Элементы мостового перехода

Как правило, наиболее дорогостоящим элементом мостового перехода является мост. Он является сложным инженерным сооружением, перекрывающим, как правило, русло реки и участки пойм, непосредственно прилегающих к руслу. Воды реки проходят под мостом, как во время паводка, так и в период наинизшего уровня воды. При проектировании схемы моста имеют значение следующие основные параметры водотока и мостового сооружения (рис. 1.4):

– уровень высоких вод (УВВ) – уровень наивысшего подъема воды в реке во время паводка, повторяющийся с определенной периодичностью;

– уровень меженных вод (УМВ) – наинизший уровень воды в реке;

– расчетный судоходный уровень (РСУ);

– продольный профиль пойм и дна реки по оси мостового перехода;

– пролет в свету (L_с) – расстояние между внутренними гранями опор моста;

– расчетный пролет (L_р) – расстояние между осями опирания пролетного строения;

– длина балок пролетных строений (L_б);

– температурные зазоры между торцами балок пролетного строения (D);

– длина открылков устоев моста (L_к);

– полная длина моста (L) – расстояние между концевыми гранями устоев моста;

– отверстие моста (L_отв); – расстояние в свету между откосами конусов подходных насыпей по уровню высоких вод;

– толщина опор (b);

– высота балок пролетных строений (h);

– строительная высота пролетных строений (h_стр);

– отметки по оси проезжей части начала и окончания моста (А и В) а также в середине длины моста (С);

– отметка низа пролетного строения в судоходном пролете (D);

Рис.1.4. Схема моста

На схеме указываются размеры, приведенные на рис. 1.4. Отверстие моста и пролеты в свету на схеме не указывются.

Пойменные мосты, в соответствии с их названием, располагаются на поймах и служат для пропуска воды только во время паводка.

Насыпи подходов к мосту отличаются от обычной насыпи полотна дороги тем, что располагаются в пределах зоны подтопления паводковыми водами. При их проектировании необходимо учитывать возможность переувлажнения тела насыпи и размыва откосов.

Струенаправляющие дамбы представляют собой земляные сооружения в виде криволинейных насыпей. Они служат для плавного направления паводковых вод, проходящих в пределах пойм, в отверстие моста и предотвращения нежелательного местного размыва под мостом (см. рис.1.1).

Срезка – искусственное увеличение площади сечения потока в подмостовой зоне (рис. 1.5).

Рис.1.5. Уширение русла устройством срезки

Ограждающие дамбы предназначены для отжима пойменных течений от подходных насыпей, от конусов, от устоев. Как правило это достаточно протяженные прямолинейные земляные сооружения, которые вблизи мостового сооружения могут плавно переходить в струенаправляющие дамбы (см. рис.1.1).

Траверсы выполняют ту же функцию по отношению к ограждающим дамбам и насыпям подходов.

Шпоры предназначены для регулирования направления потока и представляют собой сооружения, выполненные в виде земляных укрепленных насыпей или из бетона, железобетона, каменной наброски, габионной кладки и вынесенные вверх против течения.

Оградительные валы применяются на так называемых блуждающих реках для предотвращения или ограничения смещений русла и по внешнему виду сходны с ограждающими дамбами.

Продольные затопляемые дамбы применяются для регулирования русловых процессов и перемещения наносов в желаемом направлении.

Поперечные шпоры представляют собой сооружения, примыкающие к защищаемому берегу под углом 90°и выполняемые в виде земляных укрепленных насыпей или из бетона, железобетона, каменной наброски, габионной кладки.

Полузапруды сходны со шпорами, но отличаются меньшей высотой и бывают частично или полностью затоплены потоком.

К защитным и берегоукрепительным сооружениям относятся подпорные стенки различной конструкции, а также набережные.

Укрепление берегов, откосов конусов, струенаправляющих дамб, подходных насыпей, траверсов может иметь различную конструкцию от засева трав до каменной наброски, мощения, устройства монолитного или сборного покрытия из железобетона.

Все перечисленные элементы мостового перехода взаимодействуют с водным потоком, который может нанести им повреждения или полностью разрушить.

При проектировании мостового перехода решаются следующие задачи:

– обеспечение пропуска через водное препятствие автомобильной (или железной) дороги заданной категории;

– устойчивость перехода против разрушающего действия речного потока;

– обеспечение беспрепятственного прохода судов под мостом;

– обеспечение оптимальных экономических показателей всего комплекса сооружений при строительстве и дальнейшей эксплуатации;

– обеспечение экологических требований.