Руководство мостовому мастеру

Построение графика или накладка профиля производится откладыванием в каждом узле ординат, помещенных в графах №№ 5- и 9, в натуральную величину от горизонтальной прямой А - Б (Рис.4.1) с учетом знака ординаты (масштаб горизонтальных расстояний между узлами может быть произвольным); затем ординаты каждого узла соединяются между собой и проводится замыкающая прямая между ординатами нулевого и последнего узлов (линии а-б и в- г). Ординаты строительного подъема ферм в каждом узле получаются графическим измерением по чертежу расстояний от замыкающих прямых а - б и в - г до соответствующих вершин ординат. Измеренные при этом ординаты профиля ферм помещаются в таблице под профилем. Перекосы узлов ферм получаются графически по чертежу или соответствующим вычитанием величин ординат,

примера профиль рельсового пути помещен на рис.4.2.

Одновременно со съемкой профиля ферм производится нивелировка подферменников с оформлением результатов съемки в виде таблицы или графика.

Результаты съемок профилей следует увязывать с отметкой репера. Эта увязка производится следующим образом: например, отметка репера 224,496 м, при этом отсчет по рейке при взгляде на репер составляет 2,325 м, а отсчет при взгляде на точку, отметка которой определяется, - 1,427 м, тогда отметка этой точки, увязанной с репером, будет равна 224,496 + 2,325 - 1,427 - 225,394 м.

Съемку плана пролетных строений и рельсового пути рекомендуется производить следующими способами:

а) с помощью теодолита горизонтальной нивелировкой определяется очертание в плане отдельно каждой фермы и рельсовой нити; затем, связав между собой эти нивелировки, составляют график плана ферм и рельсового пути;

281

б) с помощью теодолита горизонтальной нивелировкой определяется очертание одной рельсовой нити или фермы, затем непосредственными измерениями соответствующих расстояний от этой рельсовой нити до поясов ферм и другой рельсовой нити определяется очертание последних в плане;

в) определяется непосредственным измерением середина пролетного строения в начале и конце моста; затем в мостовые брусья в этих точках забиваются гвозди, между которыми протягивается проволока (шнур), принимая за ось пролетного строения, от которой и измеряются рулеткой расстояния до рельсовых нитей и ферм.

Съемка плана пролетных строений производится обычно по узлам поясов ферм в плоскости того пояса, где расположена проезжая часть. При этом съемку рекомендуется делать в плоскости обоих поясов каждой фермы, так как это позволяет установить величину и характер поперечного перекоса пролетного строения как в узлах, так и по длине ферм. В виде исключения в тех случаях, когда съемка плана по узлам представляет большие трудности, допускается снимать план в уровне верха проезжей части, что менее точно. Рейка при съемке плана ферм должна ставиться во всех узлах на один и тот же элемент сечения (вертикальный лист, поясной уголок, фасонка). Если по местным условиям это невозможно, то необходимо учитывать различное расстояние точек установки рейки от оси фермы.

Результаты съемки плана пролетных строений и рельсового пути наносятся на график. Для компактности графика из числового выражения полученных в натуре ординат для каждой фермы предварительно вычитается одно и то же число; затем заносятся очертания поясов обеих ферм и путем деления расстояний между ними в каждом узле на две равные части получают точки, принадлежащие оси пролетного строения.

(рис.4.4) приведены в табл.4.2.

Приведенные отсчеты по рейке, помещенные в графе 3-й табл. 4.2, получаются последовательным вычитанием из отсчетов по рейке в каждом узле фермы отсчета в узле 0 (600 мм). Поправки помещены в графе 4-й и вычисляются по формуле

К = bl nd

где : К - поправка;

b - наибольший приведенный отсчет, мм; l - расчетный пролет, м;

n - число узлов, в которых ставятся рейки (кроме узла 0);

d - длина панели, м. Например, для узла б поправка будет равна

283

34,501680 *3*3,45 =504мм

Ординаты плана фермы или отклонения оси фермы от кулевой (на графике горизонтальной) линии, помещенные в графе № 5, вычисляют вычитанием поправок (графа № 4) из приведенных отсчетов (графа №3), которые затем откладывают в натуральную величину от нулевой линии. Построение графика плана левой фермы изображено на рис.4.4.

284

Рис.4.3. График плана ферм и рельсового пути

285

Рис.4.4. Построение графика плана ферм

4.2 Определение деформации опор

Поверка вертикальности опоры делается при помощи отвеса или теодолитной съемки. С этой целью к граням опоры вверху и внизу ее в определенных точках прикладывают горизонтальные рейки, как показано на рис.4.5, а.

Сделав по рейкам соответствующие отсчеты, тангенс угла наклона опоры определяют по формуле

tgα = (а − б) − (в − г) 2H

где а, б, в, г - отсчеты по рейкам; Н - расстояние между нижней и верхней рейками;

α- угол отклонения оси опоры от вертикали.

Рис.4.5. Способы теодолитной съемки крена опоры

286

Теодолит при таком способе проверки вертикальности опоры устанавливают напротив опоры. Если по условиям местности с теодолитом нельзя расположиться против опоры, то теодолитную съемку делают по другому способу. При этом инструмент устанавливают несколько в стороне, а затем вверху и внизу опоры намечают середины ее толщины и, наведя визирную ось на верхнюю метку, сносят последнюю вниз, где по рейке (рис. 4. 5, б) делают соответствующий отсчет. Тогда тангенс угла наклона опоры определится по формуле

tgα = HC

где С - расстояние от нижней метки до визирной оси; H - расстояние от верхней метки до нижней.

4.3 Испытания мостов

Испытания сооружений проводят в случаях, когда решение вопросов, связанных с их эксплуатацией, не может быть получено только расчетным путем или по данным обследования.

Основная цель испытания - выявить характер действительной работы моста в целом и отдельных его элементов при воздействии эксплуатационных нагрузок.

Испытание сооружений допускается проводить только после выполнения обследований, результаты которых позволяют установить возможность загружения сооружения, определить допустимое значение испытательной нагрузки и наметить условия ее движения по сооружению,

Испытания мостов производят в следующих случаях: при приемке в эксплуатацию вновь построенных крупных мостов, а также мостов с опытными и новыми конструкциями; при возникновении в процессе эксплуатации дефектов в конструкции мостов (в том числе после аварий); после капитального ремонта,

287

реконструкции или усиления мостов с целью выявления эффективности мероприятий и проверки принятых расчетных предпосылок; для оценки эффективности мер, выполненных на мосту для обеспечения пропуска отдельных тяжелых нагрузок; для уточнения расчетной схемы (в специальных случаях), а также в сdязи с выполнением исследовательских и опытных работ с целью накопления данных для уточнения норм проектирования и расчета мостовых конструкций.

Необходимость испытаний эксплуатируемых мостов обосновывают мостообследовательские организации. Решения об испытаниях принимают службы пути Управлений дорог.

Испытания мостов выполняют, как правило, мостоиспытательные станции дорог и специализированные организации, имеющие лицензии на право проведения таких работ. Испытания проводят по заранее разработанным программам. В них отражают основные задачи и цель испытаний, приводят методику испытаний, указывают нагрузки для статических и динамических испытаний и определяют виды и состав отчетных документов о результатах испытаний. Программу согласовывают с заказчиком и утверждают руководителем организации, проводящей испытание.

Одно из важных условий испытаний - обеспечение безопасности движения испытательной нагрузки и выполнение требований техники безопасности по охране труда занятых на работе сотрудников мостоиспытательной станции.

В зависимости от характера силового воздействия различают два вида испытаний: статические и динамические.

При испытании мостов статическими нагрузками определяют общие перемещения и деформации всего сооружения и отдельных его частей, характеризующие работу конструкции моста в целом (общие вертикальные и горизонтальные прогибы, угловые и линейные перемещения пролетных строений и его элементов и др.). Кроме того, определяют напряжения в сечениях отдельных элементов, а также местные деформации (раскрытие трещин и швов, смещение

288

всоединениях и прикреплениях элементов и т.п.).

Вкачестве нагрузки при статических испытаниях обычно используются локомотивы и подвижной состав железных дорог. Веса локомотивов и порожних вагонов принимают по паспортным данным. Вес груженых вагонов определяют взвешиванием на весах.

Важным этапом подготовки к статическим испытаниям является разработка схем нагружения моста испытательной нагрузкой. Обычно схемы нагружения разрабатывают с помощью линий влияния сил к моментов частей и элементов моста. Пользуясь линиями влияний, испытательную нагрузку располагают на мосту так, чтобы в исследуемых элементах моста возникали максимальные усилия.

Для измерения общих и местных перемещений и деформаций моста и его частей, относительных деформаций (напряжений) в отдельных элементах и прикреплениях используют, как правило, стандартные приборы, прошедшие проверку. Нестандартные приборы допускается применять при условии, если на их применение имеются утвержденные в установленном порядке методические издания.

Для измерения относительных деформаций в сечениях элементов могут быть использованы механические, струнные и электрические тензометры. В настоящее время при испытании мостов наиболее часто применяют электрические тензометры. Эти приборы позволяют исследовать как линейное, так и плоское напряженное состояние элементов в различных точках. Принцип работы этих приборов основан на использовании зависимости между деформацией и электрическими величинами: омическим сопротивлением, емкостью, индуктивностью.

Места установки измерительных приборов на детали и элементы моста назначают так, чтобы в результате получить достаточно полное представление

оработе конструкции под временными вертикальными нагрузками.

Взависимости от цели статических испытаний для измерения переме-

289

щений и деформаций выбирают наиболее интенсивно работающие под воздействием нагрузки элементы, прикрепления, соединения и опоры с указанием сечений и мест установки измерительных приборов.

При испытании железобетонных конструкций деформации (напряжения) определяют как в бетоне, так и в арматуре. Вследствие большого разброса значений модуля упругости бетона и неоднородности его структуры относительные деформации (напряжения) в нем определяются на больших базах (более 100 мм) механическими и электрическим и тензометрами, а также индикаторами и деформометрами различных конструкций. В стальной арматуре напряжения определяют обычно с помощью тензодатчиков.

Для оценки прочности бетона бетонных и железобетонных сооружений используется прибор, реализующий метод отскока, - так называемый склерометр (молоток) Шмидта (рис.4.6, 4.7).

290