2.6. Штучні споруди

2.6.1. Призначення штучних споруд, їхні різновиди

Штучними спорудами називають споруди, спеціально зведені в місцях перетину залізниць річками, рівчаками, іншими залізничними лініями, автошляхами, гірськими хребтами, ущелинами, в місцях перехо­ду через міські території, а також для безпечного переходу людей над і під коліями, забезпечення стійкості стрімких укосів, регулювання водопотоків, запобігання руйнуванню земляного полотна.

До штучних споруд належать: мости, шляхопроводи, естакади, віаду­ки, акведуки, пішохідні мости, труби, лотки, дюкери, тунелі, підпірні стіни, галереї, селеспуски.

2.6.2. Мостові споруди, їхня будова і експлуатація

Мостові споруди — це споруди, на яких прокладаються колії через будь-яку перешкоду (річку, рівчак, глибокий яр, ущелину, залізницю, ав­тошлях, міську територію тощо).

Розрізняють:

• власне мости (через річки, рівчаки, яри);

• шляхопроводи (через автошляхи або залізничну лінію);

• естакади (через міські території, болота, затоплені підходи до великих мостів);

• віадуки (через глибокі гірські ущелини);

• акведуки (мости або естакади з водовідводом);

• пішохідні мости (для безпечного переходу людей над коліями). Міст складається із прогонів (один або декілька), опор (крайні нази­ ваються устоями, проміжні — биками).

Прогони спираються на опори з одного боку фіксовано, а з другого — шарнірно (на котках), що дозволяє їм вільно, подовжуватись або скорочу­ватись при дії навантаження або зміні температури.

Ділянки земляного полотна, які примикають до моста, називають підходами. Кінцеві частини їх оформляють у вигляді конусів.

Для захисту конструкцій моста від пошкодження кригою і швидкою течією влаштовують регуляційні споруди (дамби і траверси).

Міст, підходи і регуляційні споруди складають мостовий перехід.

Залежно від довжини прогонів, мости бувають:

• малі (до 25 м);

• середні (25-100 м);

• великі (100-500 м);

• позакласні (більше 500 м).

Залежно від матеріалу прогонів, мости бувають: дерев'яні (на залізни­цях уже немає); кам'яні, металеві, залізобетонні.

Рис. 2.50. Схематична будова моста:

1-прогін; 2 — устої; 3 — бики; 4 — нерухомі опори; 5 рухомі опори; L — повна довжина моста.

Колія на мосту може розміщуватись зверху на прогоні (рис. 2.51, а), знизу (рис. 2.51, б), а іноді і в середині прогонної ферми, виконаної у ви­гляді арки (рис. 2.51, в).

Рис 2.51. Мости з їздою: a — зверху; б — знизу; в — посередині

2.52. Малий міст

Рис. 2.58. Естакада на підходах до великого моста через річку

Pиc. 2.53. Мостовий перехід з підходами їрегуляцітіими спорудами:

1 — грушоподібна дамба; 2 — траверси; 3 — шпороподібна дамба: 4 — голова дамби.

Рис. 2.56. Акведук Рис.. 2.57. Естакада в міській зоні

Рис. 2.59. Пішохідний міст

2.6.3. Водопропускні труби, лотки, дюкери, фільтрувальні насипи

Водопропускні труби (рис. 2.60) споруджують в середині насипу при невеликих водостоках, вони дешевші за малі мости і простіші в утриманні. Над трубами насипають насип висотою не менш 1 м. Якщо насип низький (до 2 м), влаштовують залізобетонні лотки. Не можна споруджувати тру­би і лотки на водостоках, де можливий льодохід і селепотік.

Труби бувають кам'яні, металеві, бетонні і залізобетонні (більш де­шевші). Останні бувають круглі (на малих водотоках), прямокутні (на більших водотоках). Лотки виготовляються переважно із збірного залізо­бетону.

В рідких випадках, коли немає чітко виявленого русла і течії, для про­пуску води, що прибуває і накопичується, влаштовуються спеціальні фільтрувальні насипи із великих розмірів каміння, через щілини між якими просочується вода на другий бік насипу.

Дюкер (рис. 2.61) являє со­бою водопровідну трубу з колодязями 3 обох боків. Вода в ньо­му проходить за принципом спо­лучених посудин від вхідного колодязя з більш високим рівнем до вихідного з нижчим рівнем води. Влаштовується на низьких насипах і виїмках.

Рис. 2.61.Дюкер в поздовжньому розрізі

Рис. 2.60. Труба