1.3 Определение числа и величины пролетов моста

Для выбора оптимальной схемы сооружения следует разработать и сравнить несколько вариантов моста, отличающихся между собой величинами пролетов, системами пролетных строений и конструкциями опор. При этом следует ориентироваться на наиболее прогрессивные технические решения и индустриальные методы строительства, на широкое применение типовых конструкций. Основная характеристика, которой определяется длина моста,— это его отверстие L0 . Оно равно расстоянию в свету между передними стенками устоев или конусами насыпей по уровню высоких вод ∇УВВ за вычетом суммарной толщины промежуточных опор. Прежде всего, необходимо правильно назначить величину перекрывающих пролетов. Наибольшая длина типовых железобетонных балок под железную дорогу равна 27,6 м. На судоходных реках величины пролетов определяются под мостовыми габаритами в соответствии с заданным классом внутреннего водного пути. Для несудоходных водотоков с ледоходом величина пролетов назначается в первую очередь из условия без заторного пропуска льда под мостом. Опыт проектирования показывает, что это условие может быть обеспечено применением пролетных строений длиной 10...15 м при слабом ледоходе (толщина льда hл<0,5м), 15...20 м при среднем (0,5<hл,<1,0 м) и 20...30 м при сильном ледоходе (hл≥1,0 м). Графическую работу по составлению вариантов моста начинают с вычерчивания профиля перехода в масштабе 1:200. На чертеже указываются уровни воды и льда, отметки бровки земляного полотна (∇БЗП) и подошвы рельса (∇ПР). Далее производится разбивка моста на пролеты методом попыток. Для этого выбирается типовое пролетное строение полной длиной ln, отвечающее указанным выше рекомендациям и применение которого в многопролетной схеме обеспечит перекрытие заданного отверстия L0. Суммарная длина пролетных строений, которая соответствует заданному отверстию моста, может быть ориентировочно подсчитана по формуле:

Lп = Lо + n × A,

Lп1 = 44+3∙4,1=56,3 м.

Lп2 = 44+4,4∙1+ 5∙4,4=57,2 м.

Lп3 =44+4,4∙1+2∙4,1=56,6 м.

n — количество пролетных строений длиной ln, перекрывающих заданное отверстие моста;

А — ширина опоры, определяемая в зависимости от ее высоты и длины пролетного строения ln;

∇ВО = ∇ПР - hстр.оп — отметка верха опоры.

∇ВО =62,2 – 1,70=60,5 м.

hстр.оп — строительная высота пролетного строения на опоре.

Если длина пролетного строения ln, (при количестве пролетов n) подобрана верно, то должно выполняться условие:

-3% ≤ (n × ln - Lп ) / Lп × 100 ≤ + 5%

1) - 3% ≤0,0012≤+5%

2) - 3% ≤0,001≤+5%

3) - 3% ≤-0,008+5%

В противном случае следует перейти к пролетному строению другой длины. Если не удается выполнить условие ни при каких одинаковых типовых значениях ln, то необходимо рассмотреть схему с пролетными строениями разной длины.

Положение середины моста на профиле перехода определяют из условия пропорциональности частей отверстия моста, расположенных в пределах левой и правой пойм, соответствующим ширинам пойм. Из этого условия расстояние а от середины реки по УМВ до середины моста определяют по формуле:

a = 0,5∙(Lo + ∑А – Bр)( Вn - Вл)/( Вn + Вл).

а1 = 0,5∙(44+12,3-43,5)∙(17,5-34)/(17+34)=-1,39

а2 = 0,5∙(44+13,2-43,5)∙(17,5-34)/(34+17)=-2,194

а3 = 0,5∙(44+13,2-43,5)∙(17,5-34)/(34+17)=-1,29

На профиле перехода положительное значение a откладывают от середины реки по УМВ вправо, а отрицательное – влево. От середины моста откладывают в обе стороны по 0,5l , разбивают расстояние между шкафными стенками устоев на пролеты ln + 0,05м и проводят оси опор.