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

книги из ГПНТБ / Переходы через водотоки

..pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
24.48 Mб
Скачать

объектах; принимается для дорог II—III категории е = 0 ,5 , для дорог IV—V категорий е= 0,3; ^пр — количество суток простоя автомобилей; S cyT — стоимость простоя одного автомобиля з сутки может быть принята ориентировочно по табл. ХѴІ-5, где она определена с учетом реновационных и накладных расходов на автомобиль, 10% заработной платы водителей по обслужи­ ванию автобазы и реновационной квоты по гаражестроитель­ ству.

 

Т а б л и ц а

ХѴІ-5

Категория

Пробег

Простой

автомобиля

автомобиля

дороги

5 час> РУ®’

5 сут,

руб-

 

и

3 , 3

1 2 ,4

і и

3 , 0

1 0 ,9

IV

1 ,9

1 0 ,5

V

1 ,8

1 0 ,3

Эксплуатационный ущерб возникает также при следова­ нии автомобилей по более длинному маршруту по срав­ нению с коротким (например, объезд поврежденного участка основной трассы по смежным дорогам) или при снижении за­ данной скорости движения. Потеря времени одним автомо­ билем в таких случаях опреде­ ляется по выражению

^час — ІоѴт Infi0

(ХѴІ-19)

ѵ0ѵт

 

где Іо и Іт -—■ длины маршрутов соответственно по удлиненному и короткому направлениям, км; о0; ѵт— средние технические скорости движения автомобилей по этим направлениям, км/ч.

При перепробеге автомобилей, когда сравниваются маршруты с одинаковыми дорожными условиями (ит = у 0), формула (ХѴІ-19)

превращается в—5-----— (здесь /0—Іт— длина перепробега); при по­

терях времени за счет снижения скорости

на маршрутах одинако-

П 1 \ л,

IJVm —Vo)

вой длины (/т = /о) формула принимает вид

----- ------ -

Имея эти данные и зная количество суток движения автомоби­ лей ^раб по измененному (направлению, можно определить эксплуа­ тационный ущерб при перепробеге или снижении скорости:

Уз — -Ѵп^раб^час^час,

'

(ХѴІ-20)

гд е ориентировочная стоим ость 1 авт/ч S 4ac

принимается по

табл. ХѴІ-5.

Вследствие простоя или перепробега автомобилей происходит задержка доставки грузов, что наносит ущерб народному хозяйст­ ву. При простое автомобилей народнохозяйственный ущерб склады­ вается из затрат на хранение непрерывно производимой грузовой массы (устройство складов, содержание внутризаводского транс­ порта и др.) и ущерба, наносимого изъятием ее из сферы обра­ щения.

0,6Д

где Ц

Стоимость грузовой массы в сутки составляет------

365

 

средняя цена 1 т груза (примерно 420 руб.); 0,6 — коэффициент, учитывающий долю товарных и скоропортящихся грузов (по А. Б. Меерсону [83]). Суточное количество накапливающейся грузо-

Qr

вой массы за время простоя автомобилей /Пр равно^г бір. , Общее

количество грузовой массы за среднее время перерыва движения

ІД составит:

2

0,6Ц

Qr , tnp

_ 0,6UQr

4

365

‘365 Гпр"2

~ 266 000

'tap'

Вводя в это выражение коэффициент эффективности капитало­ вложений Ен, получим формулу народнохозяйственного ущерба за время простоя автомобилей, выраженное в сутках:

Ун

0,6UQr

f 2 F

(XVI-21)

 

266 000

 

 

Для определения ущерба за время /пр, выраженного в месяцах, в числитель формулы следует ввести множитель 30,52 = 925 — квад­ рат среднего количества дней в месяце.

При перепробеге или в случаях снижения скорости движения транспортных средств народнохозяйственный ущерб определяется по выражению

Ун

0,6lXQv

^час £,

(ХѴІ-22)

--------------------365

E-ÿ

 

24

 

где t4ac — потеря времени в часах — определяется

по формуле

і(ХѴІ-19); остальные величины пояснены ранее.

 

2. Ледовые дороги

Ледовые дороги через реки (ледовые переправы) строят в зим­ ний период, календарная продолжительность которого для европей­ ской части РСФСР обычно составляет от 5,5 месяцев на севере до 4 месяцев на юге.

Стоимость устройства ледовых дорог приведена в табл. ХѴІ-6. Применение ледовых дорог особенно эффективно в районах с длительным и устойчивым зимним периодом. В I—II дорожно-кли­ матических зонах европейской части РСФСР применение ледовых

дорог выгодно на дорогах III—V категорий.

Движение транспортных средств по ледовой дороге ограничива­ ется скоростью 10—20 км/ч, вследствие чего имеются потери авт-ч, которые по сравнению с движением по капитальной дороге опреде­ ляются как

АпА)^раб ( V m

Ѵр)

ѴоѴтп

 

 

 

 

 

Н а гр у зк и

 

 

 

 

Ш ирина

л е гк и е до 16 т ср ед н и е до 30 j

тя ж ел ы е

Тип л ед о во й дор о ги

 

д о р о ги , м

до 60 т

 

 

 

 

С т о и м о сть

1 км доро ги , т ы с .

р у б .

Без усиления льда

 

20

9

9

9

С усилением льда наморажи-

8—12

18

18

18

ванием без устройства

настила

8—12

28

32

32

То же, с жердевым настилом

С усилением

льда и

устрой-

1 колея

24

33

43

ством проезжей

части

из бре-

 

 

 

 

вен и брусьев

 

 

 

 

 

 

,

где Іо — длина ледовой дороги, км; tpaб — период работы дороги, сутки; и о0 — скорости движения (км/ч) по капитальной, и ледовой дорогам.

Величина экплуатационного ущерба при этом составит:

Уэ = ^пот^часі

(ХѴІ-24)

ГДе Sxjac стоимость автомобиле-часа по табл. ХѴІ-5, руб.

Ежегодные расходы на ремонт и содержание 1 км ледовой доро­ ги довольно высоки (4—5 тыс. руб.), в то время как эти расходы по дорогам с твердым покрытием не превышают 2—3 тыс. руб. на 1 км.

3. Паромные переправы

Паромные переправы через большие и средние реки устраивают главным образом на дорогах IV—V категорий. При больших затра­ тах на строительство капитального перехода паромные переправы применяют и на дорогах республиканского значения.

Характеристики наиболее распространенных типов паромов, применяемых на реках с колебаниями уровней воды до 4 м, приве­ дены в табл. ХѴІ-7.

Провозная способность - паромов определяется главным обра­ зом операциями по погрузке-выгрузке автомобилей на причалах, потерей времени при отходе от причала, подходе к нему и на швар­ товку. Среднее время погрузки автомобилей приведено в табл. ХѴІ-7; время выгрузки автомобилей составляет примерно

0 , 5 б і о г р -

Потери времени, связанные с подготовкой к отходу парома от причала, с замедленным подходом к противоположному причалу и швартовкой могут быть приняты равными 10 мин. Тогда общая по­ теря времени паромом у причалов составит:

Тип парома

Несамоходный — пере­ движение по канату элек­

тролебедками

или

букси­

ровкой катером

мощно­

Самоходный,

 

стью 2 X 1 5 0 л.

с.

мощно­

Самоходный,

стью 9 0 0 л. с.

 

 

Вместимость

и н

парома

на , м

 

 

 

»S

 

 

Среднеевремя погрузку<norf

 

пассажиров

я с

 

S

 

 

 

.

 

 

о н

 

 

о я

 

 

s а

 

 

 

Н -

 

 

£0

Я

 

 

 

 

 

!

6

 

10

5

8

 

100

7

2 0

 

140

16

о

Стоимость, тыс. руб.

Я

Л

я

 

 

 

Н-Г

к

 

 

 

я 5

Скорость хода м а ѵітр’ КМІЧ

парома

двух свайных причалов

Всего

Годовые экспл ционные расхо тыс. руб.

 

 

, j

 

 

1— 3

28

89

117

2 8

15

124

126

2 5 0

4 7

18

3 4 6

157

5 0 3

8 6

Зная ширину реки Вр в км и задаваясь числом часов работы пе­ реправы ^пар, можно определить количество перевозимых автомоби­ лей в сутки:

=

(ХѴІ-26)

60ßpC t

4

---------------------- Г

*п р и ч

^пар

 

ГД6 /2а 'ИУдар * ’ число автомобилей на пароме и скорость хода паро­ ма, км/ч, принимаются по табл. ХѴІ-7; / — коэффициент нерав­ номерности загрузки парома по часам суток (в среднем f = 0,6);

Вр — ширина реки между

причалами, км; с — коэффициент,

учитывающий снос парома

при передвижении буксировочным

катером (в среднем с = 1,2) ;

^прич — определяется по формуле

ХѴІ-25 и табл. ХѴІ-7.

 

Количество перевозимых паромом автомобилей можно опреде­ лять по рис. ХѴІ-3, из которого видно, что при самоходных паро­ мах, имеющих большую скорость движения, величина Nnap опреде­ ляется потерей времени у причалов и мало зависит от ширины реки. Поэтому для увеличения пропускной способности паромной переправы необходимо увеличение числа причалов. При самоход­ ных паромах это означает удвоение устройств переправы.

Календарная продолжительность периода работы паромных пе­ реправ для европейской части РСФСР составляет от 4 месяцев на севере до 6,5 месяцев на юге.

Потери автомобиле-часов на переправе по сравнению с дви­

жением по капитальному мосту

можно

определить по формуле

Л^парТ-^раб (Ѵщ

Ѵ0)

6,7іѴПар^раб

(ХѴІ-27)

Сот —

+

й х ю

ѴоѴт

 

 

Рис. ХѴІ-3. Зависимость коли­

чества

перевозимых автомоби­

лей и

скорости

пересечения

реки от типа

паромов:

/ — н е с а м о х о д н ы й

п аром

в м е с т и ­

м о стью

ш е с т ь а в то м о б и л е й ;

2, 3

с а м о х о д н ы й с о о т в е т с т в е н н о н а 8 и

20 а в то м о б и л е й ;

 

--------- количество

автомобилей

в су тк и ;----------

■-----------

сред-

няя скорость, км/ч

 

где NПар — число

автомобилей, перевозимое паромом

в сутки

(рис. ХѴІ-3);

L = ß p — ширина реки

между причалами, км;

^раб—'Число дней работы парома; остальные обозначения преж­

ние.

 

 

 

При расчетах потерь на дорогах IV—V

категорий

последний

член формулы ХѴІ-27 можно не учитывать.

 

 

Величина эксплуатационного ущерба определяется по формуле ХѴІ-24.

На зимний период паромная переправа заменяется ледовой до­ рогой, что вместе с паромом обеспечивает проезд автомобилей в те­

чение большей части года. Однако

невозможность осуществления

перевозок в период распутиц [(для

европейской части

РСФСР от

1,5 месяцев на юге до 2,3 месяцев на севере) является

существен­

ным недостатком такой организации перевозок.

Эффективность применения паромных переправ по сравнению с устройством капитальных переходов иллюстрирует ірис. XVI-4. Как видно из рисунка, экономически оправдываемая область примене­ ния паромных переправ (капитальные переходы невыгодны, так как Е < Е Н=0,12) ограничивается дорогами V категории при шири­ не реки более 200 м.

4. Наплавные мосты

Наплавные мосты, как постоянные сооружения, применяются на дорогах IV—V, редко III категорий, через реки со сравнительно не­ большим судоходством. В таких случаях наплавной мост по про­ пускной способности транспортных средств по сравнению с паром­ ной переправой имеет преимущества. Период работы наплавного моста равен периоду работы паромной переправы.

Наплавной мост, как и паромную переправу, устраивают и в со­ четании с ледовой дорогой.

Характеристики основных типов наплавных мостов приведены в табл. ХѴІ-8.

Рис. XVI-4. Изменение коэффи­ циента эффективности устрой­ ства капитальных переходов по сравнению с временными:

а — в

зависимости

от ширины

русла

реки; б — в

зависимости

от начальной

интенсивности

движения

автомобилей;

I 4 -— н а п л а в н о й м о с т , с о о т в е т с т в е н ­ но н а д о р о г а х I I I , IV , V и Ѵ -а к а ­

тего р и й ; 5 — са м о х о д н ы й

п ар о м н а

200 ав то м о б и л е й н а д о р о ге

IV

к а т е ­

го р и и ; 6 , 7 — н е с а м о х о д н ы й

паром

на ш е с т ь а в то м о б и л е й н а д о р о г а х V и Ѵ -а к а т е го р и й ;

 

--------------------- паром

■-------------

наплавной мост;

30 W 50 60 70 80 30100 ПО ПО 200

300 У00 500 600 800 1000 Ш

Начальная интенсивность,аВтомаВили /сутки

Скорость движения автомобилей по мосту составляет в среднем 5—40 км/ч. Существенным образом на пропускную способность моста влияют разводки выводных пролетов для пропуска речных судов. В среднем на одну операцию по разводке моста, пропуску ка­ равана судов и вводу пролета на место затрачивается 20—40 мин.

Х а р а к т е р и с т и к а э л ем е н то в м о с т а

Едини ца

С то и м о сть,

Г о д о вы е э к сп л у а ­

 

 

и

виды

з а т р а т

 

и зм ер ен и я

руб.

таци онны е р а с х о ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ды , руб.

Плавучие

опоры

из

инвентарных

П ог. м

390

понтонов

типа

КС,

грузоподъемно­

 

 

 

 

стью 50 т

 

 

 

 

 

 

>

»

650

 

То же, из металлических барж, во­

 

доизмещением 40 т

 

 

 

>

»

350

50

Пролетное

строение

из деревопли­

ты с асфальтобетонным покрытием

»

*

330

35

То же,

деревянное,

с

деревянным

настилом

 

 

 

 

 

 

»

»

520

 

То же, металлическое, на опорах из

 

барж

 

 

 

 

 

 

»

»

350

Переходные части моста

Разводные

приспособления для вы­

Мост

3 700

 

вода пролета из створа моста

Шт.

 

14 000

 

Катера

для

 

выведения

разводной

 

 

части моста

 

 

 

 

 

Мост

14 000

10 200

Затраты

по содержанию персонала

моста

по

разводке

моста кате­

»

 

 

1 560

Затраты

 

 

ром

Потери автомобиле-часов при разводке моста можно опреде­ лить, считая, что за время разводки ^раз (:в ч) с обеих сторон скопит-

f

автомобилей, а за среднее время простоя

/раз оно со-

ся 24

раз

2

 

 

 

ставит

Nn іраз

За период навигации ^раб потери составят

-— :

2

 

24

 

 

 

 

 

 

^пот --

Nutраз ^раб-

(ХѴІ-28)

 

 

 

 

48

 

где Nn— интенсивность движения авт./сутки; tpa3 — продолжитель­ ность перерыва движения по мосту из-за разводок, ч/сутки; tpаб — период работы моста в течение года (период навигации), сутки.

Если принять продолжительность одной разводки моста равной 0,5 ч, то при количестве разводок праз потерю времени автомобиля­ ми за период навигации можно записать как

W = ^ p p a e ,

,

;(ХѴІ-29)

где Nn и іриб имеют прежние значения.

 

 

Потери автомобиле-часов при движении

по наплавному мосту

со снижением скорости определяются по

формуле (ХѴІ-23) при

= 5— 10 км/ч.

 

 

Область применения наплавных мостов по сравнению с капитальными переходами, как это видно из рис. XV1-4, ограничивается дорогами IV— V категорий при ширине реки более

200м.

5.Временные деревянные мосты

Временные деревянные мосты при­

 

 

 

 

меняют

на

автомобильных

дорогах

 

 

 

 

. IV—V категорий через малые водотоки

о,г \

 

 

 

и реже — через средние реки со спла­

h

8

12

 

вом леса или судоходством, не требу­

Высота поста, п

ющих

больших

подмостовых

габари­

Рис. ХѴІ-5.

Зависимость

стои­

тов (класс реки не выше VI),

а также

мости деревянных

мостов на

на дорогах III категории. Наибольшее

свайных опорах под габарит Г-7

количество'

деревянных мостов строят

и нагрузку Н-10 и НГ-60 от вы­

в залесенных районах.

 

соты моста:

 

Деревянные

высоководные мосты

1 — балочные,

пролетом 4—5 м; 2 —

то же, пролетом 5,5—7,5 м;

3 — мо­

имеют

преимущества перед

другими

сты с дощато-гвоздевыми фермами,

пролетом 30 м (с учетом ледорезов);

временными

сооружениями — наплав­

4 — то же, с

фермами Гау-Журав-

ными мостами и паромными перепра­

ского

(езда понизу)

 

 

 

 

 

вами, так как обеспечивают движение

 

 

 

 

транспортных средств в течение всего года.

 

 

 

На местных дорогах с резко выраженной сезонностью перевозок

(дороги к некоторым сельскохозяйственным предприятиям, к лесо разработкам, нефтепромысловым объектам и т. п.) иногда приме­ няют деревянные низководные мосты с затопляемыми подходами.

Зависимость стоимости деревянных мостов от их высот показа­ на на рис. ХѴІ-5. Годовые расходы на содержание и ремонт дере­ вянных мостов составляют 2,5—4% от первоначальной стоимости мостов, что превышает расходы на ремонт и содержание железобе­ тонных мостов по аналогичному измерителю в 10 раз.

По стоимости строительства деревянные мосты примерно вдвое дешевле железобетонных. Однако если сравнивать их стоимость по приведенным затратам, т. е. с учетом текущих расходов на ремонт и содержание, а также дополнительных капиталовложений на заме­ ну изношенных и сгнивших элементов, то она становится близкой к железобетонным или превосходит ее (рис. ХѴІ-б).

Приведенная стоимость деревянного моста складывается из за­ трат: а) на ремонт и содержание; б) капиталовложений, в том чис­ ле на перестройку моста и в) эксплуатационных потерь за время перестроек моста.

Срок службы деревянного моста из неантисептированной древе­ сины составляет 10— 15 лет. По истечении этого срока потребуется замена береговых опор, крайних пролетных строений и частично промежуточных опор. После перестройки мост будет служить при­ мерно такой же срок до второй перестройки и т. д. При применении

Рис. ХѴІ-6. Изменение приведенных стоимостей железобетонного и деревянного мостов:

а — в зависимости от срока службы моста LM=220 м на дороге V категории; б —

в зависимости от длины моста на дороге III категории;

/■ — железобетонный мост; 2 — деревянный мост при одной перестройке;

3 — деревянный мост

при трех перестройках под колесами; 4

— с выносом движения на

обход; 5 — единовременная

стоимость перехода с железобетонным

мостом L M — \80

м\ 6 — то

же,

с деревянным

мостом

£ м= 220 м; 7 — коэффициент эффективности

устройства

капитального

перехода по

сравне­

нию с временным при

одной

перестройке деревянного

моста

 

анти'Септированной древесины срок службы моста по сравнению с мостом из обычной древесины удлиняется примерно в 2 раза.

Учитывая отдаленность капиталовложений к моменту первой и последующих перестроек конструкций приведенную стоимость мос­ та, можно записать в виде:

рС Л т

Рцр = —г г — К м +

..

, ри. ! -- -И?(АКм + Уэ), ( Х Ѵ І - 3 0 )

■^ші

( 1

“Г -^нп) 1

где /См — стоимость моста; второй член формулы представляет со­ бою сумму текущих (годовых) расходов на ремонт и содержа­ ние деревянного моста за срок Гсл (при сравнении деревянного моста с железобетонным принимается срок службы последне­ го). Последний член формулы і(ХѴІ-ЗО) учитывает дополни­ тельные капиталовложения на перестройку моста (Д/См) и экс­ плуатационные потери или ущерб (Уэ) за время перестроек.

Коэффициент приведения затрат будущих лет к текущему мо­ менту определяется по формуле

Ф = 2 ^ = ( l + E BB)h + \ l + E sn) h + ' " + ( 1 + £нп) * (ХѴІ-31)

в которой t\, І2 ...іп — сроки первой, второй, ... последующих пере­ строек за рассматриваемый период Гсл.

Капиталовложения АКмдля перестройки составляют долю стои­ мости или полную стоимость моста в зависимости от состояния сооружения к моменту перестройки. В величину АКи могут входить также капиталовложения на устройство кратковременного соору­ жения (например, низководного или наплавного моста) для выноса движения на время перестройки.

Эксплуатационные потери при работах по перестройке включа­ ют удорожание себестоимости перевозок из-за снижения скорости движения транспортных средств при перестройке «под колесами» или выносе движения на кратковременное сооружение.

При производстве строительных работ «под колесами» эксплуа­

тационные потери можно определить по формуле

 

Уз = СУѴП(1 + atn)L l,

(XVI-32)

где С — коэффициент, учитывающий трудоемкость работ

по пере­

стройке и стоимость эксплуатационных потерь при снижении

скорости до 5 км/ч-,

для малых Палочных мостов С = 0,6- ІО-3;

для средних мостов

с пролетными строениями Гау — Журав­

ского и дощато-гвоздевыми фермами С=1,0-1СК3;

Nn— на­

чальная интенсивность автомобилей, тыс./сутки; (1+пбі) — ко­ эффициент, учитывающий увеличение интенсивности движения к моменту перестройки моста; tR— год перестройки моста; Lyi — длина моста, м.

Формула (ХѴІ-32) может быть использована для ориентировоч­ ной оценки потерь и при замене изношенных конструкций моста ин­ дустриальными конструкциями, устанавливаемыми с частичными закрытиями движения транспорта.

Производство перестройки моста «под колесами» является наи­ более выгодным решением. Однако такой способ перестройки не во

всех случаях возможен и ограничивается обычно

мостами малых

пролетов на дорогах низких категорий.

 

Как видно из рис. ХѴІ-6, б, деревянные мосты

из антисептиро-

ванной древесины (одна перестройка на 20-й год)

в данном случае

выгодны при их длине не более 100 м. При большей длине пере­ стройка захватывает период распутиц. Потери, которые возникают в период распутиц, на рисунке выражены скачкообразным измене­ нием коэффициента эффективности.

Из рассмотрения рис. ХѴІ-6, б видно, что деревянные мосты, да­ же из неантисептированной древесины, выгодны при устройстве дорог с ограниченным сроком службы. В данном случае деревянный мост выгоден при Гсл< 2 0 лет.

При сравнении низководного перехода (с деревянным мостом) с высоководным капитального типа в варианте низководного пере­ хода учитываются строительные и эксплуатационные потери за счет повреждения моста и подходов паводками более редкими, чем рас-

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ