Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Транспортные сооружения

..pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
10.18 Mб
Скачать

тем устройства стыков, например внахлестку со срезкой половины толщины каждого из концов блоков и последующим обжатием их болтами.

Пешеходные мосты рамной, арочной и висячей систем позволяют перекрывать достаточно большие пролеты.

Весьма распространены пешеходные мосты из железобетона. В большинстве случаев это мосты монолитной плитной конструкции, позволяющей наиболее просто реализовать сложное очертание пролетного строения в плане. Находят применение и ребристые конструкции пешеходных мостов. Обычно в поперечном сечении предусматривают две балки при ширине более 2,5 м и одну с развитой верхней плитой при меньшей ширине.

Применение той или иной системы пешеходного моста с железобетонными пролетными строениями зависит от многих факторов, в том числе от способа монтажа и применяемого оборудования. В тех случаях, когда невозможно перекрыть движение транспорта под строящимся пешеходным мостом, используют технологию монтажа цельнопролетными балками. Если предоставляется возможность перекрыть движение на сроки строительства, то применяют технологию бетонирования на сплошных подмостях в стационарной опалубке. В этом случае целесообразно использовать балочно-неразрезную, рамную или арочную систему.

Пешеходные мосты в виде гибкой железобетонной ленты имеют весьма малую строительную высоту. Гибкая лента одновременно выполняет функции несущего кабеля и элемента жесткости. Высота ленты практически не зависит от перекрываемого пролета и в реализованных проектах составляет 1/200 длины пролета. Мосты с гибкой лентой выполняют как по однопролетной, так и по многопролетной схеме.

Арочная система часто используется в мостах через каналы, пруды и реки. Такие мосты возводят из монолитного железобетона или из камня. Обычно арочные мосты имеют однопролетную схему.

161

Для уменьшения собственного веса пролетных строений, особенно при перекрытии больших пролетов, целесообразно применение легких бетонов в несущих конструкциях.

С применением стальных пролетных строений для пешеходных мостов удается перекрывать относительно большие пролеты и уменьшать строительную высоту конструкции. Наиболее распространены для металлических пешеходных мостов балочная, рамная, висячая и вантовая системы.

Мосты с одностенчатыми стальными балкам применяют при пролетах до 10–15 м. В поперечном сечении устанавливают две или более балок с взаимным расстоянием 1,5–3,0 м. В качестве прохожей части устраивают железобетонную или стальную ортотропную плиту.

В современных пешеходных вантовых мостах широко применяют коробчатые балки с ортотропными плитами. При частом расположении поперечных балок удается понизить высоту балки жесткости до 30–50 см (рис. 2.25, а).

С применением алюминиевых сплавов удается облегчить несущую конструкцию. При этом балки могут быть выполнены

ввиде узких коробок (рис. 2.25, б). Коробчатые балки можно располагать по краям пешеходного прохода, а ортотропную плиту устроить в уровне нижних поясов балок. Возможно по верхнему поясу узких алюминиевых коробчатых балок устроить ортотропный настил, состоящий из покрывающего листа и поперечных алюминиевых фермочек. В мостах шириной 4,0–6,0 м возможно применение одной широкой стальной коробчатой балки.

Для повышения комфортности движения пешеходов строятся закрытые пешеходные мосты. При этом наиболее часто применяют стальные несущие конструкции в виде ферм, балок,

втом числе наклонных, и ортотропной плиты (рис. 2.25, в). Для таких конструкций важное значение имеет антикоррозионная защита стальных элементов, что достигается использованием металлизационно-лакокрасочных покрытий.

162

Рис. 2.25. Поперечныесечения пролетныхстроенийпешеходных мостов: а– с двумябалкамималойвысоты; б– скоробчатыми балками изалюминиевыхсплавов; в, г– состеклением;

1 – продольноеребро ортотропнойплиты; 2 – промежуточная поперечнаябалка; 3 – повышенная поперечнаябалкав местах креплениявант; 4 – коробчатаябалка изалюминиевогосплава; 5 – поперечнаяфермочка; 6 – остекление; 7 – наклоннаястальная главнаябалка; 8 – ортотропная плита; 9 – криволинейная поперечнаябалка

Большое значение для городских пешеходных мостов имеет создание архитектурного облика сооружения. Для повышения эстетических достоинств пешеходных мостов используют различные приемы, включающие окраску поверхностей конструкций, придание специальных форм пролетным строениям и опорам, подсветку в темное время суток и т.д.

Подпорные стены городских набережных. В городах,

расположенных на берегах рек, каналов, озер или морей, возникает необходимость укрепления берегов и их оформления. Вдоль берегов нередко устраивают магистральные улицы, разбивают бульвары и парки. Набережные используются и для причалива-

163

ния судов, посадки и высадки пассажиров, а иногда и для погру- зочно-разгрузочных работ.

Для удержания берегов от размыва и разрушения под действием подвижных нагрузок применяют подпорные стены. Виды и их конструкция зависят от рельефа берега, городской застройки и других факторов. В зависимости от рельефа берега набережная может быть одноярусной или многоярусной. Одноярусные набережные устраивают при высоте подпорных стен над уровнем воды до 5,0–6,0 м. В двухъярусных набережных верхний ярус используется для движения транспорта, а нижние – для пешеходов.

Подпорные стены современных набережных выполняют восновном массивными из бетона или из тонкостенных железобетонных элементов сборной или монолитной конструкции. Применяюттакжелегкиеанкерныеишпунтовыеподпорныестены.

Совершенствование конструкций подпорных стен идет по пути применения пространственных конструкций, состоящих из мембран и оболочек. Такие конструкции позволяют получить наиболее выразительные решения фасада стен, что бывает очень важно для городских условий.

Подпорные стены, бетонируемые на месте строительства, возводятся из бетона или с минимальным количеством конструктивной арматуры. Высота бетонных подпорных стен составляет 2,0–3,0 м. Толщина подпорной монолитной стены поверху составляет не менее 0,4 м. Изменение толщины стены по высоте необходимо для восприятия возрастающих с глубиной горизонтальных давлений на подпорную стену. Ширина стены по обрезу должна быть не менее 0,4h, где h – высота подпорной стены (рис. 2.26, а). Подошва фундамента должна быть заглублена не менее чем на 1,0 м (рис. 2.26, б).

Основание подпорных стен может быть естественным или на сваях и столбах в зависимости от залегающих грунтов. Для уменьшения опрокидывающего момента, передающегося на подпорную стену, в массивных подпорных стенах устраивают

164

разгружающие площадки из железобетонных плит или анкерные элементы (см. рис. 2.26, а). Этой же цели служат горизонтальные фундаментные элементы монолитных подпорных стен уголкового профиля (см. рис. 2.26, б).

Рис. 2.26. Монолитные и сборно-монолитные подпорные стены набережных: а – вертикальная; б – уголкового профиля;

вконтрфорсная; г, д – оболочечные; е – из армированного грунта; 1 – массивная стена; 2 – железобетонная разгружающая плита;

3 – монолитная стена; 4 – контрфорс; 5 – монолитная железобетонная оболочка; 6 – свая; 7 – сборный элемент оболочки; 8 – блоки ограждающей стены; 9 – стальные полосы

Железобетонные подпорные стены сооружают при высоте засыпки до 4,0–7,0 м. Толщину таких стен назначают не менее 0,15 м (см. рис. 2.26, б). Армируют подпорные стены сетками и каркасами. В монолитных подпорных стенах по длине устраивают деформационные швы с шагом 10–15 м в случае массивной конструкции и с шагом 30–40 м – в случае применения железобетонных стен.

Усовершенствование конструкций подпорных стен шло по пути применения железобетона, уменьшения расхода материалов и использования таких несущих элементов, которые уп-

165

рощали бы работу на восприятие внешних воздействий. В результате применения контрфорсы для вертикальных стен удалось существенно снизить расход железобетона в конструкциях подпорных стен (рис. 2.26, в).

В железобетонных контрфорсных стенах, применяемых при высоте засыпки до 7,0–12,0 м, используются цилиндрические, параболические и коноидальные оболочки. Эти типы оболочек в направлении пролета между соседними контрфорсами работают преимущественно на сжатие с небольшими краевыми моментами, что позволяет практически исключить рабочую арматуру и значительно снизить толщину оболочки. В сборномонолитных подпорных стенах контрфорсного типа сама стена устраивается монолитной, а фундамент – сборным из отдельных блоков, расположенных с шагом 3,0–4,0 м (см. рис. 2.26, в). Масса блоков может быть различной, и она определяется возможностями кранового оборудования.

Более совершенной конструкцией контрфорсной подпорной стены является стена в виде железобетонной оболочки. Такие стены также могут быть выполнены полностью из монолитного железобетона (рис. 2.26, г) либо из сборных элементов оболочки и свай (рис. 2.26, д).

Наиболее совершенными могут считаться контрфорсные мембранные подпорные стены. В качестве мембран используются синтетические нетканые материалы или стеклопластик. Такие подпорные стены могут применяться при высоте подпора грунта до 24,0 м.

Впрактике строительства подпорных стен в разных странах нашли применение сборные конструкции стен, у которых грунт используется как активная среда для обеспечения устойчивости стен. Особенностью этих стен является применение поперечных анкерных элементов вилкообразной формы.

Вряде стран (Германия, Франция) в 1970–1980-е гг., а в на-

стоящее время и в нашей стране, при строительстве городских транспортных сооружений получили распространение подпор-

166

ные стены из армированного грунта, принцип работы которых подобен подпорным стенам с анкерными железобетонными элементами. Такие подпорные стены имеют ограждающие стены, например, из железобетонных плитных блоков.

К каждому такому блоку прикрепляют стальные полосы или арматурные стержни длиной более 0,8Н, укладываемые поперек стены в области засыпки (рис. 2.26, е). По мере укладки рядов блоков и монтажа арматурных стержней устраивают грунтовую засыпку слоями толщиной 25–30 см с уплотнением. Для устройства засыпки пригодны грунты, обычно применяемые для насыпей дорог.

Стоимость подпорных стен из армированного грунта меньше, чем подпорных стен из железобетона, на 20–60 %, при высоте стен от 2,0 до 6,0 м. Армированный грунт отличается монолитностью, исключающей возможность возникновения концентрации давления на основание. В то же время он представляет собой податливую конструкцию, обеспечивающую адаптацию к деформациям основания.

Гибкие подпорные стены устраивают из железобетонного или стального шпунта, например в случае стесненных городских условий. Для повышения сопротивляемости гибкой подпорной стены распору грунта ее верхнюю часть можно заанкерить в грунте засыпки.

Стальные гибкие подпорные стены строят с облицовкой наружной поверхности. На верхней части стены устраивают карниз. Подпорные стены из стального шпунта экономичны и менее трудоемки, чем железобетонные.

Конструкция подпорных стен постоянна совершенствуется. В качестве ограждающих элементов подпорных стен предлагается, например, использовать складчатые железобетонные оболочки различной формы. Максимальная толщина железобетонной складки может быть всего 10 см, а минимальная – 7 см. Стены такой конструкции имеют повышенную жесткость на изгиб из своей плоскости.

167

Надземные автостоянки. Одной из важнейших проблем современных крупных городов является парковка автомобилей. Как показывают исследования, автомобили индивидуального использования большую часть времени находятся на стоянках, чем в пути. Это обстоятельство приводит к тому, что многие городские улицы заполнены стоящими автомобилями, препятствующими использованию улиц на полную ширину. Возникают проблемы с парковкой автотранспорта у крупных торговых центров, станций метро, стадионов, офисов.

В целях улучшения транспортной обстановки в городах строят многоэтажные автостоянки. Наиболее экономичными являются надземные автостоянки.

Автостоянки предназначены для стоянки автомобилей без их технического обслуживания. В этой связи к таким стоянкам предъявляются требования по облегченным условиям въезда и установки автомобилей, а также беспрепятственного выезда со стоянки.

Наиболее распространены автостоянки рампового типа. Такие стоянки отличаются экономичностью, относительной простотой возведения, небольшими сроками строительства. Первые рамповые автостоянки появились в США в 1935 г.

Оптимальным является строительство автостоянок с 6–7 этажами. Коэффициент использования площадей в них составляет более 60 %. Наиболее крупные автостоянки рампового типа вмещаютболее 2 000 автомобилей.

Для стоянки 1000–1500 автомобилей возводят автостоянки снаклонными перекрытиями (рис. 2.27). Этот тип стоянок отличается наиболее полным использованием имеющихся площадей, но требуетболеедлинных перемещений автомобилейвнутристоянок.

Конструктивно многоэтажные автостоянки представляют собой здания чаще всего из монолитного железобетона, в наибольшей степени отвечающего требованиям пожароустойчивости и коррозионной стойкости. Здания автостоянок образуются из фундамента, колон, перекрытий, рамп, лифтовых шахт и стеновых ограждений.

168

Рис. 2.27. Схемаавтостоянкис наклоннымиперекрытиями

Надземные автостоянки монтируют также из стальных конструкций. Имеются примеры сочетания стальных и железобетонных конструкций для строительства многоэтажных автостоянок. Стальные каркасные автостоянки наиболее эффективны в качестве временных сооружений, возводимых на период резкого увеличения автомобилей в определенных местах города. Такие автостоянки являются чаще всего сборно-разборными.

В густой городской застройке с узким улицами возникает необходимость сооружения автостоянок на ограниченной площади. В этом случае возводят так называемые механизированные автостоянки. Такие автостоянки позволяют использовать более 80 % площади здания. Автомобили без водителей на лифтах поднимаются на нужный этаж и затем горизонтальным перемещением направляются на место стоянки. В центральной части здания круглого или прямоугольного очертания в плане обычно располагается шахта с лифтоподъемником, а по бокам – боксы для стоянки автомобилей. В шахте имеются несколько лифтоподъмников для одновременного подъема и спуска автомобилей. Лифтоподъемник снабжается поворотной платформой со специальной тележкой, которая автоматически выдвигается с автомобилем на место хранения.

Вертолетные площадки на крышах зданий. Вертолетный транспорт все чаще находит применение в городских условиях в связи с огромным ростом числа автомобилей и ухудшением в связи с этим транспортной обстановки. Основное преимущество

169

вертолетного транспорта состоит в возможности обеспечения высоких скоростей передвижения, большой маневренности и независимости от дорожных условий. Недостатки связаны с малой провозной способностью, относительной дороговизной, шумом

изависимостью от погодных условий.

Вотличие от аэропортов вертолетные площадки, не тре-

буя специального отвода земель, могут быть построены на крышах высоких городских зданий. По сравнению с наземными площадками надземные также имеют преимущества, заключающиеся в возможности размещения вертолетных станций в центре города и более облегченных условиях захода вертолетов на площадку.

К недостаткам площадок на крышах зданий следует отнести: трудность размещения вертолетов, необходимость устройства специальных подъемников для пассажиров, сложность устройства топливно-заправочных средств, сложность эвакуации с площадки неисправного вертолета.

Лучшая форма вертолетной площадки – круг или квадрат. Размеры площадки зависят от летно-технических характеристик и конструктивных размеров вертолетов, температурного режима района, способов взлета вертолетов.

Летно-технические характеристики вертолетов являются основным фактором, определяющим размер вертолетной площадки и конструкцию покрытия.

Для наиболее безопасного и экономичного взлета и посадки с использованием «воздушной подушки» у поверхности площадки, образуемой несущим винтом, рекомендуются размеры площадок не менее 30×30 м для легких вертолетов массой до 4,0 т, 60×60 м – для средних массой до 12,0 т и 80×80 м – для тяжелых массой более 12 т.

Вертолетная площадка для нескольких вертолетов должна иметь специальные места их стоянок и рулежки. Размеры мест стоянок составляют по площади от 25 до 200 м2 в зависи-

170