книги / Проектирование транспортных сооружений

Сходы не должны, нарушать архитектурного ансамбля улицы и ухудшать видимость водителям ав­ томобилей. Из-за этого сходы стре­ мятся отодвинуть от бровки тро­ туара, располагая их в пределах его ширины или на полосе зеленых насаждений. Иногда их делают встроенными в первые этажи при­ легающих к переходу зданий, что наиболее удобно, хотя это и тре­ бует проведения работ по пере­ устройству части зданий. Если окружающая пешеходный мост территория достаточно свободна, то сходы выполняют в виде на­ клонных пандусов. Минимальную площадь занимают спиральные пан­ дусы (рис. 12.2). В плане пандусы могут быть прямолинейными, кри­

волинейными, ломаного очертания, разветвляющимися. Уклоны пандусных сходов составляют обычно 10--12 %. Против образования го­ лоледа в них предусматривают устройство отопительной системы.

В отдельных случаях оказывается целесообразным сооружение закрытых пешеходных мостов. Такие мосты могут быть оборудованы эскалаторами, обеспечивающими подъем и спуск с моста. Вместо эска­ латоров возможно устройство движущегося тротуара, выполненного в виде ленты. Такие ленты непрерывно проходят по пандусам и мосту и позволяют значительно увеличить его пропускную способность (рис. 12.3). Верхнюю часть закрытого моста выполняют из прозрачного материала, например органического стекла.

Впешеходных мостах применяют все основные виды строитель­ ных материалов: дерево, железобетон, сталь и алюминий. Однако на­ ибольшее распространение имеют железобетонные пешеходные мосты. Декоративные парковые мосты выполняют также из камня.

По статической схеме пешеходные мосты весьма разнообразны. Достаточно часто применяют балочно-разрезную, балочно-неразрез­ ную и рамную системы. При больших пролетах пешеходные мосты вы­ полняют вантовой или висячей системы. Находят применение мосты арочной системы, а также в виде гибкой ленты.

12.2.КОНСТРУКЦИЯ ДЕРЕВЯННЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ

Всовременных деревянных пешеходных мостах чаще всего приме­ няют клеенуе конструкции, отличающиеся экономичностью н благо­ приятным внешним видом. Несущие элементы деревянных пешеход­ ных мостов выполняют клееной (из пакетов досок или брусьев) или клеефанерной конструкции. Опоры таких мостов могут быть также де­ ревянными из клееных элементов или бетонными и железобетонными.

331

Железобетонные опоры применяют в тех случаях, когда предполагает ся замена деревянных пролетных строений железобетонными или ме­ таллическими.

Балочные мосты обычно имеют прямоугольные клееные или двутав­ ровые клеефанериые главные балки, поверх которых укладываются деревянные поперечины и дощатый настил. Вместо деревянного на­ стила применяют клееную деревоплиту или железобетонную плиту, объединенную для совместной работы с главными балками. Поверх­ ность деревянного настила оставляют открытой, а деревоплиту или железобетонную плиту покрывают гидроизоляцией и слоем асфальто­ бетона. Настил для пешеходов в большинстве случаев устраивают по верхним поясам главных балок (рис. 12.4, а). Возможно расположение настила в уровне низа клееных балок (рис. 12,4, б), которые одновре­ менно могут выполнять роль сплошного парапета. Объединение балок тогда в поперечном направлении обеспечивается применением U-об- разных клееных рам, прикрепляемых к ним болтами.

Если промежуточные опоры пешеходных мостов не расположены в воде, то их выполняют клееными в виде П-образных рам. Устои пе­ шеходных мостов обычно делают из железобетона в виде подпорных стен.

Главные клееные балки могут быть неразрезными. Для этого бло­ ки балок объединяют между собой стыками, например, внахлестку со срезкой половины толщины каждого из концов блоков и последующим обжатием болтами.

Деревянные пешеходные мосты рамной системы перекрывают до­ статочно большие пролеты. Так, пешеходный мост (рис. 12.51 в виде трехпролетной рамы с наклонными стойками имеет пролеты 17,2+ +51,0+16,8 м. Ригель рамы переменной высоты, изменяющейся от 0,9 до 1,8 м, имеет коробчатую конструкцию. Каждая из четырех сте­ нок ригеля состоит из двух слоев фанеры, между которыми в уровне верхнего н нижнего поясов устроены клееные брусья. Пояса ригеля образованы из листов фанеры, подкрепленных поперечными брусьями. С целью предохранения деревянных элементов ригеля от гниения по

Рис. 12.4. Поперечные сечения пешеходных мостов с клееными балками:

332

его верхнему поясу уложена гидроизоляция. Для улучшения стока во­ ды с ригеля его поясам придан двусторонний поперечный уклон. На­ стил моста состоит из поперечин и одного слоя досок.

Наклонные стойки рамы имеют конструкцию, аналогичную риге­ лю. Массивные фундаменты стоек выполнены из бетона.

Возводят также деревянные пешеходные мосты арочиой системы. При этом арки выполняют чаще всего из клееной древесины.

12.3. КОНСТРУКЦИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ

Наибольшее распространение имеют пешеходные мосты из железо­ бетона как с напрягаемой, так и с ненапрягаемой арматурой.

Во многих случаях пролетные строения пешеходных мостов име­ ют плитную конструкцию. При этом в зависимости от ширины моста и способа сопряжения пролетного строения с промежуточными опорами несущая конструкция может быть постоянной и переменной толщины в поперечном направлении (рис. 12.6, а). Изменение толщины плитного пролетного строения осуществляется ступенчато или плавно.

Ребристые поперечные сечения применяют в случаях, когда пролет­ ное строение имеет относительно большие пролеты по сравнению с ши­ риной прохода Ь. При b — {2 -h 2,5) м можно задавать тавровые или

333

ь

Рис. 12.6. Типы поперечных сечений железобетонных пешеходных мостов

двутавровые поперечные сечения с одной главной балкой, расположен­ ной по оси моста (рис. 12.6, б). Пешеходное движение происходит по свесам верхнего пояса главной балки. Нижнее уширение у главной балки служит для размещения предварительно напряженной армату­ ры. При ширине b > 2,5 м переходят на двухребристое поперечное сечеиие, назначая расстояние между ребрами Ьг = 1,5 4-2,5 м (см. рис. 12.6, б).

В криволинейных пешеходных мостах пролетные строения имеют сплошное массивное (b < 2,5 м) и тонкостенное коробчатое сечения (Ь > 2,5 м). При этом целесообразно применять одноконтурное или двухконтурное сечение с наклонными боковыми стенками (рис. 12.6,в).

Находят применение в пешеходных мостах также пролетные строе­ ния в виде оболочек с криволинейной поверхностью (рис. 12.6, г).

Выбор статической схемы пролетного строения часто связан с пред­ полагаемым способом сооружения моста. Балочно-разрезные пролет­ ные строения (рис. 12.7, а) обычно монтируют кранами из цельноперевозимых балок. Балочно-неразрезные пролетные строения постоянной высоты и прямолинейные в плане также могут быть смонтированы из разрезных балок, объединяемых над опорами в неразрезные.

При прямолинейном расположении в плане ригели монолитных рамных мостов (рис. 12.7, б) или пролетные строения балочно-неразрез­ ных мостов располагают на вертикальной кривой, что позволяет уп­ ростить конструкцию сходов. Криволинейные в плане или профиле про­ летные строения могут быть образованы из сборных блоков.

Рамные железобетонные мосты под пешеходное движение вы­ полняют как с вертикальными, так и с наклонными стойками. В мно­ гопролетных рамных мостах представляется целесообразным устройст­ во сближенных или У-обра:>ных промежуточных опор, обеспечиваю­ щих передачу изгибающего момента и распора на фундаменты и умень­ шающих строительную высоту ригеля. Опоры такого же типа часто сооружают при пересечении автомагистралей с многополосным движе­

выполняют иногда п, пологой бесшарнирной арочной системе. При этом арки заделывают в монолитные устои (рис. 12.7, в).

334

Пешеходные мосты в виде гибкой железобетонной ленты имеют весьма малую строителвную высоту пролетного строения. Гибкая лента одновременно выполняет функции несущего кабеля и элемента жесткости. Высота ленты практически не зависит от перекрываемого пролета L и в осуществленных проектах составляет менее 1/200 L. Мосты с гибкой лентой выполняют как по однопролетной, так и по мно­ гопролетной схеме (рис. 12.7, г) В последнем случае верх промежу­ точных опор имеет седлообразные уширения, сходные с конструкцией опорных частей, применяемых на вершинах пилонов висячих мостов. Кабели или пучки обеспечивают предварительное обжатие гибкой ленты, работающей в стадии эксплуатации на растяжение.

Рис. 12.7. Схемы железобетонных пешеходных мостов

335

Р ис. 12.8. К онструкция рамного пеш еходного м оста:

/блоки из легкого бетона; 2 - блоки из тяжелого бетона

Рнс. 12.9. Криволинейный ж елезобетонны й пеш еходный мост

Среди построенных железобетонных пешеходных мостов опреде­ ленный интерес представляет мост в г. Потензе (Италия, 1979 г.), име­ ющий оболочечную несущую конструкцию. Мост выполнен по схеме 4x70 м, толщина оболочки постоянна и составляет 0,3 м (рис. 12.7 д).

При необходимости перекрытия значительных пролетов рам­ ные пешеходные мосты имеют наклонные стойки. Система может быть образована из крупных блоков и иметь под пандусами затяжки (рис. 12.8). При этом основная доля внешней нагрузки приходится на собственный вес рамной системы. Применяя для таких мостов легкие бетоны с плотностью 1500—2000 кг/м3, его удается существенно уменьшить.

Криволинейные балочно-неразрезные (рис. 12.9) или рамные пеше­ ходные мосты возводят на стационарных или перемещающихся под­ мостях.

Устои железобетонных пешеходных мостов в виде гибкой ленты подвержены действию горизонтального распора, направленного в сто­ рону пролета. Для его восприятия устанавливают пучки, заанкеренные в грунте и железобетонной распорке, устроенной под мостом (рис. 12.10).

Архитектурные требования к железобетонным пешеходным мостам в городах аналогичны общим требованиям к городским транспортным сооружениям. Особое внимание уделяется в них легкости пролетного строения и согласованности его вида с пандусами или лестничными мар­ шами сходов, простоте конструкции перил и хорошей отделке бетонной поверхности пролетных строений и опор.

12.4. КОНСТРУКЦИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВ

Металлическими пролетными строениями удается перекрывать значительные по длине пролеты пешеходных мостов. Такая необхо­ димость возникает, например, при пересечении рек или большого чис­ ла железнодорожных путей.

Наибольшее распространение для металлических пешеходных мос­ тов имеют балочная, рамная, висячая и вантовая системы.

337

Рис. 12.11. Поперечные сечения пешеходных мостов со сплошными балками и фермами:

/ —главная балка; 2 -железобетонная плита; 3 —асфальтобетонное покрытие; 4 —ферма

Балочные пешеходные мосты с пролетами до 8—10 м в качестве про­ летных строений могут иметь несколько прокатных балок, отстоящих одна от другой на расстоянии 1,5 —2,0 м. Проезжая часть в этом слу­ чае может быть деревянной и состоять из поперечин и дощатого насти­ ла или быть выполнена в виде железобетонной плиты (рис. 12.11, а). При больших пролетах или расстояниях между главными балками 3—5 м их изготавливают сварными, усиливают вертикальную стенку ребрами жесткости и устанавливают между балками поперечные свя­ зи. Железобетонную плиту всегда стремятся включить в совместную работу с металлическими балками (рис. 12.11. 6).

Для пролетов до 15—20 м применяют сквозные фермы, которые можно располагать как в плоскости перильного ограждения, так и по оси моста (рис. 12.11, в). В уровне верхних поясов таких пролетных строений продольные ветровые связи могут отсутствовать. Если про­ дольные связи между фермами предусматривают, то высота пешеходно­ го прохода должна быть не менее 2,5 м.

В современных пешеходных мостах широко применяют коробчатые балки. При этом коробчатые балки могут быть достаточно узкими. Их можно расположить по краям пешеходного прохода, а ортотропный настил устроить в уровне нижних поясов главных балок (рис. 12.12, а). При ширине прохода до 2 м пролетное строение может быть образовано из одной узкой коробчатой балки, в уровне верхнего пояса которой устроена ортотропная плита со свесами. Весьма легкими получаются коробчатые пролетные строения из алюминиевых сплавов (рис. 12.12,6)

338

Б~В_

в)

b'

L

Рис. 12.13. Конструкция стального рамиого пешеходного моста:

1—ортотропная плита; 2—поперечные балки с шагом 4 м; 3 —устой; 4 —подкос; 5 — серьговая опорная часть; 6 —ригель моста; 7 —наклонная стойка моста; 8 —монтажное от­

верстие

Ортотропная плита при этом также выполнена из алюминиевого сплава и может иметь, помимо покрывающего листа толщиной 4—5 мм, и по­ перечные ребра таврового сечения высотой 40—50 мм. При ширине прохода более 2 м в поперечном сечении предусматривают по две уз­ кие коробчатые балки. Настил при этом опирается на алюминиевые поперечные фермочки (рис. 12.12, в).

В мостах с шириной 4—б м возможно использование одной широ­ кой стальной коробчатой балки (рис. 12.12, г). Примером подобной конструкции может служить пешеходный мост с пролетом 52 м и спи­ ральными сходами (см. рис. 12.2), сооруженный через автомагистраль

вПраге (ЧССР).

Рамные пешеходные мосты обычно имеют коробчатое сечение риге­

ля и стоек. На практике нашли применение стальные пешеходные мос­ ты с вертикальными и наклонными стойками, имеющими шарнирное опирание. Пролеты рамных пешеходных мостов превышают 25 м. Построенный в Одессе (1970 г.) рамный пешеходный мост имеет сред­ ний пролет 85 м (рис. 12.13, а). Ригель моста коробчатого сечения (рис. 12.13, б) поддерживается наклонными стойками, расходящимися в плане для увеличения пространственной жесткости сооружения. Для ликвидации поворотов концевых сечений ригеля свесы верхней плиты снабжены подкосами и связаны с опорой серьговыми опорными частями, воспринимающими растягивающие усилия. Конструкция моста полностью сварная. Монтажные соединения выполнены также на сварке (рис. 12.13, в).

Большим многообразием схем отличаются вантовые пешеходные мосты, которыми перекрывают пролеты более 30 м. Среди построенных

339

в разных странах вантовых пешеходных мостов чаще всего встречаются однопилонные конструкции (рис. 12.14, а, б). Однако с целью повыше­ ния архитектурных достоинств сооружений пилонам придают различ­ ные формы. Пилон по фасаду моста может располагаться вертикаль­ но или с наклоном. В поперечном направлении пилону придают А- или Л-образную форму (рис. 12.14, в, г). Часто применяют пилоны в виде отдельной стойки с закреплением вант в одной плоскости (см. рис. 12.14, б). В поперечном сечении стойки пилонов имеют коробчатую или трубчатую форму. При этом применение трубчатых пилонов ведет к снижению их металлоемкости по сравнению с коробчатыми на 5—8 % за счет большей работоспособности по обеспечению местной устойчи­ вости.

Применение различных способов расположения вант позволяет придать сооружениям неповторимый облик, что имеет важное значе­ ние в условиях города.

В простейшем случае балка жесткости вантового моста состоит из двух сварных двутавровых главных балок, объединенных с железобе­ тонной плитой для совместной работы (рис. 12.15, а). Между балками по длине пролета устанавливают поперечные связи или только горизон­ тальные распорки, а в местах закрепления вант — сплошные диаф­ рагмы.

Даже при относительно больших для пешеходных мостов пролетах (более 60 м) балка жесткости может иметь высоту, не превышающую 0,5 м. Такая высота может быть обеспечена применением верхней и нижней ортотропных плит, совместно работающих за счет решетчатых поперечных связей (рис. 12.15, в). Для моста, схема которого приведе­

предусмотрены повышенной высоты поперечные балки с выступами. Применяемые в вантовых пешеходных мостах коробчатые балки жесткости могут не иметь консольных свесов верхней ортотропной

Рис. 12.14. Схемы вантовых металлических пешеходных мостов

340