10. Опоры мостов малых пролетов

Опоры деревянных мостов малых пролетов могут быть свайны­ми, рамными, свайно-рамными и клеточными.

Свайные опоры являются основными для деревянных мостов малых пролетов. Они создают высокую продольную и поперечную жесткость мостов, дают небольшие осадки, характеризуются наи­меньшей трудоемкостью изготовления. Свайные опоры применяют во всех случаях, когда грунт допускает забивку свай. Сваи заби­вают в грунт на глубину не меньше 3,5—4 м.

Рис. 20. Схема плоской свайной опоры однопутного моста:

1 — свая; 2 — насадка; 3 — схватка; 4 — диагональная схватка; 5 — штырь

Плоская свайная опора (рис. 20, а, б) состоит из свай, насад­ки, поперечных связей в виде горизонтальных и диагональных схваток. Поперечные связи обеспечивают поперечную жесткость опоры. Схема связей изменяется в зависимости от глубины воды и положения насадки над уровнем воды.

Рис. 20. Схемы свайных опор:

1 — коренная свая; 2 — укосина; 3 —- откосная свая

При высоте опоры до 2 м ее жесткость обеспечивается без постановки поперечных связей (рис. 21, а). При высоте опор 2—3 м для обеспечения их поперечной жесткости ставят горизонтальные (рис. 21,б), а при высоте больше 3—4 м и диагональные схватки (рис. 21, в).

При высоте опор больше 4 м для увеличения их поперечной же­сткости и лучшего сопротивления горизонтальным воздействиям ставят укосины, которые своими нижними концами упираются в дополнительные откосные сваи (см. рис. 21, г), связанные с ко­ренными сваями горизонтальными схватками. В опорах высотой больше 6 м поперечные сваи разделяют горизонтальными схватка­ми на ярусы высотой 3—4 м (рис. 21, д). Нижние горизонтальные схватки в опорах ставят на 0,3—0,5 м выше уровня меженных вод.

Количество коренных свай в опоре однопутного моста обычно четыре, двухпутного моста — шесть. Расстояния между сваями принимают из условия обеспечения наиболее выгодной работы на­садки. Диаметр сваи с тонкого конца составляет 16—20 см.

При большой высоте опоры сваи приходится наращивать по длине. Наращивание производится вполдерева (рис. 22) с помощью болтов и нагелей d = 20 мм.

Рис.22. Схема наращивания свай.

Длину сроста для всех диаметров свай принимают 75 см. Для повышения попереч­ной жесткости опор плоскость стески бревен в стыке должна быть параллельна оси моста.

Насадка обычно представляет собой опиленное на два канта бревно, имеющее по всей длине постоянную высоту. Диаметр на­садки с тонкого конца принимают в пределах 24—27 см. В этом слу­чае высота насадки составляет 20—23 см. Ширину стески наса­док целесообразно иметь несколь­ко больше половины их диаметра, что обеспечивает условие прочно­сти по смятию древесины поперек волокон. В двухпутных мостах в связи с меньшими расстояниями между сваями и увеличением числа площадок смятия диаметр на­садок получается несколько меньшим, чем в однопутных мостах.

Крепление насадки к каждой свае осуществляется заершенным штырем d=16мм см и длиной не менее двух толщин насадки. Для штырей в насадке заранее необходимо сверлить отверстия.

Схватки поперечных связей в опорах выполняют из пластин, прикрепляемых к насадке и сваям штырями d =16 мм, или из до­сок толщиной не менее 5 см, прибиваемых гвоздями. Насадка в местах присоединения к ней схваток подтесывается с боков до толщины, равной толщине свай.

Для обеспечения продольной устойчивости моста при высоте опор более 2 м целесообразно устанавливать продольные связи. Элементы связей могут быть выполнены из пластин d=20 - 22 см или бревен небольшого диаметра, которые необходимо крепить к сваям штырями d =16мм через заранее просверленные отверстия в схватках. При длине схваток до 5 м допускается применять дос­ки толщиной 8 см. В опорах, возвышающихся над уровнем воды более 1,5 м, и при пролетах до 6 м схватки располагают только в надводной части опор (рис. 23). При этом, кроме диагональных ставят горизонтальные схватки у воды, располагая их по одной с каждой стороны моста.

Рис. 23. Схема прикрепления элементов продольных связей к сваям

При скальном или каменистом грунте, не допускающем забив­ки свай, а также при плотных песчаных и гравелистых грунтах опоры могут быть рамными, без забивки свай. Применение таких опор требует принятия специальных мер от сдвига их течением.

Рамные опоры целесообразны в мостах через суходолы, ско­топрогоны, а также в путепроводах, где опоры располагаются на сухом месте. Их закладывают в котлованах непосредственно на естественном грунте.

Рис. 24. Схема плоской рамной опоры

Рамная опора включает в себя насадку, стойки, лежень, диа­гональные схватки и подкладки.

В рамных опорах однопутных мостов применяют четыре (рис, 24, а), а в двухпутных мостах (рис. 24, б) —шесть стоек.

Рамные опоры, как и свайные, возводят плоскими или башен­ными. Плоские рамные опоры применяют при высоте до 5 м, при большей высоте применяются башенные рамные опоры.

В башенных опорах (рис. 25) плоские рамы соединяют меж­ду собой продольными диагональными и горизонтальными схват­ками.

Свайно-рамные опоры (рис. 26) возводят тогда, когда пролет­ное строение располагается на большой высоте над уровнем во­ды, когда наращивание свай целесообразно заменять установкой заранее изготовленных рамных надстроек.

Рис.25. Схема башенной рамной опоры

Рис.26. Схема плоской свайно-рамной опоры.

Свайно-рамная опора состоит из свайного ростверка и рамной надстройки. Лежни рам соединяются с насадками свайного ростверка штырями. При высоте опоры более 4,0 м рамы снабжаются укосинами, устанавливаемыми с уклоном от 4 : 1 до 3 : 1. Верхний конец укосины прирубается к свае и насадке (рис. 27, слева), а нижний врезается в лежень и крепится металлической скобой (рис.27, справа).

Рис.27. Узлы свайно-рамной опоры.

Клеточные опоры (рис. 28) применяют при высоте до 2,0 м в мостах на суходолах и на мелководных участках при скорости те­чения до 1 м/с.

Рис.28. Схема клеточной опоры.

Их устраивают из опиленных на два канта бревен, брусьев или шпал, уложенных друг на друга взаимно перпендику­лярными рядами. Нижний ряд бревен клеточной опоры укладыва­ют вдоль моста на грунт и делают сплошным для увеличения пло­щади опирания опоры.

Короткие бревна по углам опоры соединяют между собой пря­мыми скобами. Для центральной передачи давления от пролетного строения на клеточную опору по середине опоры по фасаду мос­та укладывают лежень, прикрепляемый к коротким бревнам шты­рями.

Длину клеточной опоры в однопутном мосту принимают равной 4,5—5 м, а в двухпутном — 7,0 м. Расстояние между осями бревен в продольных рядах принимают 0,5—0,6 м, а в поперечных рядах до 1 м.