1. Общая характеристика искусственных сооружений на сети железных дорог России.

На железных дорогах России эксплуатируется 87 465 шт. искус­ственных сооружений, общей длиной более 2250 км. Металлические мосты с массой металла около 1 400 000 т (11 753 шт.) по протяженно­сти составляют около 50% железнодорожных мостов. Эксплуатируемые в настоящее время металлические мосты построены в течение послед­них 120 лет, поэтому они весьма разнообразны как по конструкции и по материалам, так и по физическому состоянию.

Железобетонные мосты составляют также около 50 % протяженности всех железнодорожных мостов. Массовое строительство железобетон­ных мостов в России началось после 1930 г.; почти 90 % железобетонных мостов построено после 1945 г. С 1950 г. стали широко применяться предварительно напряженные железобетонные пролетные строения.

Число бетонных и каменных мостов, эксплуатируемых на железных дорогах России, незначительно.

Самые многочисленные сооружения — водопропускные трубы -составляют более 50 % всех искусственных сооружений. Первые трубы под насыпями были построены более 140 лет назад из каменной кладки на известковом растворе. С конца прошлого века трубы начали соору­жать из бетона и железобетона. Новый строительный материал позволил изменить их конструкцию: вместо сводчатых и овоидальных стали строить трубы прямоугольного и круглого очертания, а затем из сбор­ных конструкций. Это дало возможность снизить сроки и стоимость строительства. Водопропускные трубы удобны в эксплуатации и поэто-"му часто более предпочтительны, чем мосты малых пролетов. В незначи­тельном количестве встречаются круглые металлические и, как времен­ные сооружения, деревянные трубы.

Первые в России расчетные нагрузки на железнодорожные мосты оьми п_риняты в 1875 г.: паровозная - 117,7 кН на ось паровоза и вагон­ная интенсивностью 25,8 кН/м пути. В последующих нормах 1884,

о и 1907 гг. нагрузки на ось паровоза принимались равными 147,2 и 196,2 кН, а вагонные - 21,4; 25,8 и 58,9 кН/мпути. Таким образом, через 30 лет со времени введения первых норм проектирования желез­нодорожных мостов в России расчетная нагрузка на ось локомотива воз­росла в 1,7, а вагонная - в 2,3 раза. Расчетная нагрузка норм 1907 г»бы-ла наиболее обоснованной. В 1921 г. вводится расчетная нагрузка на ось локомотива 216 кН, вагонная — 68,7 кН/м.

Неопределенность перспектив развития подвижного состава желез-, ных дорог в то время не позволяла дать достаточно обоснованные нормы расчетных нагрузок и потому они менялись после 1921 г. в 1923 и 1925 гг. Перспективы развития подвижного состава определились к 1930 г., что дало возможность обосновать в 1931 г. нормы расчетных нагрузок, которые просуществовали до 1962 г. В 1931 г. впервые было введено понятие класса нагрузки К, принимаемого равным 6; 7 или 8 в зависимости от капитальности проектируемого сооружения. Для постоянных мостов принимали К равным 7 или 8, а для временных (на­пример, деревянных мостов) - 6. Расчетную нагрузку определяли умно­жением нагрузки от единичного эталонного поезда Ш на класс К.

В нормах 1962 и 1984 гг. (СН 200-62; СНиП 2.05.03-84) норматив­ная нагрузка СК ориентирована на далекую перспективу и представлена в виде эквивалентных нагрузок от различных типов и сочетаний перспек­тивного подвижного состава. В нормативной нагрузке СК сохранено . понятие класса нагрузки К. При проектировании капитальных сооруже­ний принимают К-14, а для временных К-10.

Данные о расчетных нагрузках по нормам 1875, 1907 и 1931 гг., как наиболее характерных, приведены в табл. 1.1.

Во второй половине прошлого столетия широко применялись метал­лические пролетные строения с многорешетчатыми (рис. 1.1, а) и много­раскосными (рис. 1.1, б) главными фермами. Основным недостатком этих систем, особенно характерным для начального периода их примене­ния, являлось наличие большого числа элементов с малой жесткостью.

Опоры мостов до 1930 г. обычно сооружали из бутовой кладки с облицовкой из штучного камня прочных пород с фундаментами«на естественном и свайном основаниях. Во второй половине прошлого века при возведении фундаментов начали применять кессоны и опускные ко­лодцы. Опыт эксплуатации таких опор показал достаточно высокую их надежность. Но в ряде случаев в них обнаруживаются серьезные повреж­дения фундамента и непосредственно опоры, особенно в зоне перемен­ных горизонтов воды и ледостава, в виде трещин, каверн и поясообраз-ных ниш.

Мосты постройки более поздних лет обычно сооружали на монолит­ных и сборных бетонных и железобетонных опорах, в том числе без об­лицовки камнем. Практика эксплуатации указанных опор выявила воз­можность появления в них различных повреждений. Например, в бетон­ных и железобетонных опорах могут образовываться различного рода трещины, повреждения бетона в зонах переменных горизонтов воды и ледостава, особенно на участках швов бетонирования и между блока­ми и др.

В процессе эксплуатации водопропускных труб приходится выпол­нять значительные объемы работ по ремонту каменной и бетонной кладки, заделки трещин и швов в звеньях, гидроизоляции, переустраи­вать оголовки и лотки, проводить реконструкцию труб с увеличением отверстий, а иногда заменять их мостами.

Рис. 1.1. Схемы мн огорешетчатых и многораск осных ферм: а

— многорешетчатая; б, в — двухраскосные

Рис. 1.2. Схемы главных ферм с треугольной решеткой и дополнительными стой­ками и подвесками

2.Общая характеристика в

оздействия подвижного состава на мосты по основным периодам развития железных дорог: давление от оси на рельсы и погонные нагрузки от современного подвижного состава; основные тенденции изменения массы и скоростей движения поездов.

3.Общая организация содержания железнодорожных мостов и труб.

4.Виды текущего содержания и их осуществление на искусственных сооружениях.

5.Организация надзора за искусственными сооружениями.

6.Выполнение систематического надзора за искусственными сооружениями.

7.Задачи текущих осмотров искусственных сооружений и порядок их выполнения.

Текущие осмотры выполняют бригадиры пути, бригадиры по искусственным сооружениям, начальники участков, дорожные, стар­шие дорожные и мостовые мастера, начальники дистанций пути и их заместители. Цель текущих осмотров — наблюдение за общим состояни­ем сооружений, выявление неисправностей, установление причин их по­явления и способов устранения, контроль за выполнением надзора и Удержания сооружений обходчиками пути и искусственных сооруже­ний, а также инструктирование этих работников.

Сроки проведения текущих осмотров мостовым мастером или под его руководством бригадиром устанавливаются в соответствии с Ин­струкцией по содержанию искусственных сооружений и начальником дистанции пути в зависимости от вида и состояния сооружений. Напри­мер, металлические, железобетонные и каменные мосты и трубы, нахо­дящиеся в исправном состоянии, осматриваются не реже одного раза в 3 мес; деревянные мосты и трубы, пешеходные мосты — каждый месяц. Решетчатые пролетные строения мостов, построенные по устарев­шим нормам проектирования, включая нормы 1907 г., осматриваются е реже одного раза в 2 мес. Слабые и дефектные сооружения осматри­ваются чаще; при неудовлетворительном состоянии сооружений до устранения неисправностей за ними устанавливается непрерывное наблю­дение.

Бригадиры пути, дорожные и старшие дорожные мастера, начальни­ки участков, начальники дистанций пути проводят осмотры искусствен­ных сооружений в порядке, установленном Инструкцией по текущему содержанию пути.

Данные осмотров с указанием необходимых ремонтных работ мос­товые мастера и бригадиры заносят в Книгу записи результатов осмотра искусственных сооружений, а наиболее существенные дефекты, выяв­ленные при текущих осмотрах, - в Книгу искусственного сооружения.