Реконструкція автодорожнього моста з залізобетонними балковими бездіафрагмовими прольотними будовами

Берегові опори – масивні бетонні обсипні стояни з оголовками, шафовими стінами та зворотними відкрилками на природній скелястій основі. Спряження з насипом без перехідних плит. Проміжні опори залізобетонні, загальною висотою 11, 3 м, масивні в нижній частині і двостовпчаті у верхній, об’єднані поверху ригелем з консольними ділянками, на які обпираються крайні балки прольотних будов (рис. 1, в). Фундаменти опор бетонні, масивні на природній скелястій основі. Балки обпираються на підферменники опор через опорні частини ковзання з двох взаємно прилягаючих плоских металевих пластин загальною товщиною 30-40 мм. Над береговими і проміжними опорами влаштовані деформаційні шви закритого типу з металевим лотком-компенсатором. 

 

Комплекс мостового полотна включає проїзну частину шириною 7, 0 м, підвищені тротуари шириною 0, 75 м і залізобетонне перильне огородження. Дорожній одяг складається із стічного трикутника, гідроізоляції, бетонного захисного шару товщиною 30…40 мм і асфальтобетонного покриття з нарощеними під час ремонтів шарами загальною товщиною до 19…20 см. Покриття на тротуарах – цементна стяжка.

Загальною невідповідністю експлуатаційним вимогам чинних норм проектування нових мостів для прольотних будов даного типу, збудованих протягом 60-70-х р. р. минулого сторіччя до введення в дію норм проектування СНіП 2. 03-84, є недостатні габарити їздового полотна і тротуарів, а отже невідповідність за пропускною здатністю безпекою та комфортністю руху. З цих умов, навіть при задовільному стані і достатній вантажопідйомності несучих конструкцій вони можуть бути віднесені до морально застарілих і в першу чергу потребують розширення габариту відповідно до перспективної категорії дороги.

Стан мостового полотна незадовільний: асфальтобетонне покриття проїзної частини має численні напливи, тріщини, нерівності і вибоїни, кріплення накладних тротуарних блоків до балок ненадійне, залізобетонне перильне огородження має проломи і частково зруйноване.

Характерним дефектом розрізних бездіафрагмових прольотних будов є недосконалість і недовговічність деформаційних швів закритого типу. Біля них зосереджується найбільша кількість дефектів. Внаслідок розгерметизації вони забиті брудом і сміттям. Через численні розриви вода попадає на торці і приопорні ділянки балок бетон яких інтенсивно кородує, що супроводжується відшаруванням захисного шару і корозією арматури, а це зменшує довговічність і несучу здатність балок.

В цілому мостове полотно з експлуатаційними облаштуваннями знаходиться в незадовільному стані і потребує повної заміни.

В найбільш незадовільному стані знаходяться зовнішні консолі полиці крайніх балок. На значних ділянках вони практично зруйновані, що загрожує падінням тротуарних блоків і створює аварійну ситуацію для руху автомобільного транспорту і пішоходів.

Ребра всіх балок, за винятком приопорних ділянок в зоні деформаційних швів, а також монолітна плита мостового полотна (полиця таврових балок) між ребрами істотних дефектів, які б суттєво впливали на їх несучу здатність, не має і ці елементи можуть бути використані для подальшої експлуатації, а також при реконструкції.

При обстеженні опор не відмічено будь-яких ознак їх нерівномірного осідання, дефектів шафових стін берегових, масивної частини, стовпів і ригелів проміжних опор. В цілому їх стан є задовільним.

Основним дефектом примикання моста до насипу підходів є відсутність перехідних плит, що спричинило просідання насипу безпосередньо за шафовими стінами берегових опор, утворення порогів, через наявність яких створюється додаткова динамічна дія транспортних засобів як на шафові стіни, так і на самі опори та примикаючі до них ділянки конусів, які внаслідок цього поступово осуваються.

В цілому аналіз технічного стану моста діє підстави зробити загальний висновок про можливість і доцільність його реконструкції з розширенням прольотних будов і одночасним забезпеченням вантажопідйомності на сприйняття нормованих тимчасових навантажень А15 і НК-100, а також забезпеченням надійності в роботі і довговічності існуючих несучих конструкцій прольотних будов і опор.

Конструктивні рішення реконструкції моста. Концептуальною умовою реконструкції було максимальне використанні існуючих конструкцій.

Для розширення прольотної будови використана розроблена в ГНДЛ-88 конструкція плоскої монолітної залізобетонної накладної плити з виступаючими консолями, яка реалізована на багатьох об’єктах реконструкції з різними типами прольотних будов [2, 3, 4, 7] і на практиці підтвердила високу техніко-економічну ефективність та можливість комплексного вирішення основних завдань реконструкції, при якому одночасно з розширенням забезпечується необхідний ступінь підсилення балок, пропускна здатність, комфортність та безпека руху, а також підвищується довговічність і експлуатаційна надійність, зменшуються затрати на експлуатацію.

Накладну плиту влаштовують зверху існуючих балок (рис. 1, б, г, д). Її консольні ділянки довжиною 2, 25 м мають профіль змінного перерізу висотою 15 см на кінці і 27 см біля примикання до ребра крайньої балки з видаленою зовнішньою консоллю полиці, яка мала значні корозійні ушкодження і не могла бути використана при реконструкції. Для створення поперечного ухилу в межах ширини прольотної будови товщина накладної плити змінюється від 12 см по осі крайньої балки до 21 см по осі прольотної будови (рис. 5, г, д). Спільну роботу накладної плити з існуючими балками забезпечують їх об’єднанням гнучкими петльовими арматурними анкерами, розташованими над ребрами балок вздовж прольоту з кроком 150…170 см і привареними до місцево оголеної верхньої поздовжньої арматури в ребрах балок 2Ø32 згідно рекомендацій [3, 4].

Для збільшення поперечної жорсткості бездіафрагмових прольотних будов і більш рівномірного включення в сумісну роботу на тимчасові навантаження всіх її балок додатково в середині і в третях прольотів влаштовували