солнечной радиации на температуруэлементов следует принимать и учитывать согласно СНиП 2.05.03-84*.

7.29. Воздействие осадкигрунта (21) в основаниях вспомогательных сооружений следует принимать порезультатам расчета оснований.

Осадка грунта учитывается при расчетах сборочныхплазов на насыпях, опор сборочных подмостей при сборке (надвижке) понеразрезной схеме в тех случаях, когда осадка не исключается конструктивнымимерами.

Таблица 7.11.

7.30. Нагрузка от наезда автомашинами (22)учитывается в расчете временных опор подмостей при расположении их в пределахполотна действующей автомобильной дороги в виде сосредоточенной горизонтальнойсилы величиной 200 кН (20 тс), приложенной на высоте 1,0 м над уровнем проезжейчасти (при условии ограничения скорости автомашин до 25 км/час).

8. ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

А. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

8.1. Основания СВСиУ должны проектироваться наоснове:

а) результатов инженерно-геологических иинженерно-гидрологических изысканий;

б) данных, характеризующих значения, конструктивныеи технологические особенности сооружения, нагрузки, действующие на фундамент, иусловия его эксплуатации;

в) технико-экономического сравнения возможныхвариантов решений для принятия варианта, обеспечивающего наиболее полноеиспользование прочностных и деформационных характеристик грунтов ифизико-механических свойств материалов фундаментов.

При проектировании оснований и фундаментов следуетучитывать местные условия строительства, а также имеющийся опыт проектирования,строительства и эксплуатации сооружений в аналогичных условиях.

8.2. Результаты инженерных изысканий должнысодержать данные, необходимые для выбора типа основания и фундамента, в томчисле свайного, для определения размеров и глубины заложения фундамента, видасвай, их длины и размеров поперечного сечения, расчетной нагрузки, допускаемойна сваю.

Грунты оснований в описаниях результатов инженерныхизыскании должны именоваться согласно ГОСТ 25100.

8.3. Проектом оснований и фундаментов должнапредусматриваться срезка плодородного слоя почвы для последующего использованияв целях рекультивации земель, озеленения и т.п.

8.4. Исходя из условий, изложенных в п. 8.1, СВСиУследует, как правило, сооружать на фундаментах:

в русле реки - из забивных свай и, в отдельныхслучаях, из свай-оболочек. Применение ряжевых или свайно-ряжевых фундаментов,засыпанных камнем, допускается при невозможности заглубления свай внеразмываемую толщу, либо при необходимости восприятия тяжелой ледовойнагрузки;

вне русла реки применяются фундаменты наестественном основании (в виде деревянных лежней, бетонной или железобетоннойплиты), а также свайные фундаменты.

8.5. Настоящим разделом не рассматриваются вопросыпроектирования оснований и фундаментов в условиях:

- вечномерзлых грунтов;

- просадочных грунтов.

Проектирование оснований и фундаментов для этихслучаев должно выполняться согласно СНнП 2.02.04-88 и СНиП2.01.09-91 соответственно.

Б. ФУНДАМЕНТЫ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ

8.6. Основания должны рассчитываться по двум группампредельных состояний:

а) первой группы -

по несущей способности конструкций оснований,устойчивости фундаментов против опрокидывания и сдвига;

б) второй группы -

по деформациям (осадкам) оснований.

8.7. Основания рассчитываются по деформациям во всехслучаях, по несущей способности - в случаях если:

а) на основание передаются значительныегоризонтальные нагрузки;

б) сооружение расположено на откосе или вблизиоткоса;

в) основание сложено медленно уплотняющимисяводонасыщенными пылевато-глинистыми и биогенными грунтами (при степенивлажности S_r ≥ 0,85 и коэффициенте консолидации C_v≤ 10⁷ см²/год);

г) основание сложено скальными грунтами.

Расчет оснований по несущей способности идеформациям производится согласно СНнП 2.02.01-83*.

8.8.Взвешивающее действие воды на грунты и части сооружения, расположенные нижеуровня поверхностных или подземных вод необходимо учитывать при расчетах понесущей способности оснований и по устойчивости положения фундаментов, еслифундаменты заложены в песках, супесях и илах. При заложении фундаментов всуглинках и глинах взвешивающее действие воды требуется учитывать в случаях,когда оно создает более неблагоприятные расчетные условия. Уровень водыпринимается невыгоднейший - наинизший или наивысшим.

8.9. Проверка устойчивости фундаментов против сдвига(см. раздел 6) производитсяпри следующих значениях коэффициентов трения подошвы фундаментов по грунту:

для глин и скальных грунтов с омыливающейсяповерхностью (глинистые известняки, глинистые сланцы и т.п.) при затопленииводой - 0.10

для тех же грунтов во влажном состоянии - 0.25

для тех же грунтов в сухом состоянии - 0.30

для песков - 0.40

для гравелистых и галечниковых грунтов - 0.50

для суглинков и супесей - 0.30

для скальных пород с неомыливающейся поверхностью -0.60

8.10. Для оснований из нескальных грунтов подфундаменты мелкого заложения, рассчитываемых без учета заделки в грунт,положение равнодействующей расчетных нагрузок, характеризуемое относительнымэксцентриситетом - , должно быть ограничено следующими пределами:

1) на нескальных грунтах при отсутствии боковогодавления грунта на фундамент

а) при учете только постоянных нагрузок 0.2

б) при учете постоянных и временных нагрузок 1.0

2) на нескальных грунтах при наличии боковогодавления грунта на фундамент:

а) при учете только постоянных нагрузок 0.5

б) при учете постоянных и временных нагрузок 0.6

3) на скальных грунтах при учете постоянных ивременных нагрузок 1.2,

где  эксцентриситетприложения равнодействующей нагрузок относительно центра тяжести подошвыфундамента;

 - радиусядра сечения по подошве фундамента, причем момент сопротивления W относится кменее нагруженной грани.

8.11. Наибольшее расчетное давление фундамента наоснование определяется по формуле

                                                                                     (8.1)

где σ - наибольшее давление на грунт основания

N - осевая сжимающая сила от расчетных нагрузок вуровне подошвы фундамента

М - момент от расчетных нагрузок в уровне подошвыфундамента относительно его центра тяжести

F и W площадь и момент сопротивления подошвыфундамента

Формула действительна при условии  что соответствуетусловию , при несоблюдении этих условий максимальное давление фундамента на основание следуетопределять, исходя из треугольной формы эпюры, построенной в пределах сжимаемойчасти основания.

В частном случае, при  максимальное давление

                                                                            (8.2)

где а- длина подошвы фундамента

b - ширинаподошвы фундамента (размер в направлении перпендикулярном плоскости действиямомента М).

8.12. При проектировании фундаментов на естественномосновании следует применять:

а) в лежневых фундаментах - окантованные бревнаместных хвойных и лиственных пород (преимущественно короткомер), отвечающихтребованиям раздела 9, шпалы и брусья;

б) в ряжевых фундаментах - лес местных хвойных илиственных пород, отвечающих требованиям раздела 9;

в) фундаменты из монолитного и сборногожелезобетона.

8.13. Применение монолитногобетона и железобетона марок, указанных в разделе 10, допускается вмассивных фундаментах на естественном основании, как правило, не подлежащихпоследующей разборке после демонтажа вспомогательных конструкций.

8.14. Глубина заложения фундаментов вспомогательныхсооружений должна назначаться по результатам расчета грунтовых оснований сучетом:

а) геологических и гидрогеологических условийрасположения сооружения;

б) глубины промерзания;

в) условий размыва грунтов основания;

г) характерных особенностей конструкции фундамента иметода производства работ по его возведению.

8.15. Подошву фундамента сборного, ряжевого илежневого типов следует закладывать:

а) на суходолах и неразмываемых поймах припучинистых грунтах - не менее чем на 0,25 м ниже расчетной глубины промерзания;

б) на суходолах и неразмываемых поймах принепучинистых крупнопесчаных, гравелистых и галечниковых грунтах и при скальныхпородах - независимо от глубины промерзания грунтов;

в) на размываемых поймах на 0,5 м ниже глубиныместного размыва у данной опоры с соблюдением вышеприведенных указанийотносительно промерзания. В случаях принятия защитных мер от подмыва (каменнаяобсыпка, укрепление фашинами, шпунтовые ограждения и т.п.) - только с учетомусловий промерзания;

г) в руслах рек при размываемых грунтах - на 0,5 мниже глубины местного размыва у данной опоры, в случае принятия защитных мер отподмыва или при неразмываемом грунте допускается непосредственное опираниефундамента на выровненную его поверхность.

8.16. В местах отсутствия подмыва грунтов основаниядопускается подошву фундамента мелкого заложения располагать на подсыпкахтолщиной не менее 0,3 м, устраиваемых из щебенистых, галечниковых, гравелистыхили песчаных грунтов.

Подсыпки под фундаменты, сооружаемые в пределахсуходолов, должны устраиваться на предварительно очищенных от растительногопокрова площадках.

Размеры подсыпки под подошвой фундамента в планеследует назначать с расчетом, чтобы ширина бермы была на 0,5 м больше размеровфундамента. Откосы подсыпки принимаются не круче 1:1,5, а в пределах водотоковне круче 1:2.

В. ФУНДАМЕНТЫ НА ЗАБИВНЫХ СВАЯХ

8.17. Расчет свайных фундаментов СВСиУ и ихоснований должен быть выполнен по предельным состояниям:

а) первой группы -

по прочности материала свай и свайных ростверков;

по несущей способности грунта основания свай;

б) второй группы -

по осадкам оснований свай и свайных фундаментов отвертикальных нагрузок

по перемещениям свай (горизонтальным и угламповорота головы сваи) совместно с грунтом основания от действия горизонтальныхнагрузок и моментов.

8.18. Расчет по прочности материала свай иростверков должен производиться в зависимости от материала конструкций всоответствии с требованиями СНиПII-25-80, СНиП 2.03.01-84*,СНиП II-23-81*, СНиП 2.05.03-84*, СНиП 2.02.03-85 и указаниями настоящего раздела.

8.19.Одиночную сваю в составе фундамента и вне его по несущей способности грунтовоснования следует рассчитывать исходя из условия

                                                                                            (8.3)

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю(продольное усилие, возникающее в ней от расчетных нагрузок, действующих нафундамент при наиболее невыгодном их сочетании);

F_d - расчетная несущая способность грунтаоснования одиночной сваи, называемая в дальнейшем несущей способностью сваи.

γ_k- коэффициент надежности.

Значения величин N, F_d, γ_kопределяются (принимаются) согласно СНиП2.02.03-85 и указаниям настоящего раздела.

Несущую способность F_d, кН (тс), висячейзабивной сваи, работающей на сжимающую нагрузку, следует определять, как суммурасчетных сопротивлений грунтов оснований под нижним концом сваи и по боковойповерхности согласно указаниям раздела 4 СНиП 2.02.03-85.

8.21. Несущая способность F_d, кН (тс),висячей забивной сваи с уширенной пятой (рис. 8.1), воспринимающей осевуюсжимающую нагрузку, определяется исходя из тех же условий по формуле:

,                                                    (8.4)

где A_n - площадь уширенной пяты опирания,м²;

R_n - расчетное сопротивление грунта поднижним концом пяты, кПа (тс/м²);

А_бn- площадь боковой поверхности уширенной пяты и нижерасположенного конца сваи наконтакте с грунтом, в котором они остановлены, м²;

f_in - расчетноесопротивление i-слоя грунта основания на боковой поверхности пяты, кПа (тс/м²);

 -коэффициенты условий работы грунта на боковой поверхности и под нижним концомпяты соответственно, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетноесопротивление грунта;

А_б - площадь боковой поверхности стволавыше верха уширенной пяты, м²;

f_i = 10 кПа (1 тс/м²) -расчетное сопротивление грунта по боковой поверхности А_б;учитывается только при прохождении стволом сваи толщи минеральных грунтов.

Величины, входящие в формулу (8.4) определяются(принимаются) как для сваи без уширенной пяты согласно разделу 4 СНиП 2.02.03-85.

Рис.8.1. расчетнаясхема определения несущей способности забиваемой сваи с уширенной пятой

8.22. Расчетный остаточный отказ сваи при забивкеили добивке ее молотом принятого в проекте типа определяется по формуле:

                                   (8.19)

где γ_к - коэффициент надежности по п. 8.19.;

η - коэффициент, принимаемый по таблице 8.1 взависимости от материала сваи, кН/м² (тс/м²);

А - площадь, ограниченная наружным контуромсплошного или полого поперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия илиотсутствия у сваи острия), м²;

М -коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия равнымединице, а при вибропогружении свай - по табл. 8.2 в зависимости от видагрунтов под их нижними концами;

E_d - расчетная энергия удара молота, кДж(тс.м), принимаемая по табл. 8.3, или расчетная энергия вибропогружения - потабл. 8.4;

m₁ - масса молотаили вибропогружателя, т;

m₂ - масса сваи инаголовника, т;

m₃ - массаподбабка (при вибропогружении свай m₃=0), т;

ε - коэффициент восстановления удара: призабивке железобетонных свай молотами ударного действия с применениемнаголовника с деревянным вкладышем ε² - 0.2, а при вибропогруженииε² = 0.

Таблица 8.1

Таблица8.2

Таблица 8.3

Таблица 8.4

8.23. Расчетную нагрузку на сваю N, кН (тс), следует определять,рассматривая фундамент как рамную конструкцию, воспринимающую вертикальные игоризонтальные нагрузки и изгибающие моменты.

8.24. В общемслучае свайные фундаменты следует рассчитывать как пространственныеконструкции. Расчет свайных фундаментов, имеющих вертикальную плоскостьсимметрии, на нагрузки, действующие в этой плоскости, допускается производитьпо плоской расчетной схеме, представляющей собой проекцию фундамента науказанную плоскость. По плоской расчетной схеме допускается рассчитывать такжефундаменты с одними вертикальными сваями на нагрузки, действующие ввертикальной плоскости, которая проходит через центр тяжести поперечных сеченийвсех свай перпендикулярно вертикальной плоскости симметрии фундамента.

В расчетах свайных фундаментов допускаетсяиспользовать формулы, приведенные в п.п.8.30-8.32.

8.25. Верхние концы свайследует принимать жестко защемленными, если конструкция сопряжения свай свышерасположенной частью фундамента (плитой фундамента, распределительнойбалкой или насадкой) полностью исключает возможность их взаимного поворота, впротивном случае - шарнирно закрепленными.

Примыкание верхних концов деревянных свай к насадкамследует рассматривать как шарнирное.

8.26. Перемещенияфундаментной конструкции, усилия, действующие на каждую сваю, а также гибкостьсвай допускается определять в предположении, что сваи в нижней части имеютжесткую заделку (закрепление против поперечных смещений и поворота),расположенную на глубине h_м от расчетной поверхности грунта.Исключение составляют фундаменты со сваями, погруженными в грунт на глубинуменее 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.

8.27. Глубину h_мрасположения жесткой заделки следует определять по формуле:

                                                       (8.6)

                                                           

где h - глубина погружения сваи, считая от расчетнойповерхности грунта;

d - толщина ствола сваи (сторона квадратного сеченияили диаметр круглого);

η - коэффициент, принимаемый по таблице 8.5 в зависимостио г материала сваи и вида верхнего слоя грунта (считая от его расчетнойповерхности).

Таблица 8.5

В тех случаях, когда сваи заделаны в грунте, который сохраняется вмерзлом состоянии в течение всего периода эксплуатации временного сооружения,величину h_м следует определять по формуле h_м = ηdнезависимо от глубины h.

При срезкегрунта или возможности размыва дна расчетную поверхность грунта следуетпринимать соответственно на отметке срезки или местного размыва у опоры.

8.28. Вслучаях, когда замена закрепления верхнего и нижнего концов свай, принятогосогласно пп. 8.25 и 8.26 на шарнирное не приводит к геометрическойизменяемости конструкции, допускается расчет фундамента (за исключениемопределения гибкости сваи) упрощать, принимая свои шарнирно закрепленнымивверху и внизу.

8.29. Свайные фундаменты усиленные каркасом следуетрассчитывать как пространственные конструкции, при этом предполагается, чтокаркас внизу имеет решетку, в ячейках которой без зазоров расположены сваи. Этотребование должно обеспечиваться надежными методами заклинки сваи в ячейкахкаркаса (дерево-металлическими клиньями, мешками с цементом и т.п.).

8.30. Если в фундаментетолько вертикальные сваи и в расчете они рассматриваются как жестко заделанныев вышерасположенной конструкции и в грунте, то продольное усилие N и наибольшийизгибающий момент М в свае допускается определять по формулам:

                                                     (8.7)

                                                                            (8.8)

где P_z; Н_х; M₀ -вертикальная и горизонтальная составляющая внешней нагрузки на фундамент и семомент относительно точки О, расположенной в уровне низа конструкции,объединяющей головы свай, на вертикали, проходящей через центр тяжестипоперечных сечении всех свай (рис. 8.2)

n_оδ - общее числосвай в фундаменте;

x - координатаголовы сваи, для которой определяется продольная сила N;

х_i - координатаголовы сван каждого (i-ro) ряда, перпендикулярного плоскости действия внешнейнагрузки (i-oй сваи на плоской схеме);

k_i - число свай вкаждом (i-ом) ряду;

l₀ - длина участка сваи надрасчетной поверхностью грунта; при подошве плиты фундамента, расположенной науровне этой поверхности или ниже, следует принимать l₀ = 0;

h_м - глубина расположения жесткой заделкисваи, считая от расчетной поверхности грунта (определяется по п. 8.27).

Рис. 8.2. расчетная схема свайного фундамента извертикальных cвай

8.31. Если в фундаменте только вертикальные сваи и врасчете они рассматриваются как шарнирно прикрепленные к вышерасположеннойконструкции и жестко заделанные в грунте, то продольное усилие N и наибольший(по длине свай) изгибающий момент М₁ в поперечном сечениидопускается определять по формулам:

                                                                           (8.9)

                                                                        (8.10)

где d - толщина ствола сваи;

η₁ - коэффициент, принимаемый равным0,5 за исключением районов распространения вечномерзлых грунтов, для которыхследует принимать η₁ = 1,0;

η - коэффициент, принимаемый по п. 8.27

Остальныевеличины пояснены в п. 8.30.

8.32. Для свайныхфундаментов с симметричной плоской расчетной схемой, показанной на Рис. 8.3,допускается согласно п. 8.28 приниматьсваи шарнирно закрепленными вверху и внизу и при показателе наклона свай i_н≥ 3 продольные усилия N определять по формулам:

а) в наклонных сваях

                                                                          (8.11)

б) в вертикальных сваях

                                                                (8.12)

где n_н и n_в - числонаклонных и вертикальных свай

n_oб = (n_н +n_в)                                                                              (8.13)

е - расстояние на плоской расчетной схеме междувертикальными сваями и осью опоры;

P_z, H_x и М₀ - по п. 8.30.

Рис. 8.3. расчетнаясхема свайного фундамента с вертикальными и наклонными сваями

8.33. Свободную длину свай l_c следует определять с учетомвида закрепления свай вверху и внизу, принимаемого по пп. 8.25 и 8.26 исхемы расположения свай в фундаменте:

а) в случае однорядного фундамента, как правило,следует принимать l_c = 2 l_м;

б) в случае наличия в фундаменте наклонных свай,сопротивляющихся смещению конструкции, объединяющей головы свай, в любомнаправлении, допускается принимать:

l_c = 0,5 l_м при заделкесвай вверху и внизу;

l_c = 0,75 l_м при заделкевверху и шарнире внизу или при шарнире вверху и заделке внизу;

l_c = l_м при шарнирахвверху и внизу;

в) в остальныхслучаях допускается принимать:

l_c = l_м при заделкесвай вверху и внизу.

l_c = 2 l_м при заделкевверху и шарнире внизу или при шарнире вверху и заделке внизу.

Здесь l_м - длина изгибасваи. Если свая рассматривается как жестко защемленная в грунте, длину изгибасваи следует определять по формуле:

l_м = l₀ + h_м.,

а если свая рассматривается как шарнирнозакрепленная в грунте - принимать равной расстоянию по вертикали от головы сваидо места расположения шарнира (см. п. 8.26).

8.34. Прочность конструкции, объединяющей головысвай, следует рассчитывать, учитывая фактическую передачу усилий на нее отобстройки опоры и от свай, а при наличии каркаса и от каркаса. Прочностькаркаса следует рассчитывать, рассматривая его закрепленным на конструкции,объединяющей головы свай и загруженным усилиями, передаваемыми сваями решеткекаркаса.

8.35. Расчет фундамента на висячих сваях и егооснования по деформациям следует, как правило, производить как для условногофундамента на естественном основании в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83. Приэтом границы условного фундамента следует определять согласно СНиП 2.02.03-85.

КОНСТРУИРОВАНИЕ

В зависимости от свободной длины сваи (см. п.п. 8.24 и 8.32 инструкции) рекомендуется применять фундаменты,состоящие:

а) из одиночных деревянных вертикальных свай - присвободной их длине до 2 м с постановкой горизонтальных, продольных и поперечныхсхваток около верхних концов свай. При свободной длине свай менее 1 мпостановка схваток не обязательна;

б) из пакетных деревянных свай - при свободной ихдлине до 4 м с постановкой горизонтальных, продольных и поперечных схватококоло верхних концов свай, при свободной длине сваи менее 2 м постановкасхваток не обязательна;

в) из вертикальных и наклонных деревянных свай (какодиночных, так и пакетных) - при свободной их длине не свыше 4 м;

г) из стальных и железобетонных вертикальных свай -при свободной их длине не свыше 6 м, при условии обеспечения требуемойжесткости опор;

д) из вертикальных свай любого типа, объединенныхпространственным каркасом, - при глубинах воды свыше 4 м.

8.37. На немерзлых грунтах с твердыми включениями илюбых мерзлых грунтах следует применять стальные сваи, на мерзлых грунтах безвключений - стальные и железобетонные.

8.38. Глубина погружения свай в грунт определяется взависимости от расчетной нагрузки на сваю и геологических условий, но должнабыть для висячих свай не менее 3 м от уровня возможного местного размыва днареки у данной опоры.

В случаях последующего устройства вокруг свайногофундамента ряжа с загрузкой камнем может быть допущена меньшая глубина забивки свай,но при условии получения требуемого отказа.

Для свай-стоек глубина погружения определяетсяотметкой опорного пласта грунта.

На суходоле глубина погружения сваи считается отуровня подошвы низкого свайного ростверка, а при высоком ростверке от уровня дневнойповерхности грунта (естественной или в результате срезки).

8.39. Сваи, работающие на растягивающие усилия,должны иметь необходимую прочность на растяжение в сопряжениях с ростверком(плитой) в стыках и заделке их в грунте.

Если по расчету получаются растягивающие усилия всваях, то в случаях, когда конструкция сопряжения свай с вышерасположеннойчастью фундамента не может обеспечить передачу таких усилий, требуетсяповторить расчет, изменив плоскую расчетную схему фундамента путем исключенияиз нее растянутых свай.

8.40. При расчетном шарнирном опирании свай наскальную породу их низ должен быть заглублен в неразмываемую толщу плотных илисредней плотности наносных отложений не менее чем на 1 м. При необходимостисвайный фундамент укрепляется путем обсыпки камнем (например, oгpaждением ввиде ряжевой перемычки высотой не менее 1 м, заполненной камнем).

При опирании свай непосредственно на скалу (безукрепления путем обсыпки камнем), глубине забивки свай ниже уровня размываменее 3 м, а также во всех случаях, когда глубина воды в месте устройства опорболее 4 м, свайные фундаменты должны сооружаться с применением подводныхкаркасов, связей или наклонных свай.

8.41. Если фундаменты из одних вертикальных свай немогут воспринять расчетные горизонтальные нагрузки, то независимо от свободнойдлины свай часть из них или все следует располагать с наклоном до 5:1.

В конструкции фундаментов с наклонными сваямиследует предусматривать сваи, имеющие наклоны вдоль и поперек опоры.

8.42. Сваи размещаются в рядовом или шахматномпорядке с расчетом возможно более равномерного распределения на них нагрузки.Расстояние между осями забивных висячих свай должно быть не менее трех толщинсвай в уровне их острия и не менее 1.5 толщин свай - в уровне низа плиты(ростверка), а для свай-оболочек - не менее 1 м в свету. При двухрядномрасположении вертикальных свай допускается уменьшать расстояние между осямирядов до двух толщин свай.

Расстояние между осями свай - стоек в уровне их низадолжно быть не менее двух толщин свай.

8.43. Размещение свай в плане внецентреннонагруженного фундамента следует производить в соответствии с расчетнойнагрузкой, действующей в плоскости подошвы плиты ростверка. При этомравнодействующая постоянных сил, действующих на свайный фундамент, должна проходитьвозможно ближе к центру тяжести плана спайного фундамента в уровне нижнихконцом свай.

8.44. Для фундаментов допускается использоватьдеревянные сваи с диаметром в верхнем отрубе не менее 18 см. При необходимостиустройства стыка сваи (Рис. 8.4) последний выполняется на штыре и стальныхнакладках (полосовых, уголковых, швеллерных) в количестве не менее 4 штук,прикрепляемых 4-6 шурупами или глухарями каждая. Длина накладок должна бытьравна трем диаметрам свай. Накладки свай, погружаемых через каркасы, должныбыть плоскими, поставленными с расчетом, чтобы головки болтов и гайки с концамиболтов были заподлицо с поверхностью ствола сваи, а поперечное сечение сваи -постоянным но всей длине, что должно быть оговорено в проекте.

Рис. 8.4. стык деревянныхсвай

а) в торец с накладками; б) в торец с патрубком;

1 - накладки из металлической полосы или уголка; 2 - шуруп, 3 - стык; 4- патрубок; 5 - штырь

8.45. Стыки одиночных деревянных свай следуетрасполагать в разных уровнях и не менее чем на 1,5-2 м ниже уровня возможногоместного размыва.

Если стыки свай не заглублены в грунт, в их уровнедолжны быть поставлены схватки.

8.46. Пакетные сваи составляются из бревен илибрусьев, соединяемых между собой болтами. Стыки бревен или брусьев размещаютсявразбежку с расстоянием между стыками смежных элементов не менее 1,5 м иперекрываются стальными (преимущественно уголковыми) накладками длиной, равнойтрем диаметрам бревна или стороны бруса на болтах, по 4-6 болтов в накладке.

Расстояние между болтами, скрепляющими бревна илибрусья в пакет, не должно превышать (в каждом ряду) 55 см.

8.47. На поймах и суходолах низ насадок и схватоксвайных опор необходимо располагать выше естественной поверхности грунта неменее чем на 0,5 м; в руслах рек - возможно ближе к уровню воды.

8.48. Подводные диагональные связи применять нерекомендуется, но допускается при условии обеспечения систематического надзораи подтягивания тяжей, что должно быть оговорено в проекте.

8.49. В местах залегания с поверхности больших толщслабых и относительно слабых грунтов (текучепластичных, текучих, торфа)допускается применение забивных свай с уширенными пятами. Такие грунты, какправило, должны быть пройдены стволом сваи, а уширенная пята заведена внижележащие более прочные грунты.

Уширенные пяты забивных деревянных свайрекомендуется устраивать в комлевой части и конструировать по схемам,приведенным на рис. 8.5.

8.50. Головы деревянных сваи должны быть объединеныдеревянным или стальным ростверком, обеспечивающим распределение на сваинагрузок, действующих на свайный фундамент. В особых случаях допускается головысвай объединять железобетонной плитой.

8.51. Толщина насадок деревянных ростверков должнабыть не менее 22 см, а ширина - обеспечивать перекрытие голов сваи ряда.Соединение свай с насадками должно осуществляться хомутами, либо шишками, наболтах и шурупах (глухарях) с постановкой осевых штырей.

8.52. Деревянные элементы распределительной клеткиростверка должны быть скреплены с насадками и между собой штырями, аметаллические элементы с деревянными соединены костылями либо шурупами.

8.53. Схватки всех видов должны быть прирублены ксваям и прикреплены к ним болтами. Для обеспечения заделки голов свай схваткидолжны быть парными.

Рис 8 5. забивные деревянные сваи с уширеннойпятой

а - из двухпродольных коротышей; б - из четырех продольных коротышей; - свая; 2 - коротыш;3 - болты

δ ≥ 6 1

8.54. Конструкция железобетонной плиты ростверка и заделки в ней свайпринимается по СНиП 2.05.03-84*"Мосты и трубы" Класс бетона плиты должен быть не ниже В15.

8.55. Головыстальных свай рекомендуется объединять ростверком стальных конструкций, жесткосоединенных со сваями с помощью привариваемых к ним переходных опорныхбашмаков.

9. ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ.

А. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

9.1. Расчет и конструирование деревянных конструкцийСВСиУ и их узлов должны выполняться в соответствии с главой СНиП II-25-80 и требованиями настоящего раздела. Кроме того, взависимости от вида проектируемых сооружений в расчетах принимаютсякоэффициенты условий работы и коэффициенты надежности по назначению,принимаемые согласно соответствующим разделам настоящего стандарта.

9.2. В деревянных конструкциях СВСиУ следуетприменять древесину в зависимости от назначения элементов конструкций согласнотаблице 9.1 и удовлетворяющую требованиям ГОСТ 2695, ГОСТ8486, ГОСТ 9462,ГОСТ 9463.

Таблица 9.1.

В конструкциях тепляков, утеплений опалубки, ограждений допускаетсяиспользовать круглый лес диаметром 4-7 см (жерди) и подтоварник хвойных илиственных пород.

9.3.Лесоматериалы, бывшие в употреблении, допускаются к применению при условии, чтоони удовлетворяют по качеству всем приведенным выше требованиям.

9.4. Влажность древесины расчетных элементов илиэлементов, требующих особо тщательного изготовления и плотной подгонки должнабыть не более 25 % . В остальных случаях влажность древесины не ограничивается.

9.5. Размеры сечений элементов и соединительныхдеталей должны быть не менее указанных в табл. 9.2.

Таблица 9.2.

При конструировании элементов из круглого леса следует учитыватьестественный сбег бревен, равный 1см на погонный метр бревна.

9.6. При назначении расчетных сопротивленийдревесины и расчетной несушей способности соединительных деталей влияниеусловий эксплуатации учитывается умножением их нормативных значений накоэффициенты условий работы m согласно таблице 9.3.

9.7. В изгибаемых элементах, в сечениях снаибольшими изгибающими моментами необходимо избегать ослабления подрезкамикрайних растянутых волокон. Глубина подрезки в опорных сечениях допускается неболее чем на 1/3 толщины элемента, длина опорной площади подрезки не должнапревышать толщины элемента.

Глубина врубок и врезок в стойках, насадках и связяхдолжна быть не более 1/3 толщины элемента и не менее 2 см в брусьях и 3 см вбревнах. Рабочую плоскость смятия, как правило, следует располагатьперпендикулярно к оси примыкающего сжатого элемента.

Несимметричное ослабление сечения стоек не должнопревышать 0,4 площади поперечного сечения и симметричное - 0,5.

9.8. Для уменьшения размеров поперечного сеченияэлементов, работа которых определяется напряжением на смятие древесины поперекволокон, следует применять в узлах металлические прокладки. Прокладки должнырассчитываться на изгиб.

Скобы в узловых сопряжениях применяются только вкачестве нерасчетных скреплений.

Таблица 9.3.

9.9. Неинвентарные деревянные конструкциимогут проектироваться без соблюдения требований о проветривании и доступе кместам соединения для осмотра. При сроке службы деревянных конструкций менее 5лет допускается не предусматривать их защиты от загнивания.

Б. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ДЕРЕВЯННЫМОПОРАМ ПОДКРАНОВЫХ ЭСТАКАД, РАБОЧИХ МОСТИКОВ, МОНТАЖНЫХ ПОДМОСТЕЙ

9.10. Опоры следует проектировать свайными,свайно-рамными, рамно-ряжевыми, ряжевыми, лежневыми или клеточными (последниепреимущественно для устоев высотой не более 2 м). При установке опор вне руслареки на лежневое основание должны быть приняты меры к отводу от опорповерхностных вод и обеспечению защиты основания от подмыва, пучения и просадкигрунта.

При высоте до 6 м и пролетах до 6 м рекомендуетсяприменять плоские спайные опоры.

При больших высотах и пролетах следует применятьдвухрядные башенные опоры с расстоянием по фасаду моста 1/4 - 1/5 высоты опоры.

При высоте опоры над грунтом более 2 м должныставиться диагональные схватки, крепящиеся к сваям на врубках с болтами. Привысоте опор более 6 м следует забивать наклонные спаи или ставить укосины суклоном не более 4:1. Разрешается установка верхнего конца укосины под насадку;нижний конец укосины должен врубаться в вертикальную откосную сваю или нижнююнасадку.

Насадки должны крепиться к сваям вертикальнымиштырями и дополнительно с помощью скоб, двухсторонних планок или хомутов.

9.11. Надстройку опор на свайном основаниирекомендуется выполнять, как правило, из инвентарных элементов, а присоответствующем обосновании из индивидуальных объемных рамных блоков,изготавливаемых в стороне и устанавливаемых в собранном виде.

9.12. Опоры рекомендуется обшивать пластинамитолщиной 10 см до уровня на 0,5 м выше горизонта ледохода вероятностьюпревышения 10 %, а при возможном карчеходе ограждать защитной застроенной вплане стенкой.

9.13. В клеточных опорах нижний ряд брусьев следуетделать сплошным. Число бpycьев в ряду подбирается по условиям смятия поперекволокон.

Каждый брус должен прикрепляться к нижнему рядудвумя скобами.

9.14. Деревянные опоры рассчитывают в предположении,что укосины, диагональные связи и раскосы не воспринимают вертикальных сил.

Глубина забивки откосных свай опор, а также сванледорезов назначается, исходя из условной расчетной нагрузки на сваю,принимаемой 100 кН (10 тс), если в проекте не указана большая нагрузка.

Усилия D в схватках и диагональных связях деревянныхопор определяют по формуле:

                                                                                  (9.1)

где ΣН - сумма горизонтальных усилий;

α - угол наклонасвязей к горизонтали.

9.15.Свободную длину стоек башенных опор принимаютравной расстояниям между узлами связей.

Свободную длину свай принимают по указаниям разд. 8.

Гибкость деревянных стоек должна быть не более 100,связей - 150.

9.16. Расчеты на устойчивость положения опор противопрокидывания производят относительно сроста наружной коренной сваи при опорахбез укосин или наклонных свай и относительно нижней точки боковой укосины плинаклонной сваи - при опорах с боковыми укосинами или наклонными сваями.

9.17. Длина свободного конца лежней и насадок рам, атакже опорных элементов, к которым примыкают сжатые стойки, должна быть неменее толщины опорного элемента и не менее 20 см.

Стыки стоек следует осуществлять впритык на штыре спримыканием торцов всей плоскостью и перекрытием стыка стальными накладками наболтах или обрезком трубы.

При условии расположения стыков стоек в узлах илинепосредственно около узлов, имеющих в обоих направлениях горизонтальные идиагональные связи, указанные стыки допускается рассматривать какконструктивные. В противном случае стыки стоек нужно рассчитывать как стыкисжатых поясов сквозных пролетных строений.

В соединениях связей со стойками обязательноустройство врубок.

Все соединяемые элементы опор должны быть стянутыболтами, а при необходимости хомутами. Болты должны иметь стальные шайбы собоих концов.

9.18. При устройстве ряжевого основания опор могутприменяться ряжевые опоры на всю высоту или опоры с рамной надстройкой изинвентарных или индивидуальных конструкций (рамно-ряжевые опоры). На водотокахс сильным ледоходом рекомендуется рамную надстройку возводить, начиная сотметки на 1,0 м выше уровня ледохода вероятностью превышения 10 %.Целесообразно высокие ряжи делать телескопическими.

Выше уровня ледохода ряжи рекомендуется делать сосквозными наружными стенками без врубок.

9.19. Ширину ряжа (вдоль моста) следует назначать неменее 1/3 его высоты и не менее 2 м. Верх ряжа должен возвышаться над наивысшимуровнем ледохода вероятностью превышения 10 % не менее чем на 0,75 м надрабочим горизонтом воды. Высота ряжа назначается с запасом 5 % на осадку иусушку.

9.20. На суходолах и реках со слабым течением ряжирекомендуются прямоугольными в плане. Ряжи, подверженные действию льда, следуетсовмещать с ледорезами. В этом случае с верховой стороны ряжа необходимоустраивать вертикальное режущее ребро. При сильном ледоходе ряжи следуетустраивать с ледорезами, имеющими режущее ребро с наклоном 1:1,5 - 1:1,75. Нареках с особо сильным ледоходом необходимо предусматривать также сооружениеаванпостных ледорезов.

9.21. Венцы стен ряжа укладываются или с просветами,равными высоте бруса или окантованного бревна, или вплотную друг к другу.

9.22. Ряж заполняется камнем. При ряжах, венцыкоторых укладываются с просветами, размеры камня должны быть больше просветов.

9.23. Ряжи следует рубить из брусьев сечением неменьше 18×18 см, либо из круглых или окантованных на два каната бревендиаметром не меньше 18 см. Диаметр бревен и размеры поперечных сечении брусьевпринимаются в зависимости от величии давлений, передаваемых на ряж.

9.24. Между наружными стенами ряжа необходимоустраивать поперечные и продольные перегородки (внутренние стены). Размерысторон ячеек, образуемых внутренними стенами, не должны превышать 2 м.

9.25. Стыки бревен или брусьев в стенах ряжа следуетрасполагать вразбежку. В крайних ячейках ряжа стыкование бревен или брусьев недопускается.

9.26. В углах наружных стен ряжа, а также в местахпримыкания перегородок должны устанавливаться вертикальные брусья илиокантованные бревна - сжимы с опальными по высоте дырами (прорезями) дляболтов, через три венца в четвертом.

В поперечном направлении наружные стены ряжа должнысоединяться также стальными стяжками диаметром 22 мм, пропускаемыми черезсжимы.

9.27. Под опорными частями опирающихся на ряжконструкций или под стойками рамных надстроек должны делаться стены на всювысоту ряжа. В других местах поперечные и продольные стены можно выполнять ввиде отдельных распорок высотой в несколько венцов, располагая их по фасадуряжа в шахматном порядке. Венцы ряжа следует соединять между собой штырями.

9.28. В нижней части ряжа должен быть устроен пол(днище) на высоте 2 - 4 венца от низа (тем выше, чем слабее грунт) из бревен,врубленных в венцы наружных стен. Расстояние между бревнами пола следуетназначать в зависимости от крупности камня, которым загружается ряж.

В ряжах, устанавливаемых на плаву, венцы,расположенные ниже пола, соединяются стальными хомутами с двумя рядами венцов,расположенных выше пола.

9.29. Ряжи устанавливаются на выровненное каменнойнаброской дно. Нижние два венца ряжа должны быть заделаны в подсыпку.

9.30. Для предохранения от подмыва по периметру ряжаследует устраивать каменную наброску на высочу 1,0 - 1,5 м выше подошвы ряжа сгоризонтальной бермой шириной не менее 0,5 м и с уклоном откосов порядка 1:1,5- 1:2.

10. БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

10.1. Проектирование бетонных и железобетонныхэлементов СВСиУ (спай, ростверков, фундаментных блоков, стоек и другихэлементов, не входящих в состав конструкций постоянных мостов) долженвыполняться в соответствии с главой СНиП 2.03.01-84*"Бетонные и железобетонные конструкции" с учетом дополнительныхуказаний настоящего раздела. Коэффициенты условий работы и коэффициентынадежности по назначению принимаются в соответствии с указаниями разделовнастоящего стандарта в зависимости от видов и назначения сооружений.

Допускается производить расчет железобетонныхконструкций по нормам главы СНиП2.05.03-84* "Мосты и трубы".

10.2. Бетонныеи железобетонные конструкции должны рассчитываться:

а) по первой группе предельных состояний - напрочность и устойчивость формы;

б) по второй группе предельных состояний - подеформациям, а также по образованию и раскрытию трещин, если по условиямэксплуатации образование и раскрытие трещин не допускаются.

10.3. Из нормируемых показателей качества бетона дляконструкций СВСиУ назначается класс по прочности на сжатие, если из техническихили других особенностей проектируемого сооружения не вытекает необходимостьназначения других показателей качества СНиП 2.03.01-84*.

10.4. Арматура для железобетонных конструкций должнаназначаться в соответствии с общими требованиями СНиП 2.03.01-84*. При этом зарасчетную температуру принимается температура наиболее холодной пятидневки, собеспеченностью 0,92, ожидаемая в период эксплуатации сооружения.

Арматуру марок, предназначенных для применения притемпературе выше минус 40°С допускается применять и для температуры ниже 40°Спри условии снижения на 30 % ее расчетного сопротивления.

10.5. В проектах СВСиУ для зон с расчетнойтемпературой ниже минус 40°С изготовление бетонных и железобетонных конструкцийможет предусматриваться без учета дополнительных технологических требований кконструкциям северного исполнения, за исключением конструкций, воспринимающих подвижнуювременную нагрузку от железнодорожного или автомобильного транспорта.

10.6. При расчетах закладных анкерных креплений вбетоне вспомогательных сооружений следует учитывать коэффициент надежности поназначению γ_n - 1,5 дляанкеров в соединениях стоек опор с ростверками.

Для закладныхдеталей конструкций, эксплуатируемых при температуре выше 40°С, должныприменяться стали марок, приведенных в главе СНиП 2.03.01-84*. Притемпературах ниже минус 40°С следует применять стали в соответствии срекомендациями раздела11.

10.7. Расчет заделки анкеров в бетон необходимопроизводить согласно требованиям главы СНиП 2.03.01-84*

При расчете заделки величину сцепления их с бетономпринимают 1 МПа (10 кгс/см²) для элементов с гладкой поверхностью и1,5 МПа (15 кгс/см²) для элементов периодического профиля.

Несущую способность анкерного массива следуетпроверять в плоскости конца анкеров. При этом нужно учитывать толькособственный вес вышележащего массива и не учитывать работу бетона нарастяжение.

Независимо от результатов расчета глубина заделкианкеров в бетоне должна быть не менее 1 м.

10.8. Конструкция вертикального анкера над подвижнойопорной частью должна обеспечивать свободу температурных перемещений.

11. СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

11.1 Проектирование стальных конструкций СВСиУследует выполнять в соответствии с главой СНиП II-23-81* (изд. 1991 г.), СНиП 2.05.03-84* с учетом требований глав СНиП III-18-75, СНиП 3.03.01-87 и указанийнастоящего раздела.

11.2. Стали для металлических конструкций СВСиУследует назначать в зависимости от группы конструкции и климатического районастроительства в соответствии с данными таблиц 50*, 51б СНиП II-23-81* изд. 1991 г., изложенными с незначительнымисокращениями в приложении17.

11.3. Различные конструкции СВСиУ и их элементыприменительно к классификации по группам, принятой в таблице 50*,распределяются следующим образом:

Группа 1. Сварные конструкции либо их элементы, работающие в особотяжелых условиях и подвергающиеся непосредственному воздействию динамических,вибрационных и подвижных нагрузок (пролетные строения и опоры подкрановых,бункерных и разгрузочных эстакад и рабочих мостиков; подкопровые мосты;подмости для погружения свай и оболочек; элементы конструкций разгрузочныхэстакад, непосредственно воспринимающих нагрузку от подвижного состава и т.п.).

Конструкции группы 1 следует проектировать сприменением таких конструктивных решений, которые не вызывают значительнойконцентрации напряжений.

Группа 2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие пристатической нагрузке (монтажные подмости, ростверки, крепление котлованов,устройства для подъема (опускания) и надвижки, временные промежуточные опоры,понтоны и другие растянутые, изгибаемые и растянуто-изгибаемые элементы ит.п.), а также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварныхсоединений.

Группа 3. Сварные конструкции, либо их элементы, работающие пристатической нагрузке (стойки, колонны, опорные плиты и другие сжатые исжато-изогнутые элементы и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 2при отсутствии сварных соединений.

Группа 4. Вспомогательные конструкции и их элементы (лестницы,площадки, бункера, оборудование для укладки бетона и т.п.), а также конструкциии элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.

11.4. С целью унификациимарок стали вспомогательных сооружений группы 1 конструкций для северныхклиматических районов I₁, I₂, II₂ и II₃ с маркамистали для мостовых конструкций рекомендуется применять марки стали всоответствии с главой СНиП 2.05.03-84*.

Для унификации снабжения прокатом рекомендуется впервую очередь применять сталь марок Вст3, 09Г2С, 15ХСНД, а для труб - сталь10Г2 группы В по ГОСТ8731. Кроме того, следует использовать прокат из углеродистой инизколегированной стали по ТУ 14-1-3023-80 с гарантированным уровнеммеханических свойств, дифференцированным по двум группам прочности.

В случае отсутствия полных данных в сертификатах илиотсутствия сертификатов на металл для вспомогательных сооружений общие правилаприемки, методы отбора образцов для механических испытаний и на химическийсостав проводят по ГОСТ7566, ГОСТ7564 и ГОСТ7565. Прокат по вышеуказанным ТУ, дифференцированный по группам прочности,при отсутствия сертификатов следует принимать по ГОСТ 380.

Механические свойства металла проката устанавливаютпри следующих видах испытаний:

а) испытания на статическое (кратковременное)растяжение для определения временного сопротивления, предела текучести иотносительного удлинения (ГОСТ 1497);

б) испытания на ударный изгиб (на надрезанныхобразцах типа "'шарпи"), а для категорий стали 10-15 и послемеханического старения (ГОСТ9454, ГОСТ7268);

в) испытания на изгиб в холодном состоянии наоправке диаметром, равным двум толщинам проката, на угол 180°.

11.5. Для несущих элементов трубчатого сечения вконструкциях, предназначенных для эксплуатации в северных климатических районахI_l, I₂, II₂ и II₃, трубы нужноприменять термообработанными с гарантией нормированных характеристик ударнойвязкости.

Элементы конструкций из бесшовныхгорячедеформированных труб допускается использовать для инвентарных конструкцийвспомогательных сооружений:

во всех климатических районах, кроме I_l, I₂, II₂ и II₃, из сталимарки 20 по ГОСТ8731 с дополнительным требованием к металлу труб по ударной вязкости притемпературе минус 20°С - не менее 30 Дж/см ²(3 кгс·м/см²);

в климатических районах I₂, II₂ и III₃ из стали марки09Г2С по ГОСТ8731 дополнительным требованием по ударной вязкости при температуре минус40°С - не менее 40 Дж/см² (4 кгc м/см²) при толщине стенки до 9 мм и 35 Дж/см²(3.5 кгc м/см²) притолщине стенки 10 мм и более или из стали марки 16Г2Ф по ТУ 14-3-829-79;

в климатическом районе I₁ из стали марки 09Г2С по ТУ14-3-500-76.

Допускается применение в указанных районах I_l, I₂, II₂ и II₃, стальныхбесшовных труб по ГОСТ8731 группы В из стали марки 10Г2 (без термообработки) при условиидополнительного контроля ударной вязкости металла каждой партии труб наобразцах типов 1-4 по ГОСТ9454. Испытанию на ударную вязкость по ГОСТ9454 подвергаются образцы, как в исходном состоянии металла труб, так ипосле механического старения. Выбор типа образца с «U» - образным надрезомпроизводят в зависимости от толщины стенки и диаметра трубы (ГОСТ 8732).Температурный режим испытания образцов назначают в зависимости от категориистали.

Испытанию на ударную вязкость в исходном состояниипосле механического старения подвергается металл труб по следующей методике:

отбор заготовок производят от каждой партии трубодной плавки, одной марки стали, одного размера и одного вида термообработки(при поставке в термообработанном состоянии). От каждой партии отбирают по двеконтрольные трубы, из которых вырезают по ГОСТ 6996заготовки механическим способом или кислородной резкой. Из заготовокизготавливают механической обработкой образцы по ГОСТ9454 типов 1-4 с максимальным приближением их по высоте к толщине трубы.

Процесс механического старения образцов выполняют пометодике ГОСТ 6996(остаточное удлинение на 10 ± 0.5 %, нагрев до 250 ± 10°С с выдержкой в течение1 часа и т.д.).

Количество образцов для испытания назначают не менеетрех для каждого типа.

11.6. Для фрикционных соединений элементов СВСиУнеобходимо применять высокопрочные болты, гайки и шайбы к ним в соответствии суказаниями раздела 2 СНиП II-23-81*.

Механические свойства высокопрочных болтов приведеныв приложении17.

Допускается повторное (не более 3-кратного)использование во фрикционных соединениях высокопрочных болтов (ВПБ), не имеющихзадиров и повреждений на опорных поверхностях и на резьбе болтов и гаек. При этомнадлежит обеспечивать подготовку болтов, гаек и шайб к установке в конструкцию.

При неполном натяжении ВПБ с затяжкой обычным ключомс крутящим моментом порядка 20 - 30 кгс·м допускается их многократноеиспользование до износа в пределах допусков.

11.7. Для обычных (нефрикционных) болтовыхсоединений следует назначать болты (грубой, нормальной и повышенной точности) всоответствии с требованиями раздела 2 главы СНиП II-23-81*.

При нецентрализованном изготовлении нестандартныхрасчетных болтов для стальных конструкций, эксплуатируемых в климатическихрайонах I₂, II₂ и II₃, следуетприменять сталь марки 0912С категории 13 по ТУ 14-1-3023-80, гайки к ним изстали 20, 25, 30 и 35 по ГОСТ1050 и 40Х по ГОСТ4543.

11.8. Для сварки стальных конструкций СВСиУ следуетпринимать материалы в соответствии со СНиП II-23-81*, приведенные в табл. 55* приложения17.

Допускается при соответствующем обоснованииприменять другие марки электродов и флюсов, обеспечивающие механическиесвойства сварных швов на уровне требований к свойствам основного металла.

11.9. Для ручной сварки конструкций из сталей марокВст.3сп5 и Вст.3пс5, эксплуатируемых при температурах ниже минус 40°С, следуетприменять электроды типа Э42А-Ф марки УОНИ-13/45. Для сварки низколегированныхсталей конструкций, эксплуатируемых при температурах ниже минус 40°С, следуетприменять электроды типа Э5ОА-Ф марки УОНИ-13/55, а для сварки соединительных(нерасчетных) швов также электроды типа Э42А-Ф марки УОНИ-13/45.

Если сварка производится при отрицательнойтемпературе, следует применять электроды типа Э42А и Э42А-Ф (марок УОНИ-13/55,УОНИ-13/45) - для углеродистой стали и Э5ОА и Э5ОА-Ф тех же марок длянизколегированных сталей.

Сварку низколегированных сталей с углеродистымиследует выполнять электродами для низколегированных сталей.

11.10. Основные положения по технологии изготовленияэлементов стальных конструкций (обработка кромок, гибка и правка, допуски ит.п.) определяются главой СНиПIII-18-75. Основнымвидом сварки соединении стальных конструкции вспомогательных сооружении назаводах Минтрансстроя рекомендуется полуавтоматическая сварка в средеуглекислого газа сварочной проволокой Св-08ГС.

11.11. Непосредственная приварка различныхвспомогательных детален (кронштейны, перила) к несущим элементам конструкций недопускается. Приваривать эти детали допускается только к ребрам жесткости.

11.12. В конструкциях, предназначенных дляэксплуатации в климатических зонах I_l, I₂, II₂ и II₃,не допускаетсяприварка диафрагм, связей и ребер жесткости к поясам балок.

11.13. В конструкциях, предназначенных дляэксплуатации в климатических зонах I_l, I₂, II₂ и II₃, следуетприменять элементы со сплошной стенкой, без обрыва отдельных частей по длинеэлемента, а в узлах применять соединения, обеспечивающие плавное изменениенапряжении Прикрепление отдельных элементов рекомендуется осуществлять безэксцентриситетов. Пояса балок и стоек следует проектировать однолистовыми спостоянным сечением.

11.14. При повторном использовании проката, бывшегов употреблении, нужно выполнять его подготовку в части исправления дефектныхмест, а в необходимых случаях - их усиление.

Особое внимание следует уделять прочности с учетомхрупкого разрушения центрально- и внецентренно-растянутых элементов конструкций,возводимых в климатических районах I_l, I₂, II₂ и II₃.

Проверку на прочность с учетом сопротивленийхрупкому разрушению от хладоломкости указанных элементов и зон растяженияпроизводят согласно главе СНиП II-23-81* (раздел 10).

Металл указанного проката отбирают и испытываютаналогично требованиям п. 11.4.

11.15. В примыкании ребер жесткости к поясам следуетутраивать треугольные срезы углов ребер со стороны стенки балки (рис. 11.1).

Ребра должны плотно прилегать к поясным листамбалки, для чего следует предусматривать постановку прокладок толщиной 16-20 мммежду концом ребер и поясом. Допускается приваривать ребра жесткости к листусжатого пояса балки, а также к листу нижнего пояса на опоре, только дляконструкций, работающих в климатических зонах I_l, I₂, II₂ и II₃.

11.16. Сопряжения углов рамных конструкцийрекомендуется выполнять с помощью вставок. Ребра жесткости, параллельныестыковым швам стенки, необходимо удалять от стыков на расстояние, в 10 разпревышающее толщину стенки (рис. 11.2).

При пересечении стыковых швов они должны зачищатьсяна длину 50 мм (рис. 11.3).

В сварных узлах не следует допускать пересеченияугловых швов.

Pиc.11.1. Примыкание ребер жесткости к поясам балки

Рис. 11.2. Расположение ребер жесткости, параллельных стыковым швамстенки балки

1 - стык; 2 -ребра жесткости

Рис.11.3.Пересечение стыковых швов

11.17. Сварные конструкции для эксплуатации вклиматических зонах I_l, I₂, II₂ и II₃, рекомендуетсяпроектировать с широким применением автоматической и полуавтоматической сварки(взамен ручной).

11.18. В пакетных конструкциях из двутавровых балокотдельные балки в полупакете связывают между собой, как правило, поперечнымидиафрагмами.

Между полупакетами необходимо устанавливатьметаллические продольные связи в плоскости верхнего пояса с панелью не более3,0 м и поперечными связями на расстояниях, не превышающих 5,5 м.

Усилия отпора для приварки элементов, используемыхдля уменьшения свободной длины элементов (распорки, стяжки), следует приниматьв размере 3 % продольного усилия сжатого элемента.

11.19. В соединениях с фланцевыми стыками ифрезерованными торцами элементов сжимающая сила считается полностьюпередающейся через торцы.

Во внецентренно сжатых элементах болты или заклепкиуказанных соединений проверяются на наибольшее растягивающее усилие от действияизгибающего момента, соответствующего минимальной продольной силе.

11.20. Расчет прикрепляемых элементов на прочностьпри применении фрикционных соединений следует производить по сечению нетто впредположении, что 50 % усилия, приходящегося на каждый болт в рассматриваемомсечении, уже передано силами трения.

11.21. При определении прогибов изгибаемыхконструкций со стыками на обычных болтах прогибы балок увеличиваются на 20 %.

11.22. Наименьшие размеры сечений частей стальныхконструкций вспомогательных сооружений, за исключением понтонов, допускаютсяследующие (мм):

Толщина листов, кроме перечисленных ниже случаев -10/8

Толщина планок - 8/6

Толщина прокладок - 6/4

Толщина опорных листов - 16/16

Размеры уголков в основных сечениях -75×75×8

Размеры уголков соединительной решетки составныхстержней - 63×40×6

Диаметр болта - 16

Диаметр стержневых тяг, подвесок - 10

Примечание: в числителе приведенызначения для инвентарных конструкций, в знаменателе - для конструкцийодноразового использования.

Элементы инвентарных стальных конструкций нужнозащищать антикоррозионными покрытиями.

Для неинвентарных конструкций и устройств видзащитного покрытия элементов и соединений назначают в зависимости от срокаслужбы и возможностей их повторного использования. Допускается при малом срокеслужбы не защищать их антикоррозионными покрытиями.

Тросовые элементы и пучки из высокопрочной проволокиподлежат антикоррозионной защите (смазке) во всех случаях.

Увеличение толщины проката и стенок труб взамензащиты конструкций от коррозии не допускается.

12. ПОДКРАНОВЫЕ ЭСТАКАДЫ

12.1. Подкрановые эстакады предназначаются дляустановки и передвижения по ним в процессе строительства монтажных кранов нарельсовом ходу - козловых, башенных, дерриков.

12.2. Габариты и уровни конструкций подкрановыхэстакад назначаются в соответствии с разделом5, при проектировании оснований опор подкрановых эстакад следуетруководствоваться указаниями раздела 8.

12.3. Мостовое полотно подкрановой эстакады должноиметь настил шириной 0,75 м и двусторонние перила в соответствии с требованиямираздела 14. Этоусловие распространяется и на мостовое полотно раздельных эстакад под каждуюногу козлового крана.

Расстояние в свету от перильного ограждения додвижущихся частей крана должно быть не менее 0,8 м.

12.4. В пределах пойменной части при достаточнойнесушей способности грунтов основания и высотах до 6 м эстакаду рекомендуетсязаменять насыпью из минерального грунта.

Растительный слои под подошвой насыпи должен бытьудален перед отсыпкой.

Верхняя площадка насыпи должна иметь поперечныйуклон 0,008.

На участках с вечномерзлыми грунтами отсыпка насыпидля козловых кранов не рекомендуется.

Допускается устройство продуваемой наброски изкамня.

Ширина верхней площадки насыпи под каждую ногукозлового крана К-651 должна быть не менее 3,50 м, крутизна откосов - 1:1,5.

12.5. Конструкция верхнего строения пути на эстакадеи подходах назначается в соответствии с требованиями паспорта крана.

Согласно указаниям по устройству кранового путикозлового крана К-651 она должна быть следующей:

а) рельсы - типа Р 50, ГОСТ 24128

б) подрельсовое основание - полушпалы из шпал типа1, ГОСТ78 расстояние между осями пол у шпал - 0,45 м (на насыпи подходоврекомендуется рельсовое основание из сборных железобетонных инвентарных плит);

в) рельсовое скрепление в стыках

- накладки двухголовые шестидырные, ГОСТ19128

- болты путевые М24 × 150 с гайками ипружинными шайбами, ГОСТ11530

г) крепление рельсов к поперечинам

- костыльное с плоскими подкладками типа СД50 ГОСТ12135, подкладка крепится двумя костылями, рельс - тремя костылями,

- клеммно-шурупное с плоскими подкладками типа СК50по ГОСТ16277, подкладка крепится к поперечине четырьмя шурупами, рельс к подкладкедвумя клеммными болтами через клеммы,

д) поперечины крепятся к металлическим пролетнымстроениям двумя лапчатыми болтами;

е) материал балласта на земляном полотне на подходах- щебень, размеры балластной призмы:

- ширина по верху - 1,75 м

- толщина под полушпалой - 0,30 м

- крутизна откосов - 1:1,5

- возвышение верха шпалы над балластом - 0,05 м

ж) предельно допустимые величины:

- продольный уклон по головке рельса -0,002;

- возвышение одного рельса относительно другого -15мм.

- допуски:

- на ширину колеи ±10 мм

- на разность уровней головок рельсов в стыке ±1 мм

и) требования по заземлению:

- стыки рельсов и обе нитки колеи должны соединятьсяперемычками, обеспечивающими непрерывность электрической цепи;

- рельсы должны быть присоединены к сети защитногозаземления.

12.6. Конструкция верхнего строения пути башенныхкранов должна отвечать требованиям СНиП3.08.01-85.

12.7. На расстоянии не менее 1,0 м от последнейполушпалы на концах рельсовых нитей подкранового пути должны быть установлены изакреплены четыре тупиковых упора. Упоры должны быть установлены таким образом,чтобы в аварийной ситуации наезд крана происходил одновременно на два тупиковыхупора.

12.8. На обоих концах рельсового пути должно бытьустановлено и закреплено по одной отключающей линейке для концевых выключателеймеханизма передвижения крана.

Линейки следует устанавливать таким образом, чтобы отключениемеханизма передвижения происходило на расстоянии до тупиковых упоров не менееполного пути торможения крана, указанного в паспорте.

12.9. При отсутствии на кране кабельного барабанавдоль рельсового пути должен предусматриваться лоток для размещения питающегокабеля.

12.10. Подкрановые эстакады должны быть рассчитаныпо первому и второму предельным состояниям на нагрузки и воздействия в ихневыгодном сочетании. В табл. 12.1приведены сочетания нагрузок, рассматриваемые при расчете подкрановых эстакаддля козловых кранов на рельсовом ходу, в табл.12.2 - сочетания нагрузок, рассматриваемые при расчете подкрановых опор(подставок) и эстакад для других чипов монтажных кранов (деррик-кранов и т.п.).

В случае если, в соответствии с п. 5.3, проектом предусматривается затопление эстакадыпаводковыми водами, она должна быть рассчитана на гидродинамическое воздействиеводы с учетом возможных размывов у опор.

12.11. Расчет эстакад под козловые краныпроизводится отдельно под жесткую и гибкую (шарнирную) ноги крана в продольноми поперечном направлениях на следующие нагрузки (Рис. 12.1):

собственный вес пролетных строений эстакады G_пc;

собственный вес опор эстакады G_o;

давление на эстакаду ветра W_пc и W_o;

нагрузки от перемещающегося по эстакаде крана:

вертикальную Р, горизонтальную продольную N игоризонтальную поперечную Q.

Паспортные характеристики козлового крана К-651приведены в приложении 18.

Следует иметь ввиду, что указанные в паспорте крананагрузки на колесо определены с учетом воздействия на кран ветровой нагрузкисогласно ГОСТ1451.

Рис. 12.1. Схемыприложения нагрузок в подкрановых эстакадах

а - к пролетномустроению; б - к опоре в продольном направлении; в - к опоре в поперечномнаправлении

12.12. Усилия Р, Q и N считаются приложенными вуровне головки рельса подкранового пути.

12.13. 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.

При определении усилий по сочетаниям 4, 5 и 6 (табл.12.1) временные нагрузки учитываются с коэффициентом сочетаний η = 0.90.

В сочетаниях 1- 9 вес груза учитывается без динамического коэффициента; в сочетании 10 - сдинамическим коэффициентом.

12.14. При проверке эстакады на устойчивость впоперечном направлении для нахождения горизонтальных сил Q и минимальныхвертикальных нагрузок Р на тележки жесткой (гибкой) ноги крана расположениегрузовой тележки и номинального груза принимается у противоположной ноги, анаправление инерционных сил и ветра - разгружающим искомую вертикальнуюнагрузку. Из этих же условия определяется в необходимых случаях минимальноеусилие в сваях с целью проверки их работы на выдергивание. В случае растягивающегоусилия в свае конструкция узла сопряжения сваи с ростверком должна обеспечиватьвосприятие этого усилия.

Таблица 12.1

Рис. 12.2. Схемаприложения нагрузок к козловому крану

а - на жесткуюногу; б - на гибкую ногу;

Gжн, Gгн, Gp,Gxт, Gг, Gгp - веса собственно жесткой ноги, гибкой ноги, ригеля, ходовойтележки, грузового полиспаста, груза;

Wт, Wp, Wжн, Wгн, Wгp - усилия от продольнонаправленного ветра, приходящиеся соответственно на грузовую тележку, ригель,жесткую и гибкую ноги, груз;

W'т, W'p, W'жн, W'гн - усилия от поперечнонаправленного ветра, приходящиеся соответственно на грузовую тележку, ригель,жесткую и гибкую ноги, груз;

Нт, Нгр, Нр,Нжн, Нгн - инерционные силы при торможении крана, приложенные соответственно кгрузовой тележке, грузу, ригелю, жесткой ноге, гибкой ноге;

Н'т, Н'гр - инерционные силы при торможении тележкии груза

Таблица 12.2

12.15. При учете воздействия на опоры ледохода и волновой нагрузкипоследние в сочетаниях с технологической нагрузкой принимаются с η = 0,8,с ветровой с η - 0,7.

12.16. Продольные усилия, передаваемые на эстакадучерез подкрановый рельс, допускается распределять равномерно между опорами надлине не более 50 м. При этом должны быть приняты конструктивные меры попередаче продольной силы с подкранового пути на опоры.

12.17. Распределение приходящихся на тележкувертикальных и горизонтальных нагрузок принимается равномерным между всемиколесами этой тележки.

12.18. Величина горизонтальной поперечной силы,приходящаяся на рассчитываемую опору эстакады, принимается пропорциональновертикальной нагрузке на опору.

12.19. Наибольшие прогибы от временной нагрузкипролетных строений подкрановых эстакад для кранов, перемещающихся на рельсовомходу, не должны превышать величины 1/500, где 1 - расчетный пролет балкиэстакады.

12.20. В расчетах пролетных строений подкрановыхэстакад применяется коэффициент надежности по назначению γ_n = 1,05.

13. РАБОЧИЕ МОСТИКИ

13.1. Рабочие мостики служат для пропуска и работытранспортных средств, строительных и грузоподъемных механизмов.

13.2. Рабочие мостики рекомендуется устраиватьпрямые в плане и с продольным уклоном не более 0,005.

Габарит проезжей части рабочих мостиков принимаетсяв каждом конкретном случае в зависимости от их назначения, используемогооборудования и других факторов, но во всех случаях расстояние междуколесоотбоями должно быть не менее 3,8 м (для проезда в одном направлении).

Сопряжение рабочего мостика с насыпью разрешаетсявыполнять в виде аппарели или въездного щита.

13.3. Пролетные строения рабочих мостиковрекомендуется устраивать металлическими, разрезной, конструкции,преимущественно из инвентарных балок.

Опоры рабочих мостиков в зависимости от условий строительстваследует устраивать свайными, свайными с надстройкой из инвентарных элементов, апри невозможности забивки свай - ряжевыми или рамно-ряжевыми. Как исключение,допускается устройство клеточных опор.

13.4. Пролетные строения рабочих мостиков при длинедо 18 м следует устанавливать на деревянные брусья (мауэрлаты) или балкиростверков инвентарных конструкций, а свыше 18 м - на опорные части.

Пролетные строения должны крепиться к деревяннымбрусьям (насадкам) штырями на каждом конце, а к металлическим балкам ростверка- болтами, пропущенными через овальные отверстия.

13.5. Общая устойчивость балок (прогонов, пакетов) внеобходимых по расчету случаях обеспечивается постановкой жестких поперечныхсвязей сжатых поясов или учетом узлов неизменяемых продольных связей.

Для балок высотой менее 50 см допускается в качествепоперечной связи учитывать жесткий диск деревянной проезжей части.

Распорки между сжатыми поясами следует принимать вкачестве поперечных связей, если они являются элементами неизменяемых поперечныхи продольных связей. Допускается принимать в качестве жестких закреплений отпоперечных смешений узлы сбалчивания пакетов из двутавров через деревянныепрокладки, размещенные по всей высоте балки.

13.6. Проезжая часть рабочих мостиков может устраиватьсяиз сборных железобетонных плит, забетонированных при изготовлении заодно сколесоотбойным "брусом", а также на деревянных поперечинах.

13.7. Проезжую часть на поперечинах рекомендуетсяустраивать колейного типа.

Поперечины изготавливаются из бревен, опиленных надва канта с шириной канта не менее 1/3 диаметра.

Настил из поперечин закрепляется колесоотбойнымбрусом высотой 15 см, связующие болты диаметром 20 мм устанавливают с шагом 1м.

Колейный настил устраивается из досок, пришитыхчерез 1,5 м к поперечинам гвоздями диаметром 4-4,5 мм и длиной 100 мм. Сечениеи шаг поперечин и толщина досок настила определяются расчетом.

Внутреннее расстояние между проезжими частями колейне должно быть более 0,8 м.

Межколейный промежуток рекомендуется перекрывать щитаминастила или ограждать внутренними колесоотбоями.

Вместо колейного настила допускается покрытие изслоя гравия толщиной 10 см по сплошному настилу из поперечин (преимущественнона мостиках для пропуска гусеничной нагрузки).

13.8. На рабочих мостиках должны устраиватьсяодносторонние или двухсторонние тротуары шириной по 0,75 м и двухстороннееперильное ограждение высотой 1,1 м.

В конструкции рабочих мостиков под стреловыесамоходные краны в необходимых случаях следует предусматривать специальныеплощадки для установки выносных опор (аутригеров) крана в местах,предусмотренных технологической схемой монтажных работ.

13.9. Рабочие мостики должны рассчитываться нареально обращающуюся по ним временную нагрузку или нагрузку А11 и НК-80 попервому и второму предельному состоянию.

При ограничении скорости движения до 10 км/чдинамический коэффициент для металлических главных балок определяется поформуле

                                                                   (13.1)

где λ- длина загружения.

13.10. Расчет рабочих мостиков производится на сочетаниянагрузок, приведенных в табл. 13.1 с учетом коэффициентов сочетаний нагрузокη

Таблица 13.1

14. СРЕДСТВА ПОДМАЩИВАНИЯ, ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕОГРАЖДЕНИЯ

14.1.Средства подмащивания и предохранительныеограждения предназначены для обеспечения безопасности работающих при выполнениистроительно-монтажных работ на высоте 1,3 м и более над уровнем земли илисплошной поверхности строительной конструкции (ростверк, подферменная площадкаопоры, плита проезжей части и т.п.).

Средства подмащивания также должны обеспечиватьудобные условия работ и способствовать технологичности выполняемых с их помощьюопераций.

Виды средств подмащивания приведены в приложении 19.

14.2. Там где позволяют условия строительства,рекомендуется применять инвентарные конструкции средств подмащивания.Электрические подвесные люльки разрешается применять только инвентарные,заводского изготовления в соответствии с их эксплуатационными документами(паспорт, инструкция по эксплуатации).

14.3. Средства подмащивания и огражденияизготавливаемые и монтируемые в условиях строительства должны:

а) соответствовать требованиям ГОСТ 24258, ГОСТ26887, ГОСТ27321 и ГОСТ 28012;

б) иметь простую конструкцию, отвечающую условиям ихизготовления силами строительной организации;

в) быть удобными и безопасными для монтажа идемонтажа;

г) иметь минимальное количество типоразмеров (дляданного объекта) и отвечать требованиям оборачиваемости конструкций.

14.3. Размеры подмостей в плане определяютсяхарактером технологических операций, производимых с их помощью и размерамииспользуемых инструментов и технологической оснастки.

Так подмости, с которых с помощью динамометрическихключей закручиваются гайки высокопрочных болтов должны иметь длину вдоль фронтаработ не менее, чем А+2,2 м, где А - расстояние между крайними болтами ногоризонтали.

Независимо от технологических условий ширинаподмостей в свету (ширина прохода) должна быть не менее 1,0 м.

Ширина проходов, соединяющих соседние участки работдолжна быть не менее 0,6 м, а высота прохода в свету - не менее 1,8 м.

14.4. Отдельные секции передвижных подмостей могутсоединяться друг с другом переходными площадками с габаритами по п. 14.3,прочно закрепленными и огражденными перилами.

Соединение площадками, стремянками или лестницамиподвесных люлек не допускается.

14.5. Средства подмащивания, рабочий настил которыхрасположен на высоте 1,3 м и более, должны иметь перильное и бортовоеограждение.

14.6. Высота перильного ограждения должна быть неменее 1,0 м. Расстояние между горизонтальными элементами ограждения ввертикальной плоскости должно быть не более 0,45 м, или ограждение должно иметьсетчатое или решетчатое заполнение.

Высота бортового ограждения настила должна быть неменее 0,15 м.

14.7. При невозможности установки ограждениябезопасность работ должна быть обеспечена установкой страховочных канатов по ГОСТ12.4.107 с использованием работающими предохранительных поясов по ГОСТ12.4.089.

14.8. Опасная зона, в пределах которой имеетсяопасность падения с высоты, но конкретных технологических операций сприсутствием в ней людей не предусматривается, должна быть обозначенаустановкой сигнального ограждения по ГОСТ12.4.059.

14.9. Для подъема работающих на рабочие места,расположенные на высоте, должны применяться лестницы в соответствии с ГОСТ26887 (приложение 20):

а) навесные - неподвижно прикрепленные кконструкциям сооружения - при высоте до 10 м;

б) приставные - устойчивое положение которыхобеспечивается креплением их к конструкциям сооружения, вертикальные инаклонные - при высоте до 22 м;

в) маршевые - при высоте до 30 м.

14.10. При высоте подъема более 25 м необходимоприменять пассажирские или грузопассажирские подъемники.

14.11. Расстояние между тетивами лестниц должно бытьот 0,45 м до 0,80 м. Расстояние между ступенями - от 0,30 м до 0,34 м, арасстояние от первой ступени до уровня установки на настиле - не более 0,40 м.

14.12. Приставные лестницы высотой более 5 м,устанавливаемые под углом более 75° к горизонту, должны иметь, начиная с высоты2 м от нижнего конца, дуговое ограждение, а устанавливаемые под углом от 70° до75° - перильное ограждение с обеих сторон высотой по вертикали от 0,9 м до 1,4м, начиная с высоты 5 м.

14.13. Навесные лестницы длиной более 5 м,установленные под углом более 75° к горизонту должны иметь дуговое ограждение.

14.14. Дуги ограждения должны быть расположены нарасстоянии 0,80 м друг от друга и соединены не менее, чем тремя продольнымиполосами. Расстояние от лестницы до дуги должно быть не менее 0,70 м и не более0,80 м при ширине ограждения от 0,70 до 0,80 м.

14.15. Вместо дугового ограждения приставные инавесные лестницы по п.п. 14.12 и 14.13 могут быть оборудованы канатом словителем для закрепления карабина предохранительного пояса.

14.16. Несущие элементы средств подмащивания должныизготавливаться металлическими. Деревянный настил подмостей долженизготавливаться из древесины хвойных и лиственных пород первого и второго сортапо ГОСТ8486 и ГОСТ 2695.

14.17. При проектировании средств подмащивания,ограждений и лестниц должны быть выполнены следующие расчеты:

прочности и устойчивости положения проектируемыхустройств;

прочности элементов, обеспечивающих закреплениеподмостей, площадок и пр.;

прочности элементов основных конструкций,непосредственно воспринимающих нагрузку от подмостей, площадок, перил и пр.

14.18. При выполнении расчетов, учитываютсяследующие нагрузки:

собственный вес устройств;

временная нагрузка от веса тяжелого оборудования(если его установка предусмотрена технологией производства работ);

временная нагрузка от людей, инструмента, мелкогооборудования (по таблице 7.2 раздела 7).

Ветровая нагрузка учитывается только для отдельностоящих устройств.

На поручень перильного ограждения учитываютсянагрузки:

равномерно распределенная, 400 Н/м (40 кгс/м);горизонтальная и вертикальная поочередно;

сосредоточенная, 700 Н (70 кгс), приложенная всередине пролета в горизонтальной и вертикальной плоскости поочередно.

14.19. В расчетах средств подмащивания и огражденийнеобходимо принимать следующие коэффициенты:

а) надежности по нагрузке, в том числе:

γ_f ~ 1,2 от людей и материалов (для подмостейсборно-разборных γ_f = l,25)

γ_f = 1,1 от собственного веса

б) надежности но назначению

γ_n = 1,5 при расчете крепленийсредств подмащнвания к строительным конструкциям

γ_n = 4 при расчете стержневыхподвесок

в) условий работы

m = 1,5 при расчете перильного ограждения

14.20. Величины нормативных нагрузок принятых врасчетах средств подмащивания должны быть указаны в рабочих чертежах этихконструкций.

15. ЛЕДОРЕЗЫ И КАРЧЕОТБОЙНИКИ

15.1. Принеобходимости защиты рабочих мостиков, монтажных подмостей подкрановых эстакад,шпунтовых ограждений от ледохода впереди них устанавливаются ледорезы, если этонеобходимо по условиям организации строительства (графика работ).

Ледорезы устанавливаются отдельно от опор нарасстоянии до 3 м. Ширина ледореза не должна быть меньше ширины опоры. Верхледорезов должен располагаться на 0.5 м выше уровня ледохода вероятностьюпревышения 10 %. Передний конец режущего ребра ледореза должен быть ниже уровнянизкого ледохода на 0.5 м. Наружные поверхности ледореза не должны иметьвыступающих углов.

15.2. На реках, промерзающих до дна, рекомендуетсяустройство ряжевых ледорезов или шатровых с ряжевым основанием.

15.3. Сваи шатровых ледорезов в продольномнаправлении располагают с шагом 2-3 м.

15.4. Уклон режущего ребра шатра вдоль реки долженбыть 1:1.5 - 1:1.75. Уклоны боковых граней должны составлять от 1:1.5 до 1:2.5.

Режущее ребро ледореза должно устраиваться из трехсплоченных бревен и усиляться уголком или листовым железом толщиной не менее 6мм на ширине не менее 20 см.

15.5. На водотоках со слабым ледоходом и грунтами,допускающими забивку свай, устраиваются кустовые ледорезы с крыльями и без нихиз 4-7 свай, забитых на глубину 3-4 м.

Сваи кустового ледореза объединяются болтами ихомутами из полосовой стали, устанавливаемыми через 1 м.

Глубина забивки свай ледорезов без крыльев должнабыть не менее 4 м.

При устройстве кустовых ледорезов с крыльями задниесваи располагают на расстоянии 2.5 м от куста свай и связывают их подкосами иобшивкой, образующей крылья.

15.6. В грунтах, допускающих забивку свай,разрешается устройство цилиндрических ледорезов из сплошного ряда свайдиаметром 24 см, забитых по контуру круга диаметром, равным ширине опоры моста.Внутри ледорез засыпают камнем. Снаружи ледореза устанавливаются хомуты изполосового металла с расстоянием между ними 1.5 м.

15.7. Элементы шатра должны быть объединены впродольном и поперечном направлениях схватками и подкосами. В узлах примыканиянеобходимо устанавливать металлические хомуты и болты.

Обшивка шатровой части должна быть сплошной снаправлением досок (пластин) обшивки толщиной 8-10 см вдоль ледохода. Пластиныдолжны прикрепляться гвоздями диаметром 10 мм.

Рамы надстройки шатрового ледореза должныустраиваться из бревен диаметром не менее 24-26 см.

Подводную часть ледореза рекомендуется защищатьряжевой рубашкой с засыпкой камнем.

15.8. Режущее ребро ряжевого ледореза должноподдерживаться продольной стенкой.

15.9. Ледорезы должны соединяться переходами сзащищаемой конструкцией.

15.10. Ледорезы рассчитываются на действиесобственного веса с коэффициентом надежности по нагрузке γ_f <1 ирасчетное давление льда.

На ледорезы с наклонным режущим ребром нормативноедавление льда учитывается в виде:

вертикальной составляющей, кН (тс),

F_v= 350h²_d; (F_v = 35h²_d)                                                            (15.1)

горизонтальной составляющей, кН (тс),

F_н = F_vtgβ,                                                                                  (15.2)

где β -угол наклона режущего ребра к горизонту, град.

h_d - толщина льда, м.

15.11. Перед опорами на горных и полугорных реках, несущих в периодпаводков карчи, необходимо устраивать карчеотбойники на расстоянии 2,5 -3,0 м.

Карчеотбойник состоит из двух рядов свай диаметром26-30 см, расположенных под углом друг к другу, соединенных схватками и обшитыхв два слоя досками толщиной 5 см. Со стороны опоры обшивка досками не делается.

По переднему ребру карчеотбойника, обращенномупротив течения, закрепляется вертикально рельс. Карчеотбойники внутризасыпаются камнем. Высота карчеотбойника делается не менее чем на 0.5 м надрабочим уровнем воды (см. п. 5.3).

Карчеотбойники рассчитываются на удар одиночногобревна, кН (тс) по формуле:

F_н = 15V² (F_н = 1,5V²)                                                               (15.3)

где V -скорость течения воды, м/с.

16. ШПУНТОВЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ

16.1. Временные ограждения из забивных шпунтовыхсвай, металлических или деревянных, применяются в условиях строительства мостовдля крепления стенок котлованов, при сооружении опор в русле реки, приустройстве искусственных островков и в других случаях, требующих повышеннойплотности конструкции ограждения.

16.2. Материал и сечение шпунтовых свай назначаетсяна основании технико-экономических расчетов.

16.3. Ограждение из деревянного шпунта следуетпроектировать при глубине погружения в грунт в зависимости от его плотности до6 м, если в грунте нет включений в виде камней, затонувших деревьев и т.п.

На открытых водотоках при глубине воды 3-4 мограждение из деревянного шпунта рекомендуется проектировать двойное срасстоянием между шпунтовыми стенками не менее 1 м с заполнением пазух междустенками мелким песком, супесями или суглинками, с содержанием глинистых частицне более 20 %.

16.4. Деревянный шпунт применяется из лесоматериаловвторого сорта хвойных пород, а из лиственных при длине не свыше 3 м.

Наилучшая форма гребня и паза шпунта -прямоугольная. Гребень и паз треугольной формы применяют при толщине шпунта неболее 8 см.

Рекомендуемые соотношения размеров поперечногосечения для разных типов деревянного шпунта приведены на Рис. 16.1.

Длина заострения шпунтовой сваи назначается взависимости от проходимых грунтов и должна составлять от одной (для тяжелыхгрунтов) до трех (для легких грунтов) толщин шпунта (Рис. 16.2).

Верх шпунтовых свай, погружаемых забивкой, долженбыть срезан строго перпендикулярно к оси сваи и снабжен бугелем прямоугольнойформы (см. Рис. 16.2).

Все болты и скобы в шпунтовых сваях устанавливают«впотай». Маячные сваи рекомендуется располагать вне направляющих схваток.Расстояние между маячными сваями не должно превышать 2 м.

Рис. 16.1.Поперечное сечение деревянного шпунта

Рис. 16.2.Конструкция деревянных шпунтовых свай

1 - бугель

16.5. Необходимая величина заглубления шпунта вгрунт устанавливается расчетом в соответствии с указаниями, приведенными в разделе 17.

При любыхусловиях величина заглубления однорядного шпунта в связные, крупнопесчаные игравелистые грунты должна быть не менее 1 м, а для мелкопесчаных и плывунныхгрунтов - 2 м ниже уровня дна котлована.

Глубина погружения внешнего ряда двойногодеревянного шпунтового ограждения во всех случаях должна быть не менее 2 м.

16.6. Ограждения из стального шпунта следуетприменять при глубине воды более 2 м.

Стальной шпунт должен извлекаться для повторногоиспользования, за исключением случаев, когда он входит в конструкцию опоры.

Потребность в шпунте на строительство моста(объекта) и его оборачиваемость определяется в проекте с учетом конкретныхусловий производства работ.

16.7. Для ограждения котлованов мостовых опоросновным профилем стального шпунта является корытный профиль.

Шпунт плоского профиля ввиду его незначительногомомента сопротивления следует применять преимущественно для образования стенокограждения искусственных островков, цилиндрических в плане.

Характеристики стальных шпунтовых свай приведены вприложении 8.

16.8. Внутренние размеры в плане (в свету)шпунтового ограждения фундаментов, сооружаемых как с применением тампонажнойподушки, так и без нее, имеющих вертикальные сваи или при отсутствии свай,нужно принимать, исходя из условия установки опалубки фундамента, но не менеечем на 30 см больше проектируемых размеров фундамента.

При забивке наклонных свай расположение шпунтадолжно быть назначено с таким расчетом, чтобы острие шпунтин отстояло от свайне менее чем на 1 м.

16.9. Верх шпунтового ограждения следует назначатьна 0.3 м выше уровня грунтовых вод в котловане, на 0.3 м выше уровняпланировочной отметки вокруг ограждения на суходоле и на 0.7 м выше рабочегогоризонта при устройстве ограждения в русле реки.

Расчетная отметка дна реки вокруг шпунтовогоограждения принимается с учетом возможного размыва при рабочем уровне воды вреке.

Отметка низа шпунта определяется расчетом.Независимо от результатов расчета глубину забивки шпунта ниже дна котлована илиотметки размыва следует принимать в случаях текучих и текуче-пластичных глин,суглинков и супесей, водонасыщенных илов, пылеватых и мелких песков не менее 2м, а в остальных случаях - не менее 1 м.

16.10. Шпунтовые ограждения в случаях, определяемыхрасчетом, раскрепляются горизонтальными поясами - обвязками по контурукотлована.

Места установки обвязок (по высоте) назначаются порасчету с учетом способа разработки котлована.

Каждый ярус обвязки может состоять из системыпоперечных, продольных и угловых распорок.

Размещение распорок в плане назначается взависимости от конструкции опоры и применяемых механизмов.

При сооружении под защитой шпунта основанийфундаментов из свай или оболочек распорные конструкции должны проектироваться сучетом использования их одновременно как направляющих каркасов.

16.11. Для упрощения и значительного облегченияраспорных креплений в ряде случаев целесообразно ограждения из стального шпунтаделать кольцевого очертания в плане с креплением из кольцевых поясов-обвязокбез поперечных распорок. Количество поясов и места установки их по высоте котлованаопределяются расчетом.

Для удобства установки и разборки поясоврекомендуется делать их составными на болтовых стыках. Под обвязки следуетпредусматривать столики.

16.12. При низком горизонте грунтовых вод следуетпредусматривать разработку котлованов до отметки, близкой к горизонту грунтовыхвод, без крепления, но с устройством бермы, ширина которой должна обеспечиватьудобное производство всех работ по забивке шпунта и сооружению фундамента.

При устройстве шпунтового ограждения на местности,покрытой водой, забивку шпунта следует производить после установки обвязки иликаркасов, служащих для фиксации положения шпунта в плане и включающих поясакреплений, необходимые по расчету.

Каркасы или обвязки могут устанавливаться на маячныесваи, спланированное основание, подводный ростверк или удерживаться на плаву впроцессе забивки на специальных плашкоутах.

17. РАСЧЕТЫ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

А. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

17.1. Расчеты шпунтовыхограждений котлованов производят на:

- устойчивость положения и прочность по материалу ихэлементов на стадиях разработки котлована и установки распорных креплений,полного удаления грунта и воды из котлована, а также обратной засыпки грунта иснятия креплений,

- устойчивость дна котлована против выпучивания ифильтрационного выпора - для шпунтовых ограждений, заглубленных в пески, супесии песчаные илы, на стадии откачки воды из ограждения.

17.2. Проверка навыпучивание производится по формуле

Р_в ≥ Рγ_n                                                                                      (17.1)

где Р_в - предельное сопротивление грунтадна котлована силам выпучивания, кПа (тс/м²), определяемое поформуле (17.2)

Р - давление столба грунтовой массы высотой h₂и слоя воды высотой h₁ на основаниеав (сила выпучивания), кПа (тс/м²) согласно Рис. 17.1. и вычисляемаяпо формуле (17.3).

Рис. 17.1.Расчетная cxemaк проверке дна котлована на выпучивание

γ_n - коэффициент надежности по назначению принимаемыйне менее 1.4;

Р_в = kcN_c+γ A N_q М γ В Н_γ+ γ_в h                                             (17.2)

где k и М-коэффициенты, принимаемые по табл. 17.1;

с - расчетное сцепление в грунте, кН (тс/м²);

γ - удельный вес грунта, кН/м³ (тс/м³);

γ_в - то же воды, кН/ м³(тс/м³);

N_c, N_q, Н_γ -опытные коэффициенты (табл. 17.2) несущей способности грунта, находящегося впределах шпунтового ограждения, зависящие от расчетного угла внутреннего трениягрунта φ;

А - расстояние от дна котлована до нижнего краяшпунта, м;

В - меньшая сторона прямоугольного, сторонаквадратного или радиус круглого котлована, м;

h - слой воды над дном котлована, м;

                                                                (17.3)

где h₁ и h₂ - высота слоя воды и слоягрунта согласно Рис. 17.1.

Таблица 17.1

Таблица 17.2

Расчетные значения величин φ и С определяют по материаламинженерно-геологических изысканий. В условиях гидродинамического воздействия(для случаев откачки воды из котлованов) значения φ следует уменьшать вдва раза.

17.3.Фильтрационный выпор грунта котлована происходит только при откачке из неговоды в песчаных грунтах, супесях и песчаных илах. Выпор начинается околошпунтового ограждения.

Проверку на фильтрационный выпор производят поформуле

                                                                                (17.4)

где γ_n - коэффициент надежности по назначению, принимаемыйне менее 1.4;

А_ф - суммарная высота столба речной игрунтовой воды внутри котлована, считая от низа шпунта, м;

H - разностьвысот столбов речной и грунтовой воды снаружи и внутри котлована, считая отниза шпунта, м.

Глубина погружения шпунта ниже дна котлована можеттакже определяться зависящим от нее дебетом грунтовой воды, фильтрующей черездно котлована, методика расчета которого приведена в приложении21.

17.4. Минимальную глубину забивки шпунта (считая отдна котлована или отметки размыва) по условию обеспечения устойчивости стенокпротив опрокидывания определяют согласно п.6.8.

                                                                               (17.5)

где М_u - расчетный момент опрокидывающих сил относительнооси возможного поворота (опрокидывания) стенки;

M_z - расчетный момент удерживающих силотносительно той же оси;

m - коэффициент условий работы, принимаемый по п.п. 17.9 и 17.21;

γ_n - коэффициент надежности по назначению, принимаемыйравным 1.1.

Независимо от результатов расчета по любой нижеприведенной схеме глубину забивки шпунта t, считая от дна котлована, илиотметки размыва следует принимать:

в случаях текучих и текучепластичных глин,суглинков, супесей, водонасыщенных илов, пылеватых и мелких песков - не менее 2м,

в остальных случаях - не менее 1 м.

В ограждениях с тампонажным слоем бетона глубиназабивки должна быть не менее 1м при любых грунтах.

17.5. Расчетные давления воды и грунта (активного ипассивного) получают умножением нормативных давлений, определяемых согласно разделу 7, накоэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые для активного давления грунтаγ_f = 1,2, а дляпассивного γ_f = 0,8.

17.6. При устройстве ограждения в водопроницаемыхгрунтах с укладкой подводной тампонажной подушки в расчете шпунтовой стенки настадии ее работы до бетонирования подушки учитывают гидростатическое давление,соответствующее стадии откачки воды из котлована на глубину, необходимую дляпостановки яруса креплений, но не менее 1,5 м.

17.7. Ограждение из шпунта,забиваемого в водонепроницаемый грунт (суглинок или глину), расположенный нижегоризонта воды, следует рассчитывать на горизонтальные нагрузки,соответствующие двум схемам:

а) принимают, что ниже поверхности водонепроницаемогогрунта горизонтальное давление на шпунтовую стенку обусловлено толькогидростатическим давлением воды, проникающей между стенкой и грунтом на глубинуh_в

б) 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, при этом весслоя водопроницаемого грунта, расположенного ниже горизонта воды, определяют сучетом его взвешивания в воде.

В обеих схемах выше поверхности водонепроницаемогогрунта учитывают горизонтальную нагрузку на стенку от гидростатическогодавления и, в необходимых случаях, от давления водопроницаемого грунта.

Глубину проникания воды между стенкой иводонепроницаемым грунтом (считая от его поверхности) принимают равной:

а) дляограждений, не имеющих распорных креплений (Рис. 17.2а)

                                                                                    (17.6)

где h' - глубина погружения шпунта вводонепроницаемый грунт;

б) для ограждений с одним ярусом креплений (Рис.17.2б)

                                                                                   (17.7)

где t - глубина погружения шпунта ниже днакотлована;

в) для ограждения с несколькими ярусами креплений(Рис. 17.2в) - на 0,5 м ниже уровня грунта в котловане при установке верхнегояруса креплений, расположенного в пределах водонепроницаемого грунта.

17.8. Элементы креплений должны рассчитываться насовместное действие горизонтальной нагрузки, передаваемой шпунтовыми стенками,и вертикальной нагрузки от веса обустройств и конструкций, предусмотренныхпроектом. Наибольший изгибающий момент в элементе от веса обустройств иконструкций не должен быть меньше наибольшего изгибающего момента от равномернораспределенной нагрузки интенсивностью

                                                                                     (17.8)

где q₁ - нагрузка, принимаемая равной 500Па (50 кгс/м²) для верхнего яруса креплений и 250 на (25 кгс/м²)для остальных ярусов;

F - площадь котлована, приходящаяся нарассчитываемый элемент крепления, м²;

l - длина элемента, м.

Рис. 17.2. схемы дляопределения глубины проникания воды между шпунтовой стенкой и водонепроницаемымгрунтом:

а - приограждениях, не имеющих распорных креплений;

б - приограждениях с одним ярусом крепления;

в - приограждениях с несколькими ярусами креплений

17.9. Расчеты элементовшпунтовых ограждений на прочность выполняются с применением коэффициентов

- надежности по назначению:

γ_n = 1.1 - для шпунтовых ограждений на местности,покрытой водой;

γ_n = 1.0 - во всех остальных случаях;

- коэффициентов условий работы, учитывающимивозможность относительных смешений шпунтин в замках (для шпунта типа Шк илиЛарсен):

m = 0.7 - в случае слабых грунтов и отсутствииобвязок, прикрепленных к шпунту;

m = 0.8 - в случае тех же грунтов и наличии обвязок,прикрепленных к шпунту;

m = 1.0 - в остальных случаях,

при расчете прочности шпунтовых стенок (но некреплений) должны вводиться коэффициенты условий работы, равные:

m = 1.15 - для стенок кольцевых в плане ограждений;

m = 1.10 - для стенок длиной менее 5 м замкнутых в планеограждений прямоугольной формы с промежуточными ярусами распорных креплений.

17.10. Расчетныесопротивления элементов шпунтовых ограждений принимаются в зависимости отматериала согласно указаниям разделов 9, 10 и 11.

17.11. Расчетные геометрические характеристикистальных шпунтовых свай принимаются согласно приложению 8.

Б. РАСЧЕТЫ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ, НЕ ИМЕЮЩИХРАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ.

17.12. При устройствеограждения без тампонажной подушки минимальную глубину забивки шпунта ниже днакотлована принимают равной

t =t₀ + Δt                                                                                    (17.9)

Глубину t₀ определяют на основе равенства(17.5), считая ось поворота стенки,расположенной на этой глубине, и пренебрегая моментом пассивного давлениягрунта, действующего на стенку со стороны, противоположной котловану,относительно указанной оси (точки 0 на Рис. 17.3). В соответствии с этим вравенстве (17.5) принимают М_u равным моменту активногодавления грунта и гидростатического давления, действующих выше глубины t₀,относительно оси поворота стенок, a M_z - моменту пассивногодавления, действующего со стороны котлована выше глубины t₀относительно той же оси.

В общем случае для решения уравнения, выражающегоусловия (17.5), принимают способпоследовательного приближения, т.е. задаются глубиной t₀, которуюзатем уточняют.

Расчетная схема, принимаемая при определении глубиныt₀, показана на Рис. 17.3; эпюры давлений, показанные на Рис. 17.3а,относятся к случаю расчета стенки, погруженной в песок или супесь; эпюрыдавлений, показанные на Рис. 17.3б, в - к случаю расчета стенки, погружаемой вглину или суглинок (см. п. 17.7). Приналичии над глинистым грунтом слоя воды h_в активное давлениенеобходимо увеличивать на величин h_вλ_a,

Гак как глубина t₀ не является полнойглубиной погружения шпунта ниже дна котлована (см. формулу 17.9), то при учетепроникания воды между стенкой и суглинком или глиной рекомендуется приниматьглубину по Рис. 17.3в

                                                                        (17.10)

Дополнительную глубину Δt определяют по формуле

                                                   (17.11)

где  - равнодействующаяпассивного давления грунта с внешней стороны котлована;

 -интенсивность этого давления на глубине t₀.

Равнодействующую пассивного давления грунта свнешней стороны котлована определяют по формуле:

                                                                    (17.12)

где Е_n, Е_а, Е_B - равнодействующие соответственно пассивногодавления грунта со стороны котлована, активного давления грунта игидростатического давления, действующих на стенку выше глубины t₀.

Интенсивность  пассивного давлениягрунта, действующего на стенку с внешней стороны котлована, определяют,принимая глубину

Н = h_гр + t₀                                                                                  (17.13)

17.13. Изгибающие моменты, действующие в поперечныхсечениях шпунтовой стенки, определяют как для консольного стержня с заделкой наглубине t₀ (от дна котлована); за нагрузку принимаютгидростатическое давление, а также активное и пассивное давление, действующеена стенку выше этой глубины (см. Рис. 17.3.).

17.14. Приустройстве ограждения в водопроницаемых грунтах с осуществлением тампонажнойподушки расчет шпунтовой стенки, отражающей стадию ее работы до бетонированияподушки, выполняют согласно п.п. 17.12 и 17.13, а расчет шпунтовой стенки,отражающий стадию ее работы после бетонирования подушки, выполняют согласно п.17.15.

17.15.Глубину t₀погружения стенки ниже дна котлована определяют из условия обеспечения ееустойчивости против поворота вокруг оси, расположенной на 0.5 м ниже верхатампонажной подушки (точка 0 на Рис. 17.4.). В соответствии с этим в равенстве(17.5) принимают М_u равным моменту активногодавления взвешенного в воде грунта и гидростатического давления, действующих настенку выше оси ее поворота, относительно этой оси, a M_z - моментупассивного давления взвешенного в воде грунта, действующего на стенку ниже осиее поворота, относительно этой оси.

m = 0.95 - коэффициент условий работы.

При определении момента M_z эпюрупассивного давления грунта считают треугольной с нулевой ординатой на уровнеоси поворота стенки; наибольшую ее ординату находят, принимая Н = h_гp+ t.

Величина наибольшего изгибающего момента впоперечном сечении стенки может быть принята равной моменту М_u.

Рис. 17.3. Схема, используемая в расчетах шпунтовыхограждений, не имеющих распорных креплений и эпюры давлений

а - при расчетестенки, погружаемой в песок или супесь;

б и в - прирасчете стенки, погружаемой в суглинок или глину

Рис. 17.4. схема, используемая в расчетахшпунтовых ограждений. не имеющих распорных креплений, в водонепроницаемыхгрунтах с осуществлением водозащитной подушки

В. РАСЧЕТ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ С ОДНИМ ЯРУСОМРАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ

17.16. Минимальную глубину tпогружения стенки ниже дна котлована (без тампонажной подушки) определяют изусловия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси опирания стенкина крепление (точки 0 на Рис. 17.5). В соответствии с этим в равенстве (17.5) принимают М_u равным моменту активногодавления грунта и гидростатическою давления относительно оси поворота стенки, аМ_z - моментупассивного давления грунта относительно этой оси.

m -коэффициент условий работы, принимаемый согласно п. 7.17.

Для замкнутыx в плане шпунтовых ограждений глубину забивки t, определенную расчетомна устойчивость, допускается уменьшать на 15 % для кольцевых ограждений срадиусом менее 5 м и на 10 % для прямоугольных с длиной большей стороны менее 5м.

17.17. Коэффициент m условий работы в расчете устойчивости (см.п. 17.16) принимают:

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

б) в остальных случаях несвязных грунтов:

- при частичной откачке воды из котлована на глубину(от горизонта волы) не более 0,25 h на водотоках и не более 0,25 h_в'на местности, не покрытой водой - 0,95;

- при полнойоткачке воды из котлована - по графику Рис. 17.6 на открытых водотоках и пографику Рис. 17.7 на местности, не покрытой водой

Здесь, а также на графиках Рис. 17.6 и 17.7:

h - глубина котлована;

h_в' - расстояние от дна котлована догоризонта грунтовых вод;

h_гp - расстояние от дна котлована доуровня грунта снаружи котлована:

;                                                                 (17.14)

φ - угол внутреннего трения грунта.

При промежуточных значениях h, , μ_в, μ_гр величину коэффициента m следуетопределять линейной интерполяцией.

Рис. 17.5. Схемы расчета шпунтовых ограждений с однимярусом распорных креплений

а) для определения минимальной глубины забивки шпунта;

б) для определения изгибающих моментов в его поперечных сечениях

(На Рис. 17.5 показаны схемы, относящиеся к случаюрасчета стенки, погруженной в песок или супесь.)

 

Рис.17.6 Схема и график для определения коэффициента условий работы в расчетеустойчивости шпунтового ограждения на открытом водотоке при одном ярусераспорных креплений

Рис. 17.7. Схема играфик для определения коэффициента условий работы в расчете устойчивостишпунтового ограждения на местности, не покрытой водой

17.18.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 0 на Рис. 17.5.), адругую на глубине  от дна котлована, гдеt - минимальная глубина погружения стенки по условию обеспечения ееустойчивости (см. п. 17.16). При этомактивное и пассивное давления грунта, а также гидростатическое давление,действующие на стенку ниже глубины  не учитывают (см.Рис. 17.5.6).

Изгибающиймомент в сечении шпунтовой стенки, расположенном в пролете, допускаетсяпринимать равным

М = М_в + 75М_гр                                                                         (17.15)

где М_в - изгибающий момент в поперечномсечении шпунта от гидростатического давления воды, определенный по указаннойвыше схеме;

М_гр - то же от давления грунта;

0,75 - коэффициент, учитывающий перераспределениедавления грунта.

В случаях недостаточной прочности шпунтовой стенкипо материалу целесообразно изменить положение распорки по высоте или увеличитьглубину погружения шпунта в грунт с тем, чтобы за счет обеспечения заделкинижней части стенки снизить величины изгибающих моментов в ее поперечныхсечениях. Расчет стенки с учетом заделки ее нижней части в грунте может бытьвыполнен графо-аналитическим способом.

По схеме, приведенной на Рис. 17.5б, определяюттакже давление q стенки на обвязку крепления (как реакцию на верхней опоре).Усилие в распорке допускается принимать равным

                                                                          (17.16)

где l_Л, l_ПP - пролеты обвязки слева исправа от рассматриваемой распорки.

17.19. При устройствеограждения с тампонажной подушкой расчет шпунтовой стенки, отражающий стадию ееработы до бетонирования подушки, выполняет согласно п.п. 17.16-17.18.

Для стадииработы стенки после бетонирования подушки и полной откачки воды из котлованапроверяют 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.

Г. РАСЧЕТ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ С ДВУМЯ ИБОЛЕЕ ЯРУСАМИ РАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ.

17.20. Минимальную глубину tпогружения стенки ниже дна котлована при отсутствии тампонажной подушкиопределяют из условия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси,расположенной на уровне нижнего яруса крепления (точки 0 на Рис. 17.8а). Всоответствии с этим равенство (17.5)записывают в виде

М_а + М_в = m [М_п+ (2М'_а + М'_в)]                                              (17.17)

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

М'_а и М'_в - то же длядавлений, действующих на стенку выше оси поворота;

М_п - момент пассивного давления грунта настенку относительно той же оси;

m - коэффициент условий работы, принимаемый согласноп. 17.21.

Формула (17.17) справедлива, если 2М'_а+М'_в≤ W_x R, при невыполнении этого неравенства для определенияминимальной глубины t погружения стенки используют формулу:

М_а + М_в = m (М_п+ W_xR),                                                          (17.18)

где W_x - момент сопротивления поперечногосечения шпунтовой стенки (см. п. 17.10);

R - расчетноесопротивление материала шпунта.

Примногоярусном креплении определение давлений на ярусы креплений необходимопроизводить с учетом постадинной разработки грунта, порядка установки крепленийи перераспределения при этом нагрузки на ярусы креплений и напряжений в шпунте.

РИС. 17.8. Схемырасчета шпунтовых ограждений с двумя и более ярусами креплений

а - дляопределения минимальной глубины забивки шпунта; б - для определения изгибающихмоментов в его поперечных сечениях.

17.21. Коэффициент условийработы m (см. п. 17.20) следует принимать по рекомендациям п. 17.17 (как для ограждения с одним ярусом креплений)с той лишь разницей, что при полной откачке воды из котлована, разрабатываемогов несвязных грунтах на открытых водотоках, значение m следует принимать не пографику, приведенному на Рис. 17.6, а по графику 17.9, на котором использованыте же обозначения.

Для замкнутых в плане шпунтовых ограждений глубинузабивки t, определенную расчетом на устойчивость, допускается уменьшатьсогласно п. 17.16.

Уменьшения глубины забивки шпунта по условиюобеспечения устойчивости стенки можно достичь понижением уровня расположениянижнего яруса крепления (если это возможно по условиям производства работ).

Рис. 17.9. График для определениякоэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтового ограждения наоткрытом водотоке при двух и более ярусах креплений

17.22.Изгибающие моменты, действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки, а такжедавление q стенки на обвязку каждого из ярусовкрепления определяют по схеме свободно лежащей многопролетной неразрезнойбалки, нижнюю опору которой принимают расположенной на глубине 0.5 t,

где t - минимальнаяглубина погружения стенки, определяемая с учетом требований п.п. 17.1, 17.2 и17.20, а остальные опоры - на уровне ярусов креплений. При этом активное ипассивное давления фунта, а также гидростатическое давление, действующее настенку ниже глубины 0.5 t, не учитывают(см. Рис. 17.8б).

Усилие в распорке каждого изярусов допускается определять по формуле (17.16).

17.23. Если предусматривается укладка тампонажной подушки, тоследует производить расчет прочности стенки и креплений, соответствующий полнойоткачке воды из котлована. Такой расчет производят, по-прежнему рассматриваястенку как многопролетную неразрезную балку, но нижнюю опору принимаютрасположенной на 0.5 м ниже верха тампонажной подушки.

Д. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАСЧЕТА ШПУНТА.

17.24. В случае,если на шпунт дополнительно передается вертикальная нагрузка (от копров, кранови т.п.), глубина забивки шпунтин на участке передачи вертикальной нагрузкидолжна быть проверена на восприятие вертикальных усилий в соответствии снормами проектирования свай. При этом поверхность грунта принимают на отметкедна котлована, а ширину участка ограждения, передающего сосредоточеннуюнагрузку, определяют из условия распространения усилия в ограждении от точки(границы) приложения нагрузки под углом 30° к вертикали.

17.25. Шпунтовыеограждения, подвергающиеся воздействию льда или возможности навала судов,должны быть дополнительно проверены расчетом на эти нагрузки.

При этом, какправило, должны устраиваться дополнительные плоскости распорок на уровнеприложения этих нагрузок (при разности уровней первой подвижки льда и высокоголедохода более 1,5 м - две плоскости распорок). Лед вокруг ограждения долженокалываться.

17.26. Приустройстве шпунтовых ограждений (перемычек) опор на высоком свайном ростверкенеобходимо проверить прочность и устойчивость ограждения при действии распораизнутри (от грунта, находящегося внутри ограждения). При этом отметкаповерхности окружающего фунта должна приниматься с учетом размыва. Расчетдолжен проводиться по методике, рекомендованной для расчета искусственныхостровков.

17.27. Замкнутыешпунтовые ограждения должны проверяться на всплытие при наивысшей отметкерабочего уровня воды. При этом, определяя силу трения грунта по боковойповерхности шпунта, горизонтальное давление грунта на ограждение следуетпринимать с коэффициентом надежности по нагрузке γ_f= 0,8.

17.28. Припроектировании шпунтовых ограждении вблизи существующих зданий и сооружений,конструкции которых не допускают осадки основания, для установки распороккрепления должны предусматриваться устройства (клинья, домкраты) для созданияпредварительного обжатия, равного расчетному усилию.

18. ГРУНТОВЫЕ ПЕРЕМЫЧКИ

18.1 Грунтовые перемычки для ограждения котлованаследует устраивать при глубине воды до 2 м, скорости течения 0,3 - 0,5 м/с ималофильтрующем, неразмываемом грунте дна.

18.2. При проектировании грунтовых перемычекнеобходимо учитывать стеснение ими живого сечения реки и вызываемое этимповышение скорости течения.

В случае необходимости может быть предусмотрена защитаоткосов перемычки от размыва путем укладки по откосам хворостяных тюфяков илиотсыпки щебня, гравия или камня крупностью d (см), определяемой по формуле

d = 3V²                                                                                       (18.1)

где V, м/сек - скорость течения

18.3. В месте проектного положения перемычки следуетпредусматривать очистку дна от карчей, камней и других препятствий, могущихуменьшить водонепроницаемость перемычки, эти требования должны быть оговорены врабочей документации перемычки.

18.4. Для отсыпки перемычек следует применять мелкиепески, супеси и суглинки с содержанием глинистых частей до 20%.

18.5. Ширина грунтовых перемычек по верху должнабыть не менее 1 м. Крутизну откосов следует назначать в зависимости от углаестественного откоса грунта перемычки в водонасыщенном состоянии, но не круче 1:2.Возвышение верха перемычки над рабочим уровнем воды (ледохода) в реке должноприниматься по п. 5.3б.

18.6. В целях уменьшения стеснения живого сеченияреки и фильтрации воды через перемычку следует проектировать грунтовыеперемычки в комбинации с деревянным шпунтовым ограждением, забиваемым внутриперемычки по ее периметру, или в виде двойного ряда с засыпкой грунта междуними.

В грунтах, не допускающих забивку шпунта, возможноприменение ограждения из ряжево-грунтовых перемычек.

19. ИСКУССТВЕННЫЕ ОСТРОВКИ.

19.1 Искусственные островки в акваториях водныхобъектов проектируются для производства с их помощью работ по изготовлению ипогружению кессонов и опускных колодцев, размещения бурового и сваебойногооборудования.

В зависимости от конкретных условий строительстваостровки могут отсыпаться как без ограждения, так и в ограждении различнойконструкции (Рис. 19.1).

Рис. 19.l. схемы искусственных островков

А - без ограждения; б - с ограждением, невоспринимающим давления грунта засыпки; в - с ограждением, воспринимающимдавление грунта засыпки; г - расчетная схема островка

19.2. Неограждаемые островки следует применять приглубине воды не более 2 м, возможности стеснения живого сечения реки и среднихскоростях течения не выше 0.30 м/с при отсыпке островка из мелкого песка, 0.80м/с - из крупного песка и соответственно 1.20 м/с и 1.50 м/с - при отсыпке изсреднего и крупного гравия.

Не допускается отсыпка искусственных островков изилистых, торфянистых и лессовидных грунтов.

Крутизна откосов должна приниматься от 1:2 длягравелистых грунтов до 1:5 для мелкого песка.

19.3. Островки с ограждением, предохраняющим подмывоткосов, но не воспринимающих давления засыпки (Рис. 19.1б), следует применятьпри глубине воды не свыше 3 м. Ограждение островков устраивают из легкогошпунта, щитов, расположенных между парными сваями, или козелковых опор сощитами, устраиваемых по всему контуру островка или с верховой стороны.Ограждение должно сопротивляться воздействию водного потока, определяемому всоответствии с требованиями раздела 7. Глубина забивки шпунтин (свай)назначается с учетом возможного размыва. Рекомендуется отсыпка камнем попериметру ограждения.

Ограждению с верховой стороны следует придаватьобтекаемую форму в плане.

19.4. Островки с ограждением, воспринимающимдавление засыпки (Рис. 19.1в), следует устраивать при глубине воды до 8 м,скорости течения выше 1.5 м/с, а также для уменьшения стеснения живого сеченияреки.

Ограждения островков, воспринимающие давлениезасыпки, могут выполняться:

а) щитовыми;

б) ряжевыми;

в) шпунтовыми (деревянными или стальными).

19.5. Щитовые ограждения (см. Рис. 19.1в) устраиваютпри глубине до 2 м из щитов, заводимых в пространство между парнымипредварительно забитыми в грунт сваями.

19.6. Деревянный шпунт применяют при глубине воды до4 м. Шпунт забивают между парными направляющими схватками, прикрепленными кмаячным сваям диаметром порядка 22 см, забитыми через 2-2.5 м. Распор отдавления засыпки передается верхней частью шпунта через подкосы на откосныесваи (Рис. 19.2).

Рис. 19.2. островок в деревянном шпунтовомограждении:

1 - насыпнойгрунт; 2 - деревянный шпунт; 3 - подкосы; 4 - сваи

19.7. Стальной шпунт следует применятьпреимущественно в виде цилиндрического ограждения из плоского шпунта типа ШПпри глубине воды более 2 м, а также в случае невозможности применениядеревянного шпунтового ограждения.

19.8. Проектные размеры рабочей площадки островканазначаются из условия обеспечения удобного и безопасного выполненияпроектируемых строительно-технологических операций по сооружению опоры. Ширинабермы до граней опускного колодца (кессона) при любых условиях должна быть неменее 2 м.

Отметка верхаостровка назначается в соответствии с п.5.3б.

19.9. При проектировании островков, расположенных вместах с крутыми склонами дна реки, следует предусматривать меры,предотвращающие возможность сползания отсыпки по наклонной поверхности дна(предварительная планировка дна, применение песчано-гравелистых грунтов дляотсыпки).

19.10. При слабых грунтах засыпки (с расчетнымсопротивлением 1.2 - 2.0 кгс/см²) верхняя площадка островка дляизготовления колодца должна покрываться по контуру ножа песчаной подушкойтолщиной 0.3 - 0.6 м.

Под нож колодца укладывают подкладки, размеры иколичество которых назначаются из условия, чтобы давление под ними от расчетнойнагрузки не превышало 2.0 кгс·см².

19.11. Расчетшпунтовых ограждений искусственных островков ведется в соответствии стребованиями раздела 17 с учетом указанийнастоящего раздела.

19.12. Глубина забивки шпунта цилиндрическогоограждения ниже линии размыва должна назначаться из условий исключениявыпирания грунта из-под низа шпунта.

                                                               (19.1)

где q - расчетное давление от веса засыпки инагрузки на ней в уровне дна реки, кПа (тс/м²)

φ - уголвнутреннего трения грунта на дне реки.

19.13. Минимальная глубина забивки стального шпунта,ограждающего островок с прямолинейными сторонами в плане и деревянного шпунта,определяется расчетом на выпирание грунта и устойчивость стенки и, во всякомслучае, должна быть не менее 2.0 м ниже линии размыва.

19.14. Шпунт цилиндрического ограждения проверяетсяна разрыв замков по формулам:

                                                                                          (19.2)

где Р - расчетное горизонтальное (окружное) усилие вконтуре ограждения, кН/п.м. (тс); определяемое по формуле:

                                                                                  (19.3)

m, γ_n - коэффициент условий работы икоэффициент надежности по назначению, принимаемые по п. 17.9

Р₃ - расчетное сопротивление разрыву прирастяжении замков шпунтовых свай принятого профиля, кН/п.м (тс.п.м), вычисляемоепо формуле:

                                                                                       (19.4)

D - диаметр контура ограждения островка по осевойлинии, м;

е_max - интенсивность горизонтальногодавления грунта на внутреннюю поверхность ограждения на уровне дна водоема сучетом возможного размыва и нагрузки на поверхности островка.

R₃ - разрывное усилие замка, кН/п.м(тс/п.м), определяемое для плоских профилей по табл. 19.1

γ_m - коэффициент надежности по материалу 1.3.

При применении шпунта типа ШК и Ларсен,растягивающие усилия должны восприниматься объемлющими стальными поясами.

Таблица 19.1

20. ЗАКЛАДНЫЕ КРЕПЛЕНИЯ

20.1. Закладное крепление стен котлованов следуетпредусматривать на суходолах в устойчивых грунтах (при φ > 25°) приотсутствии грунтовых вод.

20.2. Закладное крепление рекомендуется устраиватьиз металлических двутавровых (предпочтительно широкополочных) свай, забиваемыхв грунт по периметру котлована с шагом 1.2 - 1.5 м и закладываемых между нимипо мере разработки котлована досок забирки (Рис. 20.1). Сваи, как правило,должны раскрепляться системой металлических или деревянных распорок(расстрелов), или раскрепляться тягами в наружную от котлована сторону заанкерные сваи.

Рис. 20.1. Закладное крепление из металлических двутавровых свай

20.3. Внутренние размеры закладного крепления вплане назначаются из условий установки опалубки для бетонирования фундаментаопоры.

20.4. Шаг свай, глубина их забивки ниже днакотлована, расположение распорок, размеры сечения свай, а также распорок идосок забирки определяются расчетом на прочность и устойчивость положения сучетом следующих рекомендаций:

а) давление от собственного веса грунта и временнойнагрузки на призме обрушения определяется согласно п. 7.6б;

б) для креплений с двумя и более ярусами распорок повысоте возможно не заглублять сваи ниже дна котлована, располагая нижний ярусраспорок вблизи подошвы котлована. При необходимости расположения распорок вышедна котлована глубину забивки определяют расчетом с учетом рекомендацийподпункта г) и пунктов 17.20 - 17.23.

Металлические сваи допускается проверять напрочность по расчетному изгибающему моменту, определенному из условиявыравнивания опорных и пролетных моментов согласно СНиП II-23-81*.

Усилия в распорках должны определяться с учетомнеразрезности свай.

Расчеты прочности и устойчивости крепления должнывыполняться для каждого этапа устройства, перекрепления и разборки крепления;

в) для креплений с одним ярусом распорок минимальнаяглубина забивки свай определяется по расчету из условия обеспечения ееустойчивости против поворота вокруг оси опирания на крепление. Расчет долженвыполняться по методике, принятой для расчета шпунтовых ограждений с однимярусом распорных креплений (п.п. 17.16- 17.19). При этом величину активногодавления учитывают в пределах высоты забирки, включая ширину полки сваи, апассивное давление - в пределах ширины, равной b+0.3 м, где b - ширина полки сваи в м;

г) для креплений, не имеющих распорок, минимальнаяглубина забивки сван h = t₀ +Δt определяется по расчету наустойчивость, считая ось поворота стенки, расположенной на глубине t₀от подошвы котлована.

Величины t₀, а также Δt (заглублениесваи ниже оси поворота) определяют по методике, принятой для расчета шпунтовыхстенок (п.п. 17.12 - 17.15). При этом величину активного давления учитываютв пределах высоты забирки, включая ширину полки сваи, а пассивное давление - впределах ширины, равной b+0.5 t₀tgφ м, где b - ширина полкисваи в м. Рекомендуется в пределах заглубления приваривать к полке балки листδ = 20 мм и шириной 1.5 ширины полки;

д) толщину досок следует определять расчетом напрочность для уровня посередине глубины котлована и для подошвы котлована. Приэтом во всех случаях толщина досок должна приниматься не менее 4 см;

е) распорки следует располагать по высоте с учетомминимально возможного количества перекрепленнй при бетонировании фундаментаопоры.

При значительной ширине котлованов (более 10 м) сцелью сокращения свободной длины распорок следует применять средние сваи,забиваемые параллельно основным сваям крепления в их створе;

ж) на концах свай рекомендуется устраиватьсимметричное заострение под углом 45° с горизонтальным участком стенки на торце8-10 см. Острие следует усиливать сварными накладками.

21. БЕЗДОННЫЕ ЯЩИКИ И ПЕРЕМЫЧКИ

21.1. Съемные и несъемные бездонные ящики дляограждения котлованов опор следует применять, как правило, на водотоках сглубиной воды до 4 м. Ящики могут изготавливаться деревянными плиметаллическими.

Для глубины до 7 м целесообразно применять бездонныеящики из понтонов типа КС с ножом в нижней части (Рис. 21.1).

Рис. 21.1.Бездонный ящик из понтонов КС

а - устройство тампонажного слоя; б - бетонирование ростверка;

1 - бетонолитная груба; 2 - железобетонный ростверк; 3 - подводнымбетон; 4 - понтоны типа КС; 5 - нож.

Соединенияножевой и надножевой конструкции должны допускать возможность их разъема безводолазных работ на случай невозможности извлечения ножа.

Примечание.

Бездонные ящики в виде железобетонных тонконстенныхконструкций, входящих в состав фундамента, должны разрабатываться в составепроекта моста по нормам проектирования мостов.

21.2. Конструкция бездонных ящиков должнабыть прочной, жесткой и водонепроницаемой. Внутренние размеры ящика в плане (всвету) необходимо принимать с учетом возможных отклонений осей ящика отпроектных осей опоры при наводке ящика в условиях течения реки и при всехусловиях не менее чем на 30 см больше проектных размеров фундамента. Прибольших скоростях течения следует устраивать ящики с обтекателями.

21.3. В деревянных ящиках водонепроницаемая обшивкадолжна выполняться из двух слоев досок толщиной не менее 4 см с прослойкойрубероида. Доски обшивки должны быть тщательно прифугованы и припазованы подконопатку (со стороны давления воды) в три пряди. Каждый слой после конопаткидолжен быть просмолен. Доски для обшивки следует пришивать под углом 45°,используя обшивку в качестве стенки ферм жесткости, поясами которой будутслужить брусья каркаса ящика.

Распорки, оставляемые в теле фундамента, следуетустраивать железобетонными.

21.4. Низ ящика оснащается ножом из того жематериала что и ящик, облегчающим заглубление ящика в грунт.

При укладке тампонажной подушки из подводного бетонарекомендуется высоту ножа при съемных ящиках принимать равной толщине подушки.

21.5. Бездонные ящики следует устанавливать на дно,заранее спланированное до отметки, близкой к проектной (с учетом размыва грунтапри опускании и посадке).

Для уменьшения притока воды в месте опираниябездонного ящика на дно реки следует предусматривать обсыпку камнем, укладкумешков с глиной по периметру, с внешней стороны, а также укладку изнутриподводного бетона тампонажной подушки.

21.6. Собранный ящик устанавливают на местесооружения фундамента, используя его собственную плавучесть или с помощьюкранов, судов, барж, а также понтонов КС, обстроенных для опускания ящика впроектное положение.

При использовании понтонов установку ящика впроектное положение по высоте следует осуществлять балластировкой понтонов.

21.7. Для погружения на дно и для предотвращениявсплытия деревянного бездонного ящика при подъеме уровня воды в акваториинеобходимо применять пригруз ящика, величина которого определяется расчетом.

21.8. В качестве ограждения для устройства плитвысоких ростверков рекомендуется применять перемычки из металлических щитов(Рис. 21.2), стальных шпунтин и собираемые из понтонов типа КС (Рис. 21.1).

21.9. В конструкции перемычек для сооружения плитростверков, расположенных в воде выше поверхности грунта, следует устраиватьдеревянное, дерево-металлическое или железобетонное днище с отверстиями дляпропуска свай или оболочек (см. Рис. 21.2 и 21.3). Диаметр отверстий долженпревышать наружный диаметр сваи или оболочки на 4 - 5 см.

Зазоры в местах соединения днища водонепроницаемойперемычки со стенами колодцев (оболочек) следует уплотнять резиновыми шлангами,пеньковыми канатами, деревянными кружалами, мешками с песком или подводнымбетоном.

При расстоянии от дна реки до низа плиты ростверкапорядка 3 - 5 м следует обследовать целесообразность устройства перемычки додна с устройством подсыпки из песка или щебня на высоту от дна до плитыростверка.

Рис. 21.2.Металлическое щитовое ограждение ростверка

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

Рис. 21.3. Перемычка из понтонов:

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

21.10. Щиты перемычки (понтоны) следует опирать наднище. Днище рекомендуется прикреплять к распорно-направляющему каркасу.

Для уменьшения сцепления щитов с тампонажным слоемподводного бетона рекомендуется устраивать обмазочную изоляцию. Стыки щитов(понтонов) должны герметизироваться резиновыми прокладками.

21.11. При устройстве перемычек из понтонов, вконструкции днища должны быть предусмотрены устройства, позволяющие отсоединятьпонтоны под водой.

21.12. Распорные крепления перемычек и ящиков,воспринимающие давление воды, следует, по возможности, одновременно использоватьв качестве направляющих устройств для погружения оболочек, а также несущихэлементов рабочих подмостей.

21.13. При сооружении фундаментов опор в реках сприменением опускных колодцев рекомендуется устройство инвентарныхметаллических форшахт, демонтируемых после выведения тела опоры выше уровняводы. Для круглых в плане колодцев безростверковых опор рекомендуется применятьфоршахты в виде обечаек из листовой стали толщиной 6 - 12 мм с внутреннимираспорными креплениями, установленными с шагом 1 - 2 м (Рис. 21.4).

Рис. 21.4. Стальное ограждение верхней части круглого колодца

1 - колодец; 2 -обшивка ограждения; 3 - распорные крепления; 4 - резиновый уплотнитель.

21.14. При конструировании съемных распорныхкреплений необходимо учитывать последовательность их разборки или перестановкипо мере бетонирования плиты и тела опоры.

21.15. Для бездонных ящиков и водонепроницаемыхперемычек должны быть выполнены следующие расчеты:

прочности и устойчивости формы под воздействиемгидростатического давления воды, давления подводного бетона фундаментнойподушки при укладке и собственного веса рассчитываемой конструкции;

остойчивости и плавучести при подаче на плаву кместу опускания и устойчивости против опрокидывания после установки ящика(перемычки) на дно, расчет пригруза в случае необходимости;

прочности при установке ящика (перемычки) краном;

мощности буксиров, лебедок и якорного закрепленияпри транспортировке и опускании ящика (перемычки) на дно;

устойчивости против всплытия при откачке воды.

22. НАПРАВЛЯЮЩИЕ КАРКАСЫ

22.1. В тех случаях, когда копровое оборудование необеспечивает с надлежащей точностью проектное положение погружаемых свай иоболочек, а также при бескопровой бойке следует предусматривать направляющиекаркасы (кондукторы), конструкция которых определяется типом сооружения иместными условиями.

Следует по возможности использовать направляющиекаркасы для свай и оболочек одновременно в качестве распорных крепленийограждений котлована, а также в качестве направляющих для забивки шпунтаограждения и для рабочих площадок при производстве работ по погружению свай иоболочек.

22.2. Направляющие каркасы следует устраивать изодной (одноярусные), двух (двухярусные) или нескольких (многоярусные)решетчатых горизонтальных плоскостей с ячейками для пропуска свай или оболочек.Плоскости необходимо объединять системой вертикальных, горизонтальных идиагональных связей (по вертикальным и горизонтальным плоскостям) внеизменяемую пространственную конструкцию. Направляющие каркасы рекомендуетсяпроектировать из дерева (Рис. 22.1), из неинвентарного металла (Рис. 22.2) и,при соответствующем обосновании, из инвентарных конструкций.

Рис. 22.1.Направляющий каркас из деревянных элементов

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

Применение каркасов разового использования,остающихся в бетоне фундаментной плиты, допускается в случаях включения их вработу основной конструкции опоры в качестве жесткой арматуры.

Одноярусные каркасы при забивке свай на суходолахразрешается выполнять в виде железобетонных плит.

Расстояние между плоскостями каркаса при бескопровомпогружении должно быть не менее 3.0 м.

22.3. Одноярусные каркасы рекомендуется применятьпри погружении свай и вертикальных оболочек на суходолах или водотоках соскоростью течения менее 1 м/с при незначительной глубине воды.

На водотоках со скоростью течения воды более 1 м/с,а также при погружении наклонных свай и оболочек необходимо предусматриватьдвухъярусные или многоярусные каркасы.

22.4. Для облегчения установки, а такжепредохранения оболочек от повреждения металлическими элементами в ячейкахкаркаса должны предусматриваться направляющие деревянные брусья длиной не менее2 м в одноярусных каркасах и не менее 4 м в двухъярусных каркасах (Рис. 22.2).

Рис. 22.2.Направляющий каркас из металлических элементов

1 - металлическиеэлементы; 2 - направляющие деревянные брусья; 3 - оболочки; 4 - болты

Для наклонных оболочек длину брусьев следуетпринимать не менее 6 м.

Кольцевой зазор между оболочками и направляющимибрусьями необходимо принимать равным 2-3 см.

22.5. Каркасы для русловых опор могут в собранномвиде доставляться к месту установки с помощью плавсредств (плашкоутов),убираемых после закрепления каркаса в проектном положении, например, насваях-шпильках, заранее закрепленных на каркасе и опускаемых на дно на местеего установки.

2.26. Каркасы кроме своего прямого назначения могутслужить несущей конструкцией для установки на них сваебойного и буровогооборудования.

22.7. Конструкция каркаса должна быть рассчитана напрочность и устойчивость положения при действии следующих нагрузок:

- от собственного веса при установке;

- от веса сваебойного или бурового оборудования;

- возникающих при установке в проектное положениенаклонных свай, а также вертикальных свай. В последнем случае горизонтальные усилияпринимаются равными 0.03 веса сваи с направлением в любую сторону иприложенными в любом ярусе каркаса;

- усилия давления грунта и воды, передаваемые отшпунта (при использовании направляющего каркаса одновременно в качествераспорных креплений ограждений котлована);

- усилия отжатия при забивке или вибропогружениисвай (свай-оболочек), принимаемые равными 0.002 W_p кН (тс), где W_p- расчетная энергия удара кН.см (тс.см);

- воздействие водного потока (для плавучихкондукторов).

22.8. В проектах каркасов должны содержатьсяуказания по выверке положения и решения по жесткому закреплению их во времязабивки.

При необходимости направляющие каркасы устанавливаютна деревянные сваи (на суходолах) или подвешивают на маячные сваи (наводотоках) и дополнительно расчаливают тросами с натяжными приспособлениями неменее чем к четырем жестким якорям.

23. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯСВАЙ, ОБОЛОЧЕК, СТОЛБОВ И БУРЕНИЯ СКВАЖИН

23.1. Указания настоящего подраздела должныучитываться при проектировании:

подкопровых мостов для самоходных и несамоходныхкопров;

подмостей для копров, подкопровых мостов и буровыхстанков.

Примечания:

1.Плашкоуты для копров и буровых станков должны проектироваться в соответствии суказаниями раздела33. При установке копров на льду должны учитываться требования раздела 36.

2.Пути для копров на рельсовом ходу и подкопровых мостов должны удовлетворятьтребованиям раздела12.

23.2. Давление от копра на подкопровый мост и подмости должноопределяться для рабочего состояния (ветер скоростью 15 м/с) и нерабочего(ветер расчетной интенсивности). Положение стрелы должно приниматьсявертикальным или наклонным.

23.3. Отдельные балки подкопрового моста должны бытьобъединены связями, обеспечивающими устойчивость формы и положения ирассчитанными, кроме того, на восприятие поперечных усилий, возникающих приповороте копра (крана) и от воздействия ветровой нагрузки.

Реактивный момент М, действующий на подкопровуютележку, при вращении поворотной платформы копра (крана), кН.м (тс м)определяется в соответствии с п. 7.13.5.

При установке на копровой тележке буровых станков,погружающих обсадные трубы, реактивный момент, действующий на тележку,принимается по паспортным данным бурового станка.

Реактивный момент передается на мост в виде парысил, Н (кгс) направленных поперек оси пути:

                                                                                            (23.1)

где b - расстояние между центрами тележек (ползунов)вдоль оси пути.

23.4. Пути для копра на подкопровом мосту должныоборудоваться по концам упорами и концевыми выключателями, тележки моста должныиметь стопорные устройства для закрепления моста.

23.5. Подмости для установки копров (подкрановыхмостов) должны рассчитываться с учетом собственного веса, ветровой нагрузки,инерционных сил торможения копра (для самоходных копров) или тяговых усилийперемещения копров, усилий, возникающих при вращении копров (буровыхустановок).

Инерционные нагрузки должны приниматься всоответствии с указаниями разделом 7, нагрузки от вращения платформы -в соответствии с п. 7.13.5.

Подмости должны обладать жесткостью, гарантирующейот раскачивания копра (буровой установки) при работе. Для повышениягоризонтальной жесткости следует предусматривать установку связей между балкамиростверка и сваями подмостей при глубине воды более 2 м.

При опирании подмостей (подкранового моста) нашпунтовое ограждение необходимо повысить его горизонтальную жесткость путемприварки элементов верхнего яруса распорного крепления к шпунтинам и созданиятаким образом жесткого диска.

24. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ УКЛАДКИПОДВОДНОГО БЕТОНА

24.1. В проекте вспомогательных устройств дляукладки подводного бетона методом ВПТ должны быть приведены:

а) толщина слоя подводного бетона, определяемаярасчетом, но не менее 1 м;

б) схема расположения бетонолитных труб;

в) конструкция бетонолитной трубы с загрузочнойворонкой (бункером) на трубе и скользящими пробками;

г) конструкция подмостей и приспособлений для навешивания,подъема и опускания труб и размещения оборудования, а также отдельные подмостидля размещения персонала;

д) конструкция устройства для подачи бетонной смесик воронке трубы.

Кроме того, должны быть приведены чертежи:

при бетонировании оболочек - оборудования дляпромывки забоя от шлама;

при посекционной укладке подводного бетона всооружении большой площади - конструкции опалубки.

24.2. Количество бетонолитных труб должноназначаться из условий:

а) радиус действия трубы не должен превышать 6 м;

б) зоны действия соседних труб должны перекрыватьдруг друга на 10 - 20 % радиуса действия труб;

в) расчетный радиус действия трубы r должен удовлетворять условию

r ≤ 6кJ                                                                                        (24.1)

где к - показатель сохранения подвижности бетоннойсмеси в часах, не менее 0.7 - 0.8 часа;

J - скорость бетонирования, м/ч (не менее 0.3).

Места установки труб должны определяться с учетомуказаний в проекте производства работ.

24.3. Для подачи бетонной смеси в полость оболочек искважин должна применяться бетонолитная труба диаметром 300 мм.

Для укладки бетонной смеси в котлованы и опускныеколодцы должны применяться бетонолитные трубы диаметром 200 - 300 мм взависимости от требуемой интенсивности бетонирования:

при 11 м³/ч - 200 мм;

при 17 м³/ч - 250 мм;

при 25 м³/ч - 300 мм.

24.4. Толщина стенок труб должна быть 4-5 мм.

Верхняя часть трубы на высоту, равную толщине слоябетона плюс 1 м, должна состоять из звеньев длиной 1 м. Нижний конец трубыдолжен быть усилен ободком толщиной 6 мм и высотой 100 мм.

Звенья труб следует соединять с помощью замковых илифланцево-болтовых соединений с уплотнительными прокладками из листовой резиныили паранита толщиной 6 мм.

На верхнем конце бетонолитной трубы долженустанавливаться бункер-воронка объемом не менее 1.5 объема трубы и не менее 2 м³(Рис. 24.1).

Для стенок бункера должна применяться листовая стальтолщиной не менее 4 мм. Угол наклона листов нижней части бункера к горизонталидолжен быть не менее 45°.

В случае, если размеры и вес бетонолитной трубыограничивают объем воронки, а также для улучшения условий подачи бетона,следует устраивать вертикально над воронкой дополнительный бункер емкостью 2 -5 м³ с затвором. Бункер можно предусматривать один на 1 - 3бетонолитиые трубы.

Рис. 24.1.Конструкция приемной воронки объемом 2 м³ с площадками

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

24.5.Бетонолнтная труба с бункером должна быть подвешена на тросе, закрепленном клебедке. При этом:

общая высота подъема трубы должна быть не менеедлины звена бетонолитной трубы плюс 1 м;

грузоподъемность лебедки должна соответствоватьсумме усилий от веса труб с приемной воронкой, заполненных бетоном, и силтрения, возникающих при извлечении трубы из уложенного бетона.

24.6. Бетонолитные трубы, устанавливаемые воболочках, должны снабжаться набавляющими устройствами («фонарями»),расположенными друг от друга на расстоянии не менее 3 м и обеспечивающимицентрирование трубы.

В верхней части каждого звена должны быть привареныскобы диаметром 25 мм для фиксации положения трубы в процессе заполненияприемной воронки.

24.7. Для предохранения бетонной смеси от воды вначальный период должны применяться скользящие пробки из мешковины, пакли,мешков с опилками, подвешиваемые к горловине воронки перед началом заполненияее бетонной смесью.

При подводной укладке бетона в скважины, пробуренныев скальной породе, рекомендуется применять стальные пробки (Рис. 24.2).

24.8. У приемных бункеров (воронок) должныустраиваться площадки с перилами для размещения рабочих, принимающих бетон. Приразности уровней затвора бадьи с бетоном и воронки более 1.5 м должныустанавливаться звеньевые хоботы.

24.9. Конструкции вышки для подвески труб иразмещения механизмов, оборудования и персонала должна обеспечивать:

заполнение воронки труб бетонной смесью при различномих положении;

подъем и опускание труб;

сохранение положения труб при смене и снятии верхнихзвеньев;

предохранение труб от горизонтальных смешений иперекосов во время бетонирования.

При укладке бетона в котлованы должныпредусматриваться два яруса направляющих, удаленных на 2 - 3 м друг от друга, сячейками, на 5 см превышающими наружный диаметр трубы.

Рис. 24.2. Стальная пробка, устанавливаемая восновании воронки при подводной укладке бетона в скважины

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

24.10. Конструкция вышки должна быть рассчитана напрочность в нагруженном состоянии, а в незагруженном - на устойчивость придействии ветровой нагрузки.

При этом:

нагрузка от веса труб и воронки с бетоном должнаприниматься с динамическим коэффициентом 1.2 при весе меньше 3 т и 1.1 прибольшем весе;

усилия выдергивания бетонолитных труб изсвежеуложенной бетонной смеси принимаются равными 3F, Н (0.3F, тс),

где F - площадь соприкасающихся поверхностей трубы ибетона, м².

Сечениебетонолитной трубы и конструкция стыков звеньев должны быть проверены расчетомна усилия, возникающие при подъеме из горизонтального положения в вертикальное,и на нагрузки от веса бетона и усилий выдергивания в рабочем положении.

25. СБОРОЧНЫЕ ПОДМОСТИ И ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ ОПОРЫДЛЯ ПОЛУНАВЕСНОЙ СБОРКИ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

25.1. Полунавесная сборка балочных пролетныхстроений осуществляется с опиранием собираемой конструкции на систему опорныхустройств, состоящую из участков сплошных подмостей, временных промежуточныхопор и капитальных опор моста.

25.2. Выбор схемы и конструкции подмостей и типа ихоснований следует производить с учетом конструкции пролетного строения,принятого в проекте способа монтажа и местных условий мостового перехода(гидрогеологических, судоходных и др.)

25.3. Количество, расположение в пролетах моста иразмеры промежуточных опор для полунавесной сборки назначаются из условий:

- обеспечения устойчивости положения и прочностиэлементов собранной части пролетного строения в момент перед опиранием егопереднего конца на последующую опору (приемную консоль);

- прочности и устойчивости положения промежуточнойопоры при действии вертикальных и горизонтальных нагрузок в их невыгодномсочетании.

25.4. Длину устройств для сборки базовой частипролетного строения, собираемого уравновешенно-навесным способом (Рис. 25.1),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.

25.5. Опоры подмостей для сборки пролетных строенийсо сквозными фермами следует располагать под основными узлами ферм. Опорыподмостей для сборки пролетных строений со сплошными главными балками следуетрасполагать в местах, согласованных с организацией-разработчиком пролетногостроения.

25.6. Отметка настила подмостей должна назначаться сучетом установки под нижними поясами пролетного строения домкратов и сборочных(страховочных) клеток высотой, обеспечивающей удобство работ по установкесоединений (обычно 80 см).

Рис. 25.1. Опорныеустройства для уравновешенной сборки

а - с опиранием на временную опору; б - закрепляемыеза постоянную опору; 1 -сборочные краны; 2 -опорное устройство; 3 - временнаяопора; 4 - постоянная опора.

25.7. Сборочные (страховочные) клетки и домкраты длявыверки строительного подъема, а также регулирования напряжений должныустанавливаться в местах, где исключена опасность потерь местной устойчивостиили повреждения монтируемой и поддерживающей конструкции. В необходимых,определяемых расчетом случаях, конструкции должны быть усилены, рабочие чертежиусиления должны быть согласованы с организацией-разработчиком основнойконструкции пролетного строения.

25.8. Опирание домкратов и конструкций на домкратыследует производить в соответствии с указаниями раздела31.

25.9. На оголовках промежуточных опор и опорныхустройствах при полунавесной сборке должны быть предусмотрены распределительныеростверки с домкратными батареями и опорными (страховочными) клетками длярегулирования положения монтируемого пролетного строения.

25.10. Отметка верха распределительных ростверковпромежуточных опор при полунавесной сборке должна назначаться из условияобеспечения проектного положения опорных узлов пролетного строения с учетомвозможных деформаций опоры и прогиба монтируемой консоли, а также связанного сним допустимого уклона пути сборочного крана.

В случаях, когда прогиб монтируемой консоли велик,следует принимать специальные меры по опиранию конца пролетного строения наопору (монтаж в повышенном уровне, устройство столиков, аванбеков, подъемныхприспособлений на конце консоли и т.п.).

25.11. При замыкании в пролете пролетных строений,собираемых уравновешенно-навесным или навесным способом, на опорных устройствахи капитальных опорах следует предусматривать специальные обустройства,обеспечивающие возможность горизонтального перемещения пролетного строения впределах, необходимых для установки элементов замыкающей панели (с учетомколебаний температуры и солнечной радиации).

25.12. В течение всего времени монтажа пролетныхстроений необходимо обеспечивать свободу их температурных деформаций и упругихперемещений, а при невозможности обеспечения перемещений должны быть учтенывозникающие при этом усилия.

25.13. Оголовки опор и опорные устройства должныиметь рабочие площадки и ограждения, отвечающие требованиям раздела 14.

25.14. На реках с карчеходом и в судовых ходахнадстройка опор и нижний ростверк должны быть объединены для обеспечения опорот сдвига.

Для защиты одиночных стоек от повреждения при навалебревен рекомендуется устраивать защитные стенки треугольного очертания в плане.

25.15. Стойки опор должны быть связаны внеизменяемую пространственную конструкцию поперечными, продольными, а внеобходимых случаях диагональными и горизонтальными связями. Отдельные опоры изплоских рам должны быть связаны с прогонами и ростверками.

25.16. Временныепромежуточные 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 опоры поперек моста назначаются из условияобеспечения поперечной устойчивости системы под действием вертикальных игоризонтальных нагрузок, с учетом ширины и конструкции поперечного сечения пролетногостроения.

25.17. Конструкции опор должны быть рассчитаны напрочность и устойчивость положения при воздействии нагрузок в наиболееневыгодных их сочетаниях, согласно табл. 25.1, могущих иметь место до моментавступления в работу монтируемого пролетного строения. При этом учитываютсякоэффициенты сочетаний нагрузок η, коэффициент надежности по назначениюγ_n и условийработы m, которые принимаются по СНиП 2.05.03-84*.

25.18. Элементы оголовков промежуточных опор иподмостей рассчитываются на нагрузку:

а) передаваемую от сборочных опорных клеток (присборке) и домкратов (при поддомкрачивании);

б) от собственного веса, а также веса людей,инструмента и мелкого оборудования на рабочих площадках оголовков.

25.19. Прогоны сборочных подмостей рассчитываютсякак однопролетные балки на равномерно распределенную по длине прогона нагрузкуи сосредоточенные нагрузки, передающиеся через сборочные клетки (при сборке) идомкраты (при поддомкрачивании).

Равномерно распределенная нагрузка слагается: изсобственного веса настила, поперечин и прогонов; веса людей, инструмента имелкого оборудования (на тротуарах) и веса подкрановых и транспортных путей,если они располагаются на настиле подмостей.

Сосредоточенная нагрузка слагается: из весамонтируемого пролетного строения и веса рештований на нем; веса подкрановых итранспортных путей, сборочного крана и транспортных средств (с грузами), еслиони расположены на пролетном строении; давления поперечно направленного ветрана пролетное строение.

Таблица 25.1

25.20. Величины сосредоточенных нагрузок под узлами пролетного строенияопределяются для двух случаев .монтажа:

а) приопирании пролетного строения на сборочные клетки в предположении егоразрезности в узлах (строка вторая - пятая и восьмая табл. 25.1)

б) при опирании пролетного строения на домкраты впредположении его неразрезности в узлах (строка вторая, третья и восьмая табл.25.1).

25.21. Промежуточные опоры и опорные обустройствапри полунавесной сборке рассчитываются по первому предельному состоянию напрочность и устойчивость положения в соответствии с расчетными схемами,изображенными на Рис. 25.2 а, б.

Нагрузки определяются при предельной длине консолимонтируемого пролетного строения и наиболее невыгодных положениях сборочногокрана, транспортных средств и подвесных подмостей.

В случае подачи монтажных элементов сбоку от кранапри определении нагрузок от крана Р_кр следует учитыватьэксцентричный характер нагрузки.

Рис. 25.2.Расчетные схемы нагрузок на промежуточные опоры и опорные устройства

а - приполунавесной сборке; б - при уравновешенно-навесной сборке

На Рис. 25.2. обозначено:

q - равномерно распределенная нагрузка от весапролетного строения, рештований, подкрановых и транспортных путей,трубопроводов, людей, инструмента и мелкого оборудования;

Р_кр - равнодействующая собственного весакрана;

Р_эл - вес наиболее тяжелого монтажногоэлемента (с динамическим коэффициентом) при наибольшем вылете стрелы;

Р_тс - равнодействующая веса транспортныхсредств с грузом (при наличии);

Р_n -равнодействующая веса передвижных подмостей с людьми и инструментом (приналичии);

G - собственный вес промежуточной опоры (опорныхустройств);

W_кp, W_nc, W₀ -давление ветра соответственно на кран, пролетное строение и опору.

25.22. Вертикальные нагрузки для каждой изпромежуточных опор в пролете при полунавесной сборке определяются впредположении полной разгрузки всех предыдущих промежуточных временных опор.

25.23. Вертикальные нагрузки на опорные устройствадля уравновешенно-навесного монтажа пролетного строения, не закрепленного заопору (или обстройку опоры), определяют по схеме двухконсольной балки на двухопорах, при этом за опорную базу балки принимают расстояние между постояннойопорной частью и опорной клеткой (расстояние "С" на Рис. 25.2.б) состороны перегруженной консоли слева или справа от оси опоры.

25.24. Давление поперечно направленного ветра напролетное строение и кран передаются на опоры подмостей в виде горизонтальныхсил W_l (W_nc) и W₂ (W_кр), а также ввиде пары вертикальных сил P_w (Рис. 25.3.).

Горизонтальные нагрузки от ветра на пролетноестроение и краны передаются на опорные устройства через клетки или домкратыпропорционально приходящейся на них доле вертикальной нагрузки.

Pиc. 25.3.Расчетная схема сборочных подмостей

25.25. Промежуточные опоры должны проверяться наустойчивость до загрузки пролетным строением и после. Устойчивостьненагруженных опор должна проверяться при действии ветровой нагрузки вдоль ипоперек моста, а после загрузки только поперек (см. п. 25.16.).

В необходимых случаях для обеспечения устойчивостиопор следует устанавливать ванты и расчалки, рассчитанные на ветровое давлениепоперечного и продольного ветра на опору, или заанкеривать надстройку заоснование.

При размещении промежуточных опор в реке или наакватории они должны проверяться также на устойчивость от действия ветра илиледохода или гидродинамического воздействия воды в незагруженном состоянии. Приэтом горизонтальные нагрузки принимаются с коэффициентом сочетаний η = 1.

25.26. Усилия в стойках опор должны определяться безучета работы стоек на растяжение (если конструкция сопряжений стоек сростверками и нижнего ростверка с основанием не обеспечивает передачурастягивающих усилий).

Если по расчету в стойках оказываются растягивающиеусилия, расчет повторяется с исключением растянутых стоек.

25.27. При проектировании анкеров, удерживающихпролетное строение от опрокидывания при навесной сборке, необходимопредусматривать свободу горизонтальных перемещений анкеруемого конца пролетногостроения от изменения температуры и изменения знака напряжений в поясахмонтируемого пролетного строения.

26. ОПОРЫ ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ НАДВИЖКИ ПРОЛЕТНЫХСТРОЕНИЙ

26.1. Монтаж пролетных строений методом продольнойнадвижки предусматривает сборку пролетного строения на стапеле и последующееего перемещение в проектное положение с помощью устройств скольжения (качения)по накаточным путям (разделы 28б, в), уложенным на опоры стапеля и временныепромежуточные опоры в пролете (пролетах) и капитальные опоры.

Стапелем именуется площадка на насыпи подхода,оборудованная устройствами для сборки и надвижки пролетного строения.

26.2. Количество, размеры и взаимное расположение впролетах моста и на стапеле опор для надвижки, размеры стапеля назначаются изусловий:

прочности и устойчивости против опрокидываниянадвигаемого пролетного строения в момент перед опиранием его переднего конца(аванбека) на очередную промежуточную временную или капитальную опору(обстройку опоры);

прочности и устойчивости против опрокидывания опорыпод действием расчетных нагрузок в их невыгодном сочетании;

возможности размещения устройств скольжения,накаточных путей и опорных площадок для установки домкратов на оголовке опоры.

26.3. При расположении сборочного стапеля на насыпиподхода следует обеспечивать достаточную жесткость основания за счетзаблаговременной отсыпки насыпи с тщательным послойным уплотнением или за счетустройства жесткого лежневого или свайного основания.

Сборочный стапель должен иметь опоры с регулируемымиотметками опорных площадок для учета просадок свежеотсыпанной насыпи, измененияпродольного профиля монтируемой части пролетного строения и изменения упругойлинии торца смонтированной и надвигаемой части конструкции.

Пределы регулирования высоты опорных площадокстапеля, расположенного на насыпи, определяются расчетом, но должны быть неменее 1/100 высоты насыпи.

При отсыпке насыпи после сооружения несущихконструкций устоя рекомендуется сборочный стапель располагать на расстоянии неменее трети высоты насыпи от торца шкафной стенки.

Опоры для сборки надвигаемой конструкции на стапелевыполняют в виде шпальных клеток или из железобетона.

26.4. При продольной надвижке пролетных строений спрерывистыми верхними накаточными путями размер опоры определяется длинойнижних накаточных путей на опоре, которая должна обеспечивать размещение на нихдвух смежных участков верхних накаточных путей.

26.5. На оголовках опор должны быть предусмотреныраспределительные ростверки, обеспечивающие восприятие и передачу возникающихпри надвижке горизонтальных и вертикальных сил. Конструкция распределительныхростверков должна предусматривать возможность размещения на них необходимогоколичества регулируемых по высоте устройств скольжения (накаточных путей),устройств для поддомкрачивания пролетного строения, устройств для ограниченияего боковых смещений и выправки в плане (при необходимости).

26.6. При расположении накаточных путей (устройствскольжения) под продольными балками проезжей части на распределительныхростверках под поясами главных ферм должны быть предусмотрены страховочныеклетки с зазором не более 3 см.

26.7. Устройства скольжения (накаточные пути) вцелях снижения изгибающего момента в опорах разрешается располагатьэксцентрично относительно центра опор, сдвигая их вдоль моста противнаправления движения.

Величина эксцентриситета должна определятьсярасчетом прочности опоры как в момент надвижки, так и при неподвижныхконструкциях, при этом следует учитывать возможность появления горизонтальныхусилий, направленных против направления движения (температурных, ветровых, отрасположения надвигаемой конструкции на уклоне и т.п.).

26.8. При надвижке пролетных строения полупролетамис замыканием их в пролете на оголовках опор должны предусматриватьсяустройства, обеспечивающие возможность перемещения (горизонтального ивертикального) полупролетов при замыкании.

26.9. Оголовки опор должны быть снабженыприспособлениями для перестановки деталей устройств скольжения, улавливания иустановки катков. При применении полимерных устройств скольжения должен бытьобеспечен автоматический контроль горизонтальных усилий, если грузоподъемностьтянущих и толкающих устройств превышает расчетную несущую способностьперекаточной опоры на восприятие нагрузок при надвижке.

26.10. Отметки распределительных ростверковперекаточных опор назначаются с учетом уровня надвижки пролетного строения(проектного или повышенного), прогиба его консоли в момент перед накаткой ее напромежуточную временную или капитальную опору и упругих и остаточных деформацийопор под нагрузкой.

26.11. В конструкции оголовков капитальных опордолжна быть предусмотрена возможность установки опорных частей после надвижкипролетного строения без демонтажа конструкций уширения.

В тех случаях, когда ширина оголовков капитальныхопор недостаточна для размещения устройств скольжения (накаточных путей), атакже при необходимости сокращения вылета консоли надвигаемого пролетногостроения устройства скольжения размещают на вспомогательных конструкцияхуширения оголовков этих опор.

26.12. Опоры для надвижки,обстройка капитальных опор, устройства скольжения, накаточные пути должны бытьрассчитаны на воздействие нагрузок, в соответствии с табл. 26.1.

26.13. Опоры рассчитываются на прочность иустойчивость положения в продольном и поперечном направлениях в соответствии сосхемами приложения нагрузок на опору, изображенными на Рис. 26.1.

Удельные давления Р₁ и Р₂определяются с учетом жесткости передвигаемой конструкции и накаточныхустройств.

Приопределении усилий во втором сочетании учитывается коэффициент сочетаний η= 0.9 (к нагрузкам от поперечного ветра)

Расчеты по второму предельному состоянию принадвижке металлических пролетных строений производятся при вычислениистроительного подъема опор, а также в тех случаях, когда возможно появлениеосадок опор, опасных для надвигаемого пролетного строения.

Таблица 26.1

26.14. Дополнительно к расчетам на сочетания нагрузок, приведенных втабл. 26.1, опоры должны быть проверены на следующие нагрузки:

а) давление продольного и поперечного ветрарасчетной интенсивностью на ненагруженную пролетным строением опору;

б) поперечное гидродинамическое воздействие воды идавление льда на незагруженную опору;

в) от домкратов, если в процессе надвижкипредусмотрено поддомкрачивание конца консоли надвигаемого пролетного строения;

г) от пролетного строения и монтажного крана, еслипосле надвижки пролетного строения (например, металлической балкисталежелезобетонного пролетного строения), его сборка будет продолжена впролете с использованием перекаточных опор;

д) усилия, возникающие при выправке пролетногостроения в плане, перекосе катков и непараллельности путей.

Рис.26.1.Схема приложения нагрузок к пеpeкaточной опоре

а - в продольномнаправлении; б - в поперечном направлении;

Р₁ и Р₂ - удельные давления нанакаточные устройства кН/м, (тс/м);

ΣP₁ и Р₂ - общая нагрузкана отдельные нитки накаточных устройств (с учетом ветровой нагрузки);

W_пc и W_o - давление ветрасоответственно на пролетные строения и опору, направленное поперек оси моста;

W'_пc и W_o - то же вдоль осимоста;

N_т - тяговое усилие;

G - собственный вес опоры.

26.15 Давление отметаллического пролетного строения на опоры (при числе их не более двух)допускается определять исходя из предположения об абсолютной жесткостипролетного строения:

а) при опирании пролетного строения на одном участкенакаточных путей (рис. 26.2а) по формулам:

случай 1, с < 3а

                                              (26.1)

случай 2, с > 3а

                                                                         (26.2)

Рис. 26.2.Расчетные схемы нижнего накаточного пути при продольной перекатке

а - при опирании пролетного строения на одном участкенакаточного пути; б - при опирании пролетного строения на двух участкахнакаточного пути

б) при опирании пролетного строения на двух участкахнакаточного пути (Рис. 26.2б) по формулам:

давление в любой точке накаточного пути

                                                                    (26.3)

наибольшая величина давления

                  (26.4)

В приведенных формулах на Рис. 26.2 обозначено:

Q - вес пролетного строения и верхних накаточныхпутей, кН (тс);

Р_х - удельное давление на накаточныйпуть, кН/м (тс/м)

С_П - длина участка опирания пролетногостроения на накаточный путь, м;

l₀ - положение общего центравсех площадок опирания, определяемое из выражения

                                                                               (26.5)

е - расстояние от центра площадок опирания до точкиприложения силы Q, м;

l_i - координаты центровплощадок опирания;

α_n - расстояниеот центра тяжести площадок опирания до середины каждой площадки;

с 3

 - моментинерции площадок опирания, м³

При количествеопор более двух давление на каждую опору от пролетного строения определяется сучетом его жесткости, податливости опор и взаимного смещения линии отметокнакаточных путей и упругой линии сборки пролетного строения.

При продольной надвижке неразрезных пролетныхстроений расчет усилий следует производить на ЭВМ. При этом шаг надвижкинеобходимо принимать не более длины блока или шага изменения расчетных сечений.Проверка стенки на местную устойчивость обязательна.

26.16. Тяговое усилие и давление продольного ипоперечно направленного на пролетное строение ветра распределяются междуопорами (участками опирания) пропорционально вертикальным нагрузкам,приходящимся на опоры от надвигаемого пролетного строения:

                                 (26.7)

где N_т - полное тяговое усилие,определяемое по указанию п. 29.5;

N_тn - усилие, приходящееся на n-ю опору;

W_д и W_n- давление продольного и поперечного ветра на пролетное строения;

W_дn и W_nn -соответственно давление ветра, приходящееся на n-ю опору;

Q - полная вертикальная нагрузка от пролетногостроения;

Q_n - вертикальная нагрузка, приходящаясяна n-ю опору.

Тяговое усилие и давление ветра следует считатьприложенными в уровне верха нижних накаточных путей.

26.17. Вертикальные нагрузки на опоры от весапролетного строения и верхних накаточных путей определяется как площадьсоответствующих эпюр давления, вычесленных по выше приведенным формулам.

27. ПИРСЫ

27.1. Под пирсами понимаются парные опорныесооружения для размещения на них, поперечной передвижки по ним и перестановкипролетных строений с них на плавучие или капитальные опоры.

27.2. Пирсы, предназначенные для перестановки(перегрузки) пролетных строений на плавучие опоры именуются (условно)«береговые», а предназначенные для перестановки (передвижки) на капитальныеопоры - «речные» (условно).

27.3. «Береговые» пирсы и подмости для сборки пролетныхстроений, устанавливаемых на плаву, должны быть расположены, как правило, снизовой стороны моста и на расстоянии, обеспечивающем свободный вывод,перемещение плавучей системы вдоль моста, разворот и завод ее в пролет.

Пирсы для выкатки пролетных строений на плавучиеопоры следует располагать под опорными узлами перпендикулярно продольной осисборочных подмостей.

27.4. Длина «береговых» пирсов должна обеспечиватьвозможность заводки между ними плавучих опор для снятия с пирсов пролетныхстроений при рабочем горизонте воды с учетом его колебания и запасом глубиныпод днищем плавучих опор не менее установленного в п. 32.2.

В целях сокращения длины пирсов и для защиты их отвоздействия льда, при возможности производства дноуглубительных работ, следуетустраивать ковш. Уклон подводной части откосов ковша следует принимать взависимости oт грунта в пределах 1:3 - 1:5.

27.5. При значительной высоте моста или длинеперекатки (на мелководье) береговые пирсы следует сооружать в низком уровне.Перекатку пролетных строений в этом случае производят:

а) в проектном уровне на специальных перекаточныхопорах, являющихся концевыми частями сборочных подмостей;

б) в низком уровне на тележках (катках) илиспециальными передвижными подъемниками. Подъемка пролетных строений с тележек вуровень перевозки на плаву осуществляется подъемниками, сооружаемыми в концепирсов.

27.6. «Речные» пирсы для перекатки на опорыпролетных строений, смонтированных в пролете параллельно оси моста, следуетрасполагать под опорными узлами пролетных строений, как правило, с низовойстороны от капитальных опор. 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, компенсирующий ихдеформации под нагрузкой.

На суходоле «речные» пирсы могут располагаться подпромежуточными (не опорными) узлами пролетных строений. В этом случаепередвинутое по пирсам на проектную ось пролетное строение, переставляется накапитальные опоры с помощью домкратов.

27.7. Конструкция пирса может предусматриватьразмещение накаточного пути под один конец пролетного строения - одиночныйпирс, или под концы пролетных строений двух смежных пролетов - совмещенныйпирс.

27.8. Поперечные размеры пирсов определяютсяколичеством накаточных путей (одиночный или совмещенный пирс) и условиямиобеспечения их поперечной устойчивости под действием вертикальных игоризонтальных нагрузок.

Отметка верха пирсов назначается с учетомконструкции накаточного пути, перекаточных и подъемных устройств, упругихдеформаций конструкций пирсов и накаточных путей и должна быть увязана сотметкой сборочных подмостей и отметками установки пролетных строений наплавучих или капитальных опорах.

27.9. Свайный фундамент низких пирсов рекомендуетсяперекрывать металлическими балками, а при значительных нагрузках железобетонноймонолитной плитой.

27.10. Конструкция пирсов должна предусматриватьвозможность установки на них домкратов для поддомкрачивания пролетного строенияпри установке его на накаточном пути и снятия с него.

Пирсы в уровне накаточных путей должны иметь рабочийнастил и тротуары, отвечающие требованиям раздела 14.

27.11. Пирсы,накаточные пути и устройства должны быть рассчитаны на прочность и устойчивостьположения в продольном и поперечном направлениях в соответствии со схемамиприложения нагрузок, изображенными на Рис. 27.1 в сочетаниях, приведенных втабл. 27.1.

Таблица 27.1

Pиc. 27.1. Схемыприложения нагрузок к пирсам

а - вдоль пирсов; б - поперек пирсов;

Q - нагрузка от перекатываемого пролетного строения; N_т -тяговое усилие; G - собственный вес рассчитываемых элементов пирса; W_пс,W_o - давление ветра соответственно на пролетное строение и опорувдоль перекатки; W'_пc, W'_o - то же поперек перекатки.

27.12. Давление Q от весапролетного строения на нижний накаточный путь разрешается принимать равномернораспределенным по длине верхних накаточных путей при симметричном относительносередины пролетного строения их расположении.

В поперечномнаправлении давление Q прикладывается на одиночные пирсы центрально, а насовмещенные с эксцентриситетом е (Рис. 27.1).

27.13. Давление нанакаточный путь Рх Н/м (тс/м) от воздействия на пролетное строение ветра (см.Рис. 27.2) вдоль перекатки допускается определять по методу внецентренногосжатия по формуле

                                                        (27.1)

 где Q, W_пc- приходящаяся на пирс часть нагрузки от пролетного строения и давления ветра;

h - возвышение центра ветрового давления над верхомнижних накаточных путей;

m - коэффициент условий работы, принимаемый m = 1.1при с₂ = 0; m = 1.0 при с₂ ≠ 0.

Рис. 27.2.Расчетная схема давления на накаточный путь

27.14. Тяговое усилие N_т, давление ветрана пролетное строение поперек перекатки W_пc и воздействие отперекоса катков Н прикладываются в уровне верха нижних накаточных путей.

Распределение между опорами пирса тягового усилия инагрузки от ветра на пролетное строение вдоль перекатки принимаются:

- при длине пирса 50 м и менее (при любой величинепролета в пирсах) - равномерно между всеми опорами;

- при большей длине пирса - равномерно между опорамина длине 50 м.

27.15. При расчете элементов опор и прогонов (ферм)пирсов расчетные сопротивления материалов делятся на коэффициент надежности поназначению γ_п = 1.05. Прогибы прогонов (ферм) пирсов отвременной нагрузки не должны превышать 1/300 длины.

28. НАКАТОЧНЫЕ ПУТИ И УСТРОЙСТВА СКОЛЬЖЕНИЯ(КАЧЕНИЯ)

А. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ.

28.1. Устройства скольжения, накаточные пути,перекаточные устройства, тяговые и тормозные средства, применяемые при надвижке(перекатке) пролетных строений, должны обеспечивать плавное, без рывков иперекосов движение перемещаемых конструкций, надежность их закрепления ибезопасность работы.

28.2. Конструкция устройств скольжения и накаточныхпутей должна обеспечивать:

возможность поворота опорных сечений пролетныхстроений;

исключение смещения надвигаемой конструкции поперекна правления надвижки;

контроль горизонтальных усилий, передающихся наопоры, с автоматическим выключением (например, концевым выключателем)механизмов надвижки при превышении заданных значений деформаций.

Конструкция устройств должна исключать появление впролетном строении недопустимых напряжений из-за местных неровностей, изгиба иперекоса.

Длина накаточных путей назначается, исходя изусловия обеспечения местной и общей устойчивости основных конструкций пролетныхстроений.

28.3. Во всех случаях верхний накаточный путь(прерывистый и непрерывный) должен быть прямолинейным в горизонтальной ивертикальной плоскостях. Прямолинейность накаточного пути в вертикальнойплоскости следует обеспечивать применением поперечин переменной высоты и ихприрубкой к поясам ферм (продольных балок) или применением металлическихраспределительных прокладок переменной высоты.

28.4. Конструкция накаточных путей (устройствскольжения) должна обеспечивать возможность размещения домкратов для установкипролетного строения на накаточные пути и опорные части.

28.5. Нижние накаточные пути на насыпи подходовдолжны быть уложены на щебеночный или крупнозернистый песчаный балласт, толщинакоторого под подошвой шпалы должна быть не менее 25 см.

Шаг шпал в зависимости от погонной нагрузки нанакаточный путь принимается равным:

при давлении до 600 кН/м (60 тс/м) - 0.7 м

от 600 кН/м (60 тс/м) до 1000 кН/м (100 тс/м) - 0.5м

более 1000 кН/м (100 тс/м) - сплошная выкладка из шпал илижелезобетонная плита.

На оголовках опор для нижних путей устраиваетсясплошная выкладка из металлических балок или брусьев, скрепленных между собойдля обеспечения восприятия горизонтальных нагрузок.

28.6. Уклон накаточных путей в сторону надвижки недолжен превышать 5 % и уклона, соответствующего половине минимального значенияот коэффициента трения в перекаточных устройствах.

28.7. Нижние накаточные пути (устройства скольжения)на оголовках опор должны обеспечивать восприятие ими горизонтальных сил, возникающихпри надвижке (перекатке) пролетных строений.

28.8. Опирание на накаточные пути берегового концапролетного строения, надвигаемого с плавучей опорной, должно осуществляться спомощью специальной балансирной каретки, обеспечивающей равномерную передачунагрузок независимо от вертикальных колебаний плавучей опоры.

28.9. Накаточные пути и устройства скольжения должныбыть рассчитаны на наибольшие величины удельных давлений.

При продольной надвижке пролетных строений по насыпиподходов или перекаточным опорам величины удельных давлений на перекаточныеустройства принимаются по огибающим эпюрам давлений, определяемым всоответствии с указаниями пп. 26.12 - 26.15, для различных участков накаточногопути и стадий надвижки.

При поперечной передвижке пролетных строенийвеличины удельных давлений определяются по указаниям п. 27.12 и 27.13.

Б. УСТРОЙСТВА СКОЛЬЖЕНИЯ.

28.10. Для надвижкы следует применять специальныеустройства скольжения.

Использовать в качестве устройств скольжениярезиново-стальные опорные части пролетных строений не рекомендуется.

В зависимости от конкретных условий применяютразличные схемы устройств скольжения для надвижки пролетных строений сприменением антифрикционных полимерных прокладок.

Устройства скольжения могут быть непрерывного (Рис.28.1) и циклического (Рис. 28.2) действия. В первом случае пролетное строение(балку) надвигают на значительную часть длины без остановок и поддомкрачивания,во втором случае пролетное строение периодически приподнимают с помощьюдомкратов для изменения положения кареток и контртел.

28.11. Антифрикционные прокладки для устройств скольженияизготавливают из фторопласта - 4 марки А или Б незакаленного по ГОСТ 10007 илиполиэтилена ВП (высокой плотности, например, полиэтилена марок 20206-002,20306-005, 20406-007, 203-03, 203-18) по ГОСТ 16338,высокомолекулярного полиэтилена и нафтленовой ткани.

Размер прокладок в плане должен быть не менее20×20 см.

28.12. Контртела (элементы, по которым перемещаетсяантифрикционная прокладка) изготавливают из: полированных листов нержавеющейстали с шероховатостью R_{a 0.08}^0.32 по ГОСТ 2789,листов конструкционной стали, хромированных и полированных с шероховатостью поR_{a 0.08}^0.32ГОСТ 2789проката конструкционной стали, покрытого атмосферостойкими, имеющими глянцевыйблеск грунтами или эмалями, например, эмалью ПФ-115 (ГОСТ 6465). Перед покраскойповерхность проката должна быть ровной, без следов ржавчины, шероховатостью нениже R_z 20 по ГОСТ 2789.

Лакокрасочные материалы наносят ровным слоем спомощью краскораспылителя или кистью. Поверхность контртела после покраскидолжна иметь шероховатость R_a 1.25 по ГОСТ 2789.

Рис. 28.1.Устройства скольжения непрерывного действия

а - с переставнымиполимерными прокладками;

б - с переставнымисалазками;

в - по полимернымпрокладкам;

г - с составнымипутями скольжения;

д - по путямскольжения;

е - с переставнымупором;

1 - путьскольжения;

2 - контртело;

3 - каретка;

4 - резиновыйшарнир;

5 - полимернаяпрокладка;

6 - надвигаемаяконструкция;

7 - выравнивающийлист;

8 - реечныйдомкрат;

9 - переставнойупор.

Рис. 28.2.Устройства скольжения циклического действия

а - с переставным контртелом; б - с переставной кареткой;

1 - путь скольжения; 2 - контртело; 3 - каретка;

4 - резиновый шарнир; 5 - полимерная прокладка;

6 - надвигаемая конструкция; 7 - домкрат для подъемки;

8 - домкрат для надвижки

28.13. Режимсушки после покраски дан в табл. 28.1.

Таблица 28.

28.14. Контртело по длине стыкуют без выступов, сварные швы зачищаютзаподлицо с последующей полировкой или покраской; рекомендуется устраиватьуклоны (скосы) спереди и сзади по ходу надвижки.

28.15. Прокладки в устройствах скольжениярасполагают свободно на стальном листе, поверхность которого имеетшероховатость R_z40³²⁰ (Рис. 28.3а), илизакрепляют в обойму (Рис. 28.3б) с шероховатостью дна R_z40³²⁰по ГОСТ 2789,или закрепляют на фанерных карточках с металлическим листом (при применениинафтленовой ткани).

28.16. При свободном расположении прокладокрекомендуется принимать толщину прокладки 2-5 мм, при расположении в обойме - 4- 20 мм. Листы фторопласта следует укладывать в обойме на резиновую и стальнуюпрокладки. При этом из обоймы может выступать до половины толщины прокладки, ноне менее 2-3 мм.

28.17. При потолочном расположении применяютполимерные прокладки толщиной 5-20 мм. Их монтажные крепления выполняютпотайными винтами или планками, которые не должны выходить за поверхностьобоймы.

28.18. Упругую прокладку между фторопластом и нижнейповерхностью пролетного строения выполняют из полос пятислойной фанеры,стыкуемой «в торец». Уступы на нижней поверхности балок перед установкой фанерыустраняют стальными прокладками (в том числе клиновидными).

28.19. В схемах, изображенных на Рис. 28.1 и 28.2,рекомендуются при положительных температурах номинальные осевые давления дляфторопласта-4 до 15 МПа (150 кгс/см²), для полиэтилена ВП - до 15МПа (150 кгс/см²), а при отрицательных температурах соответственнодо 20 и 30 МПа (200 и 300 кгс/см²). На нафтленовую ткань давление недолжно превышать 30 Мпа (300 кгс/см²).

28.20. При надвижке пролетных строений,расположенных на продольном уклоне или вертикальной кривой, уклон плоскостискольжения устройств скольжения на каждой опоре должен быть равен уклонупролетного строения на этой опоре.

28.21. В случае надвижки пролетных строения притемпературах ниже 0°С для уменьшения коэффициента трения следует применятьустройства скольжения с обогреваемым контртелом (Рис. 28.4).

Конструкция устройства скольжения и терморегуляторадолжна обеспечивать равномерный нагрев контртела и постоянство температуры сточностью ±5°С.

Рис. 28.3. Расположение в устройствах антифрикционных прокладок

а - свободно опирающихся на шероховатую поверхность; б - заключенных вобойму;

1 - надвигаемая конструкция; 2 - контртело; 3 - полимерная прокладка; 4- опорная поверхность; 5 - обойма

28.22. Для обеспечения проектного положенияпролетных строений в плане при надвижке их по полимерным устройствам скольженияследует предусматривать специальные направляющие устройства (Рис. 28.5),рассчитанные на восприятие бокового усилия при надвижке.

Величина последнего принимается равной сумменагрузок от давления ветра рабочего состояния (V = 15 м/с) в сочетании сусилиями от бокового смешения надвигаемой конструкции (по п. 7.18) или на полное ветровое усилие.

Боковые устройства должны быть также рассчитаны наразность усилия от давления ветра расчетной интенсивности поперек надвижки игоризонтального усилия в устройствах скольжения (третье сочетание нагрузок, см.табл. 27.1).

Механизм изменения зазора в направляющем устройстверассчитывается на усилие бокового смещения надвигаемой конструкции.

Направляющие устройства, обеспечивающие правильноеположение надвигаемой конструкции в плане, должны устанавливаться на каждойкапитальной опоре и не менее чем на трети временных опор (на расстоянии неболее 40 м).

Направляющие устройства на каждой из опорустанавливаются попарно. Расстояние между роликами (упорами) направляющихустройств при их максимальной раздвижке должно быть не более чем на 30 ммбольше габарита надвигаемой конструкции с учетом допусков на изготовление имонтаж.

При применении полимерных устройств скольжениянадвигаемую конструкцию необходимо заземлять на всех стадиях сборки и надвижки.

Рис.28.4. Деталь устройства скольжения с обогреваемым контртелом

1 - надвигаемаяконструкция; 2 - фанера; 3 - фторопласт; 4 - контртело; 5 - стальной лист спазами; 6 - трубчатые электронагреватели; 7 - листовой асбест; 8 - стальнойлист δ = 4 ÷ 6 мм; 9 - резиновая прокладка; 10 - опорнаяконструкция

Рис. 28.5. Напралвяющее устройство:

1 - домкратвинтовой; 2 - направляющий ролик; 3 - устройство скольжения; 4 - опорнаяконструкция

В. НАКАТОЧИЫЕ ПУТИ, ТЕЛЕЖКИ, КАРЕТКИ, КАТКИ.

28.23. При перекатке на катках накаточные путирекомендуется выполнять преимущественно из старогодных железнодорожных рельсовна деревянных поперечинах. Количество и тип рельсов (или балок) в накаточныхпутях, а также шаг поперечин определяется расчетом с учетом конструкцииперекаточных устройств. Нижний накаточный путь, как правило, должен иметь на 1рельс (балку) больше, чем верхний. Стыки рельсов следует располагать вразбежку,а рельсы соединять без зазоров и перекрывать накладками. Концы рельсовнакаточных путей должны быть плавно отогнуты по радиусу не менее 50 см всторону подошвы с уклоном до 15 % - нижние на длине не менее 1.0 м, верхние -на длине не менее 0.20 м.

Рабочие поверхности накаточных путей должны бытьровными, сварные стыки и прочие выступы - зачищены. Старогодные рельсы должныиметь одинаковую высоту.

Конструкция крепления рельсового пути к шпаламдолжна обеспечивать передачу продольных усилий.

28.24. Верхний накаточный путь может быть какнепрерывным, так и прерывистым. Прерывистый путь устраивают под узлами ферм вслучаях недостаточной прочности и жесткости поясов пролетных строений, а такжепри надвижке их по непрерывному нижнему накаточному пути на насыпи подходов илисплошных подмостях. Допускается использование нижнего пояса балок со сплошнойстенкой без накаточного пути.

28.25. Распределительные устройства, каретки ироликовые тележки должны обеспечивать равномерное распределение нагрузки накатки или ролики. Изгибающие моменты в распределительных устройствахпринимаются равными изгибающему моменту консоли, загруженной равномернораспределенной нагрузкой, соответствующей площади опирания катков (Рис. 28.6).

Каретки для поперечной перекатки на катках должныбыть жестко скреплены с перекатываемой конструкцией и рассчитаны с учетомвозможного бокового усилия (распора).

28.26. Роликовые опоры должны состоять из отдельныхдвухроликовых элементов, последовательно объединяемых шарнирно в группы издвух, четырех, восьми элементов.

28.27. Конструкция тележек для поперечной перекатки(Рис.28.7) должна обеспечивать:

равномерную нагрузку на все ролики тележки;

возможность продольного перемещения одного из концовперекатываемого пролетного строения по тележке для уменьшения влияния распора,возникающего от непараллельности накаточных путей, забега тележек и отизменения длины пролетного строения при прогибах и температурных перепадах.

Тележки должны быть устойчивыми в свободномсостоянии. Высота реборд колес менее 20 мм не допускается.

Тип рельса для перекаточного пути должен выбиратьсяприменительно к рекомендациям для подкрановых путей (раздел 12).

28.28. Катки для перекатки рекомендуется применятьдиаметром 80 - 120 мм из твердых сталей не ниже марки Ст.5 с шероховатостьюповерхности катания R_z 20 (ГОСТ 2789).

Длина катков должна быть на 20 - 30 см больше ширинынакаточного пути. Расстояние между катками в свету не должно быть менее 5 см.

Расчетная схема каретки

Рис. 28.6. Балансирное опирапие узла пролетногостроения на накаточные пути при продольной надвижке на плаву

1 - опорный узелпролетного строения; 2 - опорные части; 3 - каретка; 4 - катки; 5 - нижнийнакаточный путь

28.29. Количество рельсов накаточного пути, длинанакаточных кареток, диаметр катков и их количество на погонный метр пути назначаются,исходя из величин предельных нагрузок на пересечение катка с рельсом или балкойнакаточного пути, принимаемых по табл. 28.2, и наибольших величин удельныхдавлений на накаточный путь, с учетом коэффициента надежности по нагрузкеγ_f = 1.25.

Таблица 28.2

Рис.28.7. Опирапие узла пролетного строения при поперечной перекатке на тележках

1 - опорный узелпролетного строения; 2 - катки; 3 - перекаточная тележка; 4 - опорные плитытележки; 5 - ограничители положения катков

29. ТЯГОВЫЕ (ТОЛКАЮЩИЕ) И ТОРМОЗНЫЕУСТРОЙСТВА.

29.1. Надвигаемые конструкции должны оснащаться тяговыми,тормозными и стопорными устройствами.

Тяговые (толкающие) устройства должны обеспечитьплавную надвижку конструкций и иметь тормозные и стопорные приспособления иограничители грузоподъемности. Скорость перемещения не должна превышать 0.25м/мин при надвижке на устройствах скольжения и 0.5 м/мин при перекатке накатках и на роликовых тележках.

В проекте должна быть обеспечена синхронность работытяговых и тормозных устройств или предусмотрены ограничители ихгрузоподъемности.

29.2. Тормозные устройства должны обязательноустраиваться в случаях:

надвижки по уклону, тангенс угла которого превышаетполовину минимального коэффициента трения в накаточных устройствах;

надвижки с помощью тяговых лебедок;

если ветровая нагрузка вдоль надвижки больше половинынормативного усилия трения в устройствах скольжения.

Мощность стопорных устройств должна обеспечиватьостановку пролетных строений при коэффициенте трения равном 0.1 от расчетного.

Для восприятия наибольшей расчетной продольнойветровой нагрузки во всех случаях должны быть предусмотрены стопорныеустройства, исключающие произвольное перемещение надвиемых конструкций.

29.3. Для перемещения пролетных строений следуетприменять лебедки с канатоемкостью 200 - 400 м или домкраты со скоростьюрабочего хода не свыше 5 мм/с. Автомобили и тракторы как тяговые средства недопускаются.

Тяговые лебедки для перемещения пролетного строенияс помощью плавучей опоры на переднем конце следует располагать на пролетномстроении, а на плавучей опоре следует располагать пеленажные лебедки.

29.4. Относительно продольной оси перекаткиполиспасты располагаются строго симметрично, а угол между направлениемперекатки и осью полиспаста был не более 10°.

Расстояние между блоками при максимальном сближениидолжно быть не менее 5 диаметров роликов.

Подвижные блоки полиспаста должны крепиться кпролетному строению так, чтобы исключить разворот блока вокруг горизонтальнойоси.

Расположение отводных роликов и лебедки должноудовлетворять условию, чтобы трос к барабану подходил снизу под углом не более5° выше и 90° ниже горизонта.

При длине перекатки, превышающей максимальную длинуполиспастов (определяемую канатоемкостью лебедки), необходимо предусматриватьвозможность быстрого перекрепления блоков и перепасовки полиспаста.

29.5. Тяговые и тормозные средства должны бытьподобраны на суммарную нагрузку от силы трения, определяемой по указаниюраздела 7, давления продольного ветра на пролетное строение в процессе егонадвижки (при скорости V = 15 м/с), составляющей веса, направленной вдоль плоскостинадвижки (при наклонном ее положении), а также гидродинамического усилия (принадвижке с помощью плавучей опоры).

Коэффициент надежности по назначению для тяговыхканатов следует принимать γ_n = 4.5.

В процессе надвижки конструкций тормозные средствадолжны находиться в слабонапряженном состоянии.

29.6. Выбор мощности лебедок производится с учетомотношения величины нормативного тягового усилия N к усилию Р в сбегающем концетроса у лебедки , где K -характеристика полиспаста по данным табл. 29.1

Величина K приведена ориентировочно и может уточняться в зависимости отконструкции полиспаста (например, типа подшипников).

Паспортная грузоподъемность лебедки при надвижкепролетных строений должна не менее чем на 30 % превышать усилие Р.

Паспортная грузоподъемность домкратов должна неменее чем на 30 % превышать величину тягового усилия.

Диаметр роликов (отводных, полиспаста) долженприниматься равным не менее 15 диаметрам троса.

29.7. При применении тянущих домкратов должныприменяться тяги с вытяжкой при расчетном тяговом усилии не более 10 см(предпочтительно в виде пластинчатых цепей). Рекомендуется тянущие домкратырасполагать на устоях мостов, передавая нагрузку на тягу через рамку илитраверсы. Рекомендуется предусматривать специальные домкраты для возвратапоршней рабочих (тянущих) домкратов в исходное положение.

Таблица 29.1

29.8. При надвижке пролетных строений с помощью домкратов, упираемых вхвостовую часть пролетного строения, рекомендуется устраивать передвижные упорыи съемные вставки, устанавливаемые между домкратами и торцом пролетногостроения.

При сплошных нижних накаточных путях, закрепленныхот смещения, рекомендуется применять перемещающиеся домкраты с зажимами (типагидропередвижчика). Для повышения трения между упорными плитами гидродомкрата инакаточным путем следует укладывать стальные прокладки с насеченной изакаленной поверхностью.

29.9. Домкраты должны располагаться строгосимметрично относительно оси надвижки и объединения в общую батарею.

Не рекомендуется толкание пролетного строения однимдомкратом.

29.10. Конструкция тяговых (толкающих) устройствнезависимо от типа должна обеспечивать автоматический контроль и ограничениетягового (толкающего) усилия и выключение системы в случае превышения расчетнойвеличины этого усилия.

29.11. При надвижке в период, когда температуранаружного воздуха ниже минус 40°С, должны применяться механизмы (лебедки,домкраты), отвечающие общим техническим требованиям ГОСТ15150.

29.12. Надвижка должна осуществляться сиспользованием систем контроля усилий в опорах, их автоматического ограниченияи системы управления надвижкой.

30. АВАНБЕКИ, АРЬЕРБЕКИ, ШПРЕНГЕЛИ, ПРИЕМНЫЕКОНСОЛИ

30.1. Конструкция аванбеков, шпренгелей, приемныхконсолей и анкерных устройств должна разрабатываться с учетом минимальныхизменений основной конструкции пролетного строения.

Рабочая документация на эти вспомогательныесооружения должна быть в обязательном порядке согласована с организациейпроектировщиком основных конструкций.

30.2. При надвижке пролетного строения с применениемаванбека длина последнего должна назначаться из условия обеспечения прочности иустойчивости против опрокидывания подвижной системы (аванбека с пролетнымстроением) в момент перед опирапием аванбека на следующую капитальную иливременную опору. При надвижке неразрезных пролетных строений или при опираниина несколько опор при надвижке длина аванбека и его жесткость должныназначаться из условия обеспечения прочности, устойчивости элементов пролетногостроения и, по возможности, минимальных усилий в надвигаемом пролетномстроении.

30.3. Конец аванбека для облегчения его накатыванияна опору следует выполнять с плавным подъемом кверху на величину прогиба отсобственного веса консольной части, при большиих прогибах на переднем концеаванбека закрепляются устройства для выборки прогиба (Рис. 30.1). Ход этихустройств назначается на 15 % больше максимального прогиба при надвижке,определяемого по расчету на нормативные нагрузки.

30.4. Конструкция аванбека и его крепление кпролетному строению должны быть рассчитаны для следующих трех положений:

а) нахождение аванбека на весу, когда он работаеткак консоль;

б) поддомкрачивание переднего конца аванбека;

в) опиранне аванбека в любом из его промежуточныхузлов.

30.5. При надвижке пролетного строения со шпренгелемрекомендуется устраивать короткий аванбек для приема конца пролетного строенияна очередной опоре.

30.6. Приемные консоли на капитальных опорахпроектируются с учетом их демонтажа после окончания работ и обеспечения приэтом нормальных условий эксплуатации моста (отсутствия подтеков и др.).

Приемные консоли должны быть рассчитаны навоздействие нагрузок, приведенных в табл.31.1.

30.7. Для выполнения условий обеспечения прочности иустойчивости против опрокидывания надвигаемой системы в момент схода ее заднегоконца с опоры в случае необходимости система может быть оснашена арьербеком -конструкцией, аналогичной аванбеку.

30.8 Конструкция шпренгеля должна обеспечиватьвозможность регулирования прогиба консоли пролетного строения при надвижке егона капитальные опоры (обычно поддомкрачиванием стойки шпренгеля). В проектешпренгеля должны быть указаны способы непосредственного измерения усилий вшпренгеле и стойке на всех стадиях надвижки пролетного строения.

Рис. 30.1.Устройства для выборки прогиба консолей

а - сдомкратным треугольником; б - с домкратной штангой;

1 - домкрат с ходом поршня 1120 мм; 2 - балансирнаябалка; 3 - каретка; 4 - установка домкрата с малым ходом поршня и возвратнойпружиной; 5 - передвигаемое пролетное строение; 6 - клетка.

31. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОДЪЕМКИ (ОПУСКАНИЯ) ИСБРАСЫВАНИЯ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

31.1. Конструкция неподвижных подъемных средств(мачт, подъемников и др.) должна обеспечивать:

устойчивость поднимаемого пролетного строения илиего части на всех этапах подъемки;

равномерно нагрузку на подъемные устройства;

необходимые горизонтальные перемещения подъемныхустройств или узлов подвешивания (опирания) пролетного строения;

возможность закрепления поднимаемого пролета впроцессе подъема;

удобство и безопасность обслуживания.

31.2. Подъемка (опускание) пролетных строенийполиспастами рекомендуется при нагрузке на полиспаст до 50 тс.

Подвешивание пролетных строений к полиспастам должноосуществляться по статически определимой схеме, исключающей перегрузкуполиспастов или полиспастных групп.

31.3. При подъемке за один конец пролетного строенияс поворотом вокруг шарнира под другим концом конструкция поворотного шарнира иего закрепление должны допускать восприятие возникающих при этом горизонтальныхусилий. Опирание поднимаемого конца на домкратную установку должно обеспечиватьвертикальную передачу нагрузки на домкраты и возможность беспрепятственногогоризонтального перемещения поднимаемого конца конструкции в пределах,устанавливаемых геометрическими расчетами.

31.4. Опускание пролетных строений возможнопроизводить на домкратах и металлических песочницах. При этом должны бытьприняты конструктивные меры, обеспечивающие устойчивость домкратов (песочниц) ивосприятие системой горизонтальных нагрузок (от ветра).

31.5. Песочницы должны быть цилиндрической формы.Конструкция песочниц должна допускать иx демонтаж в процессе опусканияпролетного строения. Соединения элементов корпуса песочниц должны быть плотнымии не допускать высыпания песка под нагрузкой.

Применяемый в песочницах песок должен быть чистым,сухим и просеянным на сите с ячейками 1-1.2 мм.

Давление на песок в песочницах не должно превышать50 кгс/см².

Песочницы должны быть защищены от попадания в нихводы и снега.

31.6. При проектировании песочниц должны бытьвыполнены расчеты:

а) поршня - на прочность при действиисосредоточенной нагрузки сверху и равномерно распределенного давления поплоскости опирания на песок;

б) основания песочницы - на равномернораспределенную нагрузку по площади песчаного заполнения;

в) боковых стенок песочниц - на вертикальное ибоковое давление. Величина вертикальной нагрузки принимается равной весуопускаемого груза.

Величина бокового давления σ_ппринимается равной

σ_п = ξ σ_v                                                                                     (31.1)

где σ_v - вертикальные напряжения в песке (от внешнейнагрузки и веса столба песка);

ξ - коэффициент бокового давления, равный 0.4для песочниц с выборкой песка сверху и 1.0 - для песочниц с выпуском пескачерез нижние отверстия.

Сечение цилиндрических песочниц допускаетсяпроверять на прочность в предположении равномерного давления изнутри попериметру окружности. Усилие N, Н/см (кгс/см) радиального сечения принимаетсяравным

                                                                                    (31.2)

где d - диаметр песочницы, см.

31.7. Подъемка (опускание) пролетных строений или ихблоков домкратами на клетках допускается, как правило, при высоте клеток несвыше 2 м. Материал и размеры клеток должны обеспечивать устойчивое положениеподнимаемого пролетного строения и равномерное распределение нагрузки по ихплощади и основанию. Брусья клеток должны быть соединены скобами.

31.8. Опирание домкратов на металлическое основание(клетки, оголовок) следует производить через фанерные прокладки, а надеревянное основание - через распределительный металлический пакет.

Опирание пролетных строений на домкраты допускаетсятолько через распределительную плиту или наддомкратные пакеты. На головыдомкратов во всех случаях должны быть уложены фанерные прокладки. Применениеметаллических прокладок или прокладок из досок не допускается.

31.9. Домкратные установки для подъемки (опускания)пролетных строений должны иметь, как правило, приводные гидронасосы для питанияи централизованное управление, позволяющее регулировать режим работы каждогоили группы домкратов.

Домкратные установки, а также отдельно стоящиедомкраты должны быть снабжены опломбированными манометрами и страховочнымиприспособлениями в виде стопорных гаек или набора полуколец (помимо клеток),что должно быть оговорено в проекте.

В процессе подъема или опускания пролетное строениедолжно всегда опираться не менее чем в четырех точках. Домкраты (батареидомкратов), установленные под каждым концом пролетного строения, должны иметьцентрализованное управление.

31.10. В проекте устройств для подъемки (опускания)пролетного строения должны быть указаны средства и способы контроля егоположения по отметкам и в плане, а в необходимых случаях - приборы поопределению напряжений и прогибов.

31.11. Нагрузки и их сочетания для расчета подъемныхустройств принимаются по табл. 31.1.

31.12. Грузоподъемность домкратов и лебедок должнапревышать не менее чем на 30 % приходящуюся на них нормативную нагрузку сучетом перегруза от ветра скоростью 15 м/с (при η = 0.8).

Коэффициент надежности по назначению в стальныхканатах подъемных устройств следует принимать γ_n = 4.5.

Испытания грузоподъемных устройств необходимопроизводить на расчетную нагрузку.

31.13. Элементы обстройки и распределительныхконструкций, непосредственно воспринимающие нагрузку от подъемных средств, иузлы подвеса или опирания поднимаемого пролетного строения должны бытьрассчитаны на восприятие сосредоточенной опорной реакции, увеличенной на 30 %.

31.14. При необходимости опирания пролетногостроения в период опускания (подъемки) на три опоры и более (по длине его) впроекте должен быть строго определен порядок работ в зависимости от усилий идеформаций, возникающих при опускании.

31.15. Вспомогательные устройства для сбрасываниязаменяемых пролетных строений должны проектироваться с учетом:

обеспечения четкой траектории падения пролетногостроения;

зашиты от повреждения капитальных опор и новыхпролетных строений;

обеспечениясинхронности работы обрушающих устройств.

Таблица 31.1

31.16. Устойчивость старого пролетного строения на позиции передсбрасыванием должна быть обеспечена по п. 6.8с учетом коэффициента условий работы m = 0.9.

31.17. Усилия, сбрасывающие пролетное строение свспомогательных устройств, должны создаваться лебедками, домкратами или другимимеханизмами с устойчивыми характеристиками.

Работа этих механизмов должна быть синхронизированадля обоих концов пролетного строения.

Использование для сбрасывания автомобилей или тракторовзапрещается.

31.18. Перед включением в работу сбрасывающихмеханизмов из опасной зоны должны быть удалены все работающие. Управлениесбрасывающих механизмов, расположенных в опасной зоне, должно осуществлятьсядистанционно.

31.19. Размер опасной зоны поперек оси (от осисбрасывания) моста равен высоте опор плюс двойная высота пролетного строения.

32. ПЛАВУЧИЕ ОПОРЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИХПЕРЕМЕЩЕНИЯ

32.1. Проектирование плавучих опор для перевозкипролетных строений надлежит производить с учетом данных о режиме реки в районеперевозки (глубина воды на путях перемещения плавучей системы, скорость инаправление течения, высота волн при различных скоростях и направлениях ветра,отметка уровня воды в период перевозки вероятностью повышения и понижения 10 %,сроки ледостава, образование размывов и отмелей), режиме судоходства илесосплава, преимущественном направлении и скорости ветра (роза ветров) итемпературном режиме.

32.2. Размеры иводоизмещение плашкоутов (барж) плавучих опор и их взаимное расположение должныприниматься, исходя из условия обеспечения необходимой грузоподъемности иостойчивости в продольном и поперечном направлениях как отдельных плавучихопор, так и плавучей системы в целом, определяемых по указанию п.п. 32.20. и 32.22.При этом должны быть соблюдены зазоры между бортами плавучих опор и пирсами, атакже постоянными опорами не менее 0.5 м при выводе плавучей системы из ковша и1 м при установке ее в пролете.

Запас глубины воды под днищем плавучих опор долженбыть не менее 0.2 м с учетом возможного колебания горизонта воды в районеперевозки, определяемого в соответствии с указаниями п. 32.1.

32.3. Плашкоуты плавучих опор следует, как правило,комплектовать из инвентарных металлических понтонов закрытого типа, допускающихбалластировку через донные отверстия, а сброс водного балласта - подачейвоздуха в балластируемые понтоны. При применении плавучих опор в условияхвозможного резкого подъема воды в результате нагона ее ветром использованиеуказанных понтонов является обязательным.

Разрешается использование металлических палубныхбарж при достаточной прочности и жесткости их корпуса на действие возникающих впроцессе перевозки сил. В необходимых (определяемых расчетом) случаях корпусбарж следует усилять.

При устройстве плавучей опоры из нескольких баржпоследние должны быть жестко соединены между собой в поперечном направлении.

32.4. Плашкоуты плавучих опор из понтонов следуетпринимать преимущественно прямоугольного очертания в плане, располагая понтонысимметрично относительно оси опорного давления. Понтоны типа КС (см. прил.7) при соединении их в плашкоуты следует располагать продольной стороной внаправлении действия наибольшего изгибающею момента.

Объединение понтонов типа КС в плашкоуты допускаетсяпри высоте борта как 1.80 м, так и 3.60 м. Последнее рекомендуется при наличии(обеспечении) достаточных глубин воды на путях перемещения плавучей системы иобеспечении остойчивости плавучей опоры (системы).

32.5. При использовании в плавучих опорах баржследует руководствоваться их паспортными данными и исполнительными чертежами, сучетом результатов натурного обследования их состояния. Баржи для плавучих опормогут быть использованы как сухогрузные, так и наливные с продольной ипоперечными переборками.

При выборе барж, кроме указанного выше, следуетруководствоваться следующим:

максимальную длину барж рекомендуется принимать неболее 50 м;

грузоподъемность барж принимать не менее чем на 25 %больше расчетной нагрузки на них;

при образовании плавучей опоры из нескольких баржпоследние должны быть однотипные и одинаковой грузоподъемности.

32.6. Плавучие опоры прямоугольного в планеочертания, имеющие значительную ширину и осадку, перемещаемые при скороститечения более 1 м/с, следует оборудовать обтекателями преимущественно закрытоготипа.

Плавучие опоры прямоугольного в плане очертаниядолжны в необходимых случаях иметь в носовой и кормовой части фальшборта,продолженные на 3 - 4 м вдоль бортов плашкоута.

Высота фальшборта h_ф должна быть не менее:

h_ф =l,5h_в - h_б,                                                                              (32.1)

где h_в - расчетная высота волны,возможная во время перевозки пролетных строений, вероятностью превышения 10 %;

h_б - высота сухого борта при кренеплавучей системы на нос или корму от действия расчетной ветровой нагрузки.

Волновую нагрузку на фальшборта можно определять поуказаниям главы СНиП2.06.04-82*.

32.7. При значительных сосредоточенных нагрузках наплавучую опору от веса перевозимого пролетного строения или его блока дляраспределения усилий в плашкоуте плавучей опоры рекомендуется:

а) применение металлических ферм усиления,включаемых в совместную с корпусом плашкоута работу. В этом случае усилия междуплашкоутом и фермами обстройки при расчете плавучих опор должны распределятьсяиз условия совместности деформаций. При этом должна быть учтена деформативностьплашкоутов из понтонов КС вследствие остаточных деформаций в их стыках,соединяемых на болтах;

б) создание предварительного напряжения в плавучейопоре путем придания плашкоуту обратного выгиба посредством балластировки егоконцевых частей, объединения обстройки с плашкоутом в единую конструкцию ипоследующего сбрасывания балласта. При значительном запасе в грузоподъемностибарж и наличии достаточных глубин воды создание предварительного напряжениядопускается производить только посредством балластировки носового и кормовогоотсеков.

32.8. Для восприятия горизонтальных поперечныхсоставляющих усилий, передаваемых на плашкоуты (баржи) при буксировке,пролетное строение должно быть раскреплено тросовыми расчалками за носовую икормовую части плашкоутов (барж). В состав этих расчалок должны быть включенынатяжные устройства. Аналогичные расчалки (поперечные и диагональные) должныбыть установлены между плавучими опорами.

32.9. При вынужденной передаче нагрузки от весаперевозимого пролетного строения эксцентрично относительно продольной осиотдельно установленного в плавучей системе плашкоуга (баржи) обстройка смежныхплашкоутов (барж) должна быть объединена соединительными фермами,установленными в средней части плавучих опор.

Обстройка плавучих опор должна распределять весперевозимого пролетного строения в соответствии с расчетом плашкоуга (баржи) напрочность корпуса, а также местную прочность и устойчивость набора. Обстройкуплавучих опор следует, как правило, выполнять из инвентарных конструкций.

Высоту обстройки плавучих опор необходимо назначать,исходя из возможного максимального уровня воды в период перевозки, с учетомдлительных и суточных колебаний его. При колебаниях воды более ±0.2 м высотуобстройки следует регулировать съемными оголовками и балочными клетками.

32.12. Плавучие опоры должны быть оборудованысредствами для регулирования и контроля находящегося в них водного балласта,положения пролетного строения по высоте перемещения плавучей системы,раскрепления пролетного строения к постоянным опорам при заводке в пролетмоста, раскрепления плавучих опор между собой и с пролетным строением ираскрепления на якорях при сильном ветре, включая аварийные якоря иприспособления для непосредственного закрепления якорных тросов на палубахплашкоутов (барж). Конструкция указанных приспособлений должна обеспечиватьбыстрое и плавное торможение плавучей системы после сброса якорей.

32.13. Балластировочные средства и устройства должныобеспечивать:

а) балластировку плавучих опор в течение 1.5 - 2.0 иразбалластировку течение 2.0 - 2.5 часов;

б) подачу водного балласта во все балластируемыепонтоны и отсеки плавучей опоры;

в) сброс водного балласта из всех без исключенияпонтонов и отсеков плавучей опоры. При балластировке понтонов через донныеотверстия на каждом плашкоуте должен находиться резервный самовсасывающий насосдля откачки воды из глухих понтонов, если они протекают и невозможно удалитьводу сжатым воздухом;

г) безотказную подачу сжатого воздуха в понтоны дляотжатия балласта в течение всего периода эксплуатации плавучей опоры;

д) бесперебойность работы системы балластирования вслучае погружения палубы плашкоута ниже горизонта воды до 20 см;

е) минимальную высоту неоткачиваемого «мертвого»(остаточного) балласта, указанную в п.32.26.

32.14. При балластировкепонтонов через донные отверстия часть понтонов, распределенных равномерно поплощади плашкоута, должна быть закрыта от поступления воды через донныеотверстия. Количество этих понтонов должно определяться по указаниям п. 32.20. Остальные понтоны должны бытьобъединены в четыре симметрично расположенные секции, каждая из которых должнаиметь обособленную воздушную разводящую сеть к пульту управления.

Конструкция пульта управления должна допускатьподачу сжатого воздуха как от компрессоров, установленных на плавучей опоре,так и от береговых компрессорных станций (при наличии). В последнем случае наплавучей опоре допускается установка только рабочего и запасного компрессоров,используемых в особых случаях (при утечке воздуха из балластируемых понтонов,при водотечении небалластируемых понтонов).

Мощность рабочего и запасного компрессоров должнасоставлять не менее 15 % мощности компрессоров, определенной но указаниям п.32.13.

Конструкция пульта управления и воздушной разводящейсети должна допускать подачу (выпуск) сжатого воздуха:

а) одновременно во все секции;

б) только в любую секцию;

в) только в любой понтон.

Каждый понтон должен иметь отдельный кран навоздушной разводящей сети.

32.15. Порядок балластировки и разбалластировкиплавучих опор устанавливается проектом и должен обеспечивать равномерное ихзагружение, не вызывать перенапряжения в конструкциях плавучей опоры или ееобстройки, а также обеспечивать остойчивость отдельных плавучих опор и всейплавучей системы в целом.

32.16. Порядок погрузки, перевозки и установкипролетных строений на опорные части определяется проектом производства работ сучетом требований главы СНиП 3.06.04-91«Мосты и трубы». Средства для перемещения и закрепления плавучих опор должныотвечать требованиям п.п. 32.30 - 32.40.

32.17. При расчете плавучих опор должны бытьпроверены:

а) по первому предельному состоянию (на расчетныенагрузки):

- плавучесть

- остойчивость плавучих опор и плавучей системы вцелом;

- плавучесть отдельной опоры, балластируемой черездонные отверстия в понтонах;

- прочность плашкоутов (барж), обстройкисоединительных ферм;

б) по второму предельному состоянию (на нормативныенагрузки):

- объем водного балласта и емкость балластныхрезервуаров (отсеков), с учетом допустимых осадок, деформации плавучих опор ипогрузочных обустройств.

32.18. Плавучие опоры должны рассчитываться надействие следующих нагрузок:

вес перевозимого пролетного строения собустройствами;

вес плавучей опоры с обустройствами и оборудованием;

вес водного балласта;

ветровая нагрузка;

гидростатическое давление воды;

волновая нагрузка.

32.19. Сочетания нагрузок, рассматриваемые прирасчете плавучих опор в продольной и поперечном направлениях, принимается потабл. 32.1. При расчете плавучих опор на прочность при втором сочетаниинагрузок коэффициенты сочетаний к временным нагрузкам принимаются равнымиη - 0.95

Таблица 31.2

32.20. Плавучесть плавучихопор должна определяться по формуле:

                                                                             (32.2)

где γ - удельный вес воды, равный для преснойводы 10 кН/м³ (1 тс/м³);

ΣV_п- предельное водоизмещение опор плавучей системы, равное суммарномуводоизмещению их при осадке равной высоте борта по миделю. Для плашкоутовсобранных из понтонов, прогиб плашкоута допускается не учитывать;

ΣQ -расчетный вес плавучей системы кН (тс), равный сумме расчетных весов:

перевозимого пролетного строения с обустройствами -Р,

плавучих опор с обустройствами и оборудованием - G,

регулировочного и остаточного балласта - G_per+Gост;

γ_n - коэффициент надежности по назначению, принимаемыйравным:

для плавучихопор, 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, собранных из понтонов,балластируемых через донные отверстия, плавучесть от воздействия постоянныхнагрузок должна обеспечиваться только глухими небалластируемыми понтонами.

32.21. Для контроля зафактической осадкой плавучих опор в рабочих чертежах должны быть приведеныосадки плавучих опор от нормативных нагрузок.

32.22. Остойчивость должнаопределяться следующими условиями (Рис. 32.1):

а) метацентрическая высота ρ-а должна быть положительной во всехрасчетных случаях, т.е.

ρ - а> 0,                                                                                     (32.3)

где ρ -метацентрический радиус, равный расстоянию между центром тяжести вытесненногообъема воды (центром водоизмещения Z_v) и метацентром Z_m,расположенным в точке пересечения вертикали, проходящей через смешенный центрводоизмещения Z'_v, с осью 0-0 плавучей системы или опоры;

а - расстояние от центратяжести плавучей системы до центра водоизмещения Z_v, принимаемоеравным тому же расстоянию при начальном положении плавучей опоры (системы);

б) при крене и дифференте плавучих опор и плавучейсистемы в целом от действия расчетной ветровой нагрузки кромка палубы в любойточке не должна уходить под воду; расчет осадок должен производиться согласноуказаниям п. 32.24 и 32.25;

в) запас надводного борта плавучих опор,образованных из закрытых понтонов и металлических палубных барж, примаксимальном крене или дифференте с учетом действия нормативных нагрузок долженбыть не менее 20 см.

Примечания.

1. При проверке остойчивости по подпунктам «а» и «б»все нагрузки должны приниматься расчетные. Значение коэффициента надежности понагрузке для собственного веса плашкоута с обстройкой и оборудованием должноприниматься в их невыгодном значении (0.9 или 1.1).

2. Врасчетах остойчивости плавучей системы, а также отдельных плавучих опор, вслучае применения 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 оговорено впроекте.

32.23. Величина метацентрического радиусаρ (м) должна определяться по формуле:

                                                                               (32.4)

где J - момент инерции площади плашкоутов (барж) вуровне ватерлинии плавучей опоры относительно оси ее наклонения, принимаемыйпри кренах, относительно оси с меньшим моментом инерции, а при дифферентахотносительно оси с большим моментом инерции площади, м⁴;

Σi_n - сумма собственных моментовинерции поверхности балласта в понтонах (отсеках барж) относительно осей,проходящих через центры тяжести этих поверхностей, параллельно осям наклоненияплавучей опоры (системы), м⁴;

ΣV_p - объем (водоизмещение)погруженной части опор плавучей системы или отдельной опоры, м³.

В плашкоутах,образованных из понтонов, балластируемых в соответствии с п. 32.14 через донные отверстия, собственные моментыинерции поверхности балласта в понтонах должны учитываться только длябалластируемых понтонов. Примеры определения моментов инерции для различныхслучаев расположения понтонов в опорах и способов их балластировки приведены в приложении 22.

Последовательность балластировки в пролетеплашкоутов, образованных из понтонов, балластируемых через донные отверстия,должна быть указана в рабочих чертежах.

32.24. Осадка плавучих опор t_в (м) отвертикальных нагрузок должна определяться по формуле:

                                                                              (32.5)

где ΣQ - расчетная (или нормативная, см. п. 32.21.) нагрузка, приходящаяся наданную плавучую опору, кН(тс);

Ω - площадь плавучей опоры по ватерлинии, м²;

k_в - коэффициентполноты водоизмещения, принимаемый для понтонов типа КС равным 0.97.

В случае балластировки понтонов через донныеотверстия (по п. 32.14.) осадкаотдельной опоры t'_в.(M) определяется при отсутствии избыточногодавления воздуха в балластируемых понтонах по формуле:

                                                                               (32.6)

где Σω - суммарная площадьнебалластируемых понтонов.

Осадка барж плавучей опоры определяется по паспортнымданным в зависимости от расчетной нагрузки на баржу.

Рис.32.1. Схема определения остойчивости плавучей опоры.

32.25.Осадка плавучих опор t_r(м) от расчетных ветровых нагрузок, вызывающих крен или дифферент отдельнойопоры (плавучей системы), определяется по формуле:

t_r = b tgφ,                                                                                    ( 32.7 )

где φ - угол крена (дифферента) плавучей опоры (системы);

b - половина размера плавучей опоры в плоскостикренящего (дифферентующего) момента (см. Рис. 32.1).

Значения tgφ находятся из выражения:

                                                                     (328)

где ΣM - суммарный момент относительно центраводоизмещения от расчетных ветровых нагрузок, приходящийся на плавучую опору,кН.м (тем);

1+μ - коэффициент, учитывающий динамическоевоздействие ветра при порывах его и инерцию плавучей опоры (системы) ипринимаемый равным 1.2.

Угол φ должен удовлетворять условиям:

φ ≤ φ₁, φ≤ φ₂,                                                                            (32.9 )

где φ₁ - угол крена (дифферента),соответствующий началу входа кромки палубы в воду;

φ₂ - угол крена (дифферента),соответствующий началу выхода из воды днища (середины скулы).

32.26. Объем водногобалласта V (м³) для балластировки плавучих опор должен определятьсяпо формуле:

V =V_paб + V_per+ V_ocт,                                                                (32.10)

где V_paб, V_per и V_ocт- объемы соответственно рабочего, регулировочного и остаточного балласта, м³.

Величину V_paб, необходимую для погружения(всплытия) плавучих опор при погрузке пролетного строения или установке его наопорные части, следует определять по формуле:

V_paб = Р + Δk_вΩ                                                                         (32.11)

где Р - нормативный вес пролетного строения, кН (тс)

Δ = Δ₁ + Δ₂+ Δ₃ + Δ₄                                                                 (32.12)

Δ - погружение (всплытие) опоры, м;

Δ₁ - упругие деформации пролетногостроения при погрузке или установке его на опорные части;

Δ₂ и Δ₃ - деформациипогрузочных обустройств плавучей опоры;

Δ₄ - зазор между низом пролетногостроения и верхом погрузочных обустройств или опорных частей, принимаемый 0.05- 0.10м

Для предварительных расчетов допускается принимать

Δ ≈ 0.15 ÷ 0.20 м.

Объем V_per определяется по формуле:

V_pеr = k_вΩh_реr                                                                              (32.13)

где h_per - величина регулирования осадкиплавучих опор на случай возможных колебаний уровня воды за время одного циклаперевозки, но не менее чем за сутки.

Величина h_per 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 балласта следует определять поформуле:

V_ocт = k_вΩ δ                                                                                (32.14)

где δ -толщина слоя остаточного балласта (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 не балластируемых понтоном того же плашкоута - равной нулю.

32.27. Объем балластных резервуаров плавучей опорыдолжен быть достаточен для размещения расчетного объема балласта, что должнобыть проверено расчетом. При балластировке понтонов через донные отверстияследует учитывать, что уровень воды в балластных понтонах не может быть вышеуровня воды за бортом.

32.28. Командный пункт плавучей системы должен бытьоборудован радиотелефонной связью с буксирами и береговыми обустройствами игромкоговорящей связью с плавучими опорами.

32.29. При расчетеплашкоутов и барж на изгиб и поперечную силу от гидростатического давления вуровне днища плашкоутов (барж) форма эпюры гидростатического давления должнасоответствовать форме эпюры объема вытесненной плашкоугом (баржей) воды.

Определенные изгибающие моменты и поперечные силыалгебраически суммируются с моментами и поперечными силами от волновойнагрузки, вычисляемыми согласно приложению23.

32.30. Устройства для перемещения плавучей системы (буксиры, лебедки,полиспасты) должны обеспечивать перемещение в заданном направлении при скоростиветра до 10 м/с. Якорные и раскрепляющие обустройства, включая аварийные якоря,должны обеспечивать удержание плавучей системы при расчетном давлении ветра.

32.31. Вывод плавучей системы с акватории пирса(ковша) и заводка в пролет моста допускаются только с помощью лебедок.Перемещение плавучей системы следует производить с помощью буксиров, а принебольших расстояниях - электролебедками. Точная наводка при установкепролетного строения на опорные части должна производиться с помощью талей, установленныхна оголовках опор, и лебедок с короткими тросами, установленных на плашкоутах(баржах).

32.32. Лебедки для перемещения плавучих системследует размещать: при перевозке на плаву пролетных строений с помощью буксиров- на плашкоутах плавучей системы;

при перевозке на плаву пролетных строений с помощьюлебедок - на плашкоутах плавучей системы и на одном или обоих берегах;

при продольной надвижке пролетных строений - сопиранием одного конца на плавучую опору;

тяговые лебедки - на пролетном строении;

тормозные лебедки - на берегу;

пеленажные лебедки - на плашкоуте плавучей опоры.

Количество лебедок и мощность полиспастов следуетвыбирать такими, чтобы номинальная грузоподъемность каждой лебедки была на 30 %больше нормативного усилия в выходной ветви полиспаста.

32.33. Тросы тяговых лебедок должны проходить череззакрепленные к палубе устройства (например: киповую планку проектировки СКБГлавмостостроя), обеспечивающие:

а) изменение направления тросов как в плане, так и ввертикальной плоскости;

б) относительно быстрое (до 5 мин) закреплениетросов и восприятие полностью нагрузок на случай раскрепления плавучей системына якорях при усилении ветра;

в) закрепление троса без скольжения.

Конструкция соединений тяговых и буксирных тросовдолжна быть простой и обеспечивать быстрое выполнение работ по их соединению иразъединению при наводке.

32.34. Переносные донные якоря должны удовлетворятьследующим требованиям:

а) обеспечивать расчетную грузоподъемность приизменении направления троса в секторе до 120° с начальным перемещением якоря подну не более 15 м от места его установки;

б) иметь поплавки для определения местоположенияякоря и размещения на них тросовых соединений. На судоходных реках поплавкидолжны быть оборудованы сигналами речного флота;

в) донные якоря - присосы должны быть испытаны нанагрузку, равную 1,4 от расчетной. Схема якорного закрепления плашкоутаприведена в приложении 24.

32.35. Расположение якорей не должно нарушатьусловий судоходства и должно обеспечивать удобное перемещение плавучей системы.Переносные донные якоря, как правило, следует размещать в створе с капитальнымиопорами.

32.36. Лебедки и якоря для перемещения ираскрепления плавучих систем (опор) должны рассчитываться на сочетаниянагрузок, приведенных в табл. 32.2.

Таблица 32.2

32.37. Якоря и якорные канаты должны рассчитываться на горизонтальныеусилия S, Н (кгс) (Рис. 32.2), определяемые но формулам:

для верховыхзакреплений

S_в = W_p + N_мax                                                                            (32.15)

и для низовых закреплений

S_н = W_p - N_min                                                                            (32.16)

где W_p, N_max и N_minпринимаются по таблице 32.2 с соответствующими коэффициентами надежности понагрузке.

Минимальная длина якорного каната l_min (м)определяется из условия, чтобы канат подходил к якорю горизонтально, поформуле:

                                                                              (32.17)

где q - погонный вес якорного каната, H/пог.м (кгс/пог.м);

Н - по Рис.32.2.

Горизонтальное усилие на якорь адмиралтейского типадопускается принимать в пределах 5-6 весов якоря при песчаных и 8 - 12 весовякоря при глинистых грунтах.

Горизонтальное усилие на железобетонный якорь -присос допускается принимать в пределах 1.3 - 1.6 весов якоря, но не более 70 %предельного усилия, определенного при испытании якоря.

32.2. Схема определения длины якорного каната.

32.38. Подбор лебедок и тросов для пеленажиыхраскреплений должен производиться на максимальные усилия, возникающие в них отдействия расчетных нагрузок при указанных в таблице 32.2 сочетаниях, дляразличных положений перемещаемой системы.

32.39. Коэффициент надежности по назначению длятросов должен приниматься γ_n = 3.5 по отношению к разрывному усилию троса вцелом.

32.40. При перемещенииплавучих систем буксиром мощность его кВт (в л.с.) допускается определять поформуле:

                                                                     (32.18)

где W₁₀ - расчетное давление ветра прискорости его V = 10 м/с на надводную часть плавучей системы;

N_max - расчетная гидродинамическаянагрузка на подводную часть плавучей системы, Н (кгс)

Р - удельнаясила тяги буксира, принимаемая 1.4÷2Н/кВт (10÷15 кгс/л.с.)

33. ПЛАШКОУТЫ ДЛЯ УСТАНОВКИ СУХОПУТНЫХ КРАНОВИ КОПРОВ, А ТАКЖЕ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И МАТЕРИАЛОВ.

33.1. Проектирование плашкоутов для установки сухопутныхкранов и копров, а также для перевозки строительных конструкций и материаловдолжно производиться по указаниям предыдущего подраздела с учетом изложенныхниже дополнительных указаний.

33.2. Установка копров и кранов на плашкоутырекомендуется при глубине воды свыше 0.6 м. Размеры и конструкция плашкоутов вплане при установке на них копра назначаются в зависимости от принятойтехнологии сооружения фундамента, порядка забивки свай и размеров опоры.

На плашкоуты допускается как бортовая (на одном плашкоуте),так и центральная установка копров (на мостике или портале, опирающихся на дваплашкоута, располагающихся с разрывом). В последнем случае плашкоуты должныиметь в носу и корме съемное жесткое раскрепление по палубе.

Бортовая установка копра или другой своебойноймашины рекомендуется для дизельных или пневматических молотов, а также длявибропогружателей или других сваебойных средств, которые в рабочем состояниизакрепляются на голове сван. Бортовая установка позволяет свободноепередвижение плашкоута вокруг забиваемой группы свай (при отсутствии шпунтовогоограждения).

Для копров со свободно падающим молотом следуетприменять нейтральную установку на мостиках или порталах, располагая молот надцентром расчетной площади ватерлинии обоих плашкоутов.

Размеры и расположение плашкоутов и их балластировка(расположение контргрузов) подбираются так, чтобы стрела копра во время забивкибыла вертикальной или имела заданный наклон.

Высота обстройки плашкоута должна быть увязана свозможной отметкой верха свай после их забивки.

33.3. Козловые краны должны устанавливаться на дваплашкоута, располагающиеся с разрывом. Установка козлового крана на плашкоуты ираскрепление их друг с другом производятся аналогично случаю установки копра намостике или портале.

33.4. При установке на плашкоуте крана снеповоротной стрелой размеры плашкоута в плане определяются плавучестью иостойчивостью плавучей системы.

33.5. При установке на плашкоуте кранов с поворотнойстрелой ширина плашкоута должна назначаться исходя из того, чтобы при подъеменаиболее тяжелого груза при необходимом вылете стрелы, направленнойперпендикулярно к продольной оси плашкоута, угол крена плашкоута не превышалпредельного угла наклона крана, определяемого по паспортным данным.

Длина плашкоута и вес необходимого постоянногоконтргруза (твердого балласта), располагаемого в кормовой части плашкоута,должны назначаться исходя из того, чтобы при подъеме наиболее тяжелого грузапри необходимом вылете стрелы, направленной вдоль продольной оси плашкоута,дифферент на нос был равен дифферету на корму при нерабочем положении крана, аугол дифферента не превышал предельного угла наклона крана, определяемого попаспортным данным.

33.6. При проектировании плавучих средств дляразмещения на них стреловых кранов, копров и другого аналогичного оборудования,а также перевозки грузов необходимо выполнить следующие расчеты:

а) по первому предельному состоянию (на расчетныенагрузки): плавучести системы;

остойчивости системы;

прочности плашкоута, распределительных ростверков и другихэлементов;

мощности тяговых средств и якорных закреплений;

б) по второму предельному состоянию (на нормативныенагрузки): объема и размещения противовесов из условия допустимого для данногокрана или копра крена (дифферента) плашкоута.

Нагрузки и их сочетания для расчета плавучих средствпод краны, копры и другое оборудование принимаются по указанию таблицы 33.1.

33.7. Плавучесть плашкоутов допускается определятьпо формуле 32.2 при следующих коэффициентахнадежности по назначению:

а) при установке на плашкоутах копров и стреловыхкранов коэффициент надежности по назначению γ_n = 2;

б) приустановке на плашкоутах козловых кранов, а также при перевозке строительныхконструкций и материалов γ_n = 1.25.

33.8. Остойчивость плашкоутов следует проверятьсогласно указаниям п. 32.22 сдополнительным требованием о недопущении выхода из воды днища середины скулы.

Таблица 33.1

33.9. При установке на плашкоутах копров или стреловых кранов должноучитываться наклонение плашкоута (крен и дифферент) от действия кренящего(дифферентующего) момента. Дополнительная осадка определяется по п. 32.25, а угол крена или дифферентаплашкоута вычисляется по формуле:

                                                   (33.1)

где ΣМ_п - расчетный момент от постоянныхнагрузок;

ΣМ_вр - расчетный момент от временныхнагрузок;

1+μ - принимается равным 1.2.

33.10. Плашкоут должен иметь в плане минимум двапонтона, установленных вдоль плашкоута, и поперек его.

Не допускается применение одиночных инвентарныхпонтонов.

33.11. Понтоны, образующие плашкоут, рекомендуетсяустанавливать плашмя, т.е. с высотой борта 1.80 м.

33.12. Плашкоут с копром (краном) во время работыдолжен быть расчален не менее чем в четырех направлениях к якорям, заложеннымна берегу, к якорям, уложенным на дно, или к ранее забитым сваям.

33.13. При установке копров и козловых кранов надвух раздельных плашкоутах связи между ними должны быть рассчитаны на усилие отрасчалок при транспортировке и разворотах плавучей установки с помощью лебедок.При этом в расчете должно учитываться наличие поперечных связей (междуплашкоутами) только с одной (носовой, кормовой) стороны.

33.14. На углах плашкоута должны быть нанесенынесмываемой краской водомерные рейки. Ноль рейки должен соответствовать уровнюднища.

33.15. Плашкоуты, запроектированные для перевозкистроительных конструкций и материалов, должны иметь нанесенную несмываемойкраской ватерлинию, располагаемую при высоте борта 1.8 м на высоте 1.40 м отднища.

33.16. Стапеля для спуска на воду плашкоутов, а такжеряжей, колодцев и т.п.) следует устраивать из металлических, железобетонных илидеревянных прогонов, опирающихся на каменную подсыпку (сплошную или участками)или свайное основание. Верх металлических прогонов служит одновременно путемскольжения (или путем для тележек). По верху деревянных и железобетонныхпрогонов должны укладываться специальные устройства скольжения.

Стапеля с каменной подсыпкой следует устраивать научастках, где дно имеет крутизну в пределах 1/4 ÷ 1/7 и сложеноглинистыми грунтами или песками гравелистыми, крупными и средними.

При крутом дне или пылеватых песках, плах, плавунерекомендуется устраивать свайные основания под прогоны.

Длину надводной части стапеля определяют условиямиизготовления и установки погружаемой конструкции и подготовки ее к спуску наводу. Длину подводной части - условием перемещения конструкции по стапелю домомента полного ее всплытия с учетом возможного падения уровня воды за времяпроизводства работ.

При расчете длины подводной части стапеля необходимовес сдвигаемой конструкции принимать с коэффициентом перегрузки большим единицыи учитывать запас под низом конструкции 0.20 м (Рис. 33.1).

33.17. Рекомендуется уклон стапеля принимать повозможности параллельным береговому откосу.

Максимальный уклон стапеля должен обеспечиватьустойчивость от опрокидывания вокруг передней стенки (грани) опускаемойконструкции.

При расчетах устойчивости положение прогонов стапеляпри опиранни их на подсыпку следует принимать с условной осадкой русловогоконца на 0.5 м против проектного положения. Расчеты устойчивости должнывыполняться с учетом взвешивающего действия воды и тяговых (тормозных) усилий.

При крутом откосе дна и укладке прогонов на подсыпкуследует применять треугольные прогоны с нижними поясами, расположенными по дну,и верхними - под уклоном, определяемым условиями спуска, или устраивать салазкитреугольного очертания (с верхним горизонтальным настилом).

Верхняя (надводная) часть стапеля может быть либогоризонтальной, либо иметь наклон.

Угол наклона верхней части должен быть не болеевеличины, соответствующей 0.5 коэффициента трения.

Сопряжение наклонных накаточных путей верхней инижней частей стапеля производится вставками из рельсов, изогнутых по дугерадиуса не менее 1 м.

Рис.33.1. Схемадля расчета длины наклонной части стапеля

1 - фальшборт; 2 -прогоны; 3 - свайный якорь; h - осадка, соответствующая положению тела на плаву

33.18. Прогоны должны быть закреплены к береговымсвайным якорям, рассчитанным на восприятие усилия трения при движенииконструкции по прогонам стапеля.

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

Верхние слои должны отсыпаться из более мелкогокамня, нижние - из крупного.

Край подсыпки должен отстоять от наружной гранипрогона на 0,5 м, боковые грани подсыпки должны иметь уклон не круче 1:1.Конструкция прогонов должна обеспечивать их от опрокидывания. Узкие и высокиепрогоны должны объединяться между собой поперечными связями.

33.19. При опирании на каменную подсыпку толщиной неменее 20 см и весе спускаемой конструкции до 100 т сечение прогона можетназначаться конструктивно, но не менее четырех брусьев сечением 20×20 см(в 2 ряда) при деревянных прогонах и двух двутавров N 24, связанных в пакет,при металлических прогонах.

При весе менее 50 т допускается устройство прогоновиз одиночных рельсов типа Р50 на плашкоутах с шагом 0,5 м.

При весе более 50 т сечение прогона определяетсярасчетом как балки на упругом основании. Прогоны при этом рассчитываются на нагрузкуот веса конструкции (с учетом плавучести), распределенную на три точкиопирания.

При опирании на сваи прогоны рассчитываются какразрезные балки. Глубина забивки и сечение свай должны определяться с учетомдействия только вертикальных сил, а наклонные усилия в прогонах рекомендуетсяполностью воспринимать свайными якорями, устраиваемыми выше уреза воды исоединенными с верхним концом погона.

Рекомендуется сваи стапеля объединить попарнонасадками из лежачих двутавров, расположенными параллельно урезу воды ислужащими для опирания прогонов.

33.20. Для перемещения спускаемой конструкции могутиспользоваться тяговые лебедки с закреплением тянущего троса за куст свай илиподводный якорь, а также толкающие домкраты. При большой крутизне следуетставить тормозные лебедки.

Мощность тяговых лебедок (домкратов) должнаподбираться с учетом сил трения и гидродинамического усилия при условнойскорости 0.1 м.мин. Схема спуска плашкоута высотой 1.8 м из понтонов КСприведена в приложении25.

34. ВРЕМЕННЫЕ ПРИЧАЛЫ

34.1. Причалы предназначаются для перегрузки грузови конструкций и перевозки людей во время строительства моста.

Причалы могут устраиваться ряжевыми, на свайномосновании или плавучими.

Выбор типа конструкции причала должен производитьсяв зависимости от геологических и гидрогеологических условий, грузоподъемности итипа применяемых кранов, от конструкции и назначения обслуживаемых плавсредств.

34.2. Расчетный судоходный уровень долженназначаться с учетом планируемого характера движения судов и. как правило,соответствовать межпаводковому уровню межени.

При сезонных завозах грузов со стороны (в паводковыйпериод) за расчетный судоходный уровень принимается отметка паводковогогоризонта вероятностью превышения расхода 50 %.

34.3. Глубина акватории у причала должнаопределяться исходя из наибольшей осадки судна, навигационного запаса глубины,равного 0.2 м, запаса 0.3 м на засорение акватории, а также запаса на сгонводы. При необходимости предусматриваются дноуглубительные работы.

На реках с регулируемым стоком должны учитыватьсясуточные и сезонные колебания уровня.

34.4. Расположение причалов рекомендуется назначатьиз условия обеспечения длины свободного пространства акватории с каждой стороныпричала не менее двойной длины наибольшего судна. Местоположение причала должновыбираться с учетом естественных условий, обеспечивающих удобный подъезд кпричалу и защиту сооружения от ледохода и волны. Рекомендуется располагатьпричалы с низовой стороны строящегося моста.

34.5. Отметка верха причала должна назначаться сучетом высоты швартующихся судов (катеров, плашкоутов).

Разность между отметкой палубы пассажирского судна иотметкой площадки, как правило, не должна превышать ±0.75 м.

В случае швартовки судов с разной высотой следуетустраивать причал с площадками в разных уровнях или оборудовать причаллестничными сходами.

34.6. На причалах следует предусматривать швартовыеи отбойные устройства.

Необходимо также иметь колесоотбои высотой 20 см,леерные и перильные ограждения высотой 1.1 м.

Отбойные устройства рекомендуется выполнятьнавесными из отдельных секций, без жестких креплений к причалу.

34.7. Причальный плашкоут должен устанавливаться неменее чем на четырех якорях или швартоваться за тумбы на берегу.

34.8. При навесных отбойных устройствах верхняячасть свайной причальной стенки должна быть обшита деревянными пластинамитолщиной не менее 12 см. Сваи следует защищать от истирающего действия льда.

34.9. Съезды от причала к береговой территориидолжны иметь крутизну не свыше 10 %. Лестничные сходы с причалов на берегдолжны иметь уклон не свыше 1:2 и иметь двустороннее боковое ограждение.

Переходные мостики с причальных плашкоутов должнышарнирно крепиться к плашкоуту и свободно опираться на береговую опору.

34.10. Конструкция причала в целом и отдельных узловдолжны рассчитываться на действие следующих нагрузок:

собственного веса;

от навала судна при причаливании;

швартовых (от гидродинамического и ветровоговоздействия на ошвартованные суда);

от веса людей, инструмента и мелкого оборудованияинтенсивностью 4 кПа (400 ктс/м²);

от веса складируемых грузов (для грузовых причалов);

от подъемных и транспортных механизмов на причале(вертикальные и горизонтальные нагрузки);

от давления грунта (для причалов - набережных).

34.11. Нагрузки от навала судов при причаливанииприкладываются в уровне отбойных устройств; швартовые - по фактическомурасположению устройств.

34.12. Конструкция узлов ростверков свайных причаловдолжна обеспечивать передачу горизонтальных нагрузок через насадки и балкиростверка на сваи.

34.13. Расчет свайных фундаментов причальныхсооружений должен производиться с учетом рекомендаций раздела 8; нагрузки отгоризонтального давления грунта на причалы - набережные должны определяться сучетом рекомендаций раздела 8.

Плавучие причалы должны рассчитываться наостойчивость и плавучесть в соответствии с указаниями раздела 32.

34.14. Причалы должны оборудоваться противопожарными спасательным инвентарем.

35. ГРУНТОВЫЕ ЯКОРЯ

35.1. Для закрепления вант, оттяжек, блоковполиспастов, отводных роликов, тяговых и анкерных тросов на суше следуетприменять:

а) полузакопанные и закопанные якоря (в том числесвайные и закланные);

б) наземные якоря.

35.2. Свайные якоря устраивают из одиночных бревен(брусьев), пакетов бревен (брусьев), железобетонных свай (стоек), забитых илизакопанных в грунт.

Для повышения несущей способности якорь усиливаютплитами (щитами) в верхней части, расположенными со стороны внешнего усилия.

Стойки (сваи) якоря рекомендуется закапывать(забивать) в грунт под углом около 90° к направлению внешнего усилия.

Отдельные бревна свайных якорей должны объединятьсямежду собой и со щитом болтами диаметром не менее 20 мм.

Опирание тяжей (тросов) на деревянные элементыдолжно производиться перпендикулярно направлению усилия через металлическиепрокладки толщиной 4 мм. Тросы (тяжи) должны закрепляться скобами дляпредотвращения соскальзывания.

35.3. При проектировании свайных якорей должны бытьвыполнены следующие расчетные проверки:

прочности сечения столбов, плиты (щита);

глубины заделки столбов.

35.4. Расчет прочности свайного якоря долженпроизводиться на уровне на 0.75 м ниже поверхности грунта и без учета отпораверхней части грунта. Момент сопротивления якоря из пакета бревен принимаетсяравным сумме моментов сопротивлений отдельных бревен (брусьев), т.е. без учетаих совместной работы. При устройстве врубки в месте опирания троса (тяжа)дополнительно проверяется опорное сечение.

35.5. Глубина закопки столба якоря h (м) и размерыопорной плиты а, b, d (Рис.35.1)должны назначаться из условия h >1.15t₀

                (35.1)

Значения φ и γ для закопанных якорейдолжны приниматься по приложению11 как для насыпного грунта.

Свайные якоря должны проверяться на выдергивание отдействия составляющей, направленной вдоль свай (как висячая свая, работающая натрение).

35.6. Сечение элементов плиты должно рассчитыватьсяв предположении равномерного реактивного давления по всей площади плиты.

35.7. При расчете закопанных закладных якорей в видезакрытой в землю плиты или горизонтального бревна (пакета бревен) со щитом илибез (Рис. 35.1) расчет по несущей способности производится по формуле:

                                                        (35.2)

где  - расчетнаявыдергивающая сила, передаваемая на плиту якоря;

γ_n - коэффициент надежности по назначению;

γ_n = 1,0 - для устройств горизонтальной перекатки;

γ_n =1,2 - для сухопутных анкеров плавучих систем ианкеров лебедок, работающих на подъем;

g_ф,- вес плиты якоря;

β - угол наклона силы  к вертикали;

N_п - несущая способность основания плитыякоря

                                            (35.3)

где γ₃ - удельный вес насыпногогрунта засыпки;

V - объем обелиска выпирания, определяемый по Рис.35.2;

ω_i - площадь боковой поверхности грани обелискавыпирания;

с_o = 0.5с, где с- удельное сцепление грунта;

α_i - углы наклонак вертикали граней обелиска выпирания (см. Рис. 35.2);

φ - угол внутреннего трения насыпного грунтазасыпки.

35.8. Расчет прочности сечений самой плиты (пакетбревен) производится на равномерно распределенную по площади нагрузкуинтенсивностью 1.1 , где F - площадь плиты (пакета).

Рис. 35.1. Свайныйякорь

35.9. Наземные якоря проверяют на подъем и сдвиг.

На подъем якоря проверяют по формуле:

Q ≥ 1.5Psinα,                                                                             (35.4)

где Q - вес якоря;

Р - расчетное усилие на якорь;

α - угол наклонаусилия Р к горизонту.

Проверку якоря на сдвиг производят по формуле:

(Q - Psinα) f ≥ 1.8Pcosα,                                                           (35.5)

где f -коэффициент трения нижней поверхности якоря о грунт.

Рис.35.2. Расчетная схема закопанного закладного якоря

36. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ СО ЛЬДА

36.1. на основании технических решений проектаорганизации строительства в зимних условиях допускается устраивать ледовыедороги и размещать на льду грузоподъемное (краны, копры) и технологическоеоборудование.

36.2. При определении грузоподъемности ледяногопокрова для автодорог следует использовать данные табл. 36.1, составленной длязимнего льда. Грузоподъемность льда весной уменьшается вдвое. При появлении нальду воды нагрузка на лед должна быть снижена на 80 %. При измеренияхучитывается только толщина прочных слоев льда. Слой снежного и пористого,пропитанного водой, льда из общей толщины исключается.

36.3. При забивке шпунта, свай и в других случаях,когда нагрузка длительное время находится на льду, требуемая толщина льдадолжна приниматься на 30 % больше значений, приведенных в табл. 36.1.

Допускаемое время t (ч) нахождения фактическойнормативной нагрузки Q_нф определяется с учетом зависимости:

                                                              (36.1)

гдеQ_n - наибольшая нормативнаянагрузка по таблице 36.1.

Таблица 36.1

36.4. Для увеличения грузоподъемности льдадопускается послойное намораживание его поверх ледяного покрова на толщину неболее 30 % его начальной толщины. В расчетах грузоподъемности учитываютприведенную толщину льда h = h₁+0.7h₂,

где h₁- толщина естественного и h₂ - искусственно полученного льда.

Для повышениягрузоподъемности ледяного покрова толщиной менее 30 см допускается такжеукладывать верхнее строение из деревянных поперечин и прогонов с заливкой ихводой и вмораживанием. При этом длина поперечин должна быть на 2 м больше шириныгруза. Поперечины должны укладываться с шагом 0.4 - 0.5 м с укладкой поверх ихсо стыками в разбежку колей из бревен или брусьев.

Доля нагрузки Q_л, H (тс), приходящейся наледяной покров, определяется формулой:

                                                                                 (36.2)

где                                                                         (36.3)

где J_дЕ_д -жесткость поперечины, Н.см², (кгс.см²)

b_п - шаг укладкипоперечин, см;

h_л - толщинальда, см;

10⁷ (10⁶)- модуль упругостильда Н/см²

Р - общая нагрузка, кН (тс).

36.5. При установке копров на льду под передние,наиболее нагруженные, части копров должны укладываться щиты из бревен диаметром20 см длиной на 3 м больше ширины копра.

Майна для опускания свай должна иметь минимальнонеобходимые размеры и раскрываться по мере забивки.

36.6. Устройство ледовых дорог допускается нарасстоянии не менее 100 м от полыней. Дороги должны проектироваться содносторонним движением и расположением дороги противоположного направления нарасстоянии 150 м. Сопряжения дорог с берегом (Рис. 36.1.) должны обеспечиватьнадежность переходного участка.

Рис.36.1.Сопряжение ледовой дороги с берегом

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

37. САМОПОДЪЕМНЫЕ ПЛАВУЧИЕ ПЛАТФОРМЫ

37.1. Самоподъемная плавучая платформа (СПП) представляетсобой понтон, оснащенный опорными колоннами, которые могут опускаться иподниматься внутри шахт в корпусе понтона. С помощью электрических подъемниковпонтон может быть поднят на опорных колоннах, опертых на дно водоема, изакреплен на них над уровнем плавания.

37.2. Таким образом, самоподъемная плавучаяплатформа может быть использована при строительстве мостов на акватории и какплавучая система и как опора с высоким свайным ростверком.

Функционально СПП могут применяться в качестве:

- плавучих опор для перевозки пролетных строений присооружении новых и разборки старых мостов;

- плавучих систем для размещения копрового,кранового и другого необходимого оборудования при сооружении причальных стенокиз металлического или железобетонного шпунта;

- плашкоутов для размещения на них плавучих бетонныхзаводов, деррик-кранов и другого оборудования;

- рабочих островков для размещения технологическогооборудования при сооружении опор мостов на акваториях (Рис. 37.1в и г);

- временных опор при сооружении способами продольнойнадвижки (Рис. 37.2), поперечной передвижки, выкатки, монтажа укрупненнымиблоками (Рис. 37.3), а также при демонтаже, ремонте и восстановлении пролетныхстроений мостов;

- рабочего мостика для пропуска и работытранспортных средств и механизмов;

- временного причала с размещением на нем тяжелогокранового оборудования.

Рис. 37.1. примеры использования самоподъемнойплавучей платформы

а) плавучая опора; б) плашкоут при сооружениипричальной стенки; в), г) рабочие островки при сооружении опор

Рис 37.2.Временные опоры для надвижки пролетных строений

Рис. 37.3.Временные опоры при монтаже пролетных строений

37.3. При проектировании СПП расчетные схемыконструкции должны учитывать и отражать виды функционального назначенияпроектируемой платформы.

37.4. Расчет сомоподъемных платформ долженпроизводиться по первому и второму предельным состояниям на нагрузки ивоздействия в их невыгодном сочетании.

Сочетание нагрузок необходимо принимать взависимости от того, в каком качестве применяется СПП - рабочий островок,временная опора, плавучая опора, рабочий мостик, временный причал, плашкоут ит.д. в соответствии с указаниями соответствующих разделов настоящего стандарта.

37.5. При разработке ППР с применением СПП в каждомконкретном случае необходимо комплексно учитывать конструктивные особенностисооружаемой конструкции, гидрологические характеристики водоема, применяемыйнабор технологического оборудования.

37.6. При сооружении опор на акваториях с небольшимперепадом уровней в строительный период и небольшими скоростями течения водыдопускается выполнять работы с платформ жестко не закрепленных на колоннах. Вэтом случае, необходимо с помощью пригруза или балластировкой ограничить крен идифферент платформ в допускаемых техническими нормами применяемого оборудованияпределах.

37.7. При сооружении фундаментов опор с применениемодной СПП (рабочий мостик по консольной схеме) рекомендуется после сооруженияближнего к СПП ряда буровых свай укладывать на него распределительный пакет и,увеличив консоль рабочего мостика, сооружать буровые сваи второго ряда. Такимобразом, можно уйти от необходимости переставлять СПП на новую стоянку.

37.8. При применении СПП в качестве временных опордля надвижки или перекатки пролетных строений, при монтаже внавес илиукрупненными блоками рекомендуется закреплять СПП на колоннах на уровнеплавания. В этом случае при подъеме уровня воды в водоеме необходимо обеспечитьбалластировку всех отсеков понтонов. При понижении уровня воды, балластнеобходимо своевременно сбрасывать.

37.9. При разработке ППР необходимо предусмотретьмероприятия, исключающие воздействие ледовых нагрузок превышающих расчетные. Впериод ледостава вокруг СПП следует поддерживать майну.

37.10. В случае прогнозируемого мощного ледоходаследует на этот период либо снимать СПП с рабочих стоянок, либо обстраивать ихсоответствующими ледорезами.

37.11. Глубину погружения колонн СПП в грунт днаследует назначать, исходя из расчетных нагрузок и с учетом возможного размывадна.

37.12. В зависимости от вида работ СПП необходимооснащать различными дополнительными обустройствами: рабочими мостиками,бортовыми опорными пакетами, устройствами подвески на колоннах, опорами,соединительными элементами.

37.13. Рабочие мостики под буровые станки и копровыеустановки устраиваются, как правило, из элементов МИК-П либо из индивидуальногометалла с железобетонными плитами проезжей части. По статической схеме рабочиемостики могут быть как балочными на двух опорах (при использовании двух СПП),так и консольными (при использовании одной СПП).

37.14. Рабочие мостики передают нагрузку на СППчерез специально устраиваемые по борту СПП опорные пакеты. По этим пакетамрабочие мостики перемещаются с помощью домкратов вдоль борта СПП вместе сустановленными на них механизмами.

37.15. При консольной схеме рабочего мостика заднийконец его необходимо либо пригружать противовесом, либо заводить под специальноустраиваемую анкерную балку.

37.16. Для закрепления понтона на погруженных вгрунт дна колоннах можно использовать штатные электромеханические подъемники,либо специальные обустройства. Конструкции этих специальных обустройств могутбыть как одноразовыми, так и инвентарными. В качестве одноразового креплениямогут служить проушины, привариваемые к колонне, выступающей над палубойпонтона. Подвеска последнего к проушинам осуществляется серьгами, нижние концыкоторых заводят в специальные карманы понтона и закрепляют пальцами. В качествеинвентарных обустройств могут служить закладные пальцы, закрепленные впроушинах, вваренных в понтон. Закрепление понтона к колоннам в этом случаеосуществляется заведением концов закладных пальцев в "окна" стальныхреек, имеющихся на колоннах.

37.17. Опоры, размещаемые на палубе СПП, могутсооружаться из элементов МИК-С либо из индивидуального металла. Опоры могутустанавливаться на железобетонные плиты, уложенные на песчаную подушку напалубе понтона. В этом случае для предотвращения выдувания песка из-под плитнеобходимо устраивать прибетонку по контуру плитного основания. Значительныенагрузки с помощью обстройки следует передавать в места расположения шахт,которые усилены системой переборок понтона.

В справочном приложении 26 приведены характеристикисамоподъемной плавучей опоры ПМК-67, использовавшейся на строительстве мостачерез р. Волга в г. Астрахани, сданного в эксплуатацию в 1988году.

38. ОПАЛУБКА МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

38.1. Указания настоящего раздела распространяютсяна проектирование опалубки монолитных конструкций, а также опалубки швов истыков сборных и сборно-монолитных конструкций.

38.2. Опалубка и опалубочные работы должнывыполняться в соответствии с требованиями ГОСТ 2347.

Мелкощитовая опалубка должна удовлетворятьтребованиям ГОСТ23477.

38.3. Опалубка должна обладать прочностью,жёсткостью и устойчивостью под воздействием монтажных и транспортных нагрузок,а также нагрузок при бетонировании;

обеспечивать заданную форму и точность размеровмонолитных конструкций;

обеспечивать получение гладкой поверхности сминимальной пористостью, а также со скругленными прямыми и острыми угламиконструкции;

обеспечивать быстрый монтаж и демонтаж,быстроразъёмность соединительных элементов;

обеспечивать возможность разборки с минимальнымиусилиями отрыва и в порядке, указанном в проекте производства работ;

быть экономичной, нетрудоёмкой в изготовлении имонтаже, допускать возможность многократного применения;

быть герметичной в стыках между щитами и поповерхности палубы, не допускать вытекания цементного молока при бетонировании;

обеспечивать удобство и безопасность работ поустановке арматуры и укладке бетонной смеси;

обеспечивать заданный режим твердения бетона.

38.4. Конструкция опалубки должна быть увязана спринятыми способами подачи и укладки (установки) арматуры и бетона.

Рекомендуется при необходимости предусматриватьзакладные щитки для удобства очистки форм от мусора и воды перед бетонированиеми для укладки бетона в труднодоступные места. Применение закладных щитков длявидимых участков лицевых поверхностей не рекомендуется.

Доски обшивки боковых вертикальных поверхностей опорследует располагать вертикально; горизонтальных поверхностей и боковыхповерхностей оголовков и ригелей - вдоль наиболее длинной стороны.

38.5. Для изготовления опалубки разрешаетсяприменять:

пиломатериалы хвойных и лиственных пород по ГОСТ8486 и ГОСТ 2695,

фанеру бакелизированную марок ФБС и ФБСВ толщиной 10мм и более по ГОСТ 11539,

фанеру клееную марок ФСВ, ФК, ФБА толщиной 8 мм иболее по ГОСТ 3916,

древесноволокнистые плиты твердые и сверхтвердые по ГОСТ4598.

Лиственницу не разрешается, а пихту не рекомендуетсяприменять в гвоздевых конструкциях; древесноволокнистые плиты следует защищатьот длительного увлажнения.

Для металлических деталей опалубок должныприменяться стали марок, указанных в разделе 11.

Толщина досок должна назначаться по расчёту, но неменее 19 мм, а для многократно оборачиваемых щитов - 25 мм. Толщинаметаллических элементов (косынок, уголков, шайб) должна быть не менее 4 мм.

Ширина досок опалубки должна быть не более 15 см; назакруглениях ширина реек должна быть не более 5 см.

Ширина досок опалубок стыков и швов при изготовленииих из одной доски не ограничивается.

Доски должны сплачиваться в четверть.

Поддерживающие элементы опалубки должны выполнятьсяглавным образом из стали. В качестве палубы может применяться металл, фанера,древесина, древесно-волокнистые плиты, синтетические материалы. Одним изнаиболее эффективных материалов для палубы является фанера с водостойкимсинтетическим покрытием (типа финской).

38.6. Для обеспечения нормативной оборачиваемостифанерной и деревянной палубы её торцы должны быть защищены от увлажненияводостойким герметиком, а от механических повреждений пластмассовыми илиметаллическими обоймами.

38.7. С целью значительного (в 5 - 10 раз) снижениясцепления между бетоном и опалубкой следует применять эффективные смазки илиантиадгезионные полимерные покрытия и футеровки для опалубки.

38.8. Смазки для опалубки должны отвечать следующимосновным требованиям:

обладать хорошей адгезией к материалу опалубки иплохой к бетону;

не растворяться в воде, не оставлять на бетонетёмных и масляных пятен;

не вызывать коррозии стальной опалубки;

хорошо удерживаться на формующих поверхностяхопалубки;

быть безвредными для организма человека ипожаробезопасными.

Основным критерием эффективности смазок являетсястепень снижения сцепления между бетоном и опалубкой по сравнению со сцеплениемэталонных (не смазанных) образцов.

38.9. Антиадгезионные защитные покрытия наноситсяпутём горячего напыления порошкообразных полимеров, путём пневмонанесенияжидких полимерных композиций и нанесения пастообразных полимерных составов.

Антиадгезионные футеровки выполняют из пластмассовыхлистов или полимерных плёнок путём их горячей напрессовки и наклейки наопалубку. Пластмассовые футеровки крепят к опалубке также шурупами, винтами иликомбинированным способом.

38.10. Сопряжения щитов между собой, а также с ранеезабетонированными элементами должны герметизироваться поролоновыми лентами,прокладками губчатой резины (по типу, применяемому в стыках крупнопанельныхзданий), заделываться паклей. Сопряжения щитов не должны создавать взаимногозащемления, препятствующего распалубке.

38.11. Внутренние (входящие), прямые и острые углыопалубки в целях предохранения углов бетонных конструкций от повреждений должныскругляться. В деревянной опалубке рекомендуется нашивать рейки с размеромсторон 25 мм (если проектом конструкции не предусмотрено иное скругление).

38.12. Для взаимного раскрепления элементов опалубкиследует применять болты, накладки и тяжи. Проволочные стяжки допускаются толькодля подземных конструкций. Количество тяжей должно быть по возможности меньшим(за счёт более мощных ребер, кружал и стоек опалубки). Для видимых бетонныхповерхностей должны устанавливаться тяжи со съёмными наконечниками (Рис.38.1.).

Рис. 38.1. Тяжи сосъемными наконечниками

а - приустановленной опалубке; б - после снятия опалубки; 1 - элементы опалубки; 2 -гайка; 3 - шайба; 4 - съемный конический наконечник; 5 - стяжка, остающаяся вбетоне; 6 - заделка раствором; 7 - бетон конструкции.

38.13. Разборка опалубки должна производиться, какправило, поворотом щитов.

В конструкциях щитов должны предусматриватьсястроповочные приспособления и устройства для отрыва щита от бетона.

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ОПАЛУБКИ

38.14. При проектировании опалубок должны бытьпроверены расчетом:

а) прочность отдельных щитов при перевозке иустановке;

б) прочность и устойчивость положения собраннойопалубки и отдельных щитов при действии собственного веса, напора и отсоса ответровой нагрузки;

в) прочность и деформация отдельных элементовопалубки во время бетонирования (при сочетаниях нагрузок, приведенных в табл.38.1);

г) усилия и прочность щитов опалубки при отрыве;

д) прочность узлов крепления наружных вибраторов.

Прогибы изгибаемых элементов опалубки прибетонировании не должны превышать 1/400 пролёта для лицевых поверхностейнадземных конструкций и 1/200 для прочих конструкций.

Таблица 38.1

38.15. В зависимости от материала элементыопалубки рассчитываются в соответствии с требованиями СНиП II-23-81* (стальные) и СНиП II-25-80 (деревянные). Нагрузкипринимаются согласно разделу 7 и СНиП 3.03.01-87.

38.16. Деревянную опалубку разрешается рассчитыватьпутем последовательной проверки отдельных её элементов на действующие нагрузкив невыгодных сочетаниях (см. табл. 38.1).

По расчётудолжны определяться минимальные сечения обшивки, ребер, прогонов,поддерживающих конструкций, тяжей, анкеров, болтов.

38.17. Доски обшивки опалубки рассчитываются сучётом их неразрезности. Пролет досок принимается равным расстоянию междурёбрами.

Доски горизонтальных поверхностей опалубки рассчитываютсяна равномерно распределенную по их длине вертикальную нагрузку в сочетаниях,приведенных в табл. 38.1.

Палуба, настилы и непосредственно поддерживающие ихэлементы должны проверяться на сосредоточенную нагрузку от массы рабочего сгрузом 1300 Н (130 кгс), либо от давления колёс двухколёсной тележки 2500 Н(250 кгс) или иного сосредоточенного груза в зависимости от способа подачибетонной смеси, но не менее 1300 Н (130 кгс).

При ширине досок палубы или настила менее 150 ммуказанный сосредоточенный груз распределяется на две смежные доски.

Доски вертикальных поверхностей опалубкирассчитывают:

а) горизонтально расположенные - на равномернораспределенную по их длине горизонтальную нагрузку в сочетаниях, приведенных втабл. 38.1;

б) вертикально расположенные - на нагрузку,соответствующую расчетной эпюре давления бетона (см. раздел 7), приложенную в первом нижнемпролете при определении максимального пролетного момента и прогиба, и во второмпролете - при определении максимального опорного момента.

38.18. Рёбра, несущие обшивку, рассчитываются какбалки, расчетная схема которых устанавливается в соответствии с конструктивнымрешением опалубки (многопролетные, однопролетные, консольные).

Нагрузка на горизонтальные ребра имеет постояннуюинтенсивность, равную вертикальной или горизонтальной расчетной нагрузке напогонный метр ребра.

Нагрузка на вертикальные ребра соответствуетрасчетной эпюре бокового давления бетона, измененной пропорционально расстояниюмежду рёбрами по горизонтали.

38.19. Горизонтальные кружальные рёбра для опалубкиопор с полукруглым очертанием носовой и кормовой частей, не имеющие опорныхстоек, рассчитываются на растяжение усилием:

N = 0.5 q d

где d - диаметр окружности (ширина опоры);

q - интенсивность нагрузки на ребро.

На это же усилие рассчитывается количество гвоздей,соединяющих отдельные доски в кружальное ребро, и прикрепление кружальногоребра к прямолинейным рёбрам в точках А и В (Рис. 38.2).

38.20. Прогоны, стойки и обвязка (для случаягоризонтальных досок обшивки), служащие опорами рёбер, рассчитываются какразрезные или неразрезные балки, загруженные сосредоточенными грузами -опорными реакциями ребер.

Опорами прогонов служат насадки подмостей, опорамистоек - стяжки или подкосы, опорами обвязки - стяжки или анкерные тяжи.

Если тяжи поставлены в каждом пересечении рёбер состойками или обвязками, последние на изгиб не рассчитываются, являясь, однако,необходимыми монтажными элементами каркаса опалубки.

При определении сечений рёбер, стоек и обвязкиследует учитывать их ослабление болтами, тяжами и анкерами.

38.21. Тяжи и анкеры рассчитываются на опорныереакции от стоек или обвязок. Для случая, изображенного на Рис. 38.2, усилие вкрайнем тяже АВ (от 1 пог.м по высоте опоры) равно:

Рис. 38.2.Расчетная схема кружальных ребер опалубки опор

1 - тяжи

38.22. Изгибающие моменты и прогибы при расчетеэлементов опалубки с учетом их неразрезности допускается определять последующим приближенным формулам:

от равномерно распределенной нагрузки q:

максимальный момент:

максимальный прогиб:

от сосредоточенной силы Р:

максимальный момент:

максимальный прогиб:

38.23. При расчете опалубки на стадии перевозки имонтажа собственный вес конструкций должен приниматься с динамическимкоэффициентом 1.1.

38.24. При расчёте усилий отрыва в момент распалубкипрямолинейных участков инвентарной опалубки сила сцепления с бетономучитывается в виде распределенной нагрузки нормальной к рабочей поверхностиопалубки.

Если отделение формы от поверхности бетонапроисходит путем параллельного перемещения (например, извлечение коробов) , тонормативное усилие принимают равным произведению площади на величину удельногосцепления q_max = 15 кН/м²(1.5 тс/м²) длядеревянной и 10 кН/м² (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 точкеформы определяется по формуле

где R_mах - максимальный радиус точкиформы относительно оси поворота;

r - радиусточки, для которой определяется удельное сцепление (Рис. 38.3.).

q_max - максимальнаявеличина удельного сцепления.

Удельное сцепление опалубки с бетоном q_maxпринимается равным 5 кН/м² (0.05 кгс/см²) - для покрытияиз полимерной плёнки,

10 кН/м² (0.1 кгс/см²) - длядеревянной,

8 кН/м² (0.08 кгс/см²) - дляфанерной опалубки.

Рис.38.3. Расчетная схема давления для определениясцепления с бетоном прямоугольного участка опалубки

38.25. Детали опалубки и крепления, воспринимающиенагрузку от наружных вибраторов, должны быть рассчитаны на прочность придействии возмущающей силы вибратора. Величина возмущающей силы принимается попаспорту вибратора с учетом динамического коэффициент равного 1.3.

РАСЧЕТ УТЕПЛЕНИЯ ОПАЛУБОК

38.26. Выбор наиболее экономичного методавыдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций в зависимостиот типа и массивности конструкций для различных значений температуры наружноговоздуха делается согласно рекомендациям приложения 9 СНиП 3.03.01-87.

Теплотехнический расчет опалубки делается по общимправилам теплотехнических расчетов ограждающих конструкций при этомрекомендуется учитывать выделение тепла в массиве твердеющего бетона за счётэкзотермии цемента, величина которой принимается по данным строительнойлаборатории для конкретного вида применяемого цемента.

38.27. При бетонировании зимой монолитных опортолщиной более 2 м методом термоса требуемое термическое сопротивление опалубкиR рекомендуется применять по графику Рис.38.4 в зависимости от ожидаемой температуры наружного воздуха в периодвыдержки бетона.

Для конструкций, в которых замораживание бетонадопускается при 100 % прочности (северное исполнение, зона ледохода), значенияR по графику Рис. 38.4 должны увеличиваться на 30 %.

При известной величине термического сопротивления Rтолщина слоев ограждения (утепления) δ_i определяется с использованием зависимости:

где δ_i -толщина каждого слоя ограждения, м;

λ_i - расчетная величина коэффициента теплопроводностикаждого слоя ограждения (табл. 38.2);

β - поправочныйкоэффициент, учитывающий влияние ветра;

β = 0.6 - дляожидаемых скоростей ветра менее 5 м/с и

β =0.4- длябольших скоростей.

Примечания.

1.Требования п. 38.27. распространяются на опалубку, в которую укладываетсябетонная смесь с температурой не ниже 15 °С.

2. При бетонированиисборно-монолитных опор термическое сопротивление определяется с учетом сборныхконтурных элементов.

Таблица 38.2

38.28. Для утепления опалубки рекомендуетсяприменение эффективных утеплителей с плотностью не выше 200 кг/м³.

38.29. При устройстве опалубки швов в боковойповерхности сборно-монолитных опор опалубка должна утепляться с наружнойстороны (если не устраивается общее утепление контурных блоков).

Термическое сопротивление R утепления должносоответствовать термическому сопротивлению сборных блоков, равному 0.3δ м²°С/Вт, где δ - толщина блоков в м.

38.30. Утепленная опалубка стыков (швов) должназаходить на сборный элемент не менее, чем на 50 см. При этом в пределахкрайнего участка от начала сборного элемента до конца опалубки утепление должноуменьшаться от расчетной величины (кривая R₁ на Рис. 38.4.) до нуля.

Рис.38.4. Кривые зависимости оптимального термического сопротивления боковыхповерхностей опоры R(в м² °С/Вт) от расчетной температуры наружноговоздуха, °С (R₁ - для торцовых поверхностей и боковых частейповерхности, прилегающих на 2 м к углам опоры; R₂ - для остальныхчастей боковых поверхностей).

38.31. Опалубка с перифирийным искусственнымпрогревом допускается только для стыков (швов) замоноличивания сборныхконструкций и монолитных бетонных конструкций сечением не свыше 60 × 60см.

38.32. Массивные опоры должны выдерживаться втепляках с температурой внутри помещения от +5 до +10 °С. Между поверхностьюопалубки или неопалубленной поверхностью бетона и конструкцией тепляка долженбыть зазор не менее 20 см.

В помещении тепляка должно быть не менее двухвыходов для людей.

38.33. При проектировании опалубки с паровымирубашками необходимо руководствоваться следующими указаниями:

а) паровые рубашки допустимо применять только дляконструкций сечением бетона не свыше 60 × 60 см;

б) термическое сопротивление наружной обшивкирубашки должно приниматься в зависимости от температуры наружного воздуха покривой R₁ Рис. 38.4.

в) для равномерного прогрева вертикальныхконструкций их паровые рубашки надлежит разделять на отсеки высотой не более 3- 4 м, причём необходимо предусматривать самостоятельную подачу пара снизу вкаждый отсек;

г) ввод пара в паровые рубашки прогонов, балок,ригелей необходимо предусматривать не реже, чем через 2 - 3 м по их длине, а впаровые рубашки плит - не менее, чем один ввод на каждые 5 - 8 м² поверхности;

д) должны бытьпредусмотрены мероприятия для удаления конденсата и предотвращения образованиясосулек льда.

Приложение 1
Справочное

ПЕРЕЧЕНЬ СТАНДАРТОВ, НА КОТОРЫЕ В ТЕКСТЕ СТПДАЮТСЯ ССЫЛКИ

Приложение 2
Справочное

БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН, ПРИНЯТЫЕ ВНАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ

Приложение 3
Обязательное

ПЕРЕЧЕНЬ*
СПЕЦИАЛЬНЫХ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ И УСТРОЙСТВ.

Примечания.

1. Перечень может быть дополнен (в конкретных случаях) данными изпроекта.

2. Проектирование временных и краткосрочныхжелезнодорожных мостов, а также пролетных строений, устанавливаемых временно накапитальные опоры и предназначенных для организованного движения поездов,должно выполняться согласно "Инструкции по проектированию железнодорожныхвременных и краткосрочных мостов и труб".

Приложение 4
Справочное

ИНВЕНТАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВАРАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МОСТОВ

Приложение 5
Справочное

МОСТОВЫЕ ИНВЕНТАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ СТОЕЧНЫЕ(МИК-С)

Мостовые инвентарные конструкциистоечные МИК-С предназначаются для вспомогательных опор, монтажных подмостей,опор для надвижки пролетных строений, подкрановых эстакад, рабочих мостиков идругих конструкций. МИК-С можно эксплуатировать в климатическом районе Iпо ГОСТ16350-80 при расчетнойтемпературе минус 60°С.

Основной комплект МИК-С состоялиз 12 марок: 4 марки стоек (Л-1÷Л-4)длиной 4 и 2 м, 5 марок раскосов и распорок (Л-5÷Л-9), одна соединительная планка (Л-10), один цельносварной ростверк (Л-11) и один тип болта (Л-12) диаметром24 мм (см. ведомость марок). С 1982 г. вместо марок Л-1÷Л-4 и Л-5÷Л-9 выпускают марки ЛУ-1,ЛУ-2 и ЛУ-7÷ЛУ-9, все из труб 180×9 мм. Всего в комплектМИК-С входит 10 марок.

Стойки запроектированы из труб поГОСТ8731-74*. На концах стойкиснабжены фланцами для примыкания друг к другу и к ростверкам и фасонками дляприсоединения раскосов, расположенными в вертикальных плоскостях, проходящихчерез ось трубы под углом 90° друг к другу. С одной стороны стоек фланцыразвиты для присоединения распорок.

На концах распорки и раскосыимеют проушины с отверстием для одного болта диаметром 24 мм и вспомогательнымотверстием для наводки на монтаже.

Соединения элементовосуществляются на высокопрочных болтах диаметром 24 мм, закручиваемых обычнымключом с моментом порядка 20-30 кгс.м без специальной обработки контактныхповерхностей и без контроля величины натяжения.

Марка ростверка Л-11 состоит из сварных двутавров и швеллерных связей,объединенных на сварке.

Из элементов стоек, распорок,раскосов и ростверков собирается основной элемент МИК-С - башня из 4 (8) стоекразмером в плане 2×2 м и высотой, кратной 2 м (Рис. 5.1).

С 1980 г. выпускают сборныйростверк из широкополочного проката с соединением на болтах (марки Л-20÷Л-25).Схема сборки ростверка из этих марок приведена на Рис. 5.2. Какправило, ростверк применяют без разборки.

Отдельныебашни можно объединить между собой в продольном и поперечном направлениях спомощью раскосов и распорок в пространственные конструкции опор неограниченногоразмера. При этом расстояние между башнями может быть 2, 4 и 6 м.

Сборку башен следуетпроизводить плоскостными и пространственными секциями, а также из отдельныхлинейных элементов.

Ведомость марок.

Рис. 5.1 Схема сборки опоры из элементов МИК-С:

а - плоскостнаясекция; б - башенная опора;

в - линейный элемент.

Рис.5.2. Схемы сборки ростверков из марок Л-20÷Л-25

Приложение6
Справочное

МОСТОВЫЕ ИНВЕНТАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПАКЕТНЫЕ(МИК-П)

Мостовые инвентарные конструкции пакетные МИК-Ппредназначаются для применения в различных вспомогательных сооружениях вкомплекте со стоечными конструкциями МИК-С, а также без них. Конструкции МИК-Пмогут быть применены в рабочих мостиках, подмостях, пирсах, подкрановыхэстакадах, причалах, распределительных конструкциях на плавучих опорах и опорахдля надвижки пролетных строений, а также для перекрытия прогалов в насыпи надводопропускными трубами до их постройки и засыпки; для перекрытия пролетоввременных железнодорожных мостов при строительстве на обходах; привосстановлении и в разгрузочных конструкциях. Примеры монтажных схем пакетныхпролетных строений приведены на Рис. 6.1.

Проверка несущей способности пролетных строений в составеконкретного сооружения является обязательной.

Конструкции МИК-П можно эксплуатировать вклиматическом районе I по ГОСТ16350-80 при расчетной температуре минус 60°С.

Комплект конструкций МИК-П состоит из 19 марок: 4марки несущих балок (П-3; П-3а; П-4 и П-4а); 4 марки распорок (П-11; П-12; П-14; П-16); 6 марок продольных связей (П-18÷П-23); 3 маркинакладок (П-30; П-34;П-35); одна марка ребра жесткости (П-32) и один тип болта (П-31)диаметром 24 мм (см. ведомость марок).

МИК-П могут опираться как на конструкции башен изМИК-С, так и на опоры любой другой конструкции.

Пакетные конструкции изготовляют из сварных двутавров высотой 1040 мм,длиной 8000 и 11920 мм. Из отдельных балок могут быть собраны пакеты длиной8,0; 11,92; 16,0; 19,92 м (в отдельных случаях 23,84 м). Несущие балки имеютследующие характеристики:

момент инерции I = 404433 см⁴;

момент сопротивления W = 7778 см³;

Соединения элементов осуществляются на высокопрочныхболтах диаметром 24 мм, закручиваемых обычным ключом с моментом порядка 20-30кгс.м без специальной обработки контактных поверхностей и без контролянатяжения.

К стенкам балок приварены через определенныерасстояния полудиафрагмы, состоящие из вертикальных и горизонтальных ребер, ккоторым приварен фланцевый лист.

Полудиафрагмыприварены в марках П-3а и П-4а с двух сторон, в марках П-3и П-4 с одной. С помощью полудиафрагм отдельныебалки объединяются в пространственную конструкцию из любого числа балок,устанавливаемых с шагом 550 мм в поперечном направлении. Объединение диафрагмосуществляется также высокопрочными болтами диаметром 24 мм.

При необходимости установки балок с большим шагом впоперечном направлении между фланцевыми листами полудиафрагм устанавливаютнабор вставок требуемой ширины (марки П-11; П-12; П-14; П-16). Балки объединяются также уголковымипродольными связями, прикрепляемыми к горизонтальным фасонкам полудиафрагм. Вфасонках устроены дугообразные прорези с краями, очерченными по дугамокружностей, центры которых совмещены с центром узла (точкой пересечения осибалок с осью полудиафрагм). Такое решение узла позволяет обеспечить центрировкудиагональных связей при любом расстоянии между балками.

Ведомость марок

Рис. 6.1. Примеры монтажных схем пакетных пролетныхстроений:

а - поджелезнодорожную нагрузку; б - под автомобильную нагрузку; в - для подкрановыхэстакад пролетом 16 м под козловый кран.

Приложение 7
Справочное

Универсальные металлические понтоны

Рис. 7.1. Схема универсальногопонтона КС.

Предельные усилия на понтон и на стыкпонтонов

Рис 7.2. Графикпредельных усилий на понтон при изгибе в плоскости бортов и при наличии местнойнагрузки (гидростатического давления) W = 18 кПа (1.8 тс/м²)

Рис.7.3. График предельных усилий на понтон при изгибе вплоскости палубы:

1 - при отсутствииместной нагрузки;

2 - по изгибукильсона при наличии местном нагрузки (гидростатического давления) W = 36 кПа (3.6 тс/м²);

3 - по прочностистыка; 4- по прочности шпангоута;

5 - но местной устойчивости обшивки палубы и днища при наличиигидростатического давления W = 36 кПа (3.6 тс/м²)

Рис. 7.4. Схемапредельных нагрузок на понтон при использовании его в конструкциях подмостей:

а - на узлы борта;б - на узлы торца.

P₁ == 500 кН (50 тс) при условиипостановки металлических вкладышей в горизонтальные коробки в месте опирания.

Приложение 8
Справочное