Руководство мостовому мастеру

Подферменники должны обладать достаточной прочностью и плотно опираться на Подферменные площадки опор. При недостаточной прочности или неправильной укладке, когда подферменник работает на изгиб, в нем могут появиться трещины. За дефектными подферменниками должно быть установлено соответствующее наблюдение; в необходимых случаях должны ставиться хомуты или устраиваться железобетонные обоймы. Трещины в подферменниках могут появляться также вследствие ударов (при проходе поездов) неплотно опирающихся опорных частей. Поэтому, как уже указывалось выше» необходимо следить за исправным состоянием опорных частей.

1.6.4 Деформации опор

Деформации опор – осадка, наклон и смещение - могут быть вызваны различными причинами, например» недостаточным развитием площадки фундамента, подмывом опор. Смещение устоя может явиться следствием плохого отвода воды из насыпи за устоем и увеличения давления на него от переувлажненного грунта.

Деформацию опор можно заметить по положению рельсового пути над опорой: в случае осадки опоры наблюдается просадка рельсового пути; наклон опоры вызывает искривление рельсовых нитей в плане.

Смещение или наклон опоры можно обнаружить по изменению расстояний между смежными пролетными строениями или между концом пролетного строения и шкафной стенкой, а также по изменению взаимного положения осей балансира и опорной плиты подвижных опорных частей. При этом необходимо иметь в виду, что в случае смещения устоя, на котором находятся неподвижные опорные части (рис.1.29),балансиры подвижных опорных частей, расположенные не. соседней опоре, отклонятся от своего нормального положения; при смещении быка, на котором расположены подвижные и неподвижные опорные части, неподвижные опорные части быка отклонятся вместе с

81

быком, а подвижные опорные части как на быке, так и на соседней опоре отклонятся от нормального положения (рис.1.30). Для уточнения наблюдений за положением опорных частей на торцах шарниров делаются риски, а все измерения опорных частей ведутся с учетом температуры.

Рис.1.29. Смещение подвижных опорных частей на быке при наклоне устоя

Рис.1.30. Смещение подвижных опорных частей при наклоне быка

82

Признаком осадки, смещения или наклона (крена) опор могут служить также осадка и сползание насыпи за устоем, наличие трещин в опорах, отклонение граней опоры от вертикали и т.п. При наличии явлений, указывающих на деформация за опорами необходимо установить тщательное наблюдение. Наблюдения за опорами, имеющими осадку, обычно ведутся периодической нивелировкой подферменников и сравнением полученных данных с отметками надежного репера или подферменников других опор, не имеющих осадки.

За креном опоры наблюдения можно вести: при помощи теодолита, отвеса, укрепленного на верху опоры и опущенного до обреза фундамента (рис.1.31,а),при помощи двух взаимно-перпендикулярных уровней, расположенных на подферменной площадке (рис.1.31,б) и другими способами

(рис.I.32).

Рис.1.31. Наблюдения за наклоном устоя с помощью: а) – отвеса; б) - уровней

83

1.7 Железобетонные, бетонные и каменные мосты

1.7.I Обязанности мостового мастера по содержанию железобетонных, бетонных и каменных мостов:

а) контролировать положение рельсового пути в плане и профиле по отношению к несущим элементам пролетного строения и требовать от дорожного мастера и бригадира пути соблюдения установленных допусков по положению пути;

б) обеспечивать работоспособное состояние водоотводных трубок и системы отвода воды из балластного корыта, не допускать попадание воды из балластного корыта и с проезжей части на незащищенные поверхности конструкций;

в) не допускать развитие ржавчины металлических закладных деталей и металлических элементов пролетных строений (тротуарных консолей, смотровых приспособлений и др.), обеспечивая исправное состояние окраски;

г) контролировать и обеспечивать исправное состояние узлов

ния опорных частей, положением балансиров и катков, производя необходимые измерения. Своевременно принимать меры по устранению неплотностей, угонов и перекосов;

е) при осмотре пролетных строений фиксировать обнаруженные повреждения и принимать меры к их устранению.

84

1.7.2 Типы и конструкции железобетонных пролетных строений на эксплуатируемых мостах

На железнодорожных мостах строились железобетонные пролетные строения различных типов, но основными стали: арочные с различным уровнем езды, рамные и балочные. Наибольшее распространение на отечественных железных дорогах получили балочно-разрезные конструкции в силу сравнительной простоты строительства, возможностью использования различных технологических приемов строительства и сравнительной простоты текущего содержания.

До 50-х годов строительство пролетных строений велось преимущественно из монолитного железобетона на месте. Применение сборных конструкций в практике железнодорожного строительства началось сравнительно рано, но в ограниченном объеме. Следует иметь ввиду и учитывать при организации осмотров и составлении документации, что мосты постройки I9II - 1941 годов строились преимущественно по проектам повторного применения, т.е. документация, разработанная для строительства пролетных строений на каком-либо участке, позже могла быть использована при строительстве других участков в различных регионах страны.

Начиная с 50-х годов применяются в основном при строительстве железнодорожных мостов сборные железобетонные пролетные строения. С этого же времени начинается строительство предварительно напряженных пролетных строений. Были разработаны типовые конструкции заводского изготовления, технология и оборудование для их производства, транспортировки и монтажа. В результате создания и совершенствования индустриальной базы для изготовления железобетонных пролетных строений эти конструкции стали основными при пролетах до 30 м.

Применение обычного железобетона (без предварительного напряжения) в балочных разрезных пролетных строениях для железнодорожных мос-

85

тов ограничено длиной 18,7 м. При больших пролетах в этих конструкциях резко возрастает вероятность трещинообразования, в том числе и по наклонным трещинам. Предварительно напряженные балочные пролетные строения в типовых сериях применяются с длины 1695 м и до 27,6 м. До начала 70-х годов изготавливались и пролетные строения длиной до 34,2 м.

Сборные железобетонные пролетные строения для железнодорожных мостов применяются в двух вариантах: ребристые и плитные -с пониженной строительной высотой. Последние применяются в случаях жестких требований по высоте конструкций - путепроводах и малых мостах при минимальной высоте насыпи.

Пролетное строение однопутного моста состоит из двух балок ребристого (таврового или двутаврового) поперечного сечения. Плита (консоли) балки, являющаяся элементом балластного корыта, снабжена бортами, в которых заделывается гидроизоляция. К наружному борту балластного корыта крепятся тротуарные консоли.

Балки ребристых пролетных строений снабжены диафрагмами, по которым производится объединение блоков в пролетное строение сваркой закладных деталей с постановкой соединительной планки. После сварки стыки бетонируются.

Балки плитных пролетных строений не объединяются между собой. При этом каждая из них устанавливается на четыре опорные части.

Верхняя поверхность плиты балластного корыта снабжена гидроизоляцией, включающей выравнивающий слой, обеспечивающий уклоны в направлении водоотводных устройств двух-трехслойный оклеечный гидроизоляционный ковер и защитный слой из армированного бетона.

Водоотвод из балластного корыта в подавляющем большинстве эксплуатируемых пролетных строений осуществляется в водоотводные трубки, расположенные в наружных консолях плиты.

Ненапрягаемые балки пролетных строений, изготовленные начиная с

86

50-х годов, армированы каркасами и сетками из арматурных сталей классов AI, АII и АIII Изготовление конструкций осуществлялось, как правило, на специализированных заводах МЖБК, но значительное количество балок забетонированы на полигонах мостоиспытательных организаций, особенно при выполнении работ по замене пролетных строений на эксплуатируемых мостах.

Типовые конструкции преднапряженных пролетных строений выполнены по стендовой технологии, т.е. с натяжением арматуры до бетонирования, на основе следующих конструктивно-технологических принципов:

- балки изготавливаются на заводах ШБК с натяжением пучковой высокопрочной арматуры на упоры стендов и имеют полную заводскую готовность;

- балки доставляются на стройплощадку на специальных сцепах из железнодорожных платформ или автотранспортом и устанавливаются на опоры кранами соответствующей грузоподъемности, например, консольными;

- балки объединяются на монтаже сваркой и бетонированием стыков диафрагм.

Пролетные строения из предварительно напряженного железобетона применены во всех строительно-климатических зонах, сейсмических районах, использованы с незначительными изменениями на вторых путях, на станционных путепроводах и мостах.

В качестве напрягаемой арматуры в железнодорожных пролетных строениях использованы пучки из 24-28 высокопрочных проволок диаметром 5 мм с каркасно-стержневыми анкерами, располагаемыми в балке в соответствии с эпюрой моментов.

1.7.3 Повреждения железобетонных пролетных строений, методы их обнаружения и наблюдения за ними

В процессе эксплуатации в железобетонных пролетных строениях мо-

87

гут появляться следующие повреждения, предупреждение появления и своевременное, устранение которых является основной задачей текущего содержания:

-трещины в бетоне;

-коррозия арматуры, приводящая к вспучиванию и отколам защитного слоя;

-механические отколы защитного слоя с обнажением и ржавлением арматуры;

-неудовлетворительное состояние гидроизоляции и водоотводных устройств, приводящее к протечкам воды сквозь бетон, его выщелачиванию и другим видам коррозии, интенсификации коррозии арматуры в результате периодических смачиваний;

-коррозия бетона;

-раковины и каверны в бетоне;

-отклонение оси пути от оси пролетного строения свыше установлен-

ной для данной конструкции величины и снижающее класс пролетного строения по сравнению с классом обращающейся нагрузки.

Пролетные строения с обычной арматурой

Наиболее распространенным дефектом железобетонных конструкций, и пролетных строений в том числе, являются трещины в бетоне.

В зависимости от природы образования трещины в этих конструкциях можно разделить на усадочные, силовые, температурные и вызванные коррозией арматуры. На рис.1.32 представлены наиболее характерные трещины, наблюдаемые в эксплуатируемых пролетных строениях из обычного железобетона.

Усадочные трещины (рис.1.32, а) возникают, как правило, в защитном слое железобетона или поверхностных слоях бетона вследствие неравномерностей процесса усадки. Этому способствуют чрезмерно высокое содержание

88

цемента в бетоне, стесненность усадки из-за конструктивных форм и близости расположения арматурного каркаса. Признаком усадочных трещин является хаотичность их расположения» небольшие длина и раскрытие.

Силовые поперечные (рис.1.32, б) возникают под воздействием поездной нагрузки. Они, как правило, образуются в средней по длине части балок и располагаются приблизительно с равным шагом, зависящим от конструкции арматурного каркаса. В силу характера работы конструкций из обычного железобетона появление в них силовых трещин неизбежно, т.к. действительные деформации бетона превышают его растяжимость. Отрицательного влияния на несущую способность эти трещины не оказывают, но при раскрытии 0,2 мм от постоянной нагрузки способствуют развитию коррозии арматуры.

В пролетных строениях из обычного железобетона возможно, но маловероятно, образование поперечных трещин, заходящих в сжатую зону, а также наклонных в приопорных участках балок. При обнаружении таких трещин должно быть проведено испытание пролетного строения для принятия решения о режиме его дальнейшей эксплуатации

Трещины в зонах опорных узлов (рис.1.32, в) являются чаще всего следствием нарушения подвижности опорных частей и усугубляются конструктивными недостатками опорных узлов пролетных строений в сопряжении с опорными частями. При неплотном опирании пролетных строений в опорных узлах могут образовываться отколы бетона. При обнаружении указанных дефектов должны быть приняты меры к восстановлению подвижности опорных частей и ремонту опорных узлов.

Продольные трещины в нижних поясах балок или на нижних поверхностях плитных пролетных строений свидетельствуют, как правило, о начале процесса коррозии рабочей арматуры. Они могут быть обнаружены в местах периодических смачиваний поверхности конструкций протечками сквозь бетон из балластного корыта, с подфермнников, под плохо работающими водоотводными трубками и т.п. При малой толщине защитного слоя или

89

недостаточной плотности бетона последний в результате карбонизации теряет свои пассивирующие свойства по отношению к арматуре. В результате начинается коррозия арматуры, ржавчина откалывает или разрывает защитный слой с образованием трещины вдоль корродирующего арматурного стержня.

Рис.1.32. Виды трещин в железобетонных конструкциях

При обнаружении таких трещин необходимо простучать молотком поверхность конструкции вокруг трещины. Глухой звук при ударе ("бухтение") свидетельствует об отслоении защитного слоя и коррозии арматуры под ним. На таких участках пролетного строения защитный слой должен быть удален,

90