5.8.2 Водоотвод. Гидроизоляция, ее виды. Сопряжение моста с насыпью.
Водоотвод – комплекс конструктивных мероприятий для быстрого удаления воды с моста. Поперечный уклон полотна – не менее 20%, продольный уклон – не менее 5%. Воду отводят через водоотводные трубки или через поперечные и продольные лотки. Расстояние между трубками вдоль пролета не более 6 м при продольном уклоне 5% и 12м при уклоне 5-10%. Лотки устраивают в местах сброса воды с пролетного строения на конус насыпи. Защитные выступы устраивают вдоль тротуаров с наружной стороны для предотвращения попадания влаги на нижние поверхности П.С. Неорганизованный сброс воды через тротуары (по всей длине пролетного строения) не допускается. Вода из водоотводных устройств не должна попадать на нижележащие конструкции, а также на железнодорожные пути и проезжую часть автомобильных дорог, расположенных под путепроводами. Верх водоотводных трубок и дно лотков следует устраивать ниже поверхности, с которой отводится вода, не менее чем на 1 см.
Гидроизоляция – конструктивный элемент, который защищает несущие конструкции от воздействия поверхностных вод. Гидроизоляция может быть обмазочная, оклеечная, мастичная.
Земляное полотно на протяжении 10 м от задней грани устоев должно быть уширено на 0,5 м с каждой стороны и иметь ширину не менее расстояния между перилами плюс 0,5 м с каждой стороны. Переход от увеличенной ширины к нормальной следует делать плавным и осуществлять на длине 15-25 м. В сопряжении автодорожных и городских мостов с насыпью следует, как правило, предусматривать укладку железобетонных переходных плит. Длину плит следует принимать в зависимости от ожидаемых осадок грунта под лежнем плиты и назначать, как правило, не более 8м.
Гравийно-песчаная подушка под лежнем плиты должна всей своей площадью опираться на дренирующий грунт или на грунт насыпи ниже глубины промерзания. При слабых глинистых грунтах в основании насыпи лежни переходных плит следует укладывать с учетом возможной их осадки в размере 0,5-0,7 % высоты насыпи.
Откосы конусов у мостов и путепроводов должны быть укреплены на всю высоту. Типы укреплений откосов и подошв конусов и насыпей в пределах подтопления на подходах к мостам и у труб, а также откосов регуляционных сооружений следует назначать в зависимости от их крутизны, условий ледохода, воздействия волн и течения воды при скоростях, отвечающих максимальным расходам во время паводков. Отметки верха укреплений должны быть выше уровней воды, отвечающих указанным выше паводкам, с учетом подпора и наката волны на насыпь:
у больших и средних мостов - не менее 0,50 м; у малых мостов и труб - не менее 0,25 м.
Вопросы для самоконтроля:
Состав мостового полотна.
Элементы водоотвода.
Сопряжение моста с насыпью.
Тема 5.9. Основы расчета ж/б конструкций и ж/б балочных пс.
5.9.1 Особенности расчета ж/б конструкций. Стадии работы ж/б балки прямоугольного сечения, работающей на изгиб с ненапрягаемой арматурой.
Расчет элементов ж/б конструкций имеет специфические особенности, связанные с тем, что в ж/б совместно работают два совершенно разные материала: бетон и сталь.
Все элементы конструкций мостов и труб, выполненные из бетона и железобетона, рассчитывают по двум предельным состояниям.
По первому предельному состоянию элемент рассчитывают на прочность и устойчивость в стадии эксплуатации, предварительного напряжения, транспортирования, хранения и монтажа.
Расчет по второму предельному состоянию производят:
1) по образованию поперечных и наклонных трещин в предварительно напряженных железобетонных конструкциях на стадиях эксплуатации, предварительного напряжения, транспортирования, хранения и монтажа;
2) по ограничению раскрытия поперечных и наклонных трещин в железобетонных конструкциях с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой на стадиях эксплуатации, изготовления и монтажа;
3) по образованию продольных трещин в предварительно напряженных железобетонных конструкциях на стадиях предварительного напряжения, транспортирования, хранения и монтажа, а также в бетоне на стадии эксплуатации;
4) по ограничению деформаций бетонных и железобетонных конструкций на стадиях эксплуатации, изготовления и монтажа.
Расчет элементов железобетонных конструкций имеет специфические особенности, связанные с тем, что в железобетоне совместно работают два разных материала - бетон и сталь.
Работу железобетонных элементов рассмотрим на примере железобетонной балки, изгибаемой внешними нагрузками и имеющей в. нижней зоне ненапрягаемую арматуру (рис.134, а-в).
При небольшой нагрузке и малых напряжениях балка работает как упругий брус, причем бетон участвует в работе на растяжение совместно с арматурой. Эпюра напряжений в сечении имеет прямолинейное очертание (1 стадия);
При дальнейшем росте нагрузки напряжения в растянутой зоне достигают предела прочности бетона и в нем начинают появляться трещины. Растянутая зона бетона выключается из работы и все растягивающие усилия передаются на арматуру. Эпюра напряжений в сечении имеет криволинейное очертание (2 стадия);
Если продолжать нагрузку, то наступит предел текучести в арматуре. Наступает полное разрушение элемента. Состояние элемента в момент, когда напряжения в арматуре достигают предела текучести, а в бетоне – предела прочности, называют стадией разрушения (3 стадия).
Рис.134. Схема работы железобетонной балки под нагрузками
1 - ненапрягаемая арматура; 2 - сжатая зона бетона; 3 - растянутая зона бетона с трещинами; 4 - ненапрягаемая арматура в трещинах; 5 - область разрушения бетона в сжатой зоне; 6 - ненапрягаемая арматура в трещинах, достигшая предела текучести.