Промежуточные опоры

Промежуточную опору можно условно разделить на три конструк­тивных элемента: подферменную плиту (оголовок), тело опоры, фунда­мент (рис. 3.1). Размеры оголовков в плане назначают из условия разме-

Рис. 3.1. Промежуточные опоры (быки):

а — каменный (бетонный) бык с водорезом; б — каменный (бетонный) бык с

ледорезом; в — трубчато-телескопическая промежуточная опора (бык);

1 — тело опоры; 2 — ледорез; 3 — водорез; 4 — фундамент;

5 — подферменная плита

щения опорных частей. Расстояние между осями опорных частей опре­деляется типом пролетного строения и его длиной.

Высота опоры — расстояние от обреза фундамента до верха опоры — может изменяться от нескольких метров до десятков и даже сотен метров. Высота опоры моста зависит от требований норм подмостового габарита; высота опор виадуков — от рельефа местности; высота опор путепроводов определяется требованиями габарита приближения стро­ений. Толщина оголовков массивных опор применяется 0,5—0,6 м. Верхняя часть оголовка, кроме площадок под опорные части, должна иметь уклоны не менее 1:10 для отвода воды. Оголовок имеет свесы во все стороны не менее 10 см, улучшающие архитектурный вид опоры. В ряде случаев целесообразно устраивать сборно-монолитные промежу­точные опоры. В сборных опорах широко применяют железобетонные оболочки диаметром 0,6—0,3 м и даже 5 м. Надежность работы таких опор обеспечивается заполнением внутренних полостей бетоном до уровня высокой воды. В виадуках при высоте опор до 100 м успешно применяют контурные замкнутые блоки высотой 1—1,2 м с толщиной стенок 0,35 м без заполнения внутренней полости. На небольших реках с толщиной льда до 0,3 м сооружают свайно-эстакадные мосты с про­летным строением небольшой длины. Полносборные опоры таких мос­тов состоят из прямоугольных в сечениях свай и объединяющих их на­садок (ригелей). Высота такой опоры 5—6 м. Очертание опоры в плане зависит от ее местоположения: в воде или на суходоле. Наиболее целе­сообразная для речных опор обтекаемая, т.е. закругленная форма сече­ния в плане. Промежуточные опоры, располагаемые на суше, имеют обычно прямоугольные очертания; при сооружении опор мостов отвер­стием до 15 м и высотой насыпи до 9 м применяют сборные конструк­ции из бетонных блоков весом от 3 до 4, 5 т, подферменные блоки — до 7 т. Блоки стандартных размеров изготавливают на заводе или полиго­не, перевозят к месту установки железнодорожным транспортом и ус­танавливают краном. Швы между блоками заделывают цементным рас­твором.

В средних и больших мостах нашли применение различные виды сборных бетонных и железобетонных опор, таких как трубчато-телеско-пические, массивные из бетонных блоков, сборно-монолитные из желе­зобетонных блоков, предварительно напряженные и др. Трубчато-теле-скопические сборные опоры состоят из двух колонн, объединенных по­верху мощной железобетонной подферменной плитой. В опорах высотой более 6 м (от ГМВ до подферменной плиты) между колоннами устраи-62

вается дополнительная поперечная связь — ригель. Колонны представ­ляют собой железобетонные тонкостенные трубы диаметром от 120 до 300 см, с толщиной стенок 12 см. Трубы соединяются между собой те­лескопическим стыком, труба меньшего диаметра заводится в трубу большего диаметра не менее чем на 1 м, после чего стык омоноличива-ется. Нижняя часть трубы заполняется подводным бетоном до отметки ГМВ+0,5 м. Сборно-монолитные опоры сооружаются из прямоуголь­ных пустотелых железобетонных блоков в виде бездонных ящиков с гладкими вертикальными стенками. При монтаже опоры блоки уста­навливаются один на другой на растворе. В стыках применяются желе­зобетонные пояса, обеспечивающие взаимную связь блоков. По окон­чанию монтажа производится расшивка швов между блоками.

Концевые опоры

Концевые опоры — устои — предназначены для сопряжения моста с насыпью и опирания на них крайнего пролетного строения. Конструк­тивные формы устоев разнообразны (рис. 3.2). Условно конструкции ус­тоев можно разделить на необсыпные и обсыпные. В необсыпных конус

Рис. 3.2. Концевые опоры (устои):

а — необсыпной устой; б — обсыпной устой; 1 — тело устоя;

2 — подферменная плита; 3 — опорная часть; 4 — пролетное строение;

5 — фундамент; 6 — передняя стенка устоя; БН — бровка насыпи;

ПР — отметка уровня подошвы рельса

насыпи не выходит за переднюю грань и фундамент устоя. В обсыпных устоях насыпь смещена в сторону пролета, стесняя живое сечение реки. Обсыпные устои требуют меньшего расхода бетонной кладки, но их применение увеличивает длину моста. Обсыпные устои применяются в средних и больших мостах при высотах насыпи более 6 м. Необсыпные устои чаще применяются в малых мостах при высоте насыпи до 6 м. Окончательное решение принимается после технико-экономического сравнения различных вариантов.

Основными конструктивными элементами устоя являются: подфер-менная плита, шкафная стенка, передняя стенка, конструкция, сопря­гающая устой с насыпью подхода, фундамент. Ширина устоя зависит от габарита проезжей части. Конструкция устоев существенно зависит от высоты насыпи.

Наиболее распространенными видами береговых опор, построенных в прежние годы, являются: устои с обратными стенками, массивные, тавровые, раздельные, с проемами, устои с откосными крыльями (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Виды устоев: а — с обратными стенками; б — массивный; в — Т-образный; г — с проемом; д — обсыпной; е — раздельный; 1 — шкафная стенка; 2 — подферменная пли­та; 3 — передняя стена; 4 — обратные стены; 5 — фундамент

Массивные устои имеют большие размеры по фасаду моста и боль­шие объемы кладки, поэтому в последние годы применяются редко.

Устои сборно-монолитных конструкций устраивают из железобетон­ных контурных блоков с заполнением внутренней полости монолитным бетоном. Значительное снижение расхода материалов и повышение уровня сборности обеспечиваются применением свайных стоечных и рамных конструкций устоев.

Малые и средние мосты с пролетами до 20 м, путепроводы и эстака­ды строят преимущественно индустриальными способами с опорами в виде сборных свайных и столбчатых конструкций. В распространенных сборных железобетонных конструкциях свайно-эстакадных и стоечно-эстакадных железобетонных мостов опоры на 90—95 % сооружаются из элементов промышленного изготовления, которыми являются сваи, стойки, насадки, шкафные и фундаментные блоки. Кладка опор в атмос­ферных условиях постепенно разрушается. Вода, протекая через кладку, выщелачивает раствор и этим нарушает ее монолитность. В порах на­мокшей кладки при замерзании образуется лед, который, увеличиваясь в объеме на 0,9 %, отламывает наружные частицы камня. В результате многократного замораживания происходит выветривание кладки. По­этому наружная поверхность капитальных опор должна быть защищена облицовкой из камней плотных и прочных пород, устойчивых против физического разрушения. Облицовка крепким камнем защищает опоры и от механического воздействия плывущих льдин. Облицовка использу­ется также и как архитектурный элемент.

Чтобы предотвратить попадание воды в кладку, открытые сверху плоскости опор защищают устройством каменных или бетонных сливов с уклоном. Боковые поверхности опор, соприкасающиеся с грунтом, покрывают битумной мастикой (обмазочная гидроизоляция). В бал­ластном корыте устоев устраивается оклеенная гидроизоляция с обес­печением стока воды за устой. Во избежание скопления воды за устоем насыпь отсыпается дренирующим грунтом с устройством дренажей.