Настоящая работа выполнена по Заданию ГУ «Отдел жилищно-коммунального хозяйства, пассажирского транспорта и автомобильных дорог города Усть-Каменогорска» на основании меморандума от 07 апреля 2012 г и в соответствии с заданием на проектирование от 07 апреля 2012 г. с целью приведения проекта «Реконструкция моста через р. Ульба в створе ул. Крылова-Солнечная», разработанному в 2001 году, в соответствие с требованиями действующих норм и определения стоимости реконструкции в текущих ценах.

Проектная документация разрабатывается в соответствии с действующими нормами и правилами:

• СНиП РК 1.02-01-2007 Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений;
• СНиП РК 2.04-2010 Строительная климатология;
• СНиП РК 3.01-01-2008 Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений;
• СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы;
• СНиП РК 5.04-23-2002 Стальные конструкции. Нормы проектирования;
• СНиП РК 2.01-19-2004 Защита строительных конструкций от коррозии;
• СНиП 3.03.09-2006 Автомобильные дороги;
• СНиП РК 5.01-01-2002 Основания и фундаменты;
• СТО 001-2006 Стандарт организации «Защита металлических конструкций мостов от коррозии методом окрашивания».

 

      В соответствии с генеральным планом города, мост через реку Ульба соединит два района города. Проектируемые транспортные полосы позволят разгрузить мост через р. Ульба в створе ул.Орджоникидзе и проспекта Независимости в центральной части города, уменьшить шумовую нагрузку и количество выбросов от двигателей на центральных улицах.

При проектировании использованы следующие материалы:

— Исполнительной документации на строительство воздушного перехода через реку Ульба, выполненное подрядной организацией «Мостоотряд-104» в 1981 году по проекту, разработанному институтом «Казгипрокоммунстрой» г. Алма-Ата в 1976 году;

—  Гидрологического очерка рек Иртыша и Ульбы в районе г. Усть-Каменогорска, выполненного институтом «КазГИИЗ» г. Усть-Каменогорск в 1966 году;

— Заключения об инженерно-геологических условиях в створе воздушного перехода, разработанного институтом «ВостокГИИЗ», г. Усть-Каменогорск 1975 г.

Задание  предполагает разработку реконструкции воздушного перехода под 2 полосы автотранспорта, пропуск пешеходов по двум тротуарам шириной по 2,25 м.

В задании на проектирование предложено разработать проект с привязкой его к существующим конструкциям.

Границами проектирования моста установлены  грани шкафной стенки.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА МОСТА.

2.1 Природно-климатические условия

 

Район находится в зоне резко-континентального климата с характерными для него признаками: суровой продолжительной зимой, жарким и относительно коротким летом, непродолжительной весной, поздними весенними и ранними осенними заморозками. По данным многолетних наблюдений среднегодовая температура воздуха равна 2,8˚ С, абсолютный максимум +43˚ С, абсолютный минимум -49˚ С. Температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,98 — 42˚С, с обеспеченностью 0,92 — -39˚С. Переход среднесуточной температуры через 0˚С происходит в среднем 26 марта и 7 ноября. Продолжительность периода со среднесуточной t>0˚C составляет в среднем 211 дней. Среднегодовое количество осадков 498 мм, большая часть их (332 мм) выпадает в теплый период (апрель-октябрь). Наибольшая величина суточного количества осадков приходится на июль    (71 мм). Устойчивый снежный покров появляется в среднем 12 ноября, исчезает 25 апреля. Среднее число дней со снежным покровом 153, наибольшая высота его в среднем 48 см, максимальная 91 м, минимальная – 26 см. Наибольшая глубина промерзания почвы составляет 178 см. Преобладающими ветрами летне-осеннего периода являются ветры северо-западного направлений, в зимний период – юго-восточного направления.

Дорожно-климатическая зона –IV;

Климатические условия: по требованию к дорожно-строительным материалам — суровые, по требованию к бетонам — суровые, по требованию к металлическим конструкциям — суровые.

2.2  Инженерно-геологические условия

 

По данным инженерно-геологических изысканий, выполненных институтом «ВостокГИИЗ» в 1975 году (Приложение №11), в геолого-литологическом строении русла реки в створе мостового перехода принимают участие средневерхнечетвертичные отложения аллювиального генезиса (al Q III-IV), представленные толщей галечниковых образований с единичными мелкими валунами.

Берега реки с поверхности сложены насыпным слоем мощностью 0,5-1,0 м. Насыпной слой представлен галькой и щебнем с песчаным и супесчаным заполнителем.

Галечники с песчаным заполнителем до 24% развиты с глубины 1,5-4,0 м, в пойме – с поверхности. Обломочный материал хорошо и среднеокатаный, средних размеров, с валунами до 3%, размер валунов достигает 30 см. По данным петрографической разборки обломочный материал представлен гранитами, кварцем, роговиками, порфирами.

По данным полевых испытаний угол естественного откоса галечникового грунта составляет 32˚.

Речная вода агрессивными свойствами к бетону на обычном портландцементе не обладает.

Нормативная глубина промерзания грунтов -2,0 метра.

Сейсмичность района – 7 баллов.

Строительные группы грунтов для ручных земляных работ принимаются:

• Насыпной слой – III
• Песок крупный – I
• Галечниковые отложения с валунами – III.

2.3  Гидрологические условия 

Река Ульба является правобережным притоком  реки Иртыш, в нижнем течении протекает по г. Усть-Каменогорску, в реку Иртыш впадает в 14 км ниже плотины УКГЭС.

Долина реки Ульба 125 км. Общая площадь водосбора- 4990 км2. Граница бассейна реки проходит по Ульбинскому и Убинскому хребтам. Уклоны реки в верхнем течении велики и составляют 10-15 м и более на 1 км, вниз по течению уклоны уменьшаются и на устьевом участке равны 1,5-2 м на 1 км.

Русло реки в районе, прилегающем к району проектирования, разбито

многочисленными островами на рукава и протоки. Дно реки на всем протяжении сложено галечно-валунными отложениями.

Расчетные величины расходов воды приняты в основном по наблюдениям у ст. Ульба Перевалочная, так как ниже по течению река является практически бесприточной.

Водный режим р. Ульба характеризуется сравнительно невысоким весенним растянутым половодьем, неустойчивой летней меженью, низким стоком зимой с резким колебанием уровней воды в период установления ледостава.

Весенний подъем уровней и увеличение расходов воды начинается обычно в первой половине апреля и длится 2-3 месяца, до июня-июля. Высота его в различные годы колеблется. В высокие паводки превышение его над меженью составляло 3-4 м, в низкие 1,4-1,7 м.

Максимальные расчетные расходы воды составили: Q1%- 2460 м3/с, Q3% — 2200 м3/с, Q5% -1980 м3/с, Q10%-1680 м3/с. Максимальные расходы воды составили 2000м3/с – 1958 г., 2220 м3/с -1979 г., 2640м3/с -2001 г.

Средние скорости по потоку при максимальных расходах составляют 3-4 м/с, уклон 0,0012-0,0017.

2.4 Ледоход, условия ледостава и характер ледохода 

    В настоящее время и на протяжении более двадцати лет устойчивого ледостава на проектируемом участке нет, это связано с техногенными обстоятельствами.

На участке выше Каменного карьера ледостав, как правило, более устойчив, при прохождении от моста водпоста №2 он полностью разрушается и образует шугу, благодаря поворотам, прохождению по многочисленным протокам и перекатам. Бывают заторные явления на перекатах в районе ст. Коршуново, при спаде затора лед остается по берегам и в пойме. Кроме того, крупные льдины (если они остаются или припайные площади) разрушаются до места воздушного перехода вышестоящими сооружениями. Наблюдаемые поля льдин имеют площадь 10-20 м2.

Первые ледовые явления в виде заберегов и шуги появляются на реке в середине ноября. Шугоход бывает интенсивным и, в отдельные годы, продолжительный с зажорами.

Весенний ледоход начинается обычно в конце марта – начале апреля. Средняя продолжительность ледохода 4 дня.

Максимальная расчетная толщина льда составляет 1,12 м.

2.5  Данные о существующих мостах 

Реконструируемый воздушный переход через р. Ульба расположен в 1,5 км от устья. В 800 м выше находится городской мост (схема 60+75+60 м) с металлическим пролетным строением. В 1200 м выше городского моста располагается автодорожный, 6-ти полосный мост с металлическими пролетными строениями (схема 6*33 м, рядом находится технологическая эстакада для пропуска теплотрассы. Выше на 1500 м расположен автодорожный 14-ти пролетный мост с металлическими и железобетонными пролетными строениями. В 2002 году силами ТОО «Мостостроительная компания» выполнен ремонт  этого моста по проекту, разработанному ТОО «Мост-СП». В непосредственной близости от него находятся эстакада для прокладки водоводов к ОАО «УМЗ» и железнодорожный мост (схема 2*88 м). Выше перехода на 4500 м в районе Новой Гавани расположен мост с железобетонными пролетными строениями (схема 6*42 м).

2.6  Дорожно-строительные материалы 

В качестве крупного заполнителя в составах бетонных смесей будет использоваться щебень фракции 20-40 мм с завода нерудных материалов г. Усть-Каменогорска, в качестве мелкого заполнителя — песок с завода нерудных материалов.

Оба заполнителя по качеству соответствуют требованиям СНиП 2.05.02-85 и ГОСТ 10268-80.

Для производства работ используется портладцемент Усть-Каменогорского цемзавода марки 400 и 500.

Для отсыпки монтажной площадки используется гравийно-галечниковый грунт III группы из карьера земснаряда г. Усть-Каменогорск, расположенного в районе очистных сооружений.

3. ОПИСАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ПЕРЕХОДА 

Действующий железобетонный мостовой воздушный переход под прокладку коммуникации через р.Ульба в створе улиц Крылова-Солнечная расположен в густонаселенной части г. Усть-Каменогорска. Берега р. Ульба одеты в железобетонные набережные : левый берег – вертикальная бетонная стенка с железобетонным парапетным ограждением, правый берег- откосная набережная с укреплением железобетонными плитами и стальными перилами с вертикальными железобетонными тумбами. По обоим берегам к набережной примыкают пяти- и девятиэтажные дома.

Воздушный пешеходный переход  сдан в эксплуатацию 30 сентября 1981 года. Работы выполнены предприятием «Мостоотряд-104» по проекту, разработанному институтом «Казгипрокоммунстрой» г. Алма-Ата в 1976 году.

Общая длина перехода – 321,0 м. Схема перехода 6,0+7*42,0 м+6,0 м, ширина – 6,1 м.

Береговые опоры №1 и №10 индивидуальной проектировки выполнены сборно-монолитными на естественном основании и представляют собой камеры размером 10,0*8,7 м для ввода и обслуживания инженерных коммуникаций, проложенных по переходу.

Промежуточные опоры № 2 — № 9  выполнены на сваях-оболочках d=1,6 м (типовой проект № 729) с заполнением бетоном М 200. Расстояние по осям свай-оболочек-3,6 м. Поверху сваи-оболочки объединены монолитным прокладником размером 5,3*1,8*0,6 м, бетон М 300. Между свай-оболочек выполнена монолитная железобетонная распорка высотой 3,75 м и  шириной 1,0 м.

Пролетное строение L=42 м выполнено из составных предварительно напряженных балок (тип.проект 384/28, отменен), объединенных плитами и швами омоноличивания. Расстояние между балками 4,2 м, высота — 2,1 м. В плитах и стенках балок, швах омоноличивания установлены закладные детали для монтажа элементов крепления конструкций трубопроводов и кабельных коммуникаций, служебного трапа. Пешеходный проход организован по оси пролетного строения шириной 2,43 м.

По верху пролетного строения проложены: справа — на ширину 1,5 м две трубы диаметром 426 мм напорного водопровода, слева — на ширину 2,25 м две трубы диаметром 630 мм напорной канализации. Внизу под плитой пролетного строения между балками на расстоянии 2,34 м друг от друга  проложены на подвесках две трубы теплотрассы диаметром 630 мм. По оси перехода устроен служебный трап шириной 1,2 м.

Общий вид воздушного перехода в плане и профиле прилагается (приложение №8).

Визуальный осмотр перехода показал  удовлетворительное состояние его конструкций. Проектом предложено заменить металлоконструкции покрытия водоводов, которые повреждены в некоторых местах и корродированны. Кроме того, в пешеходной зоне перехода устраиваются деформационные швы и оформляется водоотвод.

4. ОСНОВНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ 

4.1 Общая часть

Проект предусматривает строительство двух мостов – верховой и низовой, расположенных   по обе стороны существующего воздушного перехода, по каждому из которых осуществляется одностороннее движение.

Схема низового моста 12,0+18,0+18,0+5*42,0+18,0+18,0+18,0.

Схема верхового моста 12,0+18,0+18,0+5*42,0+18,0+18,0+12,0. Длина моста по осям опор составляет 306,85 м, длина моста по оси пролетного

строения составляет 311,13 м.

Существующие коммуникации остаются без изменений на воздушном переходе и подвергаются только косметическому ремонту.

В плане мосты расположены: в центральной части от опоры № 4 до опоры №9  на прямой, на двух прибрежных участках от опоры №1 до опоры №4 и от опоры №9 до опоры №12 – на кривой R110 м для обеспечения выездов с моста.

Движение  пешеходов предусмотрено по 2-м тротуарам шириной 2,25 м.

В соответствии с габаритами приближения конструкции на городских мостах, определенными СНиП 2.05.03-84, ширина обоих мостов в 9,75 м, сложилась из:

— ширины проезжей части 1*4,5=4,5 м;

— ширины полос безопасности 2*1,0=2,0 м;

— ширины  барьерного ограждения 2*0,4=0,8 м;

— ширины тротуаров 1*2,25 =2,25 м,

— ширины перильного ограждения 1*0,2+0,2 м.

Проект моста в архитектурном отношении выполнен с учетом требований, предъявляемых к городским мостам, и вписывается в окружающую среду. Дополнительное изящество мосту придает низкая высота пролетных строений.

4.2 Береговые опоры 

Конструкция береговых опор № 1 и № 12 с верховой и низовой сторон стоечная на естественном основании, принята применительно к типовому проекту серии 3.503-79. Опоры расположены перпендикулярно оси существующего воздушного перехода, относительно оси проектируемых мостов с верховой и низовой стороны – под углом 69˚.

Конструкция опор — полносборная.

Фундамент опор,  размером в плане 1200*240 см, состоит из пяти блоков-стаканов, объединенных между собой обетонированием стыков арматуры, выпущенных из блоков.

Стойки сечением 40*60 см длиной 4,49 м нижним концом заделываются в гнезда стаканов фундамента, верхним – в ригель. Ригель представляет собой сборную конструкцию, состоящую из двух блоков размером 608*125*50 см, имеющих с обеих сторон скос 21˚. При бетонировании блоков ригеля устанавливаются закладные детали и штыри для крепления блоков шкафной стенки. На ригеле предусмотрена монолитная подуклонка, армированная сеткой из арматуры  ø5 мм Вр-I, на которую укладываются резиновые опорные части РОЧСП 20*30*3.3 см.

Шкафная стенка сборная, состоит из двух блоков, объединяющихся между собой и ригелем обетонированием выпусков арматуры каждого блока. Сборные блоки открылков, боковых щитов объединяются с блоком ригеля и шкафной стенкой приваркой закладных деталей с последующей зачеканкой швов цементным раствором.

Поверхности, засыпаемые землей, обмазываются битумной мастикой за 2 раза.

4.3  Промежуточные опоры 

   Промежуточные опоры выполнены безростверковыми на двух столбах из свай-оболочек СОМ 8.160-3б (тип.3.501.1-124.1). Расстояние по осям свай-оболочек составляет 6,0 м. Полость свай оболочек заполняется бетоном  В30 F300. На участке интенсивного истирания донными наносами поверхность свай-оболочек покрывается металлическими кожухами (обечайками) толщиной 10 мм.

Ригель  представляет собой сборную конструкцию, состоящую из двух блоков. Блоки ригелей объединяются между собой и со сваями-оболочками постановкой арматурных каркасов и обетонированием. На ригелях под железобетонное пролетное строение на опорах №2, №3, №10, №11 предусмотрена монолитная подуклонка, армированная сеткой из арматуры ø5 мм Вр-I, на которую укладываются резиновые опорные части РОЧСП 20*30*3,3 см. На ригелях под металлическое пролетное строение на опорах № 4 — № 9 устраиваются подферменники, армированные сетками из арматуры диаметром 12 и 16 мм класса А-III. На подферменники устанавливаются опорные части типа ШСОЧ.

4.4  Пролетное строение

4.4.1  Железобетонное пролетное строение

Крайние пролеты моста с верховой и низовой стороны для уменьшения высоты пролетного строения и обеспечения плавного сопряжения проезжей части моста с существующими насыпью подходов и дорогой в пределах допустимых уклонов, приняты сборными железобетонными по типовому проекту №3.503-12 инв.№ 384/43, заказ 20-81/2/3. Начиная от металлического пролетного строения к береговым опорам, крайние пролеты расходятся, составляя с осью существующего перехода соответственно: 3-7˚, 2- 14˚, 1- 21˚. Плиты пролетных строений также имеют скос с торцов. В поперечном сечении на каждой ветке моста устанавливается по 10 плит. Омоноличивание плит осуществляется бетоном В 30 F300 W8 при особо тщательном контроле качества его приготовления и укладки, между плит устанавливается спираль из проволоки Вр1 диам. 3 мм.

Крепление барьерного ограждения и столбов освещения к плитам пролетного строения осуществляется посредством металлических  закладных деталей, расположенных в крайних плитах пролетных строений.

Поперечный уклон проезжей части мостов достигается установкой плит на подуклонки, имеющие уклон 20%о в сторону от оси существующего перехода к краям мостов.

Проезжая часть моста состоит из следующих конструктивных слоев:

• Гидроизоляционная система «Поликров»;
• Защитный слой из бетона В30 F300 W8 толщиной 4 см, армированный сварной сеткой из проволоки ø5Вр1 с ячейками 100*100мм;
• Асфальтобетонное покрытие тип Б марки II толщиной 70 мм.

Покрытие на  тротуарах состоит из защитного слоя  бетона В30 F300 W8 толщиной 5 см, армированного сварной сеткой из проволоки ø5Вр1 с ячейками 100*100мм.

Фасады и низ железобетонных пролетных строений окрашиваются за 2 раза перхлорвиниловой краской марки ХВ-161. 

4.4.2  Металлическое пролетное строение 

Пять пролетов моста по схеме 42,0+3*42,048+42,0 м, с 4-го по 8-ой, перекрывает неразрезное металлическое  пролетное строение длиной 210,114 метров.

Пролетное строение в сечении представляет собой 3 стальные главные балки двутаврового сечения с постоянной высотой 1,42 метра по всей длине, перекрытых стальной ортотропной плитой шириной  9,752 метра.

Расстояние между главными балками в сечении 2,488 м. Между собой главные балки объединены поперечными связями, а на опорах — стальными домкратными балками .

Монтажно-сборочные стыки главных балок комбинированного типа: стенки соединяются накладками на высокопрочных болтах диаметром 24 мм, а верхние и нижние пояса – сварными швами.

В ортотропной плите продольные стыки сварные, а поперечные – болтосварные.

Все элементы пролетного строения и деформационных швов изготавливаются из стальных профилей марки стали 12Г2СБД ТУ14-1-5455-2002 или 15 ХСНД, высокопрочные болты М24, гайки и шайбы – из стали 40ХЛ ГОСТ 22356-77, усилие на один высокопрочный болт – 26,3 тонны. Для перил, барьерного ограждения, водосливных устройств и мачт освещения применена малоуглеродистая сталь марки Ст3СП, ПС5 ГОСТ 380-94, ГОСТ 535-88, ГОСТ 14637-89. Сварные стыки выполняются  сварочной проволокой марки СВ-10МА диаметром 2, 3, 4 мм под флюсом АН-47 электродами марки УОНИ-13/45 и УОНИ -13/55 диаметром 4 мм.

Масса пролетного строения составляет 1169,76 тонны, в том числе: главных балок, ортотропной плиты, стыковых накладок – 1122,72 тонны, деформационные швы – 16,44 тонны, высокопрочные болты – 30,6 тонны. Масса стальных конструкций из стали марок Ст3СП, ПС-5 – 185,03тонны.

Пролетное строение опирается на типовые стальные опорные части, устанавливаемые на опорах моста: на опоре №6 – неподвижная опорная часть типа ШСОЧ-Н, на опорах №4, 5, 7, 8, 9 – линейно-подвижные опорные части типа ШСОЧ-ЛП.

Все контактные поверхности фрикционных соединений на высокопрочных болтах рассчитаны на полную заводскую подготовку посредством очистки и покрытия фрикционной грунтовкой марки ЦВЭС, с расчетным коэффициентом трения по контакту 0,58. Принятый способ подготовки контактных поверхностей должен выполняться в соответствии с требованиями «Рекомендаций по применению соединений на высокопрочных болтах с фрикционными покрытиями контактных поверхностей грунтовкой ЦВЭС» ЦНИИС, 2000 г.

По окончанию монтажных работ по заводской грунтовке наносится защитное покрытие по указанию СТО 001-2006, таб. 2 эмалью ХВ-16 за 3 раза, общая толщина покрытия составляет 120-140 мкм.

При сборке элементов пролетного строения применяется технология, изложенная в «Инструкции по односторонней автоматической сварке с применением металлохимической присадки в монтажных стыковых соединениях листа настила ортотропной плиты проезжей части пролетного строения моста через реку Ульба в г. Усть-Каменогорске».

В качестве гидроизоляции применена система «Поликров», которая состоит из следующих слоев:

• Мастика «Поликров-М140», наносимая на поверхность настильного листа;
• Рулон «Поликров-Р200»
• Мастика (праймер) «Полибит».
• Защитный слой бетона В30 F300 W8, армированный сварной сеткой, толщиной 40 мм;
• Асфальтобетонное покрытия тип Б марки II толщиной 70 мм.

В местах, труднодоступных для качественного наклеивания рулонного материала – у стоек барьерных ограждений, в примыкании к деформационным швам, у стоек перил, следует применять композиционную полимерную мастику с наполнителями.

4.5  Сопряжение моста с насыпью 

Сопряжение моста с насыпью подходов принято по типовому проекту серии 3.503-41 с внесением необходимых корректив в соответствии со

СНиП 2.05.03-84. Переходные плиты ПК400.98.25-ТАIII-69º одним концом упираются на уступ шкафной стенки, а другим – на сборный лежень, составленный из блоков Л480.63.58-ТАIII и Л565.63.58-ТАIII. Крепление переходных плит к шкафной стенке осуществляется посредством штырей, устанавливаемых при бетонировании блока шкафной стенки. Длина переходных плит обусловлена высотой подходных насыпей и наличием в них оснований прочных грунтов. Отсыпку конусов необходимо вести дренирующим грунтом с тщательным послойным уплотнением.

4.6 Антисейсмические мероприятия. 

1. Для ж.б. пролётных строений предусмотрены железобетонные боковые упоры с резинометаллической опорной частью;
2. Металлическое пролётное строение устонавливается на антисейсмические опорные части не дающие возможность бокового смещения пролёта моста;
3. Армирование ж.б. конструкций запроектировано с учётом сейсмики;
4. Пролётное строение запроектировано многократно статически неопределимой системы.

4.7 Реконструкция существующего воздушного перехода

  Проект предусматривает замену профильного листа покрытия проложенных по воздушному переходу трубопроводов и защитного ограждения. Взамен существующих конструкций предложено применить новый конструктивный материал «DANPALON». Он представляет собой систему светопропускающих покрытий, состоящую из поликарбонатных покрытий толщиной 10 мм и аксессуаров для сборки и крепления панелей к каркасу. Уникальный метод сборки обеспечивает покрытию 100% герметичность, при этом исключается образование трещин и конденсата на протяжении всего срока эксплуатации. Конструкции с применением «DANPALONа» отличаются значительным снижением эксплуатационных затрат, не требуют ухода, пожаробезопасны, рекомендованы для применения в сейсмически неустойчивых районах, температура эксплуатации от -40 до +120°С.

По верху существующего асфальтобетонного покрытия укладывается выравнивающий слой асфальтобетона тип Б марки II толщиной 50 мм с одновременным устройством деформационных швов.

4.8 Освещение 

Проект освещения  моста является частью проекта освещения мостового перехода, который составляет единый комплекс освещения подходов и моста. Сеть освещения моста является частью сети наружного освещения подходов и подключается к ближайшим к мосту опорам освещения.

Общая нагрузка на мост составляет 15 квт. Средняя яркость покрытия проезжей части моста принята 15 лк на основании СНиП II-4.79.

Освещение выполнено светильниками типа ЖКУ 01-400-002VI с лампой ДНаТ-400, которые устанавливаются по одному на металлических опорах высотой 15,0 м. Опоры устанавливаются с одной стороны каждой ветки моста с шагом 31 м, общее количество опор 20 штук.

Напряжение сети электроосвещения 380/220В.

Сеть наружного освещения – кабельная, выполнена кабелем марки АВВГ – 1 кв, сечением 4*25 кв.мм. Сечение кабеля выбрано из расчета падения напряжения на последнем светильнике не более 5%.

4.9 Организация безопасности движения

Для организации движения и повышения его безопасности в проекте предусмотрены следующие мероприятия:

1. Установка на мосту барьерного ограждения высотой 75 см согласно СНиП 2.05.03-84*.
2. Вертикальная разметка на барьерном ограждении.
3. Горизонтальная разметка проезжей части в виде двух сплошных полос безопасности на каждой ветке моста. 

5. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

5.1  Основные положения 

   Проект организации строительства автодорожного моста через реку Ульба разработан в соответствии со следующими нормативными документами:

• СНиП РК 1.02-01-2007 «Инструкция о порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений»;
• «Инструкция по разработке проектов организации строительства и проектов производства работ» СН 47-74;
• Указания по проектированию вспомогательных конструкций и устройств для строительства мостов ВСН 136-78;
• СНиП РК 1.03-05-2001 «Охрана труда и техника безопасности в строительстве».

5.2  Общая часть 

   В соответствии с ведомостью поставки бетонных и железобетонных конструкций для объектов строительства определено следующее местонахождение заводов по изготовлению строительных конструкций:

• Железобетонные сваи-оболочки диаметром 1,6 м по типовому проекту №1241 – Подпорожский ЗЖБК, г. Подпорожье;
• Железобетонные балки пролетного строения ПК-18, ПК-12, переходные плиты ПК400.98.25 – ААО Железобетон АЗМК, г. Алматы;
• Металлоконструкции пролетного строения – ФАО «Имсталькон» Усть-Каменогорский завод металлоконструкций;
• Прочие железобетонные конструкции – ТОО «Мостостроительная компания» , г. Усть-Каменогорск;
• Щебень, гравий и песок доставляются с завода нерудных материалов;
• Асфальтобетон поставляется Усть-Каменогорским асфальтовым заводом.

Способы транспортировки основных строительных материалов и конструкций определились, исходя из условий расположения базы ТОО «Мостостроительная компания» и строительной площадки, расположенной в застроенной части города.

Основная строительная площадка S п=0,2 га расположена на правом берегу реки Ульба, дополнительный участок  площадью Sл=0,1га предусматривается на левом берегу.

На правобережной строительной площадке предусматривается выполнение

следующих работ:

• Приемка строительных грузов с автотранспорта и складирование;
• Укрупнительная сборка, пескоструйная очистка металлических пролетных строений;
• Сушка песка, очистка высокопрочных болтов;
• Ремонт вспомогательных сооружений и устройств для монтажа пролетного строения;
• Стоянка и техническое обслуживание строительных машин и механизмов.

5.3 Подготовительные работы 

Подготовительные работы по сооружению моста заключаются в разборке конструкций существующей набережной р. Ульба, очистке территории строительства от деревьев  кустарников, устройстве монтажной площадки.

Отсыпка строительной площадки осуществляется в два этапа.

1 этап – отсыпка площадки с правого берега   до опоры № 5. Верх монтажной площадки назначен из условия превышения его уровня над уровнем меженной воды  280,00 м на 0,7 м.  По завершению работ на  опорах № 5 — 12 грунт площадки разбирается, перевозится для отсыпки правобережной  площадки, частью перемещается в конус, частью отвозится обратно в грунтовый резерв и используется при реконструкции.

2 этап – отсыпка площадки с левого берега до опоры №4. По завершению работ на  опорах 1-4 грунт площадки используется для отсыпки конусов. Мусор от разборки грузится на автосамосвалы и вывозится на свалку.

По окончании всех работ необходимо провести рекультивацию всех временно-занимаемых земель: строительная площадка, грунтовый резерв и подъезды.

5.4  Береговые опоры

Сооружение береговых опор ведется в открытом котловане. Котлован под опоры разрабатывается экскаватором с последующей доработкой слоя грунта толщиной 30 см вручную, с водоотливом. Фундаментные блоки устанавливаются на тщательно выровненное щебеночное основание. Объединение фундаментных блоков между собой производится путем  соединений выпусков арматуры и омоноличивания стыков бетоном В30 F300. Работы должны выполняться строго по проекту под наблюдением ответственного производителя работ. Стойки после установки в стаканы закрепляются металлическими клиньями, выверяются по инструменту и омоноличиваются бетоном В30 F300. Отклонение верха стойки от проектного положения не должно превышать 2 см. Грунт в пазухах котлована необходимо тщательно  уплотнять послойно ручными трамбовками,  добиваясь коэффициента относительного уплотнения не менее 0,98. Все работы по сооружению опор ведутся краном RDK -250.

5.5  Промежуточные опоры 

Промежуточные опоры сооружаются с использованием железобетонных свай-оболочек, диаметром 1,6 м, толщиной стенки 120 мм, длиной 8,0 м.

Сваи- оболочки погружаются вибропогружателем ВУ-1,6  в направляющих каркасах, устанавливаемых в котловане. Разработка грунта в оболочке осуществляется пневмогрейфером V=0,15 м3. Грунт предварительно разбуривается на глубину около 5,0м станком УКС с трехшарочными долотами диаметром 900 и два по 600 мм Для обеспечения прохождения сваи-оболочки в галечнико-валунный грунт, при погружении к нижней части первой секции сваи-оболочки болто-сварным соединением закрепляется стальной нож из листовой стали толщиной 25 мм, усиленный в торцевой части стальной полосой толщиной 16 мм. Погружение свай-оболочек осуществляется в направляющем каркасе.

Бетонирование тампонажного слоя бетона на высоту 1,5 м  производится методом ВПТ бетонолитными трубами диаметром 320 мм. Затем устанавливается арматурный каркас и производится бетонирование полости трубы.

Монтаж сборных блоков опор производится краном Хитачи КН 180-3. Омоноличивание сборных блоков опор и бетонирование подуклонок ведется с переставных подмостей, закрепляемых на сваях-оболочках. 

5.6  Пролетные строения 

   Монтаж металлического пролетного строения в пролетах 4-8 производится  на временных опорах из труб диаметром 273 мм со сплошных подмостей.

Главные балки пролетного строения со сваренной ортотропной плитой поступают с завода- изготовителя и  монтируются в пролет краном СКГ-63А длиной стрелы 20,0 м.

На монтаже осуществляется прирезка припусков и затяжка высокопрочных болтов на усилие 75% от норматива, производится сварка продольных и поперечных стыков ортотропных плит.

Перед началом работ весь персонал должен пройти инструктаж по технике безопасности на отдельные виды работ.

Установку железобетонных плит пролетного строения в пролетах № 1, 2, 3, 9, 10, 11 выполняют краном  RDK 250-3 (СКГ-63 А).

Выезд кранов и другого технологического оборудования на пролетное строение  допускается после набора бетоном омоноличивания плит не менее 70% проектной прочности и по деревянному настилу. Омоноличивание плит пролетного строения производится бетоном В30 F300 при строгом контроле за качеством приготовления и укладки бетона.

Поверхность  плиты перед укладкой гидроизоляции должна быть чистой, сухой и ровной. Местные неровности (выступы, борозды и т.п) высотой более 2 мм на железобетонной плите рекомендуется сглаживать, например посредством нанесения на поверхность полимерцементных растворов.

Наклейку рулонного материала выполняют в следующей последовательности:

На основание плиты и ½ части раскроенного полотнища рулонного материала «Поликров-Р200» наносят вручную мастику «Поликров-М140» с суммарным расходом 0,7-1,0 кг/м2 (толщина пленки не менее 0,1мм). Нанесенную мастику подсушивают «до отлипа» в течение 3-10 мин в зависимости от температуры воздуха и силы ветра. Затем часть полотнища с нанесенной мастикой плотно прижимают к основанию и приклеивают, разглаживая вручную или с помощью ручных катков, не допуская образования воздушных пузырей под полотном. Далее по той же технологии приклеивают оставшуюся часть полотнища. Наклейку рулонного материала производят с продольной нахлесткой 60±10 мм и поперечной — 100±20 мм. В местах продольной и поперечной нахлесток клеевую мастику также наносят на обе приклеиваемые поверхности «Поликрова-Р200» и соединяют между собой после просушки «до отлипа». В местах нахлесток рулонного материала «Поликров-Р200» вручную наносят мастику «Поликров-М140» на расстояние не менее 100 мм в обоих направлениях шва.

Вслед за наклейкой рулонного материала «Поликров-Р200» производят заделку всех труднодоступных для наклеивания участков мостового полотна (водоотводных трубок, деформационных швов и др.) полимерной композиционной мастикой с наполнителями толщиной не менее 3-4 мм или бутиловым герметиком такой же толщины.

Через сутки после наклеивания рулонного материала наносят вручную два слоя праймера «Полибит» для обеспечения надежного сцепления гидроизоляции с покрытием проезжей части.

Все работы по устройству гидроизоляции вести в соответствии с «Методическими рекомендациями по устройству рулонно-мастичной гидроизоляции «Поликров» на автодорожных мостах» МТ РФ (РОСАВТОДОР), Москва, 2002г.

При устройстве защитного слоя гидроизоляции из гидрофобного бетона В30 F300 W8 следует применять бетонную смесь, приготовленную на мелких заполнителях с введением воздухо вовлекающих  или уплотняющих добавок с целью увеличения водонепроницаемости до марки W8. Устройство деформационных швов ведется совместно с укладкой гидрофобного бетона. Покрытие из горячей плотной мелкозернистой смеси марки Б тип II устраивается после устройства деформационных швов и сдачи их по акту «Заказчику». Работы по устройству всех конструктивных слоев покрытия  необходимо выполнять при плюсовой температуре воздуха в течение всех суток на стадии твердения бетона и асфальтобетона.

Восстановление антикоррозийного покрытия металлических конструкций моста является важным фактором в обеспечение долговечности сооружения. Технологический процесс окрашивания металлоконструкций на монтажной площадке включает проведение следующих операций: подготовка поверхности, восстановление слоев грунтовки, поврежденных в процессе транспортирования, погрузо-разгрузочных и монтажных работ, нанесение покрывных лакокрасочных материалов, послойная сушка, выполнение работ по очистке и нанесению всей системы покрытия на детали, не прошедшие окрашивание на заводе-изготовителе.

Подготовка поверхности металла заключается в удалении загрязнений, ржавчины и поврежденного лакокрасочного покрытия Длительность перерыва между операцией подготовки поверхности и окрашиванием на открытом воздухе не должна превышать 6 ч.

Затирка поверхности железобетонных пролетных строений и покраска металлических осуществляется с временных подмостей.

5.7  Прочие работы 

      Работы по установке перил, устройству сопряжений, восстановлению конусов, устройству освещения просты в производстве и особых пояснений не требуют. Работы выполняются обычными технологическими приемами с соблюдением правил техники безопасности и соответствующих нормативных документов. При устройстве сопряжения моста с насыпью подходов

необходимо особое внимание обратить на отсыпку конусов. Конуса и призмы сопряжения необходимо отсыпать сразу на всю ширину, слоями не более 0,5 м с тщательным уплотнением трамбовками или другим приспособлением, исключающим применение тяжелых катков.

5.8  Особые условия выполнения работ

В связи с тем, что работы по строительству моста ведутся вблизи существующего воздушного перехода, в застроенной части города,    проектно-сметной документацией предусмотрен коэффициент условий работ К=1,15 (приложение 4 п.7).

При пропуске весеннего паводка проектом предусматривается круглосуточное дежурство бригады механизаторов, выполняющей защитные мероприятия против размыва опор.

5.9  Производство работ в зимних условиях 

 При производстве работ в зимний период проектом предусмотрен ряд  мероприятий, направленных на соблюдение дополнительных требований охраны труда, а  также устранение причин, снижающих качество и увеличивающих сроки строительства моста.

Основные требования к производству работ по сооружению моста зимой следующие:

• Бетонирование монолитных конструкций при отрицательных температурах производится с условием подачи предварительно прогретого бетона с устройством тепляков с температурой внутри помещения +5˚С+10˚С, обогреваемых электрокалориферами;
• Выдерживание уложенного бетона может выполняться методом термоса с обязательным устройством теплоизоляционного слоя или организацией электропрогрева;
• Сборные железобетонные конструкции при омоноличивании должны быть предварительно прогреты до +5˚С;
• Сборка металлических пролетных строений должна выполняться согласно СНиП III-18-75 и требований инструкций по сварке металла в зимнее время. Места производства сварки должны быть защищены от снега, ветра и сквозняков.

Площадка производства работ должна быть оборудована местами обогрева и отдыха рабочих.

5.10  Методы осуществления инструментального контроля 

Для осуществления инструментального контроля используется разбивочная основа, созданная по специальному проекту в виде сетей

триангуляции согласно требований СНиП III-43-75. Контроль положения центра опоры выполняется методом прямых угловых засечек, контроль за положением в плане свай-оболочек выполняется путем промеров от закрепленного центра осей опоры при помощи рулетки способом перпендикуляров или линейной засечки.

Вертикальность тела опор контролируется теодолитом, способом вертикального нивелирования. Положение опоры в плане и по высоте контролируется по ригелю.

Установка пролетных строений на опоры должна проводиться после геодезической проверки отметок и положения в плане опор, после выверки высоты строительного подъема при сборке секций.

В процессе укрупнительной сварки пролетного строения производится дефектоскопия сварных швов.

После опусканий пролетных строений на опорные части производится окончательный контроль его положения (план и продольный профиль пролетного строения). Контроль за плановым положением пролетного строения выполняется методом бокового нивелирования от створов, задаваемых теодолитом. Эту работу следует производить в пасмурную погоду или в утренние часы во избежание искажений.

5.11  Сроки производства работ 

Продолжительность строительства определена по СНиП РК 1.04.03-2008 «Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений», глава II, раздел 6.

Продолжительность строительства для моста длиной 307,0 метра и общей шириной проезжей части 11.5 метра составляет 18 месяцев, 16,5  метра- 21 месяц. Методом интерполяции определяем срок строительства при ширине проезжей части 13,0:

(18-21):5*1,5+18=18,9 месяцев, принимает 19 месяцев.

 

 

5.12  Техника безопасности

 

Техника безопасности работ осуществляется по СНиП 1.03-05-2001 «Охрана труда и техника безопасности в строительстве».

В проекте предусмотрены общеплощадочные мероприятия по технике безопасности:

 

• На площадке располагаются помещения санитарно-гигиенического обслуживания;
• Рабочие места, проезды, проходы и склады освещаются в соответствии с действующими нормами;
• Подъездные дороги и внутриплощадочные дороги обеспечивают свободный проезд ко всем сооружениям на строительной площадке ;
• Опасные зоны производства работ обозначаются хорошо видимыми знаками и надписями, а в необходимых случаях ограждены;
• Предусматриваются противопожарные мероприятия – пожарные щиты, сигнализация и т.д.;

Электробезопасность на стройплощадке, участках работ и рабочих местах обеспечивается в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.013-87.

Эксплуатацию строительных машин, механизмов, средств малой механизации, включая техническое обслуживание, следует осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.33, СНиП 3.01.01-75 и инструкций предприятия-изготовителя. Эксплуатация грузоподъемных машин, кроме того, должна производиться с учетом требований «Правил устройства и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов», утвержденных Госгортехнадзором Республики Казахстан.

Перед началом работ весь персонал должен пройти инструктаж по технике безопасности и ознакомиться с типовыми инструкциями по охране труда на отдельные виды работ.

Для руководства работами должно быть назначено ответственное лицо из инженерно-технических работников, отвечающее за безопасное ведение работ и перемещение грузов кранами.

Работы при ветре силой 6 баллов, дожде, грозе, гололеде и сильном снегопаде запрещаются.

Требования по технике безопасности при выполнении отдельных видов работ разрабатываются строительной организацией на отдельных чертежах проекта производства работ.

5.13  Охрана окружающей среды

Все работы по строительству моста ведутся с монтажных площадок из дренирующих грунтов, возвышающихся над рабочим горизонтом воды на 0,7 м, чем исключается попадание отработанных ГСМ непосредственно в воду. Организация строительной площадки включает в себя : снятие плодородного слоя почвы с перемещением в штабель, устройство гравийного покрытия, по окончании работ гравий собирается и вывозится для засыпки различных промоин, ям, для планировочных работ, плодородный слой надвигается на прежнее место и рекультивируемые поверхности засеваются многолетними

травами. Не разрешается вырубка деревьев и кустарников за пределами отведенных территорий.

Топливо и гидросистемы строительных машин должны быть надежно герметизированы во избежание попадания в воду горючего и масла. Для локализации сбора утечек масла от работающих механизмов используются передвижные поддоны. Заправка механизмов производится бензовозами, оборудованными заправочными пистолетами, автотранспорта – на городских заправках.

Хозяйственно- бытовые стоки собираются в водонепроницаемые выгреба, откуда вывозятся в городскую канализацию.

Водоотвод с проезжей части осуществляется по лоткам к береговым опорам с дальнейшим отводом в колодцы ливневой канализации. Отвод сточных вод к ливневой канализации необходимо учесть при разработке проектно-сметной документации на устройство подходов.

Проектом предлагается ряд мероприятий с учетом рыбохозяйственных требований:

• Начало строительства русловых опор моста начинается после прохождения весеннего паводка. Строительная площадка устраивается поочередно на левом и правом берегах, обеспечивая тем самым беспрепятственный пропуск водного потока.
• Отсыпка монтажных площадок в русле реки производится привозным песчано-гравийным грунтом для отжатия русла.
• Проектом предусматривается разборка правобережной монтажной площадки до естественных отметок экскаватором с погрузкой на автосамосвалы и вывозом в тело левобережной площадки.
• Проектом предусмотрено восстановление берегоукрепления сборными железобетонными элементами заводского изготовления.

6. ОЦЕНКА ПРОГРЕССИВНОСТИ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО УРОВНЯ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ 

При разработке проекта реконструкции моста применен ряд прогрессивных конструкций и технологических процессов.

• Высокопроизводительная технология погружения свай-оболочек в скальные и гравийно-галечниковые грунты;
• Новая низколегированная мостостроительная сталь марки 12Г2СБД ТУ14-1-5455-2002 ;
• Применение покрытия всех контактных поверхностей фрикционной грунтовкой марки ЦВЭС-двухупаковочная цинкнаполненая композиция на основе высокодисперсного порошка цинка и этилсиликатного связующего, разработки ЦНИИС в 2000 г, исключающей очистку контактных поверхностей на монтаже;
• Стальные опорные части автодорожных мостов ШСОЧ нового типа пониженной высоты;
• Высокотехнологичный метод сборки и монтажа металлического пролетного строения;
• Новая технология односторонней сварки настильных листов пролетного строения при укрупнительной сборке с применением металлохимической присадки;
• Антикоррозийное покрытие проезжей части металлического пролетного строения на основе рулонно-мастичной системы «Поликров»;
• Защитный слой покрытия проезжей части из гидрофобного бетона марки В30 F300 W8;
• Применение светопропускающих покрытий нового поколения типа «DANPALON».