Вариант 3.
Для соблюдения требований подмостового габарита в первом варианте предусматриваем отверстие моста перекрыть неразрезным пролетным строением из стальных двутавровых балок 42+63+106+63+42 м.
Полная длина моста определяется по заданному отверстию моста с учетом количества пролетов в схеме моста и конструктивных параметров опор (тип устоя, толщина промежуточной опоры и т.д.).
Необходимая длина моста при обсыпных устоях рассчитывается по формуле: Lп=L0 + n*b + 3*H + 2*a, где
Lп – необходимая длина моста между концами устоев, м;
n – количество промежуточных опор, попадающих в воду, м;
b – средняя толщина промежуточной опоры, м;
H –высота от средней линии трапеции, образуемой горизонталями высоких и меженных вод (по которой измеряется отверстие моста), до отметки бровки полотна, м;
L0 – отверстие моста, м;
a – величина захода устоя в насыпь (a = 0,75 при H < 6м и a = 1 при H > 6м).
Число опор – 3 шириной – 2,0 м, 2 – 3,35.
Таким образом:
ПР = РСУ+h+hстр = 150,0 +7,5+ 3,92= 161,42 м.
БН = 161,42-0,9 = 160,52 м
Lп =280+3*9,3+3*2+2*3,35+2*1 = 322,6 м.
Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху при пролете примыкающих балок 42 м составит 4,35 м. Фактическая длина моста:
Lф = 24+42,6+210,3+42,6+2*4,35+0,153+0,105 = 328,46 м.
Фактическая длина моста меньше полной расчетной
,
что допустимо нормами.
Расчет свай.
1) Рассчитаем количество свай для промежуточной опоры номер 1 под пролеты 24+42.
Nвр=*кэ
=1,4*16*0,98
;
Nпс= γfp * γжб
*
=1,1*2,5*
=274,31;
Nпр.стр =
γасф* γfбалл* bасф*Г*
=
2,3* 1,3* 0,15*9*
=171,75;
Nоп= γp* γб* Vоп= 1,1* 2,4* 274,55=724,81
Где
-l1,l2-полные длины пролетных строений, опирающихся на опоры, м;
--коэффициент надежности для временной нагрузки;
-кэ-эквивалентная нагрузка при =l1+l2, тс/м;
- γfбалл =1,3-коэффициент надежности для балласта;
- γfp =1,1-коэффициент надежности для собственного веса конструкции;
-Vпр.стр- объем железобетона пролетных строений, опирающихся на опору;
- γжб =2,5-объемная масса железобетона, т/м3
-Vоп- объем тела опоры и фундамента, м3;
-Pd-расчетная несущая способность одной сваи (сваи оболочки);
N=731+274,31+171,75+724,81=1902 тс.
При применении свай диаметром 160 см в количестве 6 штук несущая способность сваи материалу равна:
Pg=1,7*
тс.
Примем 6 свай-оболочек диаметром 160 см и длиной 16 м под опору. Объем полых свай при толщине стенки 12 см составит
Vпс=6*16*(
)=27,85
м3.
Объем бетона для заполнения полых свай
Vз=6*16*
м3.
2) Рассчитаем количество свай для промежуточной опоры номер 2,5 под пролеты 42+63.
Nвр=*кэ
=1,4*16*0,98
;
Nпс= γfp * γжб
*
=1,1*2,5*
=432,99;
Nпр.стр =
γасф* γfбалл* bасф*Г*
=
2,3* 1,3* 0,15*9*
=273,88;
Nоп= γp* γб* Vоп= 1,1* 2,4* 274,55=724,81
Где
-l1,l2-полные длины пролетных строений, опирающихся на опоры, м;
--коэффициент надежности для временной нагрузки;
-кэ-эквивалентная нагрузка при =l1+l2, тс/м;
- γfбалл =1,3-коэффициент надежности для балласта;
- γfp =1,1-коэффициент надежности для собственного веса конструкции;
-Vпр.стр- объем железобетона пролетных строений, опирающихся на опору;
- γжб =2,5-объемная масса железобетона, т/м3
-Vоп- объем тела опоры и фундамента, м3;
-Pd-расчетная несущая способность одной сваи (сваи оболочки);
N=1166+432,99+273,88+724,81=2597 тс.
При применении свай диаметром 160 см в количестве 8 штук несущая способность сваи материалу равна:
Pg=1,7*
тс.
Примем 8 свай-оболочек диаметром 160 см и длиной 16 м под опору. Объем полых свай при толщине стенки 8 см составит
Vпс=8*16*(
)=37,14м3.
Объем бетона для заполнения полых свай
Vз=8*16*
м3.
3) Рассчитаем количество свай для промежуточной опоры номер 3,4 под пролеты 63+84.
Nвр=*кэ
=1,4*16*0,98
;
Nпс= γfp * γжб
*
=1,1*2,5*
=629,2;
Nпр.стр =
γасф* γfбалл* bасф*Г*
=
2,3* 1,3* 0,15*9*
=328,19;
Nоп= γp* γб* Vоп= 1,1* 2,4* 522,02=1378
Где
-l1,l2-полные длины пролетных строений, опирающихся на опоры, м;
--коэффициент надежности для временной нагрузки;
-кэ-эквивалентная нагрузка при =l1+l2, тс/м;
- γfбалл =1,3-коэффициент надежности для балласта;
- γfp =1,1-коэффициент надежности для собственного веса конструкции;
-Vпр.стр- объем железобетона пролетных строений, опирающихся на опору;
- γжб =2,5-объемная масса железобетона, т/м3
-Vоп- объем тела опоры и фундамента, м3;
-Pd-расчетная несущая способность одной сваи (сваи оболочки);
N=1613+629,2+382,19+1378=4003 тс.
При применении свай диаметром 160 см в количестве 10 штук несущая способность сваи материалу равна:
Pg=1,7*
тс.
Примем 8 свай-оболочек диаметром 160 см и длиной 20 м под опору. Объем полых свай при толщине стенки 8 см составит
Vпс=10*20*(
)=58,03м3.
Объем бетона для заполнения полых свай
Vз=10*20*
м3.
Определение объемов работ и стоимости по конструктивным элементам моста приведены в таблице 3 и 4
|
№ п/п |
Наименование элемента |
Единица измерения |
Количество |
|
1 |
Пролетное строение: Стальное пр. стр. 63+84+63 с ортотропной плитой то же схемой 24 то же схемой 3х42 |
т т т |
892,5 49,15 261,72 |
|
2 |
Опоры №1 Тело опоры сваи-оболочки заполнение оболочек Опоры №2,5: тело опоры сваи-оболочки заполнение оболочек Опора 3,4: тело опоры сваи-оболочки заполнение оболочек
|
м3 |
274,55 31,34 185,71
274,55 41,78 247,6
274,55 31,34 185,7 |
|
3 |
Устой: тело устоя и фундамент сваи-оболочки |
м3
|
74,88 0,96 |
|
Наименование работ |
Единица измерения |
Количество |
Стоимость одной единицы измерения, руб. |
Общая стоимость тыс. руб. |
|
|
Изготовление и монтаж 63+84+63 с ортотропной плитой |
т |
1х892,5 |
790 |
705,08 |
|
|
Изготовление и монтаж неразрезных пр. стр. 24 |
т |
1х49,15 |
860 |
42,27 |
|
|
Изготовление и монтаж неразрезных пр. стр. 3х42 |
т |
1х261,72 |
860 |
225,08 |
|
|
Сооружение промежуточных опор Опоры №1: тело опоры изготовление и погружение свай-оболочек заполнение свай-оболочек Сооружение промежуточных опор Опоры №2,5: тело опоры изготовление и погружение свай-оболочек заполнение свай-оболочек Сооружение промежуточных опор Опоры №3,4: тело опоры изготовление и погружение свай-оболочек заполнение свай-оболочек
|
м3
|
274,55
27,85 165,07
2х274,55
2х37,14 2х220,09
2х522,02
2х58,03 2х343,89 |
250
420 60
250
420 60
250
420 60 |
68,64
11,7 9,9
137,28
31,16 26,41
261,01
48,77 41,27 |
|
|
Сооружение массивных устоев: тело устоя и фундамент сваи 0,35х0,35м. |
м3
|
2х74,88 25х2х0,96 |
250 140
|
37,44 6,72 |
|
|
Итого: |
1653,45 |
||||
Полная стоимость моста по первому варианту 1 млн. 653 тыс. руб.