2. Составление вариантов

Для выбора оптимальной схемы сооружения следует разра­ботать и сравнить несколько вариантов мостового перехода, отличающихся между собой величинами пролетов, системами пролетных строений, конструкциями опор и фундаментов. При этом следует ориентироваться на наиболее прогрессивные технические решения и индустриальные методы строительства, на широкое применение типовых конструкций.

Для того, чтобы наиболее полно удовлетворить указанным требованиям, необходимо внимательно проанализировать задание на проектирование, изучить § 2.2 гл. 1; гл. 5; § 6.1, 6.2, 6.3, 6.4 и 6.5 гл. 6; § 9.1 и 9.2 гл. 9 [4] и разд. 1 СНиП 2.05.03-84* [5]. Рекомендуется также ознакомиться с типовыми проектами сборных железобетонных пролетных строений под железную дорогу с инв. № 556, 557 серии 3.501.18, металлических пролетных строений инв. № 563, 739/11, 821 - К, 1062, 1293 серии 3.501.2 - 139 Ленгипротрансмоста и опор серии 3.501.1 — 150.0 - Ч.

Основная характеристика, которой определяется длина моста,— это его отверстие L_о . Оно равно расстоянию в свету между передними стенками устоев или конусами насыпей по расчетному уровню высоких вод РУВВ за вычетом суммарной толщины промежуточных опор.

Для перекрытия заданного отверстия могут быть применены пролетные строения балочной, рамной, арочной и комбиниро­ванных систем. Однако в настоящее время проектирование ма­лых (длиной до 25 м) и средних мостов (длиной до 100 м) ведется, как правило, но балочно-разрезной схеме, так как она позволяет широко использовать типовые конструкции пролетных строений и опор. Благодаря этому повышается уровень сборности, обеспечивается индустриальность строительства и снижается стоимость сооружения.

Порядок разработки может быть рекомендован таким.

Прежде пест необходимо правильно назначить величину перекрывающих пролетов. Наибольшая длина типовых железобетонных балок под железную дорогу равна 34,2 м (см. табл. П. 2.2). На судоходных реках величины пролетов определяются подмостовыми габаритами и соответствии с заданным классом водного пути (см. ГОСТ 26775-97). Дня несудоходных водотоков с ледоходом величина пролетов назначается в первую очередь из условия беззаторного пропуска льда под мостом. Опыт проектирования показывает, что ото условие может быть обеспечено применением пролетных строении длиной 10... 15 м при слабом ледоходе (толщина льда h_л < 0,5 м), 15...20 м при среднем (0,5 < h_л < 1,0 м) и 20...30 м при сильном ледоходе (h_л > 1,0 м). И только тогда, когда можно предполагать, что минимальная стоимость моста может быть достигнута при пролетах, больших, чем максимальная длина типовых пролетных строении, или когда заданы особые условия (преодолеваемое препятствие — ущелье, дорога или архитектурные требования и т. п.), может понадобиться разработка варианта моста балочно-неразрезной, арочной пли рамной системы.

Далее производится разбивка моста на пролеты методом попыток. Для этого выбирается типовое пролетное строение полной длиной l_п отвечающее указанным выше рекомендациям и применение которого в многопролетной схеме обеспечит перекрытие заданного отверстия.

Графическую работу по составлению вариантов моста начинают с вычерчивания профиля перехода в масштабе 1 : 100... 1 : 200. На чертеже указываются уровни поды и льда, отметки бровки земляного полотна (БЗП) и подошвы рельса (ПР). Последняя возвышается над БЗП па 90 см. Если БЗП не задана, то БЗП определяется из условий:

,	(2.1)
,	(2.2)

где — отметка ни за пролетного строения;— отметка верха подферменной плиты;h_стр, h_{стр оп} — строительная высота балки в пролете и па опоре (отсчитывается соответственно от подошвы рельса до низа конструкции и до опорной площадки).

Отметки НК и ОП для водотоков без судоходства назначают по нормируемым минимальным возвышениям над расчетным или наибольшим уровнем воды или наивысшим уровнем ледохода (см. табл. 2 СНиП 2.05.03-84*). На судоходных реках НК вычисляют по формуле

,

(2.3)

где РСУ — расчетный судоходный уровень воды; Н_r — высота подмостового габарита [4];  = 0,1...0,2 м — запас на осадку фундаментов, прогибы пролетного строения и т. п.

Следует отметить, что условие (2.2) для судоходных рек обычно выполняется автоматически. После окончательного назначения ПР уточняются отметки низа конструкций балок и опорной площадки.

Суммарная длина пролетных строений, которая соответствует заданному отверстию моста, может быть ориентировочно подсчитана по формуле

,

(2.4)

если устои необсыпные (высота подходных насыпей меньше 5...6 м), и но формуле

,

(2.5)

если устои обсыпные (высота подходных насыпей более 5...6 м).

В формулах (2.4)...(2.5):

n — количество балок длиной l_n, перекрывающих заданное отверстие моста;

А — толщина опоры, определяемая в зависимости от ее высоты и длины пролетного строения l_n (см. прил. 3).

Высота опоры вычисляется, как разность отметок подферменной плиты и обреза фундамента. Отметка последнего принимается в первом приближении ниже уровня меженных вод на 0,5 м.

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

.

(2.6)

В противном случае следует перейти к балке другой длины. Ес­ли не удается выполнить условие (2.6) ни при каких типовых значениях l_n то необходимо рассмотреть схему с пролетными строениями разной длины (рекомендуется не более двух типоразмеров).

Пролетные строения на чертеже следует расположить так, чтобы под мостом обеспечивался наиболее благоприятным пропуск как меженных, так и высоких вод, т. е. конструкции большем длины должны перекрывать наиболее глубокую часть русла реки. Между торцами балок необходимо предусмотреть деформационные зазоры. При пролетах до 30 м их величина принимается равной 5 см.

После определения положения пролетных строений переходят к конструированию опор и фундаментов. Устои могут быть сборными или монолитными (см. прил. 3). Промежуточные опоры чаще всего выполняются массивными сборно-монолитной конструкции, причем ниже уровня высоких вод им придается обтекаемая форма. Если толщина льда не превышает 0,5 м, то опора может быть выполнена из железобетонных стоек (свай), при толщине льда от 0,5 до 0,7 м — из железобетонных оболочек диаметром 1,6...2,0 м, заполняемых бетоном.

В первом варианте моста можно принять монолитную конструкцию устоев и сборно-монолитную — промежуточных опор. Основные размеры опор определяются в зависимости от их высоты и длины опирающихся на них пролетных строений (см. прил. 3). При этом, если высота насыпи не превышает 5...6 м, экономичнее применять необсыпной устой, если больше, то обсыпной.

Вычертив все опоры (без фундаментов) и проведя линии конусов насыпей, необходимо но чертежу определить фактическое отверстие моста. Если оно отличается от заданного более чем на 5%, схему моста следует переработать. При выполнении этого условия можно переходить к конструированию фундаментов опор.

Прежде всего устанавливаются глубины размыва дна водотока у опор вследствие стеснения его живого сечения мостом:

(2.7)

где h — глубина поды у опоры до размыва, отсчитываемая от РУВВ; р — расчетный коэффициент общего размыва (задается); _loc— местный размыв дна водотока у опоры.

Величина _loc зависит от скорости воды, физико-механических параметров фунта, формы поперечного сечения опоры и определяется сложными соотношениями, однако при курсовом проектировании разрешается принять ее равной ширине фундамента А_ф — при прямоугольной или 0,5А_ф при обтекаемой форме фундамента опоры. Параметр А_ф можно считать большим, чем толщина опоры А, на 1 м.

Затем необходимо определить положение обреза фундамента (ОФ) опоры. Если опора находится и пределах русла, то обычно обрез фундамента располагают ниже уровня низкого ледостава (УНЛ) с учетом толщины льда:

,

(2.8)

где h_л — толщина льда.

Однако нормы допускают расположение ОФ в пределах колебаний уровнем льда и воды, если фундаменту придана обтекаемая форма и на его обрезе устроена фаска 50 х 50 см. В этом случае

.

(2.9)

Для пойменных опор обрез фундамента должен быть расположен ниже линии размыва на 0,3...0,5 м, но не ниже отметки, рассчитанной по формулам (2.8), (2.9). Отметку обреза фундамента необсыпных устоев назначают из тех же условий, а обсыпных — на любой высоте, определяемой их конструкцией.

Наиболее предпочтительный тип фундамента — высокий ростверк на железобетонных сваях или оболочках. Массивные фундаменты следует устраивать, как правило, тогда, коша по фунтовым условиям свайные фундаменты невозможны. Конструкцию массивных и свайных фундаментов следует разрабатывать в соответствии с ни. 3.174*....3.181* СНиП 2.05-03-84*. Количество свай (оболочек) в ростверке или площадь подошвы фундамента определяются в зависимости от расчетных нагрузок на фундамент, несущей способности сваи (оболочки), рекомендации по методике определения которых приведены в прил. 3, и расчетного сопротивления фунта, определяемою по значению условного сопротивления в соответствии с прил. 24 СНиП 2.05.03-84*.

При конструировании свайного ростверки следует обратить внимание на размещение свай в соответствии со СНиП 2.02.03-85, а также учесть, что при определении несущей способности длина сваи отсчитывается от линии размыва, причем она должна быть не менее 4 м.

Подошва массивною фундамента должна быть ниже линии размыва не менее чем на 2,5 м, а при отсутствии размыва не менее 1,0 м от дневной поверхности.

Если опора находится вне пределов воздействия водотока, то подошва фундамента (плиты ростверка) на пучинистых грунтах должна быть ниже глубины промерзания не меньше чем на 0,25 м.

В процессе работы над вариантом необходимо определять принципиальную схему производства работ по сооружению моста в соответствии с принятыми конструкциями пролетных строений и опор. При этом полезно предварительно ознакомиться с соответствующими разделами книги [6].

Стоимость варианта складывается из стоимостей пролетных строений, опор, фундаментов, включая стоимость работ по их сооружению. При подсчете объемов элементов моста можно использовать соответствующие данные по пролетным строениям и опорам, приведенные в прил. 1... прил. 3. Укрупненные расценки работ даны в прил. 4.

Перед тем, как перейти к разработке следующего варианта, необходимо проанализировать технико-экономические показатели составленного. Как правило, оптимальной по стоимости схеме моста соответствует величина отношения стоимостей пролетных строений и опор в пределах 1,2... 1,5. В зависимости от того, боль­ше или меньше фактическое значение этого соотношения, следует соответственно уменьшать или увеличивать величину пролета в следующем варианте. Необходимо также попытаться уменьшить расход материалов, повысить сборность элементов, снизить трудоемкость работ по сооружению моста.

Практически трех вариантов достаточно для определения оптимальной схемы балочно-разрезной конструкции моста. Однако если оптимальность достигается при пролетах, превышающих максимальные в типовых пролетных строениях, то следует рассмотреть также схему моста балочно-неразрезной, арочной или рамной системы.

При разработке вариантов путепроводов прежде всего следует определить положение габаритов приближения строений [7] на продольном профиле перехода, а затем подобрать типовое пролетное строение, обеспечивающее перекрытие заданного габарита. Отметка низа конструкции пролетного строения зависит от высоты габарита Н_r и равна:

,

(2.10)

где УП — уровень ездового полотна или головки рельса пересекаемой дороги;  = 400...500 мм — резерв на возможное в перспективе повышение уровня головки рельсов.

Отметка ПР определяется по формуле (2.1). Могут быть рассмотрены следующие схемы: однопролетная балочная с необсыпными или обсыпными устоями; трехпролетная балочно-разрезная с опорами рамно-стоечной конструкции при обсыпных устоях; балочно-неразрезная; рамная.

Сравнение вариантов выполняется но следующим технико-экономическим показателям:

строительной стоимости;

расходу основных материалов;

уровню сборности (отношение объема сборного бетона и железобетона к общему объему кладки);

трудоемкости строительства;

продолжительности строительства, определяемой, прежде всего, количеством опор;

условиям эксплуатации;

архитектурным качествам сооружения.

При этом главный показатель — стоимость моста, однако при небольших различиях в стоимости важное значение приобретают расход материалов и уровень сборности. Оценка влияния остальных показателей в курсовом проекте носит качественный характер, од­нако и они в некоторых случаях могут иметь решающее значение (как, например, трудоемкость и сроки строительства).

2. ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ И ОПОР

2.1. Железобетонные балочно – разрезные пролетные строения

2.1.1. Плитные двухблочные пролетные строения из обычного железобетона. Типовой проект № 557, ЛГТМ – 1967 г.

Рис. 2.10. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные	Расчетный пролет, м
	3,6	4,5	4,8	5,4	6,7	7,1
Полная длина lп, см	400	500	530	600	730	770
Толщина плиты, см	35	40	40	45	55	55
Строительная высота, см:
в пролете hс	85	90	90	95	105	105
на опоре h°c	93	98	98	103	113	113
Объем бетона, м3, общий	5,5	7,4	7,8	9,7	12,6	13,3
В том числе объем главной плиты	2,7	3,9	4,1	5,5	7,5	7,9
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста	35	35	35	35	35	35
поперек моста	125	125	125	125	125	125
Масса комплекта опорных частей, т	0,8	0,83	0,83	0,88	0,88	0,88

Под каждый блок устанавливаются 4 опорные части. В таблице приведены размеры прямоугольного контура под одним концом блока.

2.1.2. Двухблочные пролетные строения из обычного железобетона с пониженной строительной высотой. Типовой проект № 557, ЛГТМ – 1967г.

Рис. 2.11. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные	Расчетный пролет, м
	8,7	10,8	12,8	15,8
Полная длина lп, см	930	1150	1350	1650
Толщина плиты, см	60	70	80	100
Строительная высота, см:
в пролете hс	110	120	130	150
на опоре h°c	126	136	146	166
Объем бетона, м3, общий	17,2	23,4	33,3	49,9
В том числе объем главной плиты	10,7	15,3	23,9	38,4
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста	35	35	35	35
поперек моста	128	128	128	128
Масса комплекта опорных частей, т	1,18	1,2	1,2	1,2

Под каждый блок устанавливаются 4 опорные части. В таблице приведены размеры прямоугольного контура под одним концом блока.

2.1.3. Балочные двухблочные пролетные строения из обычного железобетона с пониженной строительной высотой. Типовой проект № 557, ЛГТМ – 1967г.

Рис. 2.12. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные	Расчетный пролет, м
	8,7	10,8	12,8	15,8
Полная длина lп, см	930	1150	1350	1650
Высота балки, см	90	105	120	140
Строительная высота, см:
в пролете hс	140	155	170	190
на опоре h°c	160	176	190	210
Объем бетона, м3, общий	16,3	21,2	27,6	36,9
В том числе главных балок и диафрагм	9,8	13,2	18,2	25,4
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста	45	45	45	45
поперек моста	56	56	56	56
Масса комплекта опорных частей, т	1,4	1,4	1,4	1,4

2.1.4. Балочные двухблочные пролетные строения из предварительно напряженного железобетона. Типовой проект № 556, ЛГТМ – 1967г.

Рис. 2.13. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные	Расчетный пролет, м
	15,8	18	22,9	26,9	33,5*
Полная длина lп, см	1650	1870	2360	2760	3420
Высота балки, см	140	155	185	225	240
Строительная высота, см:
в пролете hс	190	205	235	275	295
на опоре h°c	210	243	285	326	350
Объем бетона, м3, общий	35,21	44,4	64,33	83	99,34
В том числе главных балок и диафрагм	23,7	31,3	47,8	62,7	75,4
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста	45	45	45	48	72
поперек моста	56	90	90	90	90
Масса комплекта опорных частей, т	1,4	2,61	2,61	2,61	3,18

* Пролетное строение длиной 34,2 м разработано институтом ГТМ для опытного применения.

2.2. Стальные и сталежелезобетонные балочно – разрезные пролетные строения со сплошными балками

2.2.1. Стальные клепаные пролетные строения со сплошными балками из стали 10Г2С1Д (или 15ХСНД) на деревянных поперечинах и ездой поверху. Типовой проект № 630, ЛГТМ – 1968 г.

Рис. 2.14. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные	Расчетный пролет, м
	18,2	23	27	33,6
Полная длина lп, см	1880	2360	2760	3420
Строительная высота, см:
в пролете hс	169	230	234	287
на опоре h°c	213	274	283	333
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста	55	55	72	72
поперек моста	80	80	81	81
Масса металла пролетного строения, т
общая	27,67	38,2	50,46	73,59
В том числе главных балок и связей	26,52	36,8	48,76	71,53
Масса комплекта опорных частей, т	2,22	2,22	3,18	3,18

2.2.2. Сталежелезобетонные сварные пролетные строения со сплошными балками из стали 10Г2С1Д (или 15ХСНД) с ездой поверху на балласте. Типовой проект № 739, ГТМ – 1969 г.

Рис. 2.15. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные	Расчетный пролет, м
	18,2	23	27	33,6	45	55
Полная длина lп, см	1880	2360	2760	3420	4580	5580
Строительная высота, см:
в пролете hс	219	244	294	297	486	491
на опоре h°c	263	296	346	349	537	543
Расстояние между балками b, см	200	200	200	200	230	230
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста	55	72	72	72	75	80
поперек моста	80	81	81	81	94	100
Масса металла пролетного строения, т,
общая	17,96	25,2	32,6	50	85,3	123,7
В том числе главных балок и связей	17,1	24,1	31,4	48,6	81,3	119,1
Объем железобетона плиты, м3	21,7	27	31,5	39	68,1	82,9
Масса комплекта опорных частей, т	2,22	3,18	3,18	3,18	3,86	6,04

2.2.3. Стальные сварные пролетные строения со сплошными балками из стали М16С (или 15ХСНД) с ездой понизу на металлических поперечинах. Типовой проект № 563, ГТМ – 1967 г.

Рис. 2.16. Поперечное сечение пролетного строения

Основные данные		Расчетный пролет lр, м
		18,2	23	27	33,6
Полная длина lп, см		1880	2358	2768	3428
Высота главных балок h, см		206	206	256	256
Строительная высота, см:
в пролете hс		80	82	82	84
на опоре h°c		124	124	124	124
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста		55	55	72	72
поперек моста		80	80	81	81
Масса металла пролетного строения, т,
общая	М16С	44,05	60,17	75,33	103,44
	15ХСНД	44,05	57,16	72,19	93,79
Масса металла главных балок и связей, т,
	М16С	20,35	30,6	41,2	61,4
	15ХСНД	20,35	29	39,4	58,6
Масса комплекта опорных частей, т		2,22	2,22	3,18	3,18

2.3. Стальные балочно – разрезные болтосварные пролетные строения сквозной конструкции из стали 10Г2С1Д (или 15ХСНД) с ездой понизу на деревянных поперечинах. Типовой проект № 690, ГТМ – 1969 г.

Рис. 2.17. Схемы стальных сквозных пролетных строений с ездой

понизу: а) фрагмент фасада; б, в, г) поперечные сечения

Основные данные	Расчетный пролет lр, м
	33	44	55	66	88	110
Полная длина по проезду lп, см	3379	4479	5579	6696	8914	11114
Количество панелей n	6	8	10	8	8	10
Длина панели d, см	550	550	550	825	1100	1100
Строительная высота, см:
в пролете hс	120	120	120	157	185	185
на опоре h°c	163	170	170	210	245	245
Размеры опорной части в плане, см:
вдоль моста	72	75	75	80	90	100
поперек моста	81	94	94	100	110	120
Масса металла пролетного строения, т,
общая	84,9	113,3	147,6	185,1	319,7	456,1
В том числе главных ферм и связей	60,6	81,06	107,4	136,9	246,6	365
Масса комплекта опорных частей, т	3,18	3,86	3,86	6,04	7,78	10,77

2.4. Опоры балочно – разрезных мостов и путепроводов

Ниже приведены схемы и основные данные по современным типовым опорам. Возможность применения того или иного типа опор помимо других факторов ограничивается их высотой, а также типом и длиной опирающихся пролетных строений. Для промежуточных опор возможно опирание неодинаковых пролетных строений. В таком случае конструкция их оголовков дополняется переходными железобетонными подферменниками (на схемах показаны пунктиром), имеющими размеры в плане, отвечающие размерам опорных частей, увеличенным на 30…40 см в каждом направлении.

2.4.1. Свайные опоры

2.4.1.1. Привязка к местным условиям

При оценке возможности использования свайных опор следует учитывать, что их высота отсчитывается от линии размыва дна, а на болоте – от уровня минерального дна до проектной линии профиля (бровки насыпи).

Привязка свайных опор к местным условиям требует расчета несущей способности свай по грунту, в результате которого устанавливается необходимая глубина их забивки l_з и полная длина. Эти данные позволяют определить объемы свай, не включенные в таблицы основных данных по опорам; расчетные нагрузки на сваю – сжимающая N_с и растягивающая N_р – приведены в таблицах.

2.4.1.2. Свайные устои для мостов эстакадного типа под железобетонные пролетные строения с ездой поверху. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.18. Схема опоры

Размеры, см				Объемы, м3
lп	h°c	lу	a	Сборный железобетон без свай	Монолитный бетон
600	103	210	0	8,8	0,9
930	161	295	58	11,6	0,9
1150	176	320	73	12,4	0,9

Количество вертикальных n_в и наклонных n_н сваи в опоре, расчетные усилия в сваях

lп, м	6					9,3					11,5
H, м	2	3	4	5	6	2	3	4	5	6	2	3	4	5	6
nв	8	8	8	3	4	8	8	8	3	4	8	8	8	3	4
nн	0	0	0	3	4	0	0	0	3	4	0	0	0	3	4
Nс, кН	380	430	490	520	470	440	530	630	680	610	550	630	710	760	700
Nр, кН	10	80	150	-	70	-	20	140	-	60	-	60	160	-	90

При использовании сваи сечением 40х40 см (n_в = n_н = 4) допустимая высота устоя увеличивается до 8 м.

2.4.1.3. Свайные промежуточные опоры для мостов эстакадного типа под железобетонные пролетные строения с ездой поверху. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.19. Схема опоры (размеры в скобках при сечении сваи 40х40 см)

Размеры, см		Объемы, м3
lп2	h°c2	при сваях 35х35 см	при сваях 40х40 см
		сборный железобетон без свай	монолитный железобетон без свай
600	103	4,5	5,9
930	161	4,5	5,9
1150	176	4,5	5,9
1350	190	4,5	5,9
1650	210	4,5	5,9

Сечения свай и расчетные усилия в сваях

lп2, м	6				9,3
Hу, м	3	4	5	6	3	4	5	6	7	8
d, см	35	35	35	35	35	35	35	35	40	40
Nс, кН	440	450	460	480	600	660	680	710	730	750
Nр, кН	-	-	-	-	-	-	-	-	20	50

lп2, м	11,5						13,5				16,5
Hу, м	3	4	5	6	7	8	4	5	6	7	4	5	6	7
d, см	35	35	35	35	40	40	35	35	40	40	40	40	40	40
Nс, кН	770	790	820	860	890	920	900	940	980	1020	1040	1090	1140	1190
Nр, кН	-	-	-	-	80	110	-	30	70	110	-	50	100	150

2.4.1.4. Свайные устои под железобетонные пролетные строения длиной l_п = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/1, ЛГТМ – 1971 г.

lп, м	H, м	Размеры, см
		lу	h°c	a	b	c	d	e	f
16,5	8…10	375	212	150	90	85	165	112	31
18,7	8…10	375	243	150	90	85	165	112	34
23,6	8…12	530	285	135	155	135	165	92	78
27,6	8…12	530	326	135	155	135	165	75	54
34,2	8…12	530	350	135	155	135	165	75	44

Рис. 2.20. Схема опоры. Примечание. При использовании в опоре 12

призматических свай их располагают в 3 поперечных ряда

по 4 шт. с интервалом 120 см

lп, м	H, м	Количество свай, шт.	Сечение свай, см	Объем (без свай), м3		Усилие Nс в сваях, кН
				сборный железобетон	монолитный железобетон
16,5	8	9	60	11,88	42,47	1300
	8	12	35х35			950
	8	12	40х40			970
	10	12	40х40			1010
18,7	8	9	60	11,88	40,88	1310
	8	12	35х35			980
	8	12	40х40			1000
	10	12	40х40			1080
23,6	8	9	60	15,68	46,19	1480
	10	9	60			1615
	10	12	40х40			1168
	12	12	40х40			1306
27,6	8	9	60	15,68	43,23	1620
	10	9	60			1600
	10	12	40х40			1300
	12	12	40х40			1340
34,2	8	9	60	15,68	42,74	1730
	10	9	60			1700
	10	12	40х40			1342
	12	12	40х40			1399

2.4.2. Стоечные и рамные опоры

2.4.2.1. Привязка к местным условиям

Для стоечных и рамных опор предусмотрены в качестве основного типа фундаменты мелкого заложения на естественном основании. Возможность их применения устанавливается путем сопоставления расчетных напряжений по подошве фундамента σ с расчетным сопротивлением R.

При σ > R стоечные и рамные опоры могут применяться с фундаментами из вертикальных свай, объединенных железобетонной плитой толщиной не менее 60 см. Этой плитой заменяют сборную плиту, если последняя предусмотрена в составе обычного фундамента. Для рамных опор плита свайного фундамента в типовом проекте предусмотрена сборной, для стоечных – монолитной.

Расчет свайных фундаментов должен выполняться индивидуально. Для эскизного проектирования допустимо принимать расчетное усилие в свае N_с = σ·Δ_х· Δ_у, где Δ_х и Δ_у – расстояния между сваями в плане в двух направлениях, указанные в типовом проекте или принятые самостоятельно; величина σ должна соответствовать размерам подошвы фундамента, равным размерам плиты свайного фундамента. По условию N_с подбирается длина сваи принятого сечения.

Объемы свай и плиты свайного фундамента учитываются в дополнение к табличным данным.

Верхние части – насадки и шкафные блоки – стоечных опор конструктивно однотипны с аналогичными элементами свайных опор. Поэтому данных по их размерам и объемам в настоящем разделе (п. 2.4.2.) не приводится. За ними следует обращаться в раздел 2.4.1. Идентификация свайных и стоечных опор осуществляется по размерам опирающихся на них пролетных строений.

2.4.2.2. Стоечные устои для мостов эстакадного типа на вертикальных стойках. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.21. Схема опоры

lп, м	H, м	Размеры, см		Объемы, м3			Напряжение по подошве фундамента, МПа
		h1	b	стоек	фундамента
					сборного	монолитного
6	2	150	480	2,5	22	3,8	0,23
	3	250	540	3,4	22,8		0,24
	4	350	540	4,4	22,8		0,28
9,3	2	100	480	2	22	3,8	0,26
	3	200	540	3	22,8		0,26
	4	300	540	3,9	22,8		0,3
11,5	2	50	480	1,5	22	3,8	0,3
	3	150	540	2,5	22,8		0,31
	4	250	540	3,4	22,8		0,34

Размеры и объемы оголовков стоечных устоев см. в п. 2.4.1.2.

2.4.2.3. Стоечные устои для мостов эстакадного типа на вертикальных и наклонных стойках. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Устои на шести стойках сечением 35х35 см

lп, м	H, м	Размеры, см		Объемы, м3			Напряжение по подошве фундамента σ, Мпа
		h1	b	стоек	фундамента
					сборного	монолитного
6	5	450	600	4	24,5	9,4	0,3
	6	550	600	4,8	24,5	10,4	0,35
9,3	5	400	600	3,7	24,5	8	0,31
	6	500	600	4,4	24,5	9,9	0,36
11,5	5	350	600	3,3	24,5	8,5	0,35
	6	450	600	4	24,5	9,4	0,38

Размеры и объемы оголовков стоечных устоев см. в п. 2.4.1.2.

Устои на восьми стойках сечением 40х40 см

lп, м	H, м	Размеры, см		Объемы, м3					Напряжение по подошве фундамента σ, Мпа
		h1	b	Оголовка		стоек	фундамента
				сборного	монолитного		сборного	монолитного
9,3	7	600	700	6,4	6,8	9	10,5	26,5	0,37
	8	700	700	6,4	6,8	10,2	10,5	27,3	0,43
11,5	7	550	700	7,2	6,8	8,3	10,5	26,1	0,39
	8	650	700	7,2	6,8	9,6	10,5	26,9	0,44

Размеры оголовков см. в п. 2.4.1.2.

Насадка устоя и плита фундамента здесь предусмотрены в монолитном железобетоне. Толщина плиты принята 50 см. При свайном фундаменте ее можно использовать в качестве плиты свайного ростверка.

Вариант стоечного устоя со свайным фундаментом используют в наиболее неблагоприятных инженерно-геологических условиях, допускающих погружение сваи. Сваи при этом могут иметь относительно небольшие размеры, поскольку их количество назначается произвольно и может быть намного большим числа стоек в опоре.

Рис. 2.22. Схема опоры:

а) вариант с фундаментом на естественном основании;

б) вариант свайного фундамента (размеры в скобках – при

сечении стоек 40х40 см)

2.4.2.4. Стоечные промежуточные опоры для мостов эстакадного типа под железобетонные пролетные строения с ездой поверху. Типовой проект № 708/11, ЛГТМ – 1974 г.

Рис. 2.23. Схема опоры:

(размеры в скобках – при сечении стоек 40х40 см)

Опоры на стойках сечением 35х35 см
lп2, м	Hу, м	Размеры, см					Объемы железобетона, м3					Напряжение по подошве фундамента σ, МПа
		h°с2	h1	b	b1	c	Оголовка		стоек	фундамента
							сборного	монолитного		сборного	монолитного
6	2	103	150	380	-	-	4,5	-	1,9	12	3,9	0,2
	3		250		-	-		-	2,6			0,21
	4		350		-	-		-	3,3			0,22
	5		450		-	-		-	4			0,23
	6		550		-	-		-	4,8			0,24
9,3	2	161	100	380	-	-	4,6	-	1,5	12	3,9	0,27
	3		200		-	-		-	2,2			0,28
	4		300		-	-		-	2,9			0,3
	5		400		-	-		-	3,7			0,31
	6		500		-	-		-	4,4			0,32
11,5	2	176	50	380	-	-	4,6	-	1,1	12	3,9	0,3
	3		150	380	-	-		-	1,9	12		0,31
	4		250	380	-	-		-	2,6	12		0,33
	5		350	380	-	-		-	3,3	12		0,35
	6		450	440	-	-		-	4	12,8		0,31
13,5	4	190	250	440	-	-	4,6	-	2,6	12,8	3,9	0,32
	5		350	440	540	40		-	3,3	21,4		0,29
	6		450	440	540	40		-	4	21,4		0,3
16,5	4	210	250	440	-	-	4,6	-	2,6	12,8	3,9	0,38
	5		350	440	540	40		-	3,3	21,4		0,32
	6		450	440	540	40		-	4	21,4		0,34
Опоры на стойках сечением 35х35 см
9,3	7	161	600	440	-	-	-	5,9	6,7	13,4	3,9	0,29
	8		700	440	-	-	-		7,7	13,4		0,3
11,5	7	176	550	440	-	-	-	5,9	6,2	13,4	3,9	0,32
	8		650	440	-	-	-		7,2			0,34
13,5	7	190	550	440	540	40	-	5,9	6,2	22	3,9	0,31
16,5	7	210	550	440	540	40	-	5,9	6,2	22	3,9	0,36

2.4.2.5. Стоечные устои под железобетонные пролетные строения длиной l_п = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/1, ЛГТМ – 1971 г.

Рис. 2.24. Схема опоры:

(при использовании в опоре десяти призматических стоек

их располагают в два поперечных ряда по пять штук

с интервалом 90 см)

lп, м	H, м	Размеры фундаментов, см
		при Rу = 0,35 МПа			при Rу = 0,3 МПа			при Rу = 0,25 МПа
		m	n	h	m	n	h	m	n	h
16,5	8	440	50	200	440	140	200	440	140	300
	10	457	98	200	457	223	200	457	223	300
18,7	8	457	98	200	440	140	200	440	140	300
	10	457	98	200	457	223	200	457	223	300
23,6	10	457	98	200	457	223	200	457	223	300
27,6	10	457	98	200	457	223	200	457	223	300
	12	538	112	200	538	242	200	538	242	300
34,2	10	457	98	200	457	223	200	457	223	300
	12	538	112	200	538	242	200	538	242	300

Размеры и объемы оголовков см. п. 2.4.1.4.

lп, м	H, м	Количество стоек	Сечение стоек, см	Объемы, м3 (без оголовка)
				стоек	фундамента
					Rу = 0,35 МПа	Rу = 0,3 МПа	Rу = 0,25 МПа
16,5	8	8	60	8,64	72,6	78,71	121,13
	8	10	35х35	8,8
	10	8	60	11,12	78,71	88,13	135,13
	10	10	35х35	11,3
18,7	8	8	60	8,64	72,6	78,71	121,13
	8	10	35х35	8,8
	10	8	60	11,12	78,71	88,13	135,13
	10	10	35х35	11,3
23,6	10	8	60	9,84	78,71	88,13	135,13
	10	10	40х40	13,1
27,6	10	8	60	9,84	78,71	88,13	135,13
	10	10	40х40	13,1
	12	8	60	12,4	87,66	97,53	149,23
	12	10	40х40	16,5
34,2	10	8	60	9,84	78,71	88,13	135,13
	10	10	40х40	13,1
	12	8	60	12,4	87,66	97,53	149,23
	12	10	40х40	16,5

2.4.3. Массивные опоры

Массивные устои даны с фундаментами мелкого заложения на естественном основании. Возможность их применения определяется величиной требуемого условного расчетного сопротивления грунта R^у. При слабых грунтах (R^у < 0,25 МПа) можно применять массивные устои на свайных фундаментах, подлежащие индивидуальному расчету. Для эскизного проектирования допустимо применять расчетную нагрузку на сваю N_с из условия прочности по грунту подбирается длина сваи принятого сечения. Объем свай учитывается самостоятельно; в качестве плиты свайного ростверка можно использовать массив фундамента, предусмотренного для естественного основания.

Для промежуточных опор в связи с обычным расположением их в зоне возможного размыва фундаменты подлежат индивидуальной разработке. Для их расчета можно использовать приведенные в таблицах усилия в сечении по обрезу фундамента. Все промежуточные опоры предусмотрены в двух вариантах исполнения: сборно – монолитном, представленном на схемах, и монолитном. Размеры опор в обоих вариантах одинаковы.

Рис. 2.25. Схема опоры:

а) опора под езду поверху с фундаментом на естественном основании;

б) вариант свайного фундамента; в) опора под езду понизу

(размеры в скобках – при l_п2 > 18,7 м )

2.4.3.1. Массивные сборно - монолитные устои под железобетонные пролетные строения длиной l_п = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/1, ЛГТМ – 1971 г.

Рис. 2.26. Схема опоры

(размеры в скобках – при пролете более 18,7 м )

lп, м	H, м	Размеры, см
		hо	h	lу	Rу = 0,35 МПа			Rу = 0,3 МПа			Rу = 0,25 МПа
					b	c	h	b	c	h	b	c	h
16,5	5,7…7,8	212	240	390	600	-	100	630	30	100	670	70	125
	8,5…9,2	212	240	390	620	20	100	660	60	100	690	90	125
18,7	5,7…7,8	243	240	390	600	-	100	630	30	100	670	70	125
	8,5…9,2	243	240	390	620	20	100	660	60	100	690	90	125
23,6	9,2…12	285	290	530	900	100	150	920	120	175	950	150	200
	12,7…15,5	285	290	530	930	130	150	950	150	175	1010	210	200
27,6	9,2…12	326	290	530	900	100	150	920	120	175	950	150	200
	12,7…15,5	326	290	530	930	130	150	950	150	175	1010	210	200
34,2	9,2…12	326	290	530	900	100	150	920	120	175	950	150	200
	12,7…15,5	326	290	530	930	130	150	950	150	175	1010	210	200

lп, м	H, м	Объем, м3
		Монолитный железобетон прокладного ряда	монолитный бетон фундамента
			Rу = 0,35 МПа	Rу = 0,3 МПа	Rу = 0,25 МПа
16,5	5,7…7,8	23	57,6	59,8	78,4
	8,5…9,2		59	62,1	80,4
18,7	5,7…7,8	21,6	57,6	59,8	78,4
	8,5…9,2		59	62,1	80,4
23,6	9,2…12	28	151,9	164,3	192,8
	12,7…15,5		142	168,5	202,5
27,6	9,2…12	26,2	151,9	164,3	192,8
	12,7…15,5		142	168,5	202,5
34,2	9,2…12	25,6	151,9	164,3	192,8
	12,7…15,5		142	168,5	202,5

lп, м	H, м	Объем, м3
		оголовка		тела устоя
		сборный железобетон	монолитный бетон	блоки	заполнение
16,5…18,7	5,7	11,84	12,3	14,1	27,2
	6,4			17,6	33,9
	7,1			21,2	40,7
	7,8			24,7	47,4
	8,5			28,2	54,2
	9,2			31,7	60,9
23,6…34,2	9,2	15,57	18,2	29,7	63
	9,9			33,4	72
	10,6			38,2	81
	11,3			42,4	90
	12			46,7	99
	12,7			50,9	110,4
	13,4			55,1	119,4
	14,1			59,3	128,4
	14,8			63,6	137,4
	15,5			67,8	146,4

2.4.3.2. Массивные промежуточные сборно - монолитные и монолитные бетонные опоры под железобетонные пролетные строения длиной l_п = 16,5…34,2 м с ездой поверху. Типовой проект № 828/2 и 828/3, ЛГТМ – 1971 г.

Номер рисунка	H, м	Объем сборно-монолитных опор, м3		Объемы монолитных бетонных опор, м3
		блоки	заполнение	бетонное тело	подферменник и прокладной ряд
2.27	6,7	38,3	58,8	87,9	9,2
	7,4	42,2	65,9	98,9
	8,1	46,2	72,9	109,9
	8,8	50,1	80	120,9
2.28	10,3	55,3	81,7	124,5	12,5
	11	57,7	84,8	130
	11,7	60,1	87,8	135,4
	12,4	62,5	90,9	140,9
	13,1	64,9	94	146,4
	13,8	67,3	97,1	151,9
	14,5	69,7	100,2	157,4
2.29	16,4	80,9	136,3	201,4	15,8
	17,1	84,1	142,2	210,5
	17,8	87,3	148,1	219,6
	18,5	90,4	154,1	228,7
	19,2	93,6	160	237,8
	19,9	96,7	165,9	246,8
	20,6	101	171,8	257

Рис. 2.27. Схема опоры

Рис. 2.28. Схема опоры

Рис. 2.29. Схема опоры

Усилие в сечении по обрезу фундамента при невыгоднейших схемах загрузки

Р – равнодействующая вертикальных нагрузок, кН;

Н_х, М_х – равнодействующая горизонтальных нагрузок, кН, и суммарный момент, кН·м, в направлении вдоль моста;

Н_у, М_у - то же в направлении поперек моста.

lп2, м	H, м	Схема загружения
		1			2			3			4
		Р	Нх	Мх	Р	Нх	Мх	Р	Ну	Му	Р	Ну	Му
16,5	6,7	7290	385	2316	5437	385	3071	3571	1582	6831	7290	1605	7003
	8,8	8150	391	3119	6144	391	3893	4278	1589	7062	8150	1605	7273
18,7	6,7	7694	419	2586	5893	419	3413	3908	1600	7023	7094	1621	7189
	8,8	8554	435	3438	6600	435	4265	4615	1606	7281	8554	1621	7480
23,6	6,7	8937	482	2987	6769	482	3918	4492	1641	7448	8937	1657	7552
	8,8	9797	490	3980	7476	490	4911	5200	1641	7786	9797	1537	7932
27,6	6,7	9210	531	3297	7908	531	4458	5079	1669	7750	9210	1688	7935
	8,8	11070	547	4419	8615	547	5580	5786	1675	8140	11070	1688	8360
34,2	6,7	11353	608	3843	8693	608	5155	5463	1740	8400	11353	1733	8412
	8,8	12213	825	5075	9400	625	6387	6170	1756	8947	12213	1733	8922
16,5	10,3	8450	395	3851	6394	395	4604	4528	2107	9315	8450	2110	9540
	14,5	9750	414	5507	7444	414	6262	5578	2117	9859	9750	2110	10088
18,7	10,3	8854	431	4261	6850	431	5188	4865	2119	9186	8854	2126	9792
	14,5	10154	450	6077	7906	450	6904	5915	2134	10178	10154	2126	10412
23,6	10,3	10174	494	4923	7777	494	5854	5501	2160	10158	10174	2162	9770
	14,5	11499	513	7105	8864	513	7946	6588	2175	10913	11499	2162	11067
27,6	10,3	11370	543	5442	8865	543	6603	6036	2188	10573	11370	2193	10805
	14,5	12670	562	7738	9915	562	8899	7086	2203	11465	12670	2193	11695
34,2	10,3	12590	620	6289	9701	620	7601	6471	2249	11468	12590	2238	11462
	14,5	13765	639	8912	10648	639	10224	7418	2263	12620	13765	2238	12552
16,5	16,4	10390	417	6281	7964	417	7036	6098	2417	11281	10390	2400	11498
	20,6	11600	433	8013	8974	433	8768	7108	2431	11882	11600	2400	12038
18,7	16,4	10794	453	6921	8420	453	7748	6435	2434	11637	10794	2416	11842
	20,6	12004	469	8803	9430	469	9630	7445	2448	12313	12004	2416	12462
23,6	16,4	12037	516	8052	9296	516	8983	7020	2475	12224	12037	2452	12577
	20,6	13247	532	10114	10306	532	11045	8030	2489	13072	13247	2452	13337
27,6	16,4	13310	565	8772	10435	565	9933	7606	2503	13062	13310	2483	13275
	20,6	14520	581	11134	11445	581	12295	8616	2517	14020	14520	2483	14165
34,2	16,4	14665	644	10155	11402	644	11467	8172	2565	14360	14665	2528	14182
	20,6	15885	658	12470	12218	658	13782	8988	2578	15425	15885	2528	15882

2.4.3.3. Массивные промежуточные сборно - монолитные и монолитные бетонные опоры под сталежелезобетонные пролетные строения длиной l_п = 44…55 м с ездой поверху. Типовой проект № 999, ГТМ – 1974 г.

lр, м	Размеры, см					Объем сборно-монолитных опор, м3			Объем монолитных опор, м3
	b1	b2	c1	c2	Нмах	блоки	бетон омоноличивания	монолитный железобетон оголовков и прокладных рядов	бетонное тело	подферменник и прокладники
45	570	-	260	-	831	41,6	56,6	13	98,2	13
55	570	-	260	-	831	41,6	56,6	13	98,2	13
45	280	530	280	360	1617	105,6	98	22,1	203,6	22,1
55	280	530	280	360	1433	97,6	91,6	22,1	189,2	22,1
45	300	630	300	360	1801	115,6	113,1	22,8	228,7	22,8
55	300	630	300	360	1617	107,2	105	22,8	212,2	22,8
45	320	650	320	380	1985	133,6	138,4	24,3	272	24,3
55	320	650	320	380	1801	123,6	129,5	24,3	253,1	24,3
55	360	650	360	380	1985	143,2	158,8	25,6	302	25,6

Высота Н_мах является максимально допустимой для опор указанного сечения. Первые две строки таблицы относятся к одноярусным опорам, представленным на рис. 2.30.

Принятые в настоящем проекте контурные блоки нижнего яруса опор выполняются из бетона М – 400, М_рз – 300, остальные из бетона М – 300, М_рз – 300. В горизонтальном сечении они имеют тавровую форму с железобетонными хвостовиками для связи с ядром тела опоры.

В верхней части опор, имеющих квадратное сечение, весь периметр образуется двумя блоками швеллерной формы в плане. Расход арматуры в контурных блоках – 33 кг/м³.

Оголовки и прокладные ряды выполняются железобетонными монолитными из бетона М – 300, М_рз – 300 с расходом арматуры 75 кг/м³.

Рис. 2.30. Схема опоры

Рис. 2.31. Схема опоры

2.4.3.4. Массивные промежуточные сборно - монолитные и монолитные бетонные опоры под стальные пролетные строения длиной l_п = 44…66 м с ездой понизу. Типовой проект № 387, ЛГТМ – 1965 г.

Номер рисунка	Н, м	Объем сборно-монолитных опор, м3			Объем монолитных опор, м3
		блоки	бетон омоноличивания	монолитный железобетон подферменников и прокладных рядов	бетонное тело	подферменник и прокладник
2.32	5,88	63,32	68,6	27,66	131,92	27,66
	6,49	71,23	77,18		148,41
	7,1	79,15	85,75		164,9
	7,71	87,06	94,33		181,39
	8,32	94,98	102,9		197,88
	8,93	102,98	111,48		214,37
	9,54	110,81	120,05		230,86
	10,15	118,73	128,62		247,35
	10,76	126,64	137,2		263,84
2,33	11,16	126,64	137,2	43,69	263,84	43,69
	11,77	137,07	148,51		285,58
	12,38	147,51	159,81		307,32
	12,99	157,95	171,11		329,06
	13,6	168,04	182,76		350,8
	14,21	178,82	193,72		372,54
	14,82	189,25	205,03		394,28
	15,43	199,69	216,33		416,02
	16,04	210,12	227,64		437,76
	16,65	220,56	238,94		459,5
	17,26	231	250,24		481,24

Объемы, указанные в некоторых графах таблицы однократно, относятся к опорам всех высот Н, перечисленных в соответствующих частях таблицы.

Допустимо использовать опоры по рис. 2.32 также и под пролетные строения с ездой понизу l_р = 33 м.

Рис. 2.32. Схема опоры

Рис. 2.33. Схема опоры

Рис. 2.34. Схема опоры

3. РАСЧЕТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЙ (по СН 200 – 62)

Сопротивление нескальных оснований сжатию под фундаментами, МПа,

R=1,2 (R^у (1+к₁ (b-2)) +0,01 к₂ γ (h-3)),

где R^у – условное сопротивление грунта, МПа;

к₁ и к₂ – коэффициенты, принимаемые по ниже приведенной таблице;

b – ширина подошвы фундамента (меньший размер или диаметр), при ширине более 6 м принимается b=6 м;

h – глубина заложения подошвы фундамента от поверхности с учетом срезки и размыва;

γ – средний объемный вес грунта, кН/м³, расположенного выше подошвы фундамента.

Условные сопротивления глинистых грунтов R^у в основаниях, МПа

Наименование грунта	Коэффициент пористости	Коэффициент консистенции
		0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
Супеси при Wп <5	0,5	0,35	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1	-
	0,7	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1	-	-
Суглинки при Wп от 10 до 15	0,5	0,4	0,35	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1
	0,7	0,35	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1	-
	1	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1	-	-
Глины при Wп более 20	0,5	0,6	0,45	0,35	0,3	0,25	0,2	0,15
	0,6	0,5	0,35	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1
	0,8	0,4	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1	-
	1,1	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1	-	-

При значениях W_п в пределах от 5 до 10 и от 15 до 20 принимаются средние значения между супесями и суглинками и соответственно между суглинками и глинами.

Величина условного сопротивления глинистых грунтов твердой консистенции (В < 0) устанавливается в зависимости от результатов испытаний (R^у = 1,5R_сж) грунта и принимается: для супесей – от 0,4 до 1, для суглинков – от 0,6 до 2, для глин – от 0,8 до 3 МПа.

Условные сопротивления песчаных грунтов R^у в основаниях, МПа

Наименование грунта и его влажность	Состояние грунта
	плотное	средней плотности
Пески гравелистые и крупные, независимо от их влажности	0,45	0,35
Пески средней крупности:
маловлажные	0,4	0,3
очень влажные и водонасыщенные	0,35	0,25
Пески мелкие:
маловлажные	0,3	0,2
очень влажные и водонасыщенные	0,25	0,15
Пески пылеватые:
маловлажные	0,25	0,2
очень влажные	0,2	0,15
водонасыщенные	0,15	0,1

Коэффициенты к₁ и к₂

Наименование грунтов	к1	к2
Песок гравелистый, крупный, средний крупности	0,1	0,3
Песок мелкий	0,08	0,25
Песок пылеватый, супесь	0,06	0,2
Суглинок и глина твердые и полутвердые	0,04	0,2
Суглинок и глина пластичные	0,02	0,15

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 2

Сведения о пролетных строениях мостов

Таблица П. 2.1

Основные строительные показатели пролетных строении железнодорожных мостов из обычного железобетона

ln, м	l, м	Nc	h, м	b, м	Строительная высота, м		Объем бетона, м3		Р, кН	dп, м
					hстр оп	Hстр	Vб	Vт
С нормальной строительной высотой
2,95	2,55	1	0,30	2,62	0,80	0,80	4,0	0,3	1 10	0,15
4,00	3,60	2	0,35	1,30	0,85	0,85	5,9	0,4	82	0,15
5,00	4,50	2	0,40	1,30	0,90	0,90	8.0	0,6	110	0,15
6,00	5,40	2	0,45	1,30	0,95	0,95	10,3	0,7	141	0,15
7,30	6,70	3	0,55	1,30	1,07	1,05	13,4	0,8	182	0,15
9,30	8,70	4	0,90	0,50	1,60	1,40	16,3	1,1	223	0,15
11,50	10,80	4	1,05	0,50	1,75	1,55	21,2	1,3	289	0,15
13,50	12,80	4	1,20	0,50	1,92	1,70	27.6	1,5	373	0,15
16,50	15,80	4	1,40	0,50	2,12	1,90	36,9	1,8	492	0,15
С пониженной строительной высотой
9,30	8,70	5	0,60	1,30	1,30	1,10	18,2	1,1	247	0,15
11,50	10,80	5	0,70	1,30	1,40	1,20	26,4	1,3	331	0,15
13,50	12,80	5	0,80	1,40	1,52	1,30	34,7	1,5	461	0,15
16,50	15,80	5	1,00	1,40	1,72	1,50	51,6	1,8	680	0,15

В табл. П. 2.1:

l_n — полная длина, м; l — расчетный пролет, м; N_c — тип сечения; h — высота балки, м; b — толщина стенки, м; h_{стр оп} — строительная высота на опоре, м; h_стр — строительная высота в пролете, м; V_б — объем бетона всех блоков, м³; V_т — объем бетона тротуаров, м³; Р — вес блока, кН; d_п — толщина плиты, м.

Рис. П.2.1. Пролетные строения ж.-д. мостов из обычного железобетона Пролетами от 2 до 15 м (тип. проект Ленгипротрансмоста, инв. № 557)

Таблица П.2.2

Основные строительные показатели пролетных строений железнодорожных мостов из предварительно напряженного железобетона

Наименование показателя		Расчетный пролет, см
		1580		1800	2290	2690	3350
1		2		3	4	5	6
Полная длина ln, см		1650		1870	2360	2760	3420
Высота балки h, см		140		155	185	225	240
Строительная высота от подошвы рельса до низа конструкции в пролете hстр, см		190		205	235	275	295
Высота балки от подошвы рельса до опорной площадки, см		212,2		243,4	285,5	325,5	348
Толщина ребра балки bp, см		26		26	26	26	16
Толщина плиты dп см		18		18	18	18	22
Объем бетона пролетного строения, м3	35,17		46,18		64,33	83,01	99,34
Класс бетона	40		40		40	40	50
Расход арматуры на пролетное строение, кг	6250		7700		10250	14190	19900
В том числе:
напрягаемая класса В-Н	1830		2360		3860	4910	7630
ненапрягаемая класса А-1	1200		1370		1750	2100	4760
ненапрягаемая класса А-11	3220		3970		4640	7180	7510
Масса прочего металла, кг	2190		2410		3430	3810	3810
Масса опорных частей, кг	1220		2180		2410	2410	3830
Масса одного блока с изоляцией, кг	46900		60900		82900	107600	115000

Рис. П. 2.2. Пролетные строения из предварительно-напряженного железобетона пол железнодорожную нагрузку (типовой проект Ленгипротрансмоста, инв. № 556)

Приложение 3

Опоры железнодорожных мостов (размеры даны в см)

Рис П.2.3. Типы опор

Таблица П. 3.1

Основные строительные показатели сборных устоев железнодорожных мостов

Тип устоя	lп, см	Hоп, м	Cсв, см2	Fсв,. кН102	Db, м3	Геометрические характеристики устоев, см
						a	b	c	d	e	f	g
I (6 свай)	600	5	35x35	5,2	15,5	107
II (6 свай)	930	5	35x35	6,8	17,5	165	115	—	—	—	—	—
	1150	6	35x35	7,8	18,2	180	140	—	—	—	—	—
	1650	8	35x35	9,5	82,8
		8	40x40	9,7	86,8	112	31	225	150	150	90
		10	40x40	10,1	88,8
III (12 сваи)	1870	8	35x35	9,8	82,8
		8	40x40	10	85,8	78	14	275	100	150	90
		10	40x40	10,8	8Х,8
	2360	10	40x40	11,7	100,3	92	67	405	125	135	155
		12	40x40	13,1	105,5
	2760	10	40x40	13	102,3	75	34	430	100	135	155
		12	40x40	13,4	108,1

В табл. П. 3.1:

l_п — полная длина опирающегося пролетного строения, см; Н_оп — высота опоры, м; С_св — сечение свай, см²; F_св — максимальное усилие на сваю, кН 10² ;D_b — расход бетона на устой, м³.

Таблица П. 3.2

Основные строительные характеристики промежуточных опор железнодорожных мостов

lР, м	Hоп, м	Опоры обтекаемой формы				Опоры прямоугольного сечения
		A, см	B, см	Vб, м3	Np, кН 102	B, см	Vб, м3	Np, кН 102
1	2	3	4	5	6	7	8	9
6,70-7,10	5	130	380	23	31-32	310	20	30-3
	10	160	410	60	41-42	310	50	31-3
	15	190	440	114	56-57	310	88	41-4
	20	220	470	186	75-76	310	136	62-6
8,70-11,50	5	160	410	30	37-44	310	25	36-43
	10	190	440	76	50-57	310	59	45-52
	15	220	470	140	68-74	310	102	57-64
	20	250	500	223	90-97	310	155	72-79
12,80-15,80	5	160	410	30	48-54	310	25	46-53
	10	220	470	93	65-72	310	68	58-65
	15	250	500	167	85-92	310	116	71-78
	20	280	530	263	112-118	310	174	87-94
18,0-26,9	5	160	440	33	61-84	380	30	60-84
	10	220	500	100	80-103	380	84	75-98
	15	250	530	179	101-125	380	143	91-115
	20	280	560	280	129-152	380	213	110-134

В табл. П. 3.2:

l_р — расчетный пролет, м; Н_оп — высота опоры, м; V_б — объем бетона опоры, м³; N_р — расчетная вертикальная нагрузка по обрезу фундамента, кН10².

Таблица П.3.3

Основные строительные характеристики монолитных устоев железнодорожных мостов

lр, м	Hн, м	A, см	B, см	Необсыпной устой		Обсыпной устой
				Np, кН 102	Vб, м3	Np, кН 102	Vб, м3
6,7-7,1	3	130	310	36-37	62	—	—
	6	130	310	78-79	207	34-35	61
	9	130	310	—	—	45-46	101
	12	130	310	—	—	60 61	156
	15	130	310	—	—	77-78	217
8,7-11,5	3	160	310	39-44	60	—	—
	6	160	310	82-86	205	38-43	61
	9	160	310	—	—	50-54	104
	12	160	310	—	—	64-69	155
	15	160	310	—	—	81-85	217
12,8-15,8	3	160	310	47-51	60	—	—
	6	160	310	89-94	205	45-50	61
	9	160	310	—	—	57-61	102
	12	160	310	—	—	71-75	153
	15	160	310	—	—	87-92	214
18,0-26,9	3	160	380	59-73	70	—	—
	6	160	380	110-125	248	57-72	72
	9	160	380	—	—	71-85	116-121
	12	160	380	—	—	87-100	174—182
	15	160	380	—	—	107-112	243-255

В табл. П. 3.3:

l_p — расчетный пролет, м; H_н — высота насыпи, м; N_p — расчетная верти­кальная нагрузка по обрезу фундамента, кН 10²; V_б — объем бетона, м

Примечания:

1. При опирании на промежуточную опору пролетных строений разной длины се размеры определяются по большему пролету. Расчетная нагрузка определяется по формуле:

,

где N_p1 и N_p2 — табличные значения N_p соответственно для пролетов l₁ и l₂; V₁ и V₂ — соответствующие пролетам l₁ и l₂ объемы опоры (принимается V1 > V2); _б — удельный вес бетона.

2. Размеры промежуточных опор при их высоте, не совпадающей с величинами, приведенными в табл. П. 3.2, принимаются по ближайшему большему значению Н_оп. Объем опоры и величина N_p определяются по линейном интерполяции.

3. Для ступенчатой опоры размеры сечений каждой ступени назначают в соответствии с табл. П. 3.2. При этом Н_оп принимают равной высоте от верха опоры до места изменения сечения рассматриваемою участка. Нагрузка по обрезу фундамента вычисляется по формуле:

,

где N_p1, V — расчетная вертикальная нагрузка и объем для обычной не ступенчатой опоры; V_с — объем ступенчатой опоры.

4. Параметры A и B для устоев определяют по табл. П. 3.3. Остальные размеры находят геометрическим построением. Значения расчетной нагрузки N_p и объемов бетона устоев для высот насыпи, отличающихся от табличных величин, вычисляют по линейной интерполяции.

5. Эскизный расчет фундамента выполняется на действие вертикального усилия N_ф, определяемого по выражению:

,

где k — коэффициент, учитывающий действие горизонтальных и внецентренно приложенных сил, для промежуточных опор k =1,2, для устоев k =1,5; V_ф — объем фундамента (плиты ростверка); _b — удельный вес воды; если фундамент выше уровня воды, _b = 0; _r — коэффициент надежности к временной нагрузке, принимаемый по табл.13 СНиП 2.05.03-84*; ,— нормативное значение эквивалентной нагрузки (кН/м пути) от ж.-д. подвижного состава классаК = 14, принимаемое по табл. 1 прил. 5 СПиП 2.05.03-84*; — длина загружения левого пролета, м;— длина загружения правого пролета, м.

6. Проверка напряжений по подошве массивною фундамента производится по формуле:

,

где A_ф — площадь фундамента; R — расчетное сопротивление грунта.

7. Количество свай (оболочек) в свайных фундаментах назначается по условию:

,

где N_св — несущая способность сваи (оболочки), определяемая по табл. П. 3.4.

Таблица П. 3.4

Несущая способность свай и оболочек по грунту, кН10²

Параметры	Тип сваи
	Сваи железо-бетонные, 35x35 см2					Оболочки,  1,6 м					Оболочки,  3,0 м
Глубина забивки, м	4	6	8	10	15	4	6	8	10	15	4	6	8	10	15	25
Песчаные фунты
Крупный песок	6	7	9	11	15	14	20	27	33	50	41	56	71	86	125	167
Средней крупности	4	5	7	8	12	13	19	25	32	48	36	51	65	80	120	162
Мелкий песок	3	4	5	6	9	9	14	19	24	36	25	37	49	61	91	124
Пылеватые пески	2	2,5	3	4	6	7	11	14	18	28	20	30	39	42	72	97
Супеси											24	33	42	52	75	101

Суглинки и глины
Твердые						13	17	20	25	35	40	50	60	70	95	120
Полутвердые	5	6	8	9	13
Тугопластичные	2	3	4	5	7
Мягкогпластичные	1	1,5	2	2,5	4
Пластичные						6	8	11	15	20	17	23	30	37	56	62

Приложение 4

Таблица П. 4.1

Укрупненные расценки работ на конструктивные элементы к заданиям на составление курсовых и дипломных проектов по мостам

Наименование работ		Единица измерения	Стоимость, р.
I. Опоры
1. Изготовление и забивка деревянного брусчатого шпунта со спиливанием		1 м3 шпунтового ряда	270
2. Забивка металлического шпунта и выдергивание его		т	250
3. Устройство котлованов без водоотлива		м3	1,0
4. То же, с водоотливом		м3	1,5
5. Изготовление и забивка железобетонных свай		м3	300
6. Устройство фундаментов из железобетонных оболочек: стоимость железобетонных оболочек заполнение ядра		м3 м3	600 50
7. Стоимость фундамента на буровых сваях		м3 свай	270
8. Изготовление и опускание железобетонных опускных колодцев с заполнением кладкой до обреза фундамента		м3 кладки	130
9. Изготовление и опускание кессонов		м3 кладки	250
10. Бутобетонная и бетонная кладка фундаментов		м3 кладки	50
11. Монолитные и сборно-монолитные опоры		м3 кладки	190
12. Облицовка грубой тески		м2	70
13. То же, чистой тески		м2	100
14. Навесная облицовка		м2	65
II. Пролетные строении
15. Пролетные строения на автомобильных дорогах из обычного железобетона: разрезные балочные неразрезные балочные, арочные рамные и т. п.	м3 м3		500 550
16. То же, из преднапряженного железобетона: разрезные балочные неразрезные балочные, рамно-консольные, рамные и т. п.	м3 м3		500 550
17. Пролетные строения на железных дорогах из обычного железобетона: разрезные балочные неразрезные балочные, арочные	м3 м3		500 500
18. То же, из преднапряженного железобетона: разрезные балочные неразрезные баночные, рамные и т.п.	м3 м3		540 600
19. Мостовое полотно на деревянных поперечинах (с железобетонными тротуарами)	м		220
20. Покрытие проезжей части гидроизоляцией с устройством водоотвода (в железнодорожных мостах)	м2		16
21. Проезжая часть на автодорожных пролетных строениях	м2		21
III. Разные работы
22. Двойное мощение	м2		8
23. Отсыпка насыпей механическими средствами	м3		2
24. Отсылка насыпей при помощи гидромеханизации	м3		1,5
25. Срезка русла	м3		1,1

Примечания:

1. На общую сумму затрат, подсчитанную по настоящим укрупненным расценкам, вводится коэффициент К = 1,3... 1,5, учитывающий содержание аппарата заказчика, освоение территории и непредвиденные расходы.

2. Стоимость 1 т металлоконструкций пролетных строений индивидуальной проектировки повышается на 10 % но сравнению с типовыми пролетными строениями.

3. К единичным расценкам следует плести коэффициент К = 6 для перехода к современному уровню цен.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ротенбург И.С., Вольнов В.С., Поляков М.П. Мостовые переходы. М.: Транспорт, 1977, 325 с.

2. Горинов А.В., Кантор И.И., Кондратченко А.П., Турбин И.В. Проектирование железных дорог. М.: Транспорт, 1971, с. 156 – 186.

3. Горинов А.В. Изыскание и проектирование железных дорог. М.: Транспорт, 1969, с. 317 – 361.

4. Технические условия проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб. СН 200 – 62. М.: Трансжелдориздат, 1962, с. 10 -13, 237 – 238.

5. Строительные нормы и правила. Ч. II. Нормы проектирования. Глава 39. Железные дороги колеи 1520 мм. СНиП II-39-76. М.: Стройиздат, 1977, с.8 -10, 27 – 28, 30 – 31.

6. Указание по проектированию железобетонных и бетонных конструкций железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб. СН 365 – 67. М.: Стройиздат, 1967, с. 99 – 101.

7. Евграфов Г.К., Богданов Н.Н. Проектирование мостов. М.: Транспорт, 1966, с. 396 – 423.

8. Мосты и тоннели: Учебник для специальности «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство» / Под. ред. С.А. Попова. М.: Транспорт, 1977, с. 125 – 140.

9. Другов Л.И., Зайцева Т.Н. Гидрологические расчеты и проектирование мостовых переходов. Гомель: БелИИЖТ, 1979. 35 с.

10. Другов Л.И. Разработка вариантов железобетонного моста и путепровода под железную дорогу. Гомель: БелИИЖТ, 1971. 34 с.

1. Проектирование металлических мостов. Составление и сравнение вариантов: Метод. указ. к курс. проектированию / Сост. Б.А. Рябышев, Е.В. Поваляев. Новосибирск, 1996. 28 с.

2. Методические указания к курсовому проекту железобетонного моста / Сост. В.П. Устинов. Новосибирск, 1988. 41 с.

3. Методические указания по оформлению курсовых и дипломных проектов мостов / Сост. В.М. Круглое, А.Н. Донец. Новосибирск, 1995. 47 с.

4. Мосты и тоннели на железных дорогах: Учеб. для вузов / В.О. Осипов, В.Г. Храпов, Б.В. Бобриков и др.; Под ред. В.О. Осипова. М.: Транспорт, 1988. 367 с.

5. СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы / Минстрой России. М.: ГП ЦПП, 1996.- 214 с.

6. Бобриков Б.В., Русаков К.М., Царьков АЛ. Строительство мостов: Учеб. для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. Б.В. Бобрикова. М.: Транспорт, 1987. 304 с.

7. Инструкция по применению габаритов приближения строений. ГОСТ 9238-83. ЦП 4425. Утв. 18.11.86. М.: Транспорт, 1988.

8. Руководство по определению грузоподьемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов. Утв. 30.11.86. М.: Транспорт, 1989. 127 с.

9. Указания по определению условий пропуска поездов по железнодорожным мостам. Утв. 29.10.81. М.: Транспорт, 1983. 264 с.

10. Инструкция но содержанию искусственных сооружений ЦП 628. Утв. 28.12.98. М.: Транспорт, 1999. 108 с.

11. Указания но устройству и конструкции мостового полотна на железнодорожных мостах. Утв. 28.07.87. М.: Транспорт, 1989. 119 с.

Библиографический список

1. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации / МПС. – М.: Транспорт, 2000. – 190 с.

2. Руководство по определению грузоподъемности железобетонных пролетных строений железнодорожных мостов / МПС. – М.: Транспорт, 1989. – 125 с.

3. СНиП 2.05.03-84^*. Мосты и трубы/Госстрой России. – М.: ФГУП ЦПП,

2004. – 214 с.

4. Указания по определению условий пропуска поездов по железнодорожным мостам. – М.: Транспорт, 1980. – 56 с.