Глава I. Варианты восстановления моста

1.1 Уяснение задачи, оценка обстановки.

После изучения задания на курсовой проект анализ условий восстановления моста целесообразно вести в следующей последовательности:

- оперативно-тыловая обстановка;

- техническая характеристика капитального моста до разрушения;

- характеристика разрушения моста, оценка возможности использования сохранившихся частей моста для восста­новления;

- силы и средства для восстановления;

- местные условия в районе восстановления;

- наличие восстановительных материалов и конструкций;

- условия и возможность сооружения моста на обходе;

- условия и возможность сооружения моста по старой оси.

В пояснительной записке должны быть соответствующие пояс­нения по каждому пункту учебного вопроса.

1.1.1Оперативно-тыловая обстановка

Каждому курсанту, выступающему в роли командира мостового батальона (роты), следует:

1) на рабочей карте и из задания уяснить, на каком железнодорожном направлении выполняются восстанови­тельные работы, какой железнодорожный мост предстоит восста­навливать, в какое время года, и оформить рабочую карту;

Порядок нанесения обстановки на карту:

- поднять железнодорожный участок на котором находится разрушенный мост,(согласно задания), с обозначением условным знаком каждого 5-го км.

- условными знаками нанести разрушения, пользуясь данными задания;

- подписать карту. Высота букв верхней надписи – 3 см, подписи – 1,5 см. Надписи наносятся черным цветом параллельно горизонтальному обрезу карты (рис I.) .

Рис. I. Рабочая карта командира части

2) Оценить радиационную обстановку:

- определить вероятное направление господ­ствующих ветров, зону радиационного заражения (по указанию преподавателя). Расчеты произвести в табличной форме (табл. I.).

Ниже табл. I студенту следует перечислить мероприятия, производимые для снижения полученных доз облучения.

Таблица I

Доза радиации за время работы

Сутки	Смена	Начало и окончание работ в смене	Продолжение смены, ч	Время с момента взрыва	Доза радиации
					смена 1	смена 2
1	1 2	10.00.5.4-20.00.5.4 22.00.5.4-8.00.6.4	10 10	6 18
2	1 2	10.00.6.4 -20.00.6.4 22.00.6.4-8.00.7.4	10 10	30 42
3	1 2	и т.д.	и т.д.	и т.д.
4	1 2
Итого					Σ	Σ

- нанести район размещения части площадью 10 км² и условное обозначение командного пункта. Район нанести вне зоны возможного заражения в трех километрах от объекта восстановления;

1.1.2.Техническая характеристика капитального моста

Выполняя этот пункт учебного вопроса, следует:

- вычертить схему капитального моста до разрушения. Схему вычертить пунктирной линией на листе номер I миллиметровой бу­маги формата А1. Фасад моста, живое сечение реки и план мос­та вычертить в масштабе 1:100 или 1:200 (1:250);

- в пояснительной записке дать краткую характеристику ка­питального моста.

1.1.3.Характер разрушения моста

Вычертить схему разрушенного моста (фасад). Схему разрушения совместить со схемой капитального моста на листе № I, вычерчивая сплошной линией предполагаемое положение об­рушенных пролетных строений и опор или их частой.

Оценить общий характер повреждений пролетных строений и опор (наличие местных и общих повреждений и деформаций).

В пояснительной записке дать описание характера разру­шения и оценку возможности использования сохранившихся эле­ментов разрушенного моста.

1.1.4.Силы и средства восстановления

Используя учебные штаты, оценить производственные воз­можности личного состава и средства вооружения части и под­разделений, возможный вывод личного состава.

1.1.5.Местные условия в районе восстановления.

Оценить местные условия в районе восстановления. По ка­рте следует изучить характер местности, ее защитные свойства, наличие путей подвоза к объекту восстановления, маскировочные свойства местности, господствующие ветры, характер ледохода.

В пояснительной записке сделать соответствующие анализы.

1.1.6.Наличие восстановительных материалов и конструкций

Оценить, что можно использовать для восстановления моста из конструкций, указанных в задании. Рекомендуется изучить дополнительные источники в виде географических описаний для выявления местных экономических возможностей района, где ведутся восстановительные работы (наличие местного леса, заводов металлических и железобетонных конструкции).

1.1.7.Условия и возможность сооружения моста на обходе

Изучить по карте русло реки, рельеф местности, наличие железнодорожных путей и веток к промышленным объектам в ра­йоне разрушенного моста, которые можно использовать для сооружения обхода.

В пояснительной записке сделать анализ условий и дать выводы о возможности сооружения моста на обходе.

1.1.8.Условия и возможность восстановления моста на старой оси.

В пояснительной записке сделать анализ условий и оценить возможность восстановления моста на старой оси, используя да­нные предыдущие анализов.

Сделать вывод о возможности восстановления моста на ста­рой оси.

В итоге работы над учебным вопросом должны быть выполне­ны:

Рабочая карта (10% общего объема).

Схема разрушения капитального моста (лист № 1).

Пояснительная записка в объеме до 6-и страниц. Работа должна быть предоставлена руководителю курсового проек­та на проверку.

1.2. Разработка вариантов и принятие решения на восстановление моста

Лучший вариант моста обычно выбирают из двух: одного на старой оси и второго - на обходе. Каждый из этих двух вариан­тов также предварительно отбирается из двух-трех. Таким обра­зом, чтобы выбрать один проект моста, нужно разработать до шести его вариантов. Практика восстановления показала, что времени и сил на выполнение этой работы не всегда бывает дос­таточно. Часто приходится ограничиваться меньшим количеством вариантов, отбрасывая заведомо невыгодные решения.

В курсовом проекте следует ограничиться разработкой одного варианта по старой оси и одного варианта на обходе.

Графическая часть выполняется на листе № 1 и 2 (рис.2,3). Варианты восстановления с графиками производства работ располагают­ся под схемой разрушения капитального моста. На чертежах проставляются все необходимые размеры и отметки.

Рис.2 Схема разрушения моста через реку Примечания: 1. Схема моста по II пути - 18,70 + 2х23,60 + 45,80 + 18,70 м; полная длина моста – 138,33 м; пролетные строения 0-1, 1-2, 2-3, 4-5 – железобетонные, 3-4 - сталежелезобетонное. 2. Грунты дна – песчаные. Скорость течения воды – 0,3 м/с. Толщина льда – до 0,5 м. Восстановление моста вне оси и на пониженном уровне потребует выполнения значительных объемов земляных работ. Бродов в районе моста нет. Шоссейная дорога Санкт-Петербург – Киев пересекает реку Лугу в 3 км выше по течению.

Рис. 3 Схема постоянного моста и схема его разрушени

1.2.1. Разработка вариантов восстановления моста на обходе

Разработку варианта восстановления рекомендуется произво­дить в следующей последовательности:

а) Определение высоты и полной длины временного моста

Основным параметром при определении высоты является отмет­ка подошвы рельса.

Отметку подошвы рельса следует определять с учетом подмостового габарита и строительной высоты пролетного строения в судоход­ном пролете:

ПР = РСУ +Н_г + h_стр;

ПР = ВУ + Н^’_г + h_стр;

для обеспечения судоходства Н_г ≥ 4,0 – мeтpа по требованиям ОТТФ;

Н_г≥4,5 – по требованиям ЕТТ - ж.д. - 75, и для обеспе­чения неподтопляемости конструкций Н^’_г≥ 0,5м.

В расчет принять наибольшую отметку ПР. Затем определить проектную линию:

ПЛ = ПР - h_п,

где h_п. - высота пути, равная 0,5 м.

Полную длину моста по выбранному отверстию определить по формуле:

L_п = L₀ + L₀ +2n(ПЛ - РУ) + 2а_к

при L₀= * b_i

где: L₀ – отверстие моста(принимаем отверстие моста до разрушения без вычета размеров промежуточных опор );

b_i – ширина фундамента(принимаемых на обходе), (м);

 = 0,3...О,6 – коэффициент сплошности фундамента;

n – показатель откоса конуса - 1,5

а_к – расстояние от теоретической точки пересечения бровки насыпи и конуса до закладного щита - 1,0

L₀ – дополнение отверстия за счет стеснения реки врем. опорами.

Ниже приводится схема для определения высоты и полной длины временного моста.

Рис. 4. схема для определения высоты и полной длины временного моста.

Полная длина моста уточняется при составлении схемы моста с разбивкой на пролеты.

б) Разработка схемы моста, разбивка на пролеты

Разработку схемы моста, разбивку на пролеты необходимо на­чать с определения положения судоходного пролета - его следует расположить над наиболее глубокой частью реки.

Затем вправо и влево от него разместить остальные пролетные строения в соответствии с рекомендациями главы 5.4 ОТТФ.

Пролетные строения надо принять из имеющихся в наличии на базе, (т.е. только те, которые указаны в задании).

Расстояния между пролетными строениями на опорах по фасаду моста " а_i " следует принять в зависимости от типа надстроек опор и типов пролетных строений, опирающихся на них.

Например, если надстройки ЛТМП из пиленого леса по фасаду моста имеют раму шириной 1,6 м, то величина при опирании на над­стройку пролетных строений до СРП-33.6 равна 1,8 м; при опирании же одного или двух СРП-33.6 межпролетное строение соответстве­нно равно 1,91 и 2,02 м, и, наконец, если по фасаду моста надс­тройка имеет раму 2,6 м и высоту более 6,0 м, величина будет соо­тветственно равна: 2,6 м; 2,71 м,; 2,82 м.

Разбивку схемы на пролеты выполнить на листе № 1. Определить полную длину моста по формуле:

L^’_п = l_р + а_i + 2а₀;

в этом случае L^’_п ≥ L_п

a₀- расстояние от оси опорной части берегового пролет­ного строения до закладного щита, a₀ = 0,5 ... 1,5 м.

В пояснительной записке указать выбранную схему условной формулой, например: 11,7 + 2x18,0 + 23,04 + 33,6 + 3xl8,0.

в) Выбор конструкций надстроек и фундаментов промежуточных опор

Тип надстройки и фундамента для каждой опоры следует при­нимать по типовым проектам.

Свайный фундамент из деревянных свай может быть сооружен:

- на суходоле и в русле реки при глубине до 1,5 м - из одиноч­ных вертикальных свай;

- в русле реки при глубине от 2,0 до 6,0 м - из кустовых вер­тикальных и наклонных свай;

- в русле реки при глубине от 6,0 до 10,0 м - из свай-сплоток вертикальных и наклонных.

В конструкциях фундаментов, расположенных в русле реки, должна быть предусмотрена направляющая рама с двух или трехъярусным расположением горизонтальных брусьев для прикрепления свай.

Высоту срезки свай (h_ср) над рабочим уровнем воды или над грунтом на суходоле назначают на суходоле от 0,2 м до 1,0 м, на воде от 0,5м. - для фундаментов с вертикальными сваями; от 0,5 м до 1,5 м - с вертикальными и наклонны­ми сваями.( и до 2,0 м. при глубине воды более 6,0м.)

Необходимую длину рамы в центральном блоке надстройки (Н_р) следует определять по формуле:

Н_р = ПР - Р₀У- (h_i + h_ср), м

где h_i – сумма высот: пролетного строения с мостовым брусом, опорного бруса, насадок надстройки и фундамента и прокладного ряда.

Если в результате расчета величина Н_р получится равной модулю 2,0 м (т.е. 4,0; 6,0; 8,0 и т д.), то следует принять схему по типовому проекту.

Если Н_р получится больше величины модуля 2,0 на "Н" до 1,0 м, то следует или нарастить стойки на необходимую величину центрального блока надстройки величиной до 3,5; 5,0; 7,0...м, или уменьшить на Н до ближайшей меньшей величины 2,0 ; 4,0 ; 6,0...

Если Н_р получится больше величины 3.0 или 5,0 или 7,0 м, то следует увеличить на Н до ближайшей большей величины 4; б; 8 и т.д.

Затем необходимо уточнить первоначально назначенную в формуле высоту срезки свай (h_ср), соответственно увеличив или уменьшив её на Н.

Отметку срезки свай на каждой опоре определить:

СС = Р_бУ + h_ср

Полученное значение нанести на чертеж на листе № 1. Там же под каждой опорой указать номер схемы фундамента и надстройки но типовому проекту.

г) Выбор конструкций надстроек и фундаментов устоев.

Конструкции устоев свайного, эстакадного или раздельного типов следует принять по типовым проектам в зависимости от высоты насыпей на подходах и длины крайних прилетных строений. В типовом проекте разработаны конструкции устоев под пролетные строения до 18 м. ( в редких случаях до 23м. ) В связи с этим при разработке схемы моста в качестве замыкающих пролетных строений следует использовать пакетные пролетные строения.

Последовательность действий аналогична выбору конструк­ций промежуточных опор.

д) Определение объемов потребных материалов и подсчет производственных затрат

Потребность материалов и трудозатрат приводится в поясни­тельной записке в табличной форме (4 таблицы по каждому вариан­ту моста).

• Составление ведомостей потребности материалов пролётных строений и опор.

Используя ведомости материалов типовых проектов, заполнить фоpмy № 1 и форму № 2 для каждого варианта.

Ведомость потребности пролётных строений и материалов на их изготовление.

(форма № 1)

Наименование пролётных строений и материалов	Расч. длина, м.	Полн. дл., м	Ед. изм.	Номера пролётов			Итого
				0-1	1-2	2-3
Сборно-разборные: СРП-23 и т.д.			шт/т
Пакетные из сварных балок МА, МБ и т.д.			шт/т
Пакетные из прокатных балок №№			шт/т
Другие виды
Лесоматериал мостового полотна

Ведомость потребности материалов на сооружение опор

(форма № 2)

Наименование конструктивных элементов и материалов	Сечен.	Длина	Ед. изм.	Номера пролётов				Итого
				0	1	2	3
Свай деревянные: - одиночные - кустовые - свай-сплотки Поковки для свай			шт/м3 шт/м3 шт/м3 т
Ростверк: лесоматериал поковки			м3 т
Надстройки деревянные: лесоматериал поковки металлические: металл			м3 т т
Межпролётные заполнения: деревянные металлические			м3 т

• Подсчет трудозатрат на работы, выполняемые вне оси моста.

Выполняя эту часть задания, следует в общем виде продумать организацию работ, наметить работы, которые будут выполняться на участках за пределами мостового перехода и записать их в левой части ведомости, форма № 3.

Используя учебные нормы трудозатрат, заполнить первую часть ведомости и подсчитать общие трудозатраты.

Ведомость трудозатрат на работы, выполняемые вне оси моста

(форма №3)

Наименование работ	Ед. изм.	Объём	Трудозатраты (чел.ч)
			на ед.	на объём
1	2	3	4	5
1. Заготовка круглого леса	м3
2. Распиловка лесома­териала	м3
3. Изготовление элеме­нтов надстроек опор и ростверков	м3
4. Сборка блоков надст­роек	м3
5. Изготовление свай: одиночных кустовых свай-сплоток	шт/м3 шт/м3 т/м3
6. Изготовление пакет­ных пролетных стро­ений: из прокатных балок из сварных балок	шт/т шт/т
1	2	3	4	5
7. Сборка блоков про­летных строений: СРП-2З; СРП-23М; СРП-2ЗНС; СРП-33,6; СРП-33,6НС	шт/т
8. Изготовление элемен­тов мостового полотна	пм/м3
9. Укладка мостового полотна из заготовлен­ных элементов	пм/м3
10. Изготовление поковок	т
Итого: 11. Неучтённые транспортные	%	60
Всего:

• Подсчет трудозатрат на работы, выполняемые на оси мостового пе­рехода.

Выполняя эту часть задания, следует учитывать только те осно­вные виды работ на оси моста, которые технологически определяют срок восстановления моста: обустройство ростверков, монтаж надст­роек, разминирование, дезактивация, забивка свай, отсыпка конусов, установка пролетных строений.

Нормы трудозатрат принять из сборника нормативов, составить ведомость по форме № 4.

Ведомость трудозатрат работ, выполняемых на оси моста

(форма № 4)

Наименование работ	Ед. изм.	Объём	Трудозатраты (чел.ч)
			на ед.	на объём
1. Дезактивация мест работ	чел/ч
2. Сооружение фундаментов	шт
3. Установка надстроек опор	шт/м
4. Сборка пролетных строе­ний из блоков	шт/т
5. Установка пролетных стро­ений	шт/т
6. Отсыпка конусов	м3
Итого: 7. Неучтённые транспортные	%	90
Всего:

1.2.2. Организация работ по сооружению временного моста на обходе

1. 2.2.1. Выбор способов производства основных видов работ

Следует выбрать способы производства основных видов работ в порядке последовательности сооружения как отдельных элементов (рас­чистка русла, устройство фундаментов опор, сборка блоков надстроек опор и установка их на готовые фундаменты, сборка блоков пролётных строений и самих пролетных строений из блоков и установка их на готовые опоры, отсыпка конусов, подъемка пролётных строений и т.п. без детального раскрытия вопросов), так и моста в целом.

При выборе способов производства основных видов работ следует решать вопрос обеспечения их средствами механизации. Применять следует только табельную технику, дающуюся на вооружении в железнодорожных войсках. Для того, чтобы правильно выбрать техни­ческие средства, следует знать их наиболее важные характеристики и производственные возможности.

Так, например:

1. Сваебойные агрегаты: ПСК-2х500, УКА, ПХ-2х500 с молотом УР 2-500 используются для забивки деревянных одиночных вертикальных и наклонных свай на суходоле и на воде, глубиной до 2,0 м.

УСА, ПКК-2х1250 с молотами УР-1250, УР 1-1800 используются для забивки деревянных кустовых и свай-сплоток вертикальных и нак­лонных в русле реки при глубине воды более 2,0 м.

ПК 2x1000 с молотами УР 2-1000 - для забивки кустовых свай.

2. Крановая техника: консольные краны СРК-50 и СРК-НЛ-50 М используются для установки пролетных строений с прикреплённым мо­стовым полотном; плавучие краны ПРК-50 и ПРК-80 используются для установки пролетных строений, надстроен опор в русле реки;

- автомобильные краны и др. используются для монтажных и погрузочно-выгрузочных работ на суходоле и на воде (с плашкоутов).

3. Фермоподъемники из имущества ИМИ-6O, ПВП-160 используются для подъемки обрушенных, пригодных для эксплуатации пролетных стро­ений.

4. Пилорамы ПРП-60, ЛРВ и агрегаты "Кант" - М используются для заготовки пиломатериала для элементов мостового полотна и т.п.

Необходимо стремиться к комплексному использованию всех ме­ханизмов.