Материал: PROEKTIROVANIE_MOSTOVYKh_PEREKhODOV_NA_ZhELEZNYKh_DOROGAKh
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I» (ФГБОУ ВО ПГУПС)
ПРОЕКТИРОВАНИЕ МОСТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ
Учебное пособие
Санкт-Петербург 2017
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования «ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I» (ФГБОУ ВО ПГУПС)
ПРОЕКТИРОВАНИЕ МОСТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ
Учебное пособие
Санкт-Петербург 2017
УДК 625.1 ББК О20-02 Б64
Рецензенты:
А.А. Журбин, генеральный директор АО «Институт „Стройпроект“»
В.Н. Смирнов, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой «Мосты»
ФГБОУ ВО ПГУПС
Бушуев, Н.С.
Б64 Проектирование мостовых переходов на железных дорогах : учеб. пособие / Н.С. Бушуев, Е.С. Свинцов, О.Б. Суровцева, Д.О. Шульман.– СПб. : ФГБОУ ВО ПГУПС, 2017.– 76 с.
ISBN 978-5-7641-0962-6
В учебном пособии изложены методики определения гидрологических параметров водотока, необходимых для проектирования мостовых переходов. Рассмотрены вопросы определения величины отверстия большого моста, расчета величины общего размыва подмостового сечения и местного размыва у опор моста, а также вопросы проектирования продольного профиля железнодорожной линии на участке мостового перехода.
Предназначено для выполнения курсовой работы обучающимися по специальности 23.05.06 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» специализации «Мосты» по курсу «Изыскания и проектирование железных дорог». Учебное пособие также может быть использовано для решения типовых задач по дисциплине «Изыскания и проектирование мостовых переходов» студентами, обучающимися по специальности 23.05.06 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» специализации «Строительство магистральных железных дорог» по направлениям подготовки бакалавров и магистров, а также обучающимися в аспирантуре и при выполнении выпускной квалификационной работы.
УДК 625.1 ББК О20-02
|
© Бушуев Н.С., Свинцов Е.С., 2017 |
|
© Суровцева О.Б., Шульман Д.О., 2017 |
ISBN 978-5-7641-0962-6 |
© ФГБОУ ВО ПГУПС, 2017 |
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Мостовой переход является наиболее распространенным видом пересечения средних и больших рек. На реках мостовой переход возводят в границах разлива высоких вод.
В комплекс сооружений мостового перехода обычно входят:
•мост через водоток;
•подходы к мосту – укрепленные пойменные земляные насыпи, периодически подтапливаемые в паводки;
•регуляционные и укрепительные сооружения, предохраняющие мост
иподходы от вредного воздействия водного потока.
Мост и подходные насыпи являются основными сооружениями транспортного назначения, по ним осуществляется круглогодичное движение транспортных потоков. Регуляционные и укрепительные сооружения второстепенны. По ним нет непосредственного движения транспорта, их задача – обеспечить сохранность и нормальную работу основных сооружений.
На все сооружения мостового перехода – как основные, так и второстепенные – влияет водный поток. Воздействие водного потока проявляется
ввиде:
•подтопления сооружений при проходе паводков;
•деформации русел;
•общего размыва, возникающего в результате стеснения паводочного водного потока подходами к мосту;
•местных размывов, происходящих у опор мостов и голов регуляционных сооружений;
•изменения уровней и направления водного потока;
•волновых воздействий;
•ледовых воздействий.
Мостовой переход является одновременно транспортным и гидротехническим сооружением, т.е. он должен обеспечивать движение по мосту сухопутного транспорта и пропуск под мостом речного потока – воды, наносов
инаносных скоплений, ледохода и карчехода. Кроме того, под мостами через судоходные и сплавные реки надо обеспечить соответствующие условия, прежде всего, габаритные для прохода судов и плотов.
Для обеспечения безопасного и бесперебойного пропуска транспорта по мостовому переходу с установленными осевыми нагрузками и скоростями мост должен иметь необходимую грузоподъемность и прочность; план
ипродольный профиль трассы, а также земляное полотно на участке перехода должны соответствовать нормам проектирования дорог установленной категории.
Безопасный для сооружений мостового перехода пропуск водного потока обеспечивают, прежде всего, генеральный параметр перехода – размер
3
отверстия моста, а также тип и глубина заложения фундаментов опор моста. Безопасность функционирования мостового перехода обеспечивают также высота подходных пойменных насыпей, вид, схема и размеры регуляционных и защитных сооружений, крутизна и тип укрепления откосов насыпей и регуляционных сооружений. От правильного выбора этих параметров зависит устойчивость перехода против разрушающего действия речного потока.
Учет требований подмостового габарита, зависящего от класса водного пути, обеспечивает беспрепятственный пропуск судов и плотов под мостом при заданных уровнях воды.
Проектирование мостовых переходов включает в себя решение ряда
задач:
•выбор оптимального места пересечения водотока;
•гидрологическое изучение пересекаемого водотока в целом и особенностей гидрологических условий на участке намеченного пересечения его трассой дороги;
•определение расчетного и наибольшего расхода и уровня воды заданной вероятности превышения;
•определение величины расчетного судоходного уровня;
•определение величины отверстия моста;
•разбивку отверстия моста на пролеты;
•оценку величины общего размыва под мостом;
•определение глубины местного размыва;
•определение минимально допустимых отметок проектной линии в месте расположения моста и на подходах к нему;
•определение основных параметров и мест расположения регуляционных сооружений;
•проектирование поперечных профилей подходов к мосту.
2.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ИПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАСЧЕТЫ
Вучебном пособии приведена методика и рассмотрен пример определения основных параметров мостового перехода.
Проектирование мостового перехода начинается с выбора места пересечения водотока. Поскольку мостовой переход является капиталоемким сооружением, стоимость которого зачастую соизмерима со стоимостью строительства всего участка дороги, выбор оптимального места пересечения водотока – весьма важная задача.
Под проектированием мостовых переходов понимают прежде всего гидролого-гидравлическую часть проектов, влияющую на генеральные размеры всех сооружений мостового перехода и условия их эксплуатации.
4