- •Мониторинг технического состояния транспортныхсооружений
- •1. Понятие мониторинга
- •2. Мониторинг состояния транспортных сооружений
- •3. Потребительские свойства транспортных сооружений
- •3.1. Классификация
- •3.2. Критерии потребительских свойств
- •3.3. Грузоподъемность
- •3.4. Пропускная способность
- •3.5. Безопасность движения
- •3.6. Экологическая и техническая безопасность
- •3.7. Долговечность
- •3.8. Критерии функциональных потребительских свойств
- •4.Натурные исследования
- •4.1. Система натурных исследований
- •4.2. Сбор и анализ имеющейся предварительной информации о сооружении, обмеры
- •4.3. Визуальное освидетельствование конструкции
- •4.4. Инструментальные исследования
- •4.5. Инструментальные измерения по программам мониторинга
- •4.5.1. Средства измерений
- •4.6. Испытания
- •4.6.1. Статические испытания
- •4.6.2. Динамические испытания
- •4.6.2. Особенности испытаний эксплуатируемых мостов
- •4.6.3. Оценка результатов испытаний
- •5. Дефекты и повреждения мостовых конструкций
- •5.1. Классификация дефектов и повреждений
- •5. 2. Повреждения железобетонных конструкций
- •5.2.1.Технологические дефекты
- •5.2.2. Силовые повреждения
- •5.2.3. Коррозионные повреждения
- •5.2.4. Механические повреждения
- •5.3. Дефекты и повреждения металлоконструкций
- •5.3.1. Дефекты металлоконструкций
- •5.3.2. Повреждения металлоконструкций
- •5.4. Дефекты и повреждения элементов мостового полотна
- •5.5. Дефекты и повреждения опорных частей
- •5.6. Повреждения, связанные с угоном конструкций мостов
- •6. Расчеты фактической грузоподъемности
- •7. Оценка результатов мониторинга. Рекомендации.
3.4. Пропускная способность
Понятие пропускной способности транспортного сооружения включает оценку максимально возможной интенсивности транспортного потока по этому сооружению. Кроме того, для мостов оценивают возможность пропуска под ними в поперечном направлении судов, водного потока, ледохода, транспорта (для путепроводов), а также коммуникаций.
Моральный износ применительно к пропускной способности заключается в том, что со временем требуемые параметры движения могут выйти за рамки проектных значений.
Снижение пропускной способности, вызванное физическим износом, обуславливается чаще всего вводимыми ограничениями скорости движения автомобильного транспорта из-за различного рода повреждений ездового полотна и уменьшением высотного габарита под путепроводами в связи с укладкой новых слоев покрытия на проходящей под ним дороге.
3.5. Безопасность движения
Интегральной характеристикой безопасности движения автотранспорта по мостовому переходу или тоннелю является максимальная допустимая скорость автомобильного движения.
Это потребительское свойство обеспечивается заложенными в нормах и проекте параметрами плана и профиля, габаритами, а также конструкциями ограждения на мосту и подходах.
В процессе эксплуатации уровень безопасности движения может снижаться из-за появления новых более тяжелых транспортных средств, для которых установленные на мосту ограждения окажутся недостаточными (моральный износ ), а также из-за повреждений покрытия проезжей части, деформационных швов, конструкций ограждения, просадок переходных плит ( физический износ ). Все эти повреждения требуют ремонта, а до проведения ремонтных работ – ограничения скорости или условий движения транспорта.
В тоннелях уровень безопасности движения зависит в первую очередь от габаритов, условий видимости, вентиляции.
3.6. Экологическая и техническая безопасность
Экологическая и техническая безопасность означает исключение вреда здоровью людей и окружающей среде.
Для мостовых сооружений экологическая безопасность обеспечивается шумозащитными экранами в населенных пунктах, отводом ливневых и технологических вод в водоочистные сооружения, соблюдением размеров отверстия моста и устройством берегозащитных сооружений с целью недопущения изменения режима водного потока и очертания береговой линии.
Для тоннелей экологическая безопасность обеспечивается прежде всего системой вентиляции и средствами защиты от вибрации тоннелей метрополитена жителей домов и работников предприятий, находящихся в непосредственной близости к этим тоннелям.
Техническая безопасность заключается в исключении риска обрушения или повреждений жилых и гражданских зданий, а также производственных предприятий от воздействия на них строящихся и эксплуатируемых транспортных сооружений. Соответствующие меры должны предусматриваться при проектировании этих сооружений.
3.7. Долговечность
Под долговечностью транспортного сооружения или его основных элементов (опоры, пролетные строения, мостовое полотно, обделка тоннеля) понимают период времени, в течение которого сооружение (элемент) может эксплуатироваться в проектном режиме при нормальном содержании без реконструкции или капитального ремонта.
Для новых сооружений понятие долговечности совпадает с понятием проектного срока службы, естественно, при условии его качественного проектирования и строительства. Для эксплуатируемых сооружений это – оставшийся временной ресурс службы, который, как правило, значительно меньше оставшейся части проектного срока службы вследствие морального и, главным образом, физического износа элементов.
Исходя из этого, проектный, моральный и физический критерии долговечности применительно к другим функциональным свойствам можно охарактеризовать графически на примере мостовых конструкций (рис.3.1).
Как показывает опыт, наиболее изменчивым потребительским свойством и в то же время чаще всего определяющим характер эксплуатации мостов является грузоподъемность. Именно применительно к грузоподъемности графики на рис.1 наиболее наглядны.
Действительно, оценив тенденции увеличения эксплутационных нагрузок во времени (Wтреб) и определив экономически оптимальный срок службы несущих конструкций (Тнорм), мы получаем необходимый уровень нормативных нагрузок (Wнорм).
Как правило, при проектировании закладываются некоторые запасы за счет неравенства (S RF), т.е. WпроектWнорм.
Отсюда проектный срок службы обычно больше нормативного, т.е. ТпроектТнорм.
Рис.3.1
В эксплуатационный период происходит физический износ конструкций (Wфиз) и, естественно, уменьшается срок службы конструкций (Тфиз). Кроме того, рост эксплуатационных нагрузок может оказаться более быстрым, чем предполагалось. Возникает преждевременный моральный износ (Тмор). И, наконец, совокупный эффект ускоренного роста эксплуатационных нагрузок и физического износа приводит к еще большему сокращению срока службы (Тфиз.мор.).
