Демонтаж мостов и виды демонтажа.

Демонтаж мостов сегодня востребован наряду со сносом зданий. Причина в том, что многие конструкции уже давно отслужили свой век и требуют замены, а с учетом того, что мост – опасное сооружение, его замену и ремонт необходимо производить, не откладывая, особенно если речь идет о транспортных мостах: автомобильных, железнодорожных, метромостах. Постоянные колебания, внешние природные воздействия и регулярная эксплуатация изнашивают конструкцию, за счет чего она теряет свою прочность и надежность.

Как проводятся работы по демонтажу мостов

В зависимости от конструкции, размера моста, основного материала из которого он был возведен и особенностей дорожного покрытия демонтаж мостов может осуществляться несколькими способами: взрывным, механическим и техническим. Кроме того на его выбор влияет также физическое состояние моста, наличие объездных путей и окружающие транспортные условия: продолжается ли на мосту частичное движение автотранспорта или мост в данный момент полностью не используется.

Как правило, взрывной демонтаж моста применяется для монолитных сооружений, а демонтаж с разборкой конструкции на отдельные элементы предпочтителен для мостов сборного типа. Взрывной способ применяется только тогда, когда возможно оградить опасный участокдля доступа и проезда и взрывные работы не нанесут вред окружающей среде. Если это невозможно, то демонтаж мостовосуществляется ручным или механизированным способом с использованием специальных инструментов и тяжелой техники, например, лазерной резки.

Демонтаж стальных мостов осуществляется при помощи вспомогательных опор и подмостей, мост разбирается большими частями.В демонтаже применяются также краны, самоходные модульные тележки, домкратные и такелажные системы, барж-площадки и т.д.

Проще всего обстоит дело с демонтажем деревянных мостов с незначительной несущей способностью. Такой снос моста может быть осуществлен при помощи канатной тяги с использованием канатной лебедки или методом разборки. Сегодня деревянные мосты строятся редко, срок их службы очень мал – всего 10-15 лет. Они используются лишь как временные конструкции.

С наибольшей осторожностью проводится демонтаж моста перекинутого через водоем: все работы нужно сделать бережно, полностью исключив попадание строительного мусора в воду. Для этого используется современная и эффективная технология алмазной резки дисками и канатом, что позволяет без труда справиться с бетоном, железобетоном, монолитом с минимальным объемом строительного мусорам

Соединительные элементы и элементы усиления для превращения балочно-разрезных пролетных строений в неразрезную систему должны проектироваться из расчета их простого, безопасного и надежного демонтажа.

Соединительные элементы и элементы усиления демонтируют, начиная с операции удаления скреплений в узлах и соединениях лишь при отсутствии в них осевых усилий, не допуская одновременной разборки нескольких основных узлов ферм (или ветвей).

Элементы разгружают посредством поддомкрачивания смонтированного пролетного строения на опоре. Порядок демонтажа соединительных элементов и элементов усиления должен быть указан в проекте производства работ. Работы по демонтажу соединительных элементов относятся к разряду особо сложных и должны выполняться с участием руководителя монтажных работ.

Для типовых пролетных строений следует применять инвентарные многократно используемые соединительные элементы и элементы усиления. При демонтаже необходимо применять меры по их сохранности.

При демонтаже соединительных элементов и СВСиУ должна соблюдаться очередность снятия конструкций, указанная в ППР. В демонтируемых элементах на уровне центра тяжести сечения не должно быть усилий от веса смонтированного пролетного строения. При выводе элементов, подвешенных к крюку крана, из узлов и соединений следует пользоваться домкратами, рычажными лебедками и другими средствами перемещения Демонтируемые элементы следует укладывать на землю, на плавучие или транспортные средства с обеспечением их устойчивого положения.

Выполнением особо ответственных операций при навесном, полунавесном и уравновешенно-навесном монтаже должен руководить производитель монтажных работ, назначенный приказом по мостостроительной организации. К особо ответственным операциям относятся:

- подъемка и опускание пролетных строений гидравлическими домкратами с установкой на опорные части;

- выборка прогиба консоли с опиранием пролетного строения на очередную опору;

- разборка соединительных элементов между разрезными пролетными строениями;

- замыкание пролетного строения в середине пролета при монтаже с двух берегов;

- уравновешенно-навесной монтаж.

При необходимости организация, осуществляющая монтаж, разрабатывает производственные инструкции по обеспечению безопасности труда.

В целях недопущения загрязнения окружающей среды должны выполняться следующие мероприятия:

- монтажную площадку, включающую склад металлоконструкций, стенды укрупнительной сборки и сварки монтажных элементов, бытовые и производственные помещения следует располагать за пределами водоохранной зоны;

- подъездные дороги и сама монтажная площадка должны иметь покрытие из сборных железобетонных плит, укладываемых на песчаное основание, без повреждения почвенного слоя;

- подкрановые эстакады и рабочие мостики на акватории водотоков или водоемов надлежит возводить по проектам, согласованным с органами водо- и рыбоохраны;

- основания временных опор для полунавесного монтажа устраивать, как правило, из забивных металлических труб без выемки грунта из полостей.

После окончания строительно-монтажных работ все временные сооружения в русле реки и на площадке должны быть разобраны, а русло и берега приведены в состояние, указанное в генеральном плане мостового сооружения.

2.Демонтаж соединительных элементов

Демонтаж соединительных элементов разрезных пролетных строений с (рис. 6.30) производится только при доведении значений усилий в этих элементах до нуля.

Рис. 6.30 – Схемы к демонтажу соединительных элементов

Это достигается поддомкрачиванием конца пролетного строения на величину Δ, когда угол в вертикальной плоскости между соседними пролетными строениями будет равен нулю, т. е. если взаимный угол поворота концов пролетного строения при прогибе их от собственного веса при переломе профиля соседних пролетных строений будет равен нулю. Для этого величина выдомкрачивания конца пролетного строения должна быть равна 2Lφ где φ – угол поворота конца пролетного строения пролетом длиной L при его загружении собственным весом.

Величина выдомкрачиваняя может быть достаточно большой, например, при пролете длиной 100 м. возможна подъемка конца консоли на 80 см.

Монтажные краны при навесном монтаже – это стреловые полноповоротные краны, а также жестконогие деррик–краны грузоподъемностью до 20 т. с длиной стрелы около 20 м, перемещающиеся по верхним поясам ферм. Перед установкой элемента краны (рис. 6.31 и 6.32) заанкериваются за пояса ферм собираемого пролетного строения.

Рис. 6.31 – Деррик–кран МДК–63–1100: I, II, III, IV – возможные схемы положения подкрановых путей (схема IV – при равных размерах колеи А и базы В)

Рис 6.32 – Деррик–кран УМК–2 на верхних поясах монтируемого пролетного строения: 1 – ось фермы; 2 – верхний пояс фермы

Используют нелолноповоротные краны, угол поворота стрелы которых в плане доходит до 240–260° при опирании крана в трех точках (в основании мачты и нижних узлах подкосов) и до 160–170° при установке крана на горизонтальной раме прямоугольной фермы.

При демонтаже соединительных элементов и СВСиУ должна соблюдаться очередность снятия конструкций, указанная в ППР. В демонтируемых элементах не должно быть усилий от веса смонтированного пролетного строения. При выводе элементов, подвешенных к крюку крана, из узлов и соединений следует пользоваться домкратами, рычажными лебедками и другими средствами перемещения. Демонтируемые элементы следует укладывать на землю, плавучие или транспортные средства с обеспечением их устойчивого положения.

оединительные элементы для превращения бал очн о- разрезны х пролетных строений в неразрезную систему должны проектироваться из расчета их простого, безопасного и надежного демонтажа.

Соединительные элементы снимаются, начина я с операции удаления скреплений, лишь при отсутствии в них осевых усилий.

Элементы разгружают посредством поддомкрачивания смонтированного пролетного строения на капитальной опоре. Порядок демонтажа соединительных элементов должен быть указан в проекте производства работ. Работы по демонтажу соединительных элементов относятся к разряду особо сложных и должны выполняться с участием руководителя монтажных работ.

Для типовых пролетных строений следует применять инвентарные многократно используемые соединительные элементы. При демонтаже необходимо принимать меры по их сохранности.
Источник: http://www.gosthelp.ru/text/STP00497Navesnojipolunave.html

При демонтаже соединительных элементов и СВСиУ должна соблюдаться очередность снятия конструкций, ука занная в ППР. В демонтируемых элементах не должно быть усилий от веса смонтированного пролетного строения. При выводе элементов, подвешенных к крюку крана, из узлов и соединений следует пользоваться домкратами, рычажными лебедками и другими средствами перемещения. Демонтируемые элементы следует укладывать на землю, плавучие или транспортные средства с обеспечением их устойчивого положения.
Источник: http://www.gosthelp.ru/text/STP00497Navesnojipolunave.html

Комплексная механизация монтажа (демонтажа) строительных конструкций при реконструкции зданий и сооружений имеет некоторые особенности, заключающиеся в параметрах внешней и внутренней стесненности объекта и необходимости замены или усиления существующих конструкций. В процессе монтажа строительных конструкций при реконструкции зданий требуется выполнение некоторые ручных операций, например, при прохождении сборных элементов через препятствия, устройстве сопряжений с существующими конструкциями. Это необходимо учитывать при выборе средств комплексной механизации монтажных работ для обеспечения непрерывности технологического процесса.

В отечественной практике широко применяется способ крупноблочного монтажа с предварительным укрупнением конструкций. Укрупнение отдельных элементов конструкций в монтажные блоки позволяет значительно сократить объем трудоемких и опасных работ на высоте, снизить затраты на устройство временных подмостей, опор и т. д., улучшить условия труда и повысить качество выполнения работ. Оптимальная степень укрупнения конструкций должна определяться технико-экономическими расчетами. При. этом габариты монтажных блоков при реконструкции зданий и сооружений должны быть сопоставлены с параметрами стесненности объекта.

Обязательным условием эффективности методов реконструкции объектов в целом является индустриализация демонтажа строительных конструкций. Демонтажные работы довольно сложно механизировать. Задача состоит в там„ чтобы демонтаж конструкций по возможности выполнялся блочными методами, с использованием всех материалов, полученных при переработке демонтажных блоков.
Основные методы монтажа строительных конструкций при реконструкции определяются: параметрами стесненности; возможностью использования смонтированных блоков, для перемещения по ним монтажных машин; типами монтируемых конструкций; степенью износа существующих конструкций; порядком сборки этажей; технологическими условиями.

Технологическая последовательность выполнения монтажа и демонтажа конструкций предопределяет организацию работ по раздельной или комплексной схемам.

При раздельной схеме на первом этапе технологического процесса демонтируют все конструкции, подлежащие замене в пределах объекта, а затем монтируют новые. В этом случае демонтаж и монтаж можно производить с помощью разных машин. Раздельную схему применяют в условиях, когда демонтаж конструкций не угрожает обрушением смежных элементов или общей устойчивости зданий. Преимуществом ее является возможность использования мощных монтажных машин. Однако приходится часто выполнять большой объем работ по усилению конструкций и обеспечению общей устойчивости здания. Несколько ограничена также возможность совмещения выполнения последующих работ.

Комплексная схема предусматривает совмещение демонтажа и монтажа конструкций с соблюдением условий, обеспечивающих достаточную прочность, жесткость и устойчивость смежных конструкций и сооружения в целом. Схема предусматривает последовательную замену конструкций по захваткам, участкам и ячейкам. Монтажные и демонтажные работы выполняют с использованием одного и того же комплекта машин. При этом открывается фронт для последующих работ, в результате чего сокращаются общие сроки реконструкции.

В настоящее время монтажные организации располагают широким выбором серийных грузоподъемных машин. Однако в условиях реконструкции существенное значение имеют такие характеристики средств, как их мобильность, габарит в транспортном положении и собственная масса, простота переоснастки, способность маневрирования с грузом на крюке в ограниченном пространстве и др. Технологически специализированных кранов для условий реконструкции наша промышленность пока не выпускает. Поэтому приходится использовать существующие серийные грузоподъемные механизмы.

Наибольшее распространение при реконструкции н-аходят самоходные стреловые краны, в том числе автомобильные, пневмоколесные, гусеничные и реже железнодорожные. Это обусловлено сравнительно небольшими затратами на транспортирование, монтаж и демонтаж, а также относительно высокой маневренностью.

Однако способность самоходных стреловых кранов передвигаться с грузом в отличие от башенных весьма ограничена. Поэтому монтируемые конструкции до начала монтажа должны быть уложены на специально отведенное место с учетом монтажной стоянки крана, его грузоподъемности, вылета стрелы и места установки конструкций в проектное положение.

Занятость площади реконструируемых пролетов существующими подъемными сооружениями не позволяет зачастую выполнить это требование, что вызывает дополнительные затраты на сортировку конструкций, устройство специальных подъездов, подачу конструкций под крюк с помощью вспомогательных транспортных машин (транспортных тележек, тракторов и др.).

При организации монтажных работ в стесненных условиях желательно осуществлять монтаж строительных конструкций с транспортных средств. Это позволит уменьшить площадки, отводимые для складирования конструкций, сократить непроизводительные затраты машинного времени монтажных кранов, уменьшить трудоемкость и сократить сроки производства работ.

Эффективность использования самоходных стреловых кранов при монтаже пристраиваемых, встраиваемых и соединительных пролетов повышается при оснащении их башенно-стреловым оборудованием, которое обеспечивает большую свободу маневрирования при поворотах стрелы и больший ее вылет. Применение таких кранов позволяет осуществлять монтаж конструкций со стоянок, расположенных вне стесненных монтируемых пролетов, и обеспечивает значительную экономию затрат при подготовке площадки к производству.

Область применения самоходных стреловых кранов при реконструкции увеличивается также при оснащении их телескопическим стреловым оборудованием. Небольшие габариты таких кранов в транспортном положении, быстрое приведение в рабочее состояние, простота изменения длины стрелы создают благоприятные условия даже при производстве внутрицеховых монтажных работ.
В ЦНИИОМТП разработано оборудование для крана МКГ-6,3, представляющее собой монтируемый взамен стрелы на поворотной платформе крана шарнирный параллелограмм с выдвижным гуськом в виде верхнего звена параллелограмма.

Грузоподъемность крана в зависимости от угла наклона параллелограмма к горизонту составляет от 2,7 до 3,2 т, вылет стрелы — от 2,06 до 8,96 м, высота подъема крюка — до 7,6 м. Оборудование позволяет подавать монтажные элементы в труднодоступные для обычного стрелового крана места, обеспечивает раздельное горизонтальное и вертикальное перемещение грузов, облегчает проезд крана под препятствиями.

На некоторых кранах (например, СКГ-30) используют специальные типы стрел с вильчатыми наголовниками для подъема высоких колонн, застропленных выше середины и размещаемых внутри вильчатого оголовка стрелы. Такая конструкция стрелы позволяет уменьшать необходимые для заданных колонн вылет и высоту подъема крюка и использовать кран меньшей грузоподъемности, а также создает благоприятные условия при монтаже и демонтаже колонн при ограничении высотного габарита существующими конструкциями и коммуникациями.

Одним из путей повышения технологических возможностей стреловых кранов является применение дополнительных инвентарных устройств, способных принимать на себя возросшие нагрузки («деррик-эффект»). Так, например, целесообразно применять устройство из шевра в сочетании с гусеничными кранами грузоподъемностью 25, 40, 63 и 100 т на монтаже крупногабаритных конструкций и оборудования,-масса которых превышает номинальную грузоподъемность крана. Применение его позволяет увеличить грузоподъемность крана в 1,5—3 раза. Применение шеврового устройства в условиях реконструкции дает возможность монтировать тяжелые конструкции, когда транспортирование на объект более мощных кранов неосуществимо или неэффективно.

Имеются также другие предложения по использованию «деррик-эффекта» для увеличения грузоподъемности стреловых кранов.
Башенные краны при реконструкции цехов используют реже, чем при возведении новых объектов. Это связано с увеличением удельных затрат на устройство подкрановых путей, монтаж и демонтаж крана, с повышенной стесненностью монтажной зоны, ограничивающей возможности доставки крана на строительную площадку. Однако вертикальность башни крана и большая высота подвески стрелы позволяют перемещать монтируемые конструкции над существующими и размещать их даже в узких коридорах, образованных существующими зданиями.

Изобретение относится к мостостроению, а именно к способам демонтажа металлических пролетных строений моста (ферм), и может быть использовано при капитальном ремонте моста на строящихся или действующих магистралях.

Для замены старых, отслуживших свой срок пролетных строений применяются различные методы демонтажа. При этом учитываются, прежде всего, техническое состояние конструкций пролетного строения и местные условия. Казалось бы, проще всего и логичней по условиям работы конструкций провести демонтаж в порядке, обратном монтажу, который применялся при строительстве моста. Но это практически не делается из-за отсутствия первоначальных проектных данных, изменения самой конструкции (особенно в узловых соединениях), изменения условий работы конструкций за время длительной эксплуатации моста. Особую сложность представляют демонтаж и разборка пролетных строений решетчатой конструкции.

Известен способ демонтажа пролетного строения моста, который включает монтажную подготовку к съему и съем пролетного строения. Новым является то, что предварительно устанавливают режущие заряды в поперечном сечении каждой балки, находящемся в сечении одной из двух поперечных плоскостей, симметрично удаленных от центральной вертикальной оси пролетного строения, устанавливают детонатор посредством как минимум трижды дублированных детонирующих шнуров, а под боковые части устанавливают аппарели с возможностью движения по ним боковых частей под действием механических импульсов, при этом съем производят путем синфазного разрезания методом взрывных ножниц поперечных сечений балок пролетного строения в указанных плоскостях (RU №2171872 C1, E01D 22/00, 2001 г.).

Из известных наиболее близким является способ демонтажа решетчатого пролетного строения моста, при котором на рельсовых путях, проложенных на обоих берегах перпендикулярно к оси моста, устанавливают под демонтируемым пролетным строением сборно-разборные передвижные рамы, на которых монтируют сборно-разборные башни, грузовые ригели, фиксаторы-ограничители, на которых устанавливают и закрепляют гидродомкраты (марки ДГ-175 с ходом штока 1100 мм), направляющие штанги, в которых устанавливают верхние, подъемные балки с опиранием их шарнирно на головки штоков гидродомкратов. На сборно-передвижные рамы устанавливают нижние подъемные балки, расположенные поперек пролета с пропущенными через них нижними подъемными балками, расположенными вдоль пролета. Верхние подъемные балки объединяют с нижними подъемными балками грузовыми с отверстиями лентами при помощи штоков. Гидродомкратами постадийно поднимают нижние подъемные балки, расположенные поперек пролета, до соприкосновения с пролетным строением и далее пролетное строение поднимают на необходимую высоту. Штоки гидродомкратов поднимают на 750-1000 мм и при совмещении на этой высоте отверстий в грузовых ригелях с отверстиями в грузовых лентах в последние устанавливают штоки. После этого производят перезарядку гидродомкратов на следующий подъем. Штоки гидродомкратов опускают первоначально на 10-15 мм до освобождения и извлечения штоков из отверстий в верхний подъемных балках и грузовых лентах. Далее производят опускание штоков гидродомкратов совместно с верхними подъемными балками до нижнего положения и совпадения при этом отверстий в грузовых лентах и в верхних подъемных балках, в которые устанавливают штоки. По окончании перезарядки гидродомкратов производят следующий подъем на 750-1000 мм, при этом первоначально подъем производят на 10-15 мм до освобождения и извлечения штоков из отверстий в грузовых ригелях и в грузовых лентах. Поднятое с опорных частей пролетное строений закрепляют путем установки штоков в отверстия в грузовых ригелях и в грузовых лентах и перемещают на устройстве по рельсовым путям в крайнее положение, затем опускают вниз на шпальные клетки. Опускание пролетного строения производят постадийно путем перезарядки гидродомкратов 4 по аналогии с вышеописанным способом подъема. После установки демонтированного пролетного строения на шпальные клетки производят демонтаж нижних подъемных балок, расположенных вдоль и поперек пролета и связей сборно-разборных рам. Разъединенные таким образом части устройства, расположенные со стороны устоев моста, передвигают по рельсовым путям к оси моста. Демонтированное пролетное строение поднимают со шпальных клеток, передвигают на ось продольной надвижки нового пролетного строения, опускают на накаточные пути. Демонтированное пролетное строение продольно надвигают в низком уровне на площадку от сборки нового пролетного строения и разбирают (SU №1649016 A1, E01D 22/00, 2001 г.).

Решетчатые пролетные строения обычно демонтируются путем вывозки пространственных ферм баржами с последующей разрезкой на отдельные элементы, или разборкой поэлементно плавучими кранами, или кранами, перемещающимися по пролетному строению. Эти способы достаточно трудоемки и дорогостоящи, т.к. не снимают проблемы поэлементного расчленения пролетного строения после перевозки на плаву, или требуется продолжительный срок работ при поэлементной резке элементов на месте, которые во многих случаях должны вначале усиливаться, а потом разрезаться. Такие операции должны выполняться с тщательным контролем за напряженным состоянием конструкции во время вырезки отдельных элементов.

Задачей предлагаемого технического решения является гарантированное выполнение демонтажа пространственного решетчатого пролетного строения без длительного занятия акватории плавучими средствами и временными опорами и обеспечение сокращения материальных и трудовых затрат при выполнении этих работ за счет возможности совмещения по времени операций по разукрупнению пролетного строения.

Достигается это тем, что в способе демонтажа объемными блоками решетчатого пролетного строения моста с высотой верхнего пояса над уровнем воды до 30-35 м и с пролетом более 40 м, включающем сооружение временных вспомогательных опор в местах членения ферм пролетного строения на объемные блоки, производят установку гидравлических домкратов на временных вспомогательных опорах под нижними узлами ферм, временную фиксацию их, по крайней мере, на период членения, от вертикального перемещения путем подклинки стальными листами на капитальных или вспомогательных опорах, разборку проезжей части в зоне пространственных блоков, членение на объемные блоки длиной не менее 20 м пролетного строения путем вырезания или разрезания отдельных элементов фермы при обеспечении регулирования внутренних усилий в ферме путем подклинки и/или при помощи установленных на вспомогательных опорах гидродомкратов в пределах действующих в элементах фермы статических нагрузок, не превышающих расчетные, строповку, освобождение от временной фиксации и демонтаж вычлененных блоков плавучим краном грузоподъемностью не менее 80 тонн с перемещением их на заранее подготовленные приемные стапели для разукрупнения их на берегу и демонтаж временных вспомогательных опор. При этом членение фермы можно производить первоначально по верхнему, затем - по нижнему поясам, начиная с верховой плоскости фермы. А приемные стапели размещают на берегу, а перемещение на них вычлененных блоков производят плавучим краном непосредственно после их демонтажа, исключая перекладку на баржу или плашкоут. Как вариант, приемные стапели размещают на берегу, а перемещение на них вычлененных блоков производят плавучим краном после их перекладки на баржу или плашкоут.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ