Мост Нормандия (Normandie)

Мост через устье Сены (Seine) на севере Франции соединяет города Гавр (Le Havre) и Он-флёр (Honfleur).

Ко времени завершения строительства (1995 г.) центральный вантовый пролет моста, равный 856 м, был рекордным (позднее рекорд был установлен мостами Tatara в Японии (890 м) и Dongfang в Китае (900 м)).

Характерной особенностью сооружения явилось инженерное решение конструкции балки жесткости. Ее припилонные участки сооружены из предварительно напряженного железобетона, а центральная часть пролета выполнена из стали. Подходные эстакады (пролётами по 43,5 м, северная длиной 650 м, южная – 460 м) из предварительно напряжённого железобетона, ощутимо повысили стоимость строительства, однако позволили использовать их в качестве анкерных блоков и повысить аэродинамическую устойчивость сооружения. Число вант поддерживающих балку жесткости 184, длинна от 95 до 450 м. Ширина балки жёсткости 23 м, с высотой проезда над водой – 56 м. Проезжая часть моста с одного берега до другого не имеет деформационных швов.

Высота А-образных железобетонных предварительно напряженных пилонов составляет 215 м, пилоны обтекаемой формы для эффективной работы на аэродинамические воздействия, фундаменты пилонов содержат 28 свай-оболочек по 2,1 м в диаметре, длиной 56 м каждый.

Северный пилон защищен «забором» из свай-оболочек большого диаметра (8,9 м), заполненных бетонным раствором (13000 м³) от навала судов. Получившийся искусственный остров способен защитить от столкновения с судном массой до 100 000 т;

При строительстве моста (1990 – 1995 г.г.) применено несколько оригинальных и нестандартных решений:

– при сооружении северного пилона и подходной эстакады с правого берега возникла необходимость постройки временного моста из-за очень плохих грунтов в этом районе (ил, заболоченные грунты) и невозможности подхода к месту расположения пилона ни по воде, ни по земле (автотранспортом). Этот временный мост был сооружён за 3 месяца и имел длину 750 м;

– подходные эстакады сооружали методом продольной надвижки, основная проблема при этом состояла в том, что надвижку необходимо было осуществлять под углом 60‰, для чего была разработана специальная система горизонтальных и вертикальных домкратов, позволяющих достаточно быстро и просто производить работы;

– особое внимание при монтаже пролётных строений было уделено безопасности процессов производства работ, так при надвижке осуществлялся компьютерный контроль (мониторинг) за положением балок посредством специальных датчиков, установленных на каждой опоре.

Для всех частей моста проводились испытания в аэродинамической трубе. Полная длина моста, включая боковые пролеты балки жесткости и подходные эстакады с предварительно напряженными железобетонными пролетными строениями равна 2141 м.

Величина центрального пролета моста на 70% превысила предыдущий для этих систем рекорд (608 м). Немногие сооружения в истории мирового мостостроения могут гордиться таким резким рывком вперед, на который отважились проектировщики и строители моста Нормандия, введя совершенно новую концепцию вантовых мостов.

Смелая конструкция вызывает восхищение своей простотой и четкостью линий. У моста с его внешне гибкой обтекаемой балкой жесткости и тонкими пилонами великолепные пропорции, он обладает захватывающей дух красотой и гармоничностью «вписывания» в окружающий пейзаж.

Проектные решения достаточно экономичны благодаря максимальному использованию высоких прочностных характеристик примененных материалов (высококачественный бетон, необычное сочетание бетона и стали в конструкции одного пролетного строения центрального вантового пролета и т.п.). Руководитель коллектива проектировщиков Мишель Вирложо (Michel Virlogeux), - в настоящее время президент Международной федерации бетона FIB. Один из авторов строительства – французский инженер Жан Мюллер (Jean Muller).

Подготовлено по материалам приложения к журналу

«Вестник мостостроения» – «Мостостроение Мира» № 1-2, 2001 г.,

Изд. РИЦ ОАО «Институт Гипростроймост»

и др.

ВАНТОВЫЙ Мост через РЕКУ ОБЬ У СУРГУТА

Проектная организация ОАО "Гипротрансмост" (Москва)

Мост «Рион – Антирион» через Коринфский залив

Мост «Рион – Антирион» пересечет Коринфский залив у г. Патры в Западной Греции (рис. 1). Окончание строительства намечено на 2005 год.

Рис. 1. Местоположение моста

Автодорожный мостовой переход состоит из главного моста длиной 2290 м и шириной 26,30 м и двух подходных сооружений длиной 378 м и 252 м, расположенных на берегах залива.

Опоры главного моста предстоит возвести в местах с исключительно сложными условиями: большая глубина воды (до 65м), мощный слой слабого аллювиального грунта (скальное основание находится приблизительно на глубине 800м от дна залива) и высокая сейсмическая активность, характеризующаяся медленно протекающими, но значительными по величине тектоническими сдвигами.

Учитывая весь спектр перечисленных проблем, для главного моста была выбрана многопролетная вантовая конструкция с тремя центральными пролетами по 560 м каждый и двумя боковыми пролетами по 305 м длиной

Рис. 2. Вариант моста

Высокая сейсмичность района и низкие прочностные характеристики грунта основания опор моста «Рион – Антирион» поставили специалистов перед необходимостью поиска самых необычных инженерных решений. Конструкция моста должна выдерживать возможные смещения тектонических разломов. Смещение одной части главного моста относительно другой может доходить до 2 м по горизонтали. При этом пилоны могут одновременно получить некоторый наклон из-за соответствующих деформаций грунта основания в подошве фундамента на дне моря. Для проверки теоретических предпосылок и оптимизации конструкции основания, была выполнена уменьшенная модель пилона и усиленного грунтового основания. Модель была испытана в центрифуге, которая воспроизводила расчетные загружения опор (землетрясение, навал судов и т.д.). По результатам проведенных испытаний была пересмотрена основная концепция конструкции в направлении ее большей оптимизации. В частности были сделаны выводы в пользу целикового (от подошвы до вершины) пилона и неразрезной, полностью поддерживаемой вантами, а поэтому изолированной от пилона балки жесткости. Четыре демпферных устройства соединяют верх палубы с каждым пилоном и ограничивают перемещение палубы во время землетрясения.

Рис. 3. Демпферные устройства соединяющие верх палубы с пилоном

Интересно решение фундаментов промежуточных опор моста в условиях низких прочностных характеристик грунтов, большой глубине воды (до 65 м) и высокой сейсмичности района. Пилонные опоры имеют бетонные фундаменты диаметром 90 м и высотой 65 м, через которые все нагрузки, действующие на мост, передаются на грунт в основании. Несущая способность неоднородных и слабых грунтов, лежащих под подошвой фундамента, повышается путем забивки стальных труб диаметром 2 м, толщиной стенки 20 мм, длиной от 20 до 30 м. Расстояние между трубами 7 м и менее. Площадь усиливаемого грунта в основании пилонной опоры 12 500 м². Фундамент опирается на усиленный грунт через слой каменного материала с подобранным гранулометрическим составом.

Рис. 4. Конструкция фундамента