Лекція 3. Обґрунтування ширини моста. Обґрунтування розмірів прогонів моста

2.3. Призначення ширини мостових споруд

Ширину моста і інших штучних споруд встановлюють на стадії ТЕО залежно від інтенсивності автомобільного і пішохідного руху по дорозі. Ширина моста включає проїзну частину (у вузькому сенсі цього поняття), смуги безпеки, розділову смугу, тротуари і огорожі. Розміри цих елементів мостового полотна призначають з урахуванням вимог стандартних габаритів з міркувань забезпечення безпеки руху транспортних засобів.

Габарит моста, званий також габаритом наближення конструкцій, – це контур в площині, перпендикулярній осі проїзної частини, всередину якого не повинні заходити ніякі елементи споруди або розташовані на ній пристрої. Габарити мостів на автомобільних дорогах і в містах позначають буквою Г і кількістьм (після дефіса), рівним відстані в метрах між огорожами. Їх призначають залежно від категорії автомобільної дороги, на якій розташовані мости, кількості смуг руху п і ширини смуги руху (табл. 2.1). Схеми габаритів для різних умов руху приведені на рис. 2.1.

Ширина проїзної частини пb рівна добутку кількості смуг руху п на ширину однієї смуги b, що приймається залежно від категорії дороги від 3 до 3,75 м (див. табл. 2.1).

По краях проїзної частини мають в своєму розпорядженні смуги безпеки шириною П, що приймається залежно від категорії дороги від 0,5 до 2,0 м (див. табл. 2.1). За смугами безпеки розміщують огорожі безпеки. Тротуари шириною Т і висотою проходу не менше 2,5 м можуть примикати до проїзної частини (рис. 2.1, а зліва) або бути окремими від неї (рис. 2.1, а справа). За наявності розділової смуги до позначення габариту додається її ширина, що позначається буквою С. В неї входять і прилеглі до неї смуги безпеки (рис. 2.1, б).

Ширина розділової смуги С рівна відстані між кромками проїзних частин різного напряму руху (див. рис. 2.1, б) і приймається такою ж, як на відповідній до моста дорозі або вулиці. З умови безпеки руху на мостах ширина С розділової смуги повинна бути не менше 2 м. Якщо з умови безпеки руху міст має дві роздільні пролітні будови або на розділовій смузі встановлені огорожі безпеки, то габарит моста складають з двох окремих габаритів (рис. 2.1, в) і позначають 2Г. Такі ж габарити з умови безпеки руху застосовують для автомобільних доріг або вулиць, що проходять під шляхопроводами, якщо на їх розділовій смузі розташовується опора.

Висоту габариту моста Н над поверхнею покриття на автомобільних дорогах I – III категорій і в містах приймають рівною 5,25 м, на дорогах IV і V категорій – 4,5 м.

Таблиця 2.1

Габарити мостів

Категорія дороги або вулиці	Кількість смуг руху п	Ширина проїзної частини пb, м	Ширина смуги безпеки, м	Габарит
I		11,25×2	2,0	Г-(13,25 + С+ 13,25) 2(Г-15,25)
I		7,5×2	2,0	Г-(9,5 + З + 9,5) 2(Г-11,5)
II		7,5	2,0	Г-11,5
III		7,0	1,5	Г-10
IV		6,0	1,0	Г-8
V		4,5	1,0	Г-6,5
V		3,5	0,5	Г-4,5
І-С		6,0	1,0	Г-8
ІІ-С		4,5	1,0	Г-6,5
ІІ-С		3,5	0,5	Г-4,5
ІІІ-С		3,5	0,5	Г-4,5
Магістральні дороги швидкісного руху і вулиці загальноміського значення безперервного руху		15×2	1,5	Г-(16,5 + С+ 16,5) 2(Г-18)
	11,25×2	1,5	Г-(12,75 + С+ 12,75) 2(Г-14,25)
	7,5×2	1,5	Г-(9,0 + З + 9,0) 2(Г-10,5)
Магістральні дороги і вулиці загальноміського значення регульованого руху		14×2	1,0	Г-(15,0 + С+ 15,0) 2(Г-16)
	10,5×2	1,0	Г-(11,5 + С+ 11,5) 2(Г-12,5)
	7,0×2	1,0	Г-(8,0 + С+ 8,0) 2(Г-9)
	7,0	1,0	Г-9
Магістральні дороги і вулиці районного значення		7,0×2	1,0	Г-(8,0 + С+ 8,0) 2(Г-9,0)
	8,0	1,0	Г-10
	7,0	1,0	Г-9
Місцеві вулиці і дороги		6,0	1,0	Г-8

Для пропуску трамвайних колій по міських мостах або шляхопроводах виділяють смугу шириною 7,5 м. При втоплених в проїзну частину рейках (рис. 2.1, г) смугу не захищають запобіжними смугами, а висоту габариту на ній приймають такою ж, як для всієї споруди. При невтоплених в проїзну частину рейках (рис. 2.1, д) смугу трамвайного руху захищають запобіжними смугами з однієї або двох сторін залежно від її розташування на проїзній частині. Висоту габариту Н в цьому випадку відлічують від верху головки рейки (Н> 4,6 м).

Рис. 2.1. Схеми габаритів наближення конструкцій на автодорожніх і міських мостах:

а – за відсутності розділової смуги; б – з розділовою смугою без огорож; в – з розділовою смугою за наявності огорож; г – трамвайні колії розташовані по осі моста на загальному полотні; д – трамвайні колії зміщені щодо осі моста і розташовані на відособленому полотні

Ширину проїзної частини дозволяється збільшувати за рахунок зменшення ширини запобіжних смуг на ділянках перехідно-швидкісних смуг, ділянках примикання і відгалуження естакад, з'їздах і в'їздах перетинів в різних рівнях, мостах з додатковою смугою руху на підйомі. У всіх цих випадках ширина запобіжної смуги повинна бути не менше 1 м на дорогах I – III категорій і не менше 0,75 м на дорогах IV категорій і міських вулицях. Габарит естакад і шляхопроводів з односмуговим проїздом повинен бути не менше Г-6,5.

Ширину тротуарів призначають за розрахунком залежно від розрахункової інтенсивності руху пішоходів у час «пік». Середню розрахункову пропускну спроможність 1 м ширини тротуару приймають при цьому 2 000 люд/год. Ширину багатосмугових тротуарів призначають кратною 0,75 м. Для односмугових тротуарів приймають ширину 1 м. На міських естакадах і мостах вантажних доріг, ізольованих від пішохідного руху, а також на автодорожніх мостах при інтенсивності руху менше 200 пішоходів на добу замість тротуарів влаштовують службові проходи шириною 0,75 м, а на мостах з габаритом Г-4,5 – шириною 0,5 м.

2.4. Розбиття моста на прольоти

Розбиття моста на прольоти проводиться з урахуванням вимог економічності і уніфікації пролітних будов, судноплавства, а також пропуску льодоходу і високих вод.

Прольоти для пропуску судів розташовують в основному руслі над судновим ходом (фарватером) річки так, щоб опори моста не утрудняли рух судів. Кількість і розмір судноплавних прольотів визначаються вимогами судноплавства у вигляді спеціально розроблених підмостових габаритів.

Підмостовим судноплавним габаритом називаються мінімальні граничні поперечні контури простору під пролітною будовою моста, яка повинна залишатися вільною для безперешкодного пропуску судів і плотів. Всередину цього габариту не повинні заходити ніякі елементи моста і розташовані на ньому пристрої, включаючи навігаційні знаки.

Залежно від глибини суднового ходу водного шляху на річках всі вони поділені на сім класів і для кожного з них встановлені підмостові габарити (табл. 2.2).

Таблиця 2.2

Класи підмостових судноплавних габаритів

Клас внутрішнього водного шляху	Глибина суднового ходу водного шляху, м	Висота підмостового габариту, м	Ширина підмостового габариту, м
гарантована	середньо-навігаційна	Для нерозвідного прольоту	Для розвідного прольоту
основного	суміжного
I	Більше 3,2	Більше 3,4	16,0
II	2,5...3,2	2,9...3,4	14,5
III	1,9...2,5	2,3...2,9	13,0
IV	1,5...1,9	1,7...2,3	11,5
V	1,1...1,5	1,3...1,7	10,0
VI	0,7...1,1	0,9...1,3	7,5			–
VII	0,5...0,7	0,6...0,9	5,0			–

Контури і розміри підмостових габаритів судноплавних нерозвідних і розвідних прольотів мостів залежно від класу внутрішнього водного шляху повинні відповідати даним, приведеним в табл. 2.2 і на рис. 2.2. При цьому надводну висоту підмостового габариту h слід відлічувати від РСР, а гарантовану глибину суднового ходу d – від НСР.

Контур підмостового габариту повинен бути прямокутним (див. рис. 2.2, контур АВСD). На водних шляхах I…IV класів для нерозвідних прольотів мостів з криволінійним контуром нижнього поясу пролітних будов, що розташовуються в обмежених умовах (в межах міст і підходів до них, поблизу транспортних вузлів, на автомобільних дорогах з розв'язками на берегах), допускається приймати контур підмостового габариту по контуру АЕFКLD (див. рис. 2.2).

Рис. 2.2. Підмостові габарити

Нерозвідні мости проектують не менше ніж з двома судноплавними прольотами: основним – для низового напряму руху судів, суднових і плотів складів, суміжним – для верхового напряму.

Якщо ширина водного шляху з гарантованими глибинами недостатня для розміщення двох судноплавних прольотів, то передбачають один судноплавний проліт. У розвідних мостах також необхідний один судноплавний проліт. На широких річках з нестійким положенням основного русла рекомендується застосовувати схеми мостів з однаковими прольотами, кожен з яких може стати судноплавним на випадок зміни положення основного русла.

У мостах через несудоходні річки, в несудоходних прольотах судноплавних річок перевищення низу пролітних будов над розрахунковим рівнем з урахуванням підпору повинне бути не менше 0,5 м, а над рівнем найвищого льодоходу – не менше 0,75 м. За наявності на річці селевих потоків перевищення низу пролітних будов приймають не менше 1 м.

У дерев'яних мостах нижні елементи конструкції пролітної будови повинні підноситися над РВВ не менше ніж на 0,25 м, а над рівнем льодоходу – не менше ніж на 0,75 м.

При влаштування шляхопроводів через автомобільні дороги або міські вулиці необхідно дотримувати габаритів дороги, що пропускається під шляхопроводом. Для шляхопроводів над залізничними коліями необхідно під ними вписувати залізничний габарит наближення будов.

Для пропуску під автомобільною дорогою місцевих доріг найменший отвір повинен складати 6 м завширшки і 4,5 м у висоту, а для пропусків худоб – відповідно 4 і 2,5 м.

Розрахункові прольоти або повну довжину пролітних будов автодорожніх і міських мостів рекомендується призначати з дотриманням принципу модульності і уніфікації в будівництві рівними 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 33 і 42 м, а при великих прольотах – кратними 21 м. Приведеним розмірам відповідають в основному розрахункові прольоти. Виняток становлять розрізні пролітні будови, для яких приведені розміри відповідають повній довжині пролітних будов: до 42 м – із залізобетону, до 33 м – з інших матеріалів.

Чим дорожчі опори, тобто чим вище тіло опори і глибше закладена основа, тим більші повинні бути розміри прольотів.

Межі зміни довжини прольотів обмежуються судноплавними габаритами і типовими довжинами пролітних будов. Якщо судноплавний проліт більше економічно доцільного, то задовольняється вимога судноплавства. Тому при перетині судноплавних річок довжини двох прольотів на головному руслі в більшості випадків визначаються умовами судноплавства. Змінювати можна тільки бічні прольоти (поза фарватером) головного русла і заплавні. Бічні прольоти в головному руслі часто призначають, як і судноплавні, із-за мінливості фарватеру і з міркувань типізації. При призначенні заплавних прольотів необхідно теж орієнтуватися на стандартні довжини і скорочувати кількість їх типорозмірів, не дивлячись на те, що на заплавних ділянках висота і вартість опор може змінюватися по довжині заплави.

На річках з потужним льодоходом, а також для тимчасових мостів довжина прольотів може визначатися умовами пропуску льодоходу. Довжина прольоту, необхідна для пропуску льодоходу, встановлюється залежно від інтенсивності і швидкості льодоходу.

Інтенсивність льодоходу характеризується розмірами крижин, товщиною льоду, тривалістю льодоходу і можливістю утворення заторів льоду. Розрізняють слабкий, середній і сильний льодохід (табл. 2.3).

Найбільше швидкості льодоходу зазвичай бувають на головному руслі, що вимагає застосування там великих прольотів. На заплаві, де швидкості льодоходу менші, прольоти можуть бути зменшені. У табл. 2.4 приведені найменші прольоти, що забезпечують нормальний пропуск льодоходу під мостом.

При проектуванні мостових переходів прольоти моста на головному руслі і заплавах призначають такими, щоб вони забезпечували пропуск під мостом високих вод без небезпечного розмиву опор.

Прольоти на головному руслі і заплавах, прийняті за умовами пропуску судноплавства, високих вод і льодоходу, а також по трудомісткості і вартості, можуть бути уточнені і декілька збільшені з міркувань типізації.

Отже, прольоти мостів не можна призначати будь-якими, їх вибирають з певного ряду значень. Слід також мати на увазі, що довжина прольоту залежить від системи моста, хоча і довжина прольоту часто визначає його систему.

Таблиця 2.3

Види льодоходу

Інтенсивність льодоходу	Розміри крижин по найменшому вимірюванню, м	Товщина льоду, см	Можливість утворення заторів льоду
Слабкий	Менше 10	Менше 30	Заторів не буває
Середній	10...20	30...60	Рідкісні затори
Сильний	Більше 20	Більше 60	Часті затори

Таблиця 2.4

Найменші прольоти моста, що забезпечують пропуск льодоходу

Інтенсивність льодоходу	Швидкість льодоходу, м/с	Найменші прольоти моста, м
у головному руслі	на заплавах
Сильний	> 2
< 2
Середній	> 2
< 2
Слабкий	> 2
< 2

Дата добавления: 2013-12-14