RU2152477C1 - Способ реконструкции мостового перехода с перемещением реконструируемого железнодорожного моста на плаву - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области мостостроения и может быть использовано при реконструкции мостовых переходов. Способ реконструкции мостового перехода с перемещением реконструируемого железнодорожного моста включает демонтаж существующего железнодорожного моста с последующим перемещением, по крайней мере, части его конструкций на плаву на новое место установки и возведение на месте существовавшего нового моста. Новым является то, что при демонтаже существующего железнодорожного двухпутного моста с береговыми пролетами в виде каменных арок и центральным металлическим арочным пролетным строением распорной системы перед демонтажом моста производят усиление его центрального пролетного строения. Демонтаж начинают с постадийной разборки береговых пролетов, причем на первой стадии демонтируют береговые опоры до отметки низа арочных сводов береговых пролетов, после чего разбирают арки этих пролетов, а на второй стадии разбирают береговые опоры до опорных частей центрального пролетного строения. После этого опирают это пролетное строение на временные опоры, которые устанавливают на образующих плавучую систему балластируемых плавучих опорах в виде барж и осуществляют перемещение на плаву центрального пролетного строения существовавшего моста на новое место для использования его в качестве центральной пролетной конструкции вновь возводимого пешеходного моста, а на месте существовавшего железнодорожного моста возводят новый автодорожный мост под пропуск четырех полос движения автотранспорта в каждом направлении со смещением его оси относительно оси существовавшего моста в верховую сторону на 4,0-4,5 м и с низовой стороны автодорожного моста на расстоянии от его оси, составляющем не менее 0,65 его ширины, - новый железнодорожный мост под два железнодорожных пути. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в снижении объемов земляных работ, трудо- и материалозатрат при реконструкции мостового перехода с одновременным исключением нарушения экологической обстановки в зоне реконструкции и обеспечении оптимальной организации транспортных потоков мегаполиса, поскольку железная дорога оставлена на исторически сложившемся месте ее нахождения, вследствие чего какого-либо негативного влияния на существующую городскую застройку оказано не будет. Наличие рядом автомобильного и железнодорожного мостов позволяет оптимально перераспределить транспортные потоки мегаполиса в составе внутригородского транспортного кольца мегаполиса, что особенно важно для таких мегаполисов как Москва. 19 з.п. ф-лы, 53 ил.

Description

Изобретение относится к области мостостроения и может быть использовано при реконструкции мостовых переходов.

Наиболее близким к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является способ реконструкции мостового перехода с перемещением реконструируемого железнодорожного моста, включающий демонтаж существующего железнодорожного моста с последующим перемещением, по крайней мере, части его конструкций на плаву на новое место установки и возведение на месте существовавшего нового моста (см. например, Егоров В., Аксенов Ф. Мост переехал, Техника молодежи, 1998, N 7, стр. 18-21).

Известный способ предусматривает перемещение вместе с железнодорожным мостом самих путей железной дороги, что сопряжено с большим объемом земляных и других работ и необходимостью использования больших территорий для землеотвода, что практически неприемлемо в условиях тесной городской застройки. Кроме того, при переносе путей железной дороги неизбежно ухудшение экологической обстановки вследствие возможного приближения дороги к существующим зданиям и сооружениям.

Задачей настоящего изобретения является снижение объемов земляных работ, трудо- и материалозатрат при реконструкции мостового перехода с одновременным исключением нарушения экологической обстановки в зоне реконструкции и обеспечением оптимальной организации транспортных потоков мегаполиса.

Задача решается за счет того, что в способе реконструкции мостового перехода с перемещением реконструируемого железнодорожного моста, включающем демонтаж существующего железнодорожного моста с последующим перемещением, по крайней мере, части его конструкций на плаву на новое место установки и возведение на месте существовавшего нового моста, согласно изобретению, при демонтаже существующего железнодорожного двухпутного моста с береговыми пролетами в виде каменных арок и центральным металлическим арочным пролетным строением распорной системы перед демонтажом моста производят усиление его центрального пролетного строения, а демонтаж начинают с постадийной разборки береговых пролетов, причем на первой стадии демонтируют береговые опоры до отметки низа арочных сводов береговых пролетов, после чего разбирают арки этих пролетов, а на второй стадии разбирают береговые опоры до опорных частей центрального пролетного строения, после чего опирают это пролетное строение на временные опоры, которые устанавливают на образующих плавучую систему балластируемых плавучих опорах в виде барж и осуществляют перемещение на плаву центрального пролетного строения существовавшего моста на новое место для использования его в качестве центральной пролетной конструкции вновь возводимого пешеходного моста, а на месте существовавшего железнодорожного моста возводят новый автодорожный мост под пропуск четырех полос движения автотранспорта в каждом направлении со смещением его оси относительно оси существовавшего моста в верховую сторону на 4 - 4,5 м и с низовой стороны автодорожного моста на расстоянии от его оси, составляющем не менее 0,65 его ширины, - новый железнодорожный мост под два железнодорожных пути.

При этом снятие пролетного строения с опор, перемещение его и установку на новые капитальные опоры могут производить с помощью образующих плавучую систему трех балластируемых плавучих опор в виде барж, суммарный максимальный объем балласта в которых назначают из условия обеспечения максимально возможных вертикальных перемещений узлов пролетного строения в периоды снятия его с существующих опор и установки на новые опоры, которые производят соответственно путем откачки балласта из отсеков барж с одновременным использованием временных опор, которые возводят вблизи существующих капитальных опор, и закачки в отсеки барж балласта, при этом используют две баржи с единой системой балластировки и энергообеспечения равной грузоподъемности, которые соединяют между собой по палубе соединительными фермами, и третью баржу грузоподъемностью, большей суммарной грузоподъемности двух других барж, максимальной осадкой, в два раза большей максимальной осадки двух других барж, и автономными системой балластировки и системой энергообеспечения, причем пролетное строение опирают на баржи как неразрезное несимметрично с различным распределением его массы на каждую из барж, при этом закачку и откачку балласта производят циклически с замером после каждого цикла количества балласта во всех отсеках, напряжений в обстройке и осадки барж, по результатам полученной информации судят о равномерности балластировки и дебалластировки, состоянии пролетного строения и расчетном соотношении реакций на плавучие опоры с последующим оперативным внесением изменений в порядок балластировки и дебалластировки.

Точную наводку плавучей системы в проектное положение на ось существующего железнодорожного моста при снятии пролетного строения с существующих опор и на ось нового пешеходного моста при установке пролетного строения на новые капитальные опоры могут производить с помощью лебедок, которые устанавливают на баржах.

Могут перемещать пролетное строение с длиной пролета, равной 135,0 м, и массой 1560 т, при этом используют первую и вторую баржи в виде площадок размером 69,6х14х2,0 м, массой 366 т, грузоподъемностью 1200 т при осадке 1,6 м и площадью конструктивных ватерлиний 884 м² и третью баржу в виде площадки 75х17х4,2 м, массой 740 т, грузоподъемностью 3000 т при осадке 3,2 м и площадью конструктивных ватерлиний 1250 м², а транспортировку плавучей системы от старой оси железнодорожного моста на отстоящую от нее на 1,5 км новую ось пешеходного моста осуществляют пятью буксирами с мощностью по 450 л.с. со скоростью 15-29 м/мин и одним пеленажным буксиром мощностью 200-300 л.с. с обеспечением запаса мощностью буксиров для удержания плавучей системы по курсу и на месте при ветре со скоростью до 10 м/с.

Плавучие опоры могут оснащать обстройкой, состоящей из распределительных ростверков, башен, продольных и поперечных пакетов и верхних узлов опирания пролетного строения на плавучие опоры, а также перильным ограждением, подмостями для работы и лестницами, системой балластировки, состоящей из труб, задвижек, насосов, причем каждый балластируемый отсек снабжают своей задвижкой, обеспечивающей работу в режиме закачивания и выкачивания балласта, а также средствами связи в виде приемно-передающих радиостанций, громкоговорящих установок, мегафонов, телефонов, сигнальных знаков, связных катеров и судовой сигнализацией; такелажным оборудованием, состоящим из электролебедок, киповых планок, кнехтов, буксирных устройств, системы тросов, ошлаговок опор и железобетонных якорей-присосов массой 10 т; энергооборудованием, противопожарными средствами, не менее чем двумя помпами с двигателем внутреннего сгорания на каждую плавучую опору для подачи воды из реки и вспомогательными средствами и оборудованием.

До начала перемещения пролетного строения могут производить разборку бутобетонного ядра одной из капитальных опор железнодорожного моста до отметки 128,7 м и подготовку оставшейся части ядра за опорными частями демонтируемого пролетного строения к разборке в "окно", после чего срезают верхний упор опорных плит и клинья, причем не позднее, чем за 1 неделю до начала "окна" - закрытия судоходства по реке опорные части очищают от грязи, продувают сухим воздухом недоступные места и проливают керосином контактные поверхности, причем указанные операции повторяют не менее трех раз, а последний раз не позднее, чем за сутки до разборки узлов опирания, а также подготавливают узлы опирания пролетного строения на опорах пешеходного моста, после производят усиление пролетного строения, демонтируют подмости, консольные балки, старое перильное ограждение, смотровые проходы, производят очистку настилов оставшихся подмостей от строительного мусора и закрепляют на пролетном строении в проектном положении опорные столики в зоне опорных узлов, соответствующих осям временных опор, затем монтируют элементы закрепления нижнего балансира опорных частей, причем на пролетном строении устанавливают прибор для измерения скорости ветра, осуществляют проверку оснащения плавучих опор и испытания систем балластировки, проверяют фактические осадки, крены, дифференты, сравнивая полученные данные с проектными, испытывают якоря-присосы, анкера, киповые планки, оборудование, производят маркировку элементов пролетного строения и оборудования и тренировочные операции по отлаживанию работы лебедок, зацепки их канатов за якоря-присосы, перестановки канатов в расчетное положение, удержанию плавучей системы буксирами на расстоянии 15-30 м от оси моста, и на основании полученных данных производят при необходимости корректировку проектных параметров.

Перед началом передвижения пролетного строения могут производить дноуглубительные работы на участке от створа железнодорожного моста до створа пешеходного моста с обеспечением судового хода 130 м для транспортировки плавучей системы, причем в пределах нового и старого створов обеспечивают отметку дна русла со стороны расположения третьей баржи наибольшей грузоподъемности для заводки и вывода ее с максимальной осадкой.

До начала "окна" - закрытия судоходства по реке могут производить обустройство всех барж при помощи плавучего крана типа УМК-2 с верховой стороны старого железнодорожного моста, при этом низовые оголовки обстройки второй и третьей барж не монтируют, после чего первую и вторую баржи соединяют между собой соединительными фермами, производят траление и установку плавучих знаков временного судового хода, а затем производят балластировку плавучих опор расчетным количеством балласта с обеспечением для каждой плавучей опоры возможности плавания после закачки полного объема балласта на ровный киль без дифферента и крена, причем уравновешивание третьей баржи на ровный киль производят путем балластировки двух отсеков форпика, в которые закачивают по 21,5 м³ балласта, и оставляют это количество балласта неизменным, а уравновешивание первой и второй барж производят путем добалластировки двух их отсеков дополнительным объемом балласта, после чего производят установку якорей-присосов, бакенов, рымов для всех плавучих опор вне судового хода.

В условиях работы в "окно" - закрытом судоходстве могут производить установку якорей-присосов, бакенов, рымов для второй и третьей плавучих опор в пределах судового хода и раскрепление первой и второй плавучих опор на железобетонные якоря-присосы, после чего при помощи лебедок объединенные первую и вторую плавучую опоры перемещают на ось существующего железнодорожного моста, производят закрепление за ошлаговку и точную наводку первой и второй плавучих опор в проектное положение, после чего производят монтаж низовых оголовков второй плавучей опоры в двух соответствующих узлах пролетного строения и обеспечивают подвижность в узлах путем ослабления болтов в стыках продольных балок и нижних продольных связях соответствующих панелей над первыми обстройками второй и третьей плавучих опор, после чего производят подклинку узлов опирания первой и второй плавучих опор с последующей откачкой 10% балласта и развантовку без натяжения, а затем раскрепляют третью плавучую опору на железобетонные якоря-присосы и при помощи лебедок перемещают третью плавучую опору на ось существующего железнодорожного моста, производят закрепление ошлаговки и тросов и точную наводку третьей плавучей опоры в проектное положение, затем монтируют низовой оголовок третьей плавучей опоры в узле над первой ее обстройкой, производят подклинку узлов опирания третьей плавучей опоры с последующей откачкой 10% балласта и дебалластировку всех плавучих опор до снятия действующего распора.

Пролетное строение могут опирать на плавучие опоры с распределением его массы на них соответственно на первую плавучую опору - R₁ = 415 т, на вторую - R₂ = 410 т и на третью - R₃ = 737 т, а дебалластировку опор при снятии пролетного строения и балластировку - при установке пролетного строения на капитальные опоры на оси пешеходного моста производят на всех этапах производства работ с сохранением соотношения между реакциями, приходящимися на каждую из плавучих опор, при этом балластировку третьей плавучей опоры, имеющей несимметрично расположенные относительно миделя баржи заполняемые рабочим балластом отсеки, производят в эти отсеки с разной интенсивностью для получения разного объема балласта и всегда начинают с отсеков, расположенных слева от миделя относительно направления движения баржи, а затем заполняют отсек, расположенный справа от миделя, при этом контроль за величинами опорных реакций, приходящихся на каждую плавучую опору на любом этапе погрузки и разгрузки пролетного строения на плавучие опоры, производят путем замера количества водного балласта, находящегося во всех балластных отсеках плавучих опор, осадок барж, а также деформаций пролетного строения и напряжений в стойках обстройки плавучих опор, принимая за исходную точку отсчета изменения реакции от пролетного строения соответственно количество балласта, находящегося во всех балластируемых отсеках, среднюю осадку каждой из барж, величину надводного борта перед началом соответственно откачки или закачки балласта, при этом замеры производят с точностью до 5 см по имеющим шкалу мерным рейкам, которые устанавливают в каждом балластном отсеке, в котором также монтируют элементы освещения, при этом балластировку и дебалластировку производят циклами по 10 мин с соблюдением условия отклонения уровня воды между отсеками в процессе балластировки и дебалластировки опор, не превышающего 5 см, а на временных опорах в зоне узлов опирания при помощи домкратов типа ДГ-200-2, запитанных на каждом берегу от одной насосной станции, передают усилие на пролетное строение, равное 60 т на узел, после чего при помощи домкратов МГД-50, которые устанавливают в узлах опирания, последовательно - сначала крайний левый, затем крайний правый, потом второй слева, затем второй справа и т.д., срывают все клинья в опорных частях и натягивают связи, фиксирующие положение нижних балансиров, а при невозможности обеспечения подвижки клиньев опорных частей в узле опирания на временные опоры снимают усилие с домкрата типа ДГ-200-2 и переоформляют узел, после чего натягивают связи, фиксирующие положение нижних балансиров, и начинают разборку гранитной кладки капитальных опор железнодорожного моста за опорными частями, после чего производят дебалластировку плавучих опор с последующим натяжением вант, а после подъема пролетного строения на высоту не менее 15 см, считая по положению опорного шарнира, производят затяжку болтов в стыках нижних продольных связей и балках проезжей части и осуществляют перемещение плавучей системы с погруженным на нее пролетным строением при помощи лебедок вниз по течению, примерно на 15 м, затем производят пескоструйную очистку опорных частей со стороны клиньев, снимают якорные тросы лебедок и производят демонтаж якорей-присосов с низовой стороны моста, после чего с этой стороны моста подводят три буксира, демонтируют закрепление за ошлаговку и производят транспортировку плавучей системы при помощи шести буксиров к оси пешеходного моста, причем на расстоянии примерно 30 м перед осью пешеходного моста плавучую систему раскрепляют на якорях-присосах, сначала на верховых, затем - на низовых, причем часть якорей-присосов монтируют после подводки плавучей системы к месту раскрепления на якорях, прикрепляют плавучую систему на анкерах ошлаговки подготовленных третьей и четвертой опорах пешеходного моста, при этом осуществляют страховку плавучей системы от сноса с курса и в верховую и низовую стороны буксирами, а затем при помощи лебедок производят перемещение плавучей системы на ось пешеходного моста и осуществляют дополнительное раскрепление плавучей системы на коротких тросах, идущих с лебедок, расположенных на фундаментах устоев, к кнехтам барж, а после точной наводки пролетного строения в продольном и поперечном направлениях производят установку боковых упоров, демонтаж развантовки, балластировку плавучих опор расчетным количеством балласта до установки пролетного строения на временные опоры в узлах опирания и разжатия до расчетного расстояния по осям шарниров опорных частей, а затем устанавливают боковой упор, выбирают зазор между опорными пакетами и нижним балансиром набором металлических прокладок и расклинивают опорные части в третью и четвертую опоры пешеходного моста, после чего производят балластировку плавучих опор до создания расчетного распора - 300 т, раскружаливают временные опоры в узлах опирания пролетного строения и бетонируют подферменные площадки, а после набора бетоном проектной прочности производят балластировку плавучих опор на полный объем и после освобождения от нагрузок узлов опирания пролетного строения на оголовки плавучих опор производят снятие подклинки и демонтаж верхних частей обстройки второй и третьей плавучих опор с низовой стороны моста и перемещение поочередно при помощи лебедок всех плавучих опор вверх по течению на 20-30 м, а затем производят снятие якорных тросов лебедок, демонтаж якорей-присосов с низовой стороны моста, а с верховой стороны подают два буксира и при их помощи плавучие опоры транспортируют к месту отстоя, затем производят их осушение, демонтаж ошлаговки и лебедок на третьей и четвертой опорах пешеходного моста.

После установки усиленного пролетного строения в русле водотока могут возводить береговые пролеты в виде мостовых подходов с металлическими пролетными строениями и опорами монолитного железобетона на свайных основаниях.

Опоры пешеходного моста могут возводить с полуостровов в русле водотока, которые выполняют до начала перемещения на плаву пролетного строения.

Опоры могут возводить путем бурения под защитой обсадных труб скважин, установки в них арматурных каркасов и подводного бетонирования тела свай с помощью вертикально перемещаемых труб с последующим выполнением объединяющих сваи сборно-монтажных ростверков путем выполнения котлована, установки шпунтового ограждения котлована с раскреплением его распорными связями, откачки воды, укладки тампонажного слоя бетона, установки контурных железобетонных блоков, монтажа арматурного каркаса и бетонирования.

Возведение опор пешеходного моста могут производить одновременно с подготовкой пролетного строения к перемещению на плаву и демонтажом каменных элементов облицовки железнодорожного моста.

После возведения ростверков и бетонирования тела опор могут производить установку подмостей, обвязки крепления, монтаж арматурного каркаса, бетонирование сводов боковых пролетных строений и выполнение облицовки, в качестве, по крайней мере, части которой используют демонтированные каменные элементы облицовки существовавшего железнодорожного моста.

При возведении нового автодорожного моста русловую часть могут перекрывать цельнометаллическими, раздельными под каждое направление движения арочными пролетными строениями с ездой поверху, при этом в поперечном сечении каждое пролетное строение выполняют в виде двух арок коробчатого сечения, объединенных коробчатыми связями, а береговые пролеты выполняют в виде раздельных под каждое направление движения эстакад с неразрезными цельнометаллическими пролетными строениями, при этом одну эстакаду возводят четырехпролетной, а другую - трехпролетной, фундаменты всех опор моста выполняют на буровых столбах или буронабивных сваях с монолитными железобетонными ростверками, причем ростверки, по крайней мере, части опор выполняют в виде единых массивов под пролетные строения каждого направления движения, а промежуточные опоры эстакад выше обреза фундаментов выполняют в виде отдельно стоящих стоек прямоугольного сечения из монолитного железобетона, при этом ограждение проезжей части выполняют двухсторонним для каждого направления движения, полужестким металлическим барьерного типа, а дорожную одежду - из двух конструктивных слоев: защитно-сцепляющего слоя и асфальтобетонного покрытия, причем водоотвод с моста осуществляют по продольному уклону вдоль повышенных бортов в сторону одного из берегов с последующим сбросом в систему ливневой канализации в зоне части опор.

В виде единых массивов под пролетные строения могут выполнять ростверки третьей, четвертой, пятой и шестой опор, а сброс в систему ливневой канализации выполняют в зоне первой и четвертой опор моста.

Арочные пролетные строения русловой части могут выполнять с расчетным пролетом, равным 134-136 м, расстояние между арками в поперечном сечении - 10,3-10,4 м, диаметр буровых столбов - 1,4-1,6 м, толщину асфальтобетонного покрытия - не менее 110 мм, а повышенные борта высотой не менее 0,15 м, при этом ширину одной полосы проезда принимают равной 3,75 м, ширину тротуаров - 3,0 м, ширину разделительной полосы, включая ограждение проезда и полосу безопасности - 3,0-4,5 м, пролеты трехпролетной эстакады - 24,6 м, а пролеты четырехпролетной эстакады - 25,0 м, причем стыки элементов пролетного строения эстакад выполняют частично заводскими сварными и частично монтажными на высокопрочных болтах.

Новый железнодорожный мост могут выполнять с центральным пролетом в виде металлической арки с ездой посередине и подходными эстакадами в виде разрезных железобетонных балочных пролетных строений с декоративными монолитными арками, причем одну эстакаду выполняют трехпролетной, а другую - двухпролетной, проезжую часть выполняют из четырех пролетных балок, которые опирают на поперечные балки, которые в свою очередь крепят к подвескам в средней части пролетного строения и к стойкам - на концевых участках, при этом с низовой стороны пролетного строения выполняют тротуар для пешеходного движения, который опирают на консоли, которые крепят к подвескам и стойкам арки, а декоративные арки выполняют с очертанием, повторяющим очертание арок существовавшего железнодорожного моста, железобетонными, коробчатыми с навесной гранитной облицовкой, причем декоративные арки с низовой стороны моста используют для пропуска пешеходного прохода, а с верховой - для пропуска лотка для прокладки коммуникаций.

Центральный пролет могут выполнять равным 130-140 м, эстакады - с пролетами, равными 17-19 м, железобетонные коробчатые конструкции декоративных арок - шириной 1,8-2,0 м, тротуар для пешеходного движения - шириной 2,5-3,5 м, причем стыки металлических элементов центрального пролетного строения выполняют частично заводскими сварными и частично монтажными на высокопрочных болтах диаметром 22 и 24 мм.

Указанная совокупность признаков обеспечивает получение технического результата, выражающегося в снижении объемов земляных работ, трудо- и материалозатрат при реконструкции мостового перехода с одновременным исключением нарушения экологической обстановки в зоне реконструкции и обеспечении оптимальной организации транспортных потоков мегаполиса, поскольку железная дорога оставлена на исторически сложившемся месте ее нахождения, вследствие чего какого-либо негативного влияния на существующую городскую застройку оказано не будет. Наличие рядом автомобильного и железнодорожного мостов позволяет оптимально перераспределить транспортные потоки мегаполиса в составе внутригородского транспортного кольца мегаполиса, что особенно важно для таких мегаполисов как Москва.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображен существующий железнодорожный двухпутный стальной арочный мост, фасад;
на фиг. 2 изображен существующий мост с подмостями для ремонта балок проезжей части, вид сбоку;
на фиг. 3 - узел А на фиг. 2;
на фиг. 4 - узел Б на фиг. 2;
на фиг. 5 - узел В на фиг. 2;
на фиг. 6 - временная опора для демонтажа моста, установленная возле существующей опоры центрального пролетного строения существующего моста, фасад;
на фиг. 7 - узел Г на фиг. 6;
на фиг. 8 - временная опора, фасад;
на фиг. 9 - вид по стрелке Д на фиг. 8;
на фиг. 10 - первая стадия разборки каменной кладки береговых пролетов существующего моста, фрагмент фасада;
на фиг. 11 - вид по Е-Е на фиг. 10;
на фиг. 12 - вторая стадия разборки каменной кладки береговых пролетов существующего моста, фрагмент фасада;
на фиг. 13 - вид по Ж-Ж на фиг. 12;
на фиг. 14 - третья стадия разборки каменной кладки береговых пролетов существующего моста, фрагмент фасада;
на фиг. 15 - вид по И-И на фиг 14;
на фиг. 16 - разборка арочных сводов береговых пролетных строений существующего моста, вид с одного фасада;
на фиг. 17 - то же, вид с другого фасада;
на фиг. 18 - монтажная схема элементов опор для разборки сводов существующего моста с одного из его фасадов;
на фиг. 19 - вид по К-К на фиг. 18;
на фиг. 20 - монтажная схема элементов опор для разборки сводов существующего моста с другого его фасада;
на фиг. 21 - вид по Л-Л на фиг. 20;
на фиг. 22 - существующий мост с подведенными под его центральный пролет плавучими опорами, фасад;
на фиг. 23 - плавучие опоры в плане;
на фиг. 24 - первая стадия строповки нижнего балансира опорной части центрального пролетного строения во время перевозки, вид сбоку;
на фиг. 25 - то же, вторая стадия;
на фиг. 26 - совмещенный вид по М-М и по Н-Н на фиг. 22;
на фиг. 27 - вид по О-О на фиг. 22;
на фиг. 28 - схема центрального арочного пролетного строения, вид сбоку;
на фиг. 29 - схема продольных связей арки в уровне проезжей части, в плане;
на фиг. 30 - схема арочного пролетного строения с удаленными ветровыми прогонами;
на фиг. 31 - фрагмент центрального пролетного строения в плане с зонами стыков ветрового пояса;
на фиг. 32 - вид по П-П на фиг. 31 с удаленным ветровым прогоном и связью;
на фиг. 33 - вид по П-П на фиг. 31 после восстановления ветрового прогона и связи;
на фиг. 34 - первая стадия возведения опоры;
на фиг. 35 - то же, вторая стадия;
на фиг. 36 - то же, третья стадия;
на фиг. 37 - то же, четвертая стадия;
на фиг. 38 - то же, пятая стадия;
на фиг. 39 - новый автодорожный мост, фасад;
на фиг. 40 - разрез по Р-Р на фиг. 39;
на фиг. 41 - арка центрального пролета, фасад;
на фиг. 42 - разрез по С-С на фиг. 41;
на фиг. 43 - разрез по Т-Т на фиг. 41;
на фиг. 44 - блок главных балок, фасад;
на фиг. 45 - разрез по У-У на фиг. 44;
на фиг. 46 - разрез по Ф-Ф на фиг. 44;
на фиг. 47 - разрез по Х-Х на фиг. 46;
на фиг. 48 - разрез по Ш-Ш на фиг. 46;
на фиг. 49 - новый железнодорожный мост, фасад;
на фиг. 50 - разрез по Э-Э на фиг. 49;
на фиг. 51 - разрез по Ю-Ю на фиг. 49;
на фиг. 52 - разрез по Я-Я на фиг. 49;
на фиг. 53 - разрез по А-Б на фиг. 49.

Способ осуществляют следующим образом.

Способ реконструкции мостового перехода с перемещением реконструируемого железнодорожного моста 1 включает демонтаж существующего железнодорожного моста 1 с последующим перемещением, по крайней мере, части его конструкций на плаву на новое место установки и возведение на месте существовавшего нового моста. При демонтаже существующего железнодорожного двухпутного моста 1 с береговыми пролетами 2 в виде каменных арок и центральным металлическим арочным пролетным строением 3 распорной системы перед демонтажом моста производят усиление его центрального пролетного строения 3. Демонтаж начинают с постадийной разборки береговых пролетов 3. На первой стадии демонтируют береговые опоры 4 до отметки низа арочных сводов 5 береговых пролетов 2, после чего разбирают арки этих пролетов 2. На второй стадии разбирают береговые опоры 4 до опорных частей 6 центрального пролетного строения 3. После этого опирают это пролетное строение 3 на временные опоры 7, которые устанавливают на образующих плавучую систему балластируемых плавучих опорах в виде барж 8, 9, 10, и осуществляют перемещение на плаву центрального пролетного строения 3 существовавшего моста на новое место для использования его в качестве центральной пролетной конструкции вновь возводимого пешеходного моста (на чертежах не показан). На месте существовавшего железнодорожного моста 1 возводят новый автодорожный мост 11 под пропуск четырех полос движения автотранспорта в каждом направлении со смещением его оси относительно оси существовавшего моста 1 в верховую сторону на 4-4,5 м и с низовой стороны автодорожного моста 11 на расстоянии от его оси, составляющем не менее 0,65 его ширины, - новый железнодорожный мост 12 под два железнодорожных пути.

Снятие пролетного строения 3 с опор 4, перемещение его и установку на новые капитальные опоры (на чертежах не показаны) производят с помощью образующих плавучую систему трех балластируемых плавучих опор в виде барж 8, 9, 10, суммарный максимальный объем балласта в которых назначают из условия обеспечения максимально возможных вертикальных перемещений узлов пролетного строения 3 в периоды снятия его с существующих опор 4 и установки на новые опоры (на чертежах не показаны), которые производят соответственно путем откачки балласта из отсеков барж 8, 9, 10 с одновременным использованием временных опор 7, которые возводят вблизи существующих капитальных опор 4, и закачки в отсеки барж 8, 9, 10 балласта. При этом используют две баржи 8, 9 с единой системой балластировки и энергообеспечения равной грузоподъемности, которые соединяют между собой по палубе соединительными фермами 13, и третью баржу 10 грузоподъемностью, большей суммарной грузоподъемности двух других барж 8, 9, максимальной осадкой, в два раза большей максимальной осадки двух других барж 8, 9, и автономными системой балластировки и системой энергообеспечения. Пролетное строение 3 опирают на баржи 8, 9, 10 как неразрезное несимметрично с различным распределением его массы на каждую из барж 8, 9, 10. Закачку и откачку балласта производят циклически с замером после каждого цикла количества балласта во всех отсеках, напряжений в обстройке 14 и осадки барж, по результатам полученной информации судят о равномерности балластировки и дебалластировки, состоянии пролетного строения 3 и расчетном соотношении реакций на плавучие опоры с последующим оперативным внесением изменений в порядок балластировки и дебалластировки.

Точную наводку плавучей системы в проектное положение на ось существующего железнодорожного моста 1 при снятии пролетного строения 3 с существующих опор 4 и на ось нового пешеходного моста (на чертежах не показан) при установке пролетного строения на новые капитальные опоры производят с помощью лебедок, которые устанавливают на баржах.

Перемещают пролетное строение 3 с длиной пролета, равной 135,0 м, и массой 1560 т. При этом используют первую 8 и вторую 9 баржи в виде площадок размером 69,6х14х2,0 м, массой 366 т, грузоподъемностью 1200 т при осадке 1,6 м и площадью конструктивных ватерлиний 884 м² и третью баржу в виде площадки 75х17х4,2 м, массой 740 т, грузоподъемностью 3000 т при осадке 3,2 м и площадью конструктивных ватерлиний 1250 м². Транспортировку плавучей системы от старой оси железнодорожного моста 1 на отстоящую от нее на 1,5 км новую ось пешеходного моста (на чертежах не показан) осуществляют пятью буксирами (на чертежах не показаны) с мощностью по 450 л.с. со скоростью 15-29 м/мин и одним пеленажным буксиром (на чертежах не показан) мощностью 200-300 л.с. с обеспечением запаса мощностью буксиров (на чертежах не показаны) для удержания плавучей системы по курсу и на месте при ветре со скоростью до 10 м/с.

Плавучие опоры оснащают обстройкой 14, состоящей из распределительных ростверков 15, башен 16, продольных и поперечных пакетов 17 и верхних узлов опирания 18 пролетного строения 3 на плавучие опоры, а также перильным ограждением (на чертежах не показано), подмостями для работы и лестницами (на чертежах не показаны), системой балластировки, состоящей из труб, задвижек, насосов (на чертежах не показаны). Каждый балластируемый отсек (на чертежах не показан) снабжают своей задвижкой (на чертежах не показана), обеспечивающей работу в режиме закачивания и выкачивания балласта, а также средствами связи в виде приемно-передающих радиостанций, громкоговорящих установок, мегафонов, телефонов, сигнальных знаков, связных катеров и судовой сигнализацией (на чертежах не показаны); такелажным оборудованием, состоящим из электролебедок, киповых планок, кнехтов, буксирных устройств, системы тросов, ошлаговок опор и железобетонных якорей-присосов (на чертежах не показаны) массой 10 т; энергооборудованием, противопожарными средствами, не менее чем двумя помпами с двигателем внутреннего сгорания на каждую плавучую опору для подачи воды из реки и вспомогательными средствами и оборудованием (на чертежах не показаны).

До начала перемещения пролетного строения 3 производят разборку бутобетонного ядра (на чертежах не показано) одной из капитальных опор 4 железнодорожного моста 1 до отметки 19, равной 128,7 м, и подготовку оставшейся части ядра за опорными частями 6 демонтируемого пролетного строения 3 к разборке в "окно". После этого срезают верхний упор опорных плит и клинья (на чертежах не показано). Не позднее, чем за 1 неделю до начала "окна" - закрытия судоходства по реке опорные части 6 очищают от грязи, продувают сухим воздухом недоступные места и проливают керосином контактные поверхности, причем указанные операции повторяют не менее трех раз, а последний раз не позднее, чем за сутки до разборки узлов опирания, а также подготавливают узлы опирания пролетного строения на опорах пешеходного моста (на чертежах не показаны). После этого производят усиление пролетного строения 3, демонтируют подмости, консольные балки (на чертежах не показаны), старое перильное ограждение 20, смотровые проходы (на чертежах не показаны), производят очистку настилов оставшихся подмостей от строительного мусора и закрепляют на пролетном строении 3 в проектном положении опорные столики 21 в зоне опорных узлов, соответствующих осям временных опор. Затем монтируют элементы закрепления нижнего балансира 22 опорных частей 6. На пролетном строении 3 устанавливают прибор для измерения скорости ветра (на чертежах не показаны), осуществляют проверку оснащения плавучих опор и испытания систем балластировки, проверяют фактические осадки, крены, дифференты, сравнивая полученные данные с проектными, испытывают якоря-присосы, анкера, киповые планки, оборудование (на чертежах не показаны), производят маркировку элементов пролетного строения 3 и оборудования и тренировочные операции по отлаживанию работы лебедок (на чертежах не показаны), зацепки их канатов за якоря-присосы (на чертежах не показаны), перестановки канатов в расчетное положение, удержанию плавучей системы буксирами (на чертежах не показаны) на расстоянии 15-30 м от оси моста, и на основании полученных данных производят при необходимости корректировку проектных параметров.

Перед началом передвижения пролетного строения производят дноуглубительные работы на участке от створа железнодорожного моста 1 до створа пешеходного моста (на чертежах не показан) с обеспечением судового хода 130 м для транспортировки плавучей системы, причем в пределах нового и старого створов обеспечивают отметку дна русла со стороны расположения третьей баржи 10 наибольшей грузоподъемности для заводки и вывода ее с максимальной осадкой.

До начала "окна" - закрытия судоходства по реке производят обустройство всех барж 8, 9, 10 при помощи плавучего крана (на чертежах не показан) типа УМК-2 с верховой стороны старого железнодорожного моста 1, при этом низовые оголовки обстройки второй 9 и третьей 10 барж не монтируют. После чего первую 8 и вторую 9 баржи соединяют между собой соединительными фермами 13, производят траление и установку плавучих знаков (на чертежах не показано) временного судового хода. Затем производят балластировку плавучих опор расчетным количеством балласта с обеспечением для каждой плавучей опоры возможности плавания после закачки полного объема балласта на ровный киль без дифферента и крена. Уравновешивание третьей баржи 10 на ровный киль производят путем балластировки двух отсеков (на чертежах не показаны) форпика, в которые закачивают по 21,5 м³ балласта, и оставляют это количество балласта неизменным. Уравновешивание первой 8 и второй 9 барж производят путем добалластировки двух их отсеков (на чертежах не показаны) дополнительным объемом балласта, после чего производят установку якорей-присосов (на чертежах не показаны), бакенов, рымов (на чертежах не показаны) для всех плавучих опор вне судового хода.

В условиях работы в "окно" - закрытом судоходстве производят установку якорей-присосов, бакенов, рымов (на чертежах не показаны) для второй 9 и третьей 10 плавучих опор в пределах судового хода и раскрепление первой 8 и второй 9 плавучих опор на железобетонные якоря-присосы (на чертежах не показаны). После этого при помощи лебедок (на чертежах не показаны) объединенные первую 8 и вторую 9 плавучую опоры перемещают на ось существующего железнодорожного моста 1, производят закрепление за ошлаговку и точную наводку первой 8 и второй 9 плавучих опор в проектное положение. После чего производят монтаж низовых оголовков второй плавучей опоры 9 в двух соответствующих узлах пролетного строения и обеспечивают подвижность в узлах путем ослабления болтов (на чертежах не показаны) в стыках продольных балок и нижних продольных связях соответствующих панелей 23 над первыми обстройками второй 9 и третьей 10 плавучих опор. Далее производят подклинку узлов опирания первой 8 и второй 9 плавучих опор с последующей откачкой 10% балласта и развантовку без натяжения. Затем раскрепляют третью плавучую опору 10 на железобетонные якоря-присосы (на чертежах не показаны) и при помощи лебедок (на чертежах не показаны) перемещают третью плавучую опору 10 на ось существующего железнодорожного моста 1, производят закрепление ошлаговки и тросов и точную наводку третьей плавучей опоры 10 в проектное положение. Затем монтируют низовой оголовок третьей плавучей опоры 10 в узле над первой ее обстройкой, производят подклинку узлов опирания третьей плавучей опоры 10 с последующей откачкой 10% балласта и дебалластировку всех плавучих опор 8, 9, 10 до снятия действующего распора.

Пролетное строение 3 опирают на плавучие опоры 8, 9, 10 с распределением его массы на них соответственно на первую плавучую опору 8 - R₁ = 415 т, на вторую 9 - R₂ = 410 т и на третью 10 - R₃ = 737 т. Дебалластировку опор при снятии пролетного строения 3 и балластировку - при установке пролетного строения на капитальные опоры (на чертежах не показаны) на оси пешеходного моста (на чертежах не показан) производят на всех этапах производства работ с сохранением соотношения между реакциями, приходящимися на каждую из плавучих опор 8, 9, 10. Балластировку третьей плавучей опоры 10, имеющей несимметрично расположенные относительно миделя баржи заполняемые рабочим балластом отсеки (на чертежах не показаны), производят в эти отсеки с разной интенсивностью для получения разного объема балласта и всегда начинают с отсеков (на чертежах не показаны), расположенных слева от миделя относительно направления движения баржи. Затем заполняют отсек (на чертежах не показан), расположенный справа от миделя. Контроль за величинами опорных реакций, приходящихся на каждую плавучую опору на любом этапе погрузки и разгрузки пролетного строения 3 на плавучие опоры 8, 9, 10, производят путем замера количества водного балласта, находящегося во всех балластных отсеках плавучих опор 8, 9, 10, осадок барж, а также деформаций пролетного строения 3 и напряжений в стойках обстройки 14 плавучих опор 8, 9, 10, принимая за исходную точку отсчета изменения реакции от пролетного строения соответственно количество балласта, находящегося во всех балластируемых отсеках, среднюю осадку каждой из барж, величину надводного борта перед началом соответственно откачки или закачки балласта. Замеры производят с точностью до 5 см по имеющим шкалу мерным рейкам (на чертежах не показаны), которые устанавливают в каждом балластном отсеке (на чертежах не показаны), в котором также монтируют элементы освещения (на чертежах не показаны). Балластировку и дебалластировку производят циклами по 10 мин с соблюдением условия отклонения уровня воды между отсеками (на чертежах не показаны) в процессе балластировки и дебалластировки опор, не превышающего 5 см, а на временных опорах в зоне узлов опирания при помощи домкратов 24 типа ДГ-200-2, запитанных на каждом берегу от одной насосной станции (на чертежах не показана), передают усилие на пролетное строение 3, равное 60 т на узел. После чего при помощи домкратов МГД-50 (на чертежах не показаны), которые устанавливают в узлах опирания, последовательно - сначала крайний левый, затем крайний правый, потом второй слева, затем второй справа и т.д., срывают все клинья (на чертежах не показаны) в опорных частях и натягивают связи (на чертежах не показаны), фиксирующие положение нижних балансиров, а при невозможности обеспечения подвижки клиньев (на чертежах не показаны) опорных частей 6 в узле опирания на временные опоры снимают усилие с домкрата типа ДГ-200-2 и переоформляют узел. Далее натягивают связи (на чертежах не показаны), фиксирующие положение нижних балансиров 22, и начинают разборку гранитной кладки капитальных опор 4 железнодорожного моста 1 за опорными частями, после чего производят дебалластировку плавучих опор с последующим натяжением вант 25. После подъема пролетного строения 3 на высоту не менее 15 см, считая по положению опорного шарнира 26, производят затяжку болтов (на чертежах не показаны) в стыках нижних продольных связей 27 и балках 28 проезжей части 29 и осуществляют перемещение плавучей системы с погруженным на нее пролетным строением 3 при помощи лебедок (на чертежах не показаны) вниз по течению, примерно на 15 м. Затем производят пескоструйную очистку опорных частей 6 со стороны клиньев (на чертежах не показаны), снимают якорные тросы лебедок (на чертежах не показаны) и производят демонтаж якорей-присосов (на чертежах не показаны) с низовой стороны моста. После чего с этой стороны моста подводят три буксира (на чертежах не показаны), демонтируют закрепление за ошлаговку и производят транспортировку плавучей системы при помощи шести буксиров (на чертежах не показаны) к оси пешеходного моста. На расстоянии примерно 30 м перед осью пешеходного моста плавучую систему раскрепляют на якорях-присосах (на чертежах не показаны), сначала на верховых, затем - на низовых. Часть якорей-присосов монтируют после подводки плавучей системы к месту раскрепления на якорях, прикрепляют плавучую систему на анкерах ошлаговки подготовленных третьей и четвертой опорах пешеходного моста (на чертежах не показаны). При этом осуществляют страховку плавучей системы от сноса с курса и в верховую и низовую стороны буксирами (на чертежах не показаны), а затем при помощи лебедок (на чертежах не показаны) производят перемещение плавучей системы на ось пешеходного моста (на чертежах не показан) и осуществляют дополнительное раскрепление плавучей системы на коротких тросах, идущих с лебедок, расположенных на фундаментах устоев, к кнехтам барж 8, 9, 10. После точной наводки пролетного строения 3 в продольном и поперечном направлениях производят установку боковых упоров (на чертежах не показаны), демонтаж развантовки, балластировку плавучих опор расчетным количеством балласта до установки пролетного строения 3 на временные опоры 30 в узлах опирания и разжатия до расчетного расстояния по осям шарниров 26 опорных частей 6. Затем устанавливают боковой упор (на чертежах не показан), выбирают зазор между опорными пакетами 17 и нижним балансиром 22 набором металлических прокладок (на чертежах не показаны) и расклинивают опорные части в третью и четвертую опоры пешеходного моста (на чертежах не показаны), после чего производят балластировку плавучих опор до создания расчетного распора - 300 т, раскружаливают временные опоры 30 в узлах опирания пролетного строения 3 и бетонируют подферменные площадки (на чертежах не показаны). После набора бетоном проектной прочности производят балластировку плавучих опор на полный объем. После освобождения от нагрузок узлов опирания пролетного строения на оголовки плавучих опор производят снятие подклинки и демонтаж верхних частей обстройки второй 9 и третьей 10 плавучих опор с низовой стороны моста и перемещение поочередно при помощи лебедок (на чертежах не показаны) всех плавучих опор вверх по течению на 20-30 м. Затем производят снятие якорных тросов лебедок (на чертежах не показаны), демонтаж якорей-присосов (на чертежах не показаны) с низовой стороны моста, а с верховой стороны подают два буксира (на чертежах не показаны) и при их помощи плавучие опоры транспортируют к месту отстоя, затем производят их осушение, демонтаж ошлаговки и лебедок на третьей и четвертой опорах пешеходного моста (на чертежах не показаны).

После установки усиленного пролетного строения 3 в русле водотока возводят береговые пролеты в виде мостовых подходов (на чертежах не показаны) с металлическими пролетными строениями (на чертежах не показаны) и опорами (на чертежах не показаны) монолитного железобетона на свайных основаниях 31.

Опоры пешеходного моста возводят с полуостровов 32 в русле водотока, которые выполняют до начала перемещения на плаву пролетного строения 3.

Опоры возводят путем бурения под защитой обсадных труб (на чертежах не показаны) скважин 33, установки в них арматурных каркасов (на чертежах не показаны) и подводного бетонирования тела свай 34 с помощью вертикально перемещаемых труб (на чертежах не показаны) с последующим выполнением объединяющих сваи 34 сборно-монтажных ростверков 35 путем выполнения котлована 36, установки шпунтового ограждения 37 котлована 36 с раскреплением его распорными связями 38, откачки воды, укладки тампонажного слоя бетона 39, установки контурных железобетонных блоков (на чертежах не показаны), монтажа арматурного каркаса (на чертежах не показаны) и бетонирования.

Возведение опор пешеходного моста производят одновременно с подготовкой пролетного строения 3 к перемещению на плаву и демонтажом каменных элементов облицовки железнодорожного моста 1.

После возведения ростверков 35 и бетонирования тела опор (на чертежах не показаны) производят установку подмостей (на чертежах не показаны), обвязки крепления, монтаж арматурного каркаса (на чертежах не показаны), бетонирование сводов боковых пролетных строений (на чертежах не показаны) и выполнение облицовки, в качестве, по крайней мере, части которой используют демонтированные каменные элементы облицовки существовавшего железнодорожного моста 1.

Новый автодорожный мост 11 возводят с перекрытием русловой части цельнометаллическими, раздельными под каждое направление движения арочными пролетными строениями 40 с ездой поверху. В поперечном сечении каждое пролетное строение 40 выполняют в виде двух арок 41 коробчатого сечения, объединенных коробчатыми связями (на чертежах не показаны). Береговые пролеты выполняют в виде раздельных под каждое направление движения эстакад 42 с неразрезными цельнометаллическими пролетными строениями 43. Одну эстакаду 42 возводят четырехпролетной, а другую 42 - трехпролетной. Фундаменты всех опор 44 моста выполняют на буровых столбах или буронабивных сваях 45 с монолитными железобетонными ростверками 46. Ростверки, по крайней мере, части опор выполняют в виде единых массивов 47 под пролетные строения каждого направления движения. Промежуточные опоры эстакад 42 выше обреза фундаментов выполняют в виде отдельно стоящих стоек 48 прямоугольного сечения из монолитного железобетона. Ограждения 49 проезжей части 50 выполняют двухсторонним для каждого направления движения, полужестким металлическим барьерного типа, а дорожную одежду - из двух конструктивных слоев: защитно-сцепляющего слоя и асфальтобетонного покрытия. Водоотвод с моста осуществляют по продольному уклону вдоль повышенных бортов в сторону одного из берегов с последующим сбросом в систему ливневой канализации в зоне части опор.

В виде единых массивов 47 под пролетные строения выполняют ростверки третьей, четвертой, пятой и шестой опор, а сброс в систему ливневой канализации выполняют в зоне первой и четвертой опор моста.

Арочные пролетные строения русловой части выполняют с расчетным пролетом, равным 134-136 м, расстояние между арками 41 в поперечном сечении - 10,3-10,4 м, диаметр буровых столбов - 1,4-1,6 м, толщину асфальтобетонного покрытия - не менее 110 мм, а повышенные борта высотой не менее 0,15 м. Ширину одной полосы проезда принимают равной 3,75 м, ширину тротуаров - 3,0 м, ширину разделительной полосы 51, включая ограждение проезда и полосу безопасности - 3,0-4,5 м, пролеты трехпролетной эстакады - 24,6 м, а пролеты четырехпролетной эстакады - 25,0 м. Стыки элементов пролетного строения эстакад выполняют частично заводскими сварными и частично монтажными на высокопрочных болтах.

Новый железнодорожный мост 12 выполняют с центральным пролетом в виде металлической арки 52 с ездой посередине и подходными эстакадами 53, 54 в виде разрезных железобетонных балочных пролетных строений 55 с декоративными монолитными арками 56. Одну эстакаду 53 выполняют трехпролетной, а другую 54 - двухпролетной. Проезжую часть 57 выполняют из четырех пролетных балок 58, которые опирают на поперечные балки, которые в свою очередь крепят к подвескам 59 в средней части пролетного строения и к стойкам 60 - на концевых участках. С низовой стороны пролетного строения выполняют тротуар 61 для пешеходного движения, который опирают на консоли 62, которые крепят к подвескам 59 и стойкам 60 арки 52. Декоративные арки 56 выполняют с очертанием, повторяющим очертание арок существовавшего железнодорожного моста 1, железобетонными, коробчатыми с навесной гранитной облицовкой 63. Декоративные арки с низовой стороны моста используют для пропуска пешеходного прохода, а с верховой - для пропуска лотка 64 для прокладки коммуникаций.

Центральный пролет нового железобетонного моста выполняют равным 130-140 м, эстакады 53, 54 - с пролетами, равными 17-19 м, железобетонные коробчатые конструкции декоративных арок 56 - шириной 1,8-2,0 м, тротуар 61 для пешеходного движения - шириной 2,5-3,5 м. Стыки металлических элементов центрального пролетного строения выполняют частично заводскими сварными и частично монтажными на высокопрочных болтах (на чертежах не показаны) диаметром 22 и 24 мм.

Claims (20)

1. Способ реконструкции мостового перехода с перемещением реконструируемого железнодорожного моста, включающий демонтаж существующего железнодорожного моста с последующим перемещением, по крайней мере, части его конструкций на плаву на новое место установки и возведение на месте существовавшего нового моста, отличающийся тем, что при демонтаже существующего железнодорожного двухпутного моста с береговыми пролетами в виде каменных арок и центральным металлическим арочным пролетным строением распорной системы перед демонтажем моста производят усиление его центрального пролетного строения, а демонтаж начинают с постадийной разборки береговых пролетов, причем на первой стадии демонтируют береговые опоры до отметки низа арочных сводов береговых пролетов, после чего разбирают арки этих пролетов, а на второй стадии разбирают береговые опоры до опорных частей центрального пролетного строения, после чего опирают это пролетное строение на временные опоры, которые устанавливают на образующих плавучую систему балластируемых плавучих опорах в виде барж и осуществляют перемещение на плаву центрального пролетного строения существовавшего моста на новое место для использования его в качестве центральной пролетной конструкции вновь возводимого пешеходного моста, а на месте существовавшего железнодорожного моста возводят новый автодорожный мост под пропуск четырех полос движения автотранспорта в каждом направлении со смещением его оси относительно оси существовавшего моста в верховую сторону на 4,0 - 4,5 м и с низовой стороны автодорожного моста на расстоянии от его оси, составляющем не менее 0,65 его ширины, - новый железнодорожный мост под два железнодорожных пути.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что снятие пролетного строения с опор, перемещение его и установку на новые капитальные опоры производят с помощью образующих плавучую систему трех балластируемых плавучих опор в виде барж, суммарный максимальный объем балласта в которых назначают из условия обеспечения максимально возможных вертикальных перемещений узлов пролетного строения в периоды снятия его с существующих опор и установки на новые опоры, которые производят соответственно путем откачки балласта из отсеков барж с одновременным использованием временных опор, которые возводят вблизи существующих капитальных опор, и закачки в отсеки барж балласта, при этом используют две баржи с единой системой балластировки и энергообеспечения равной грузоподъемности, которые соединяют между собой по палубе соединительными фермами, и третью баржу грузоподъемностью большей суммарной грузоподъемности двух других барж, максимальной осадкой в два раза большей максимальной осадки двух других барж и автономными системой балластировки и системой энергообеспечения, причем пролетное строение опирают на баржи как неразрезное несимметрично с различным распределением его массы на каждую баржу, при этом закачку и откачку балласта производят циклически с замером после каждого цикла количества балласта во всех отсеках, напряжений в обстройке и осадки барж, по результатам полученной информации судят о равномерности балластировки и дебалластировки, состоянии пролетного строения и расчетном соотношении реакций на плавучие опоры с последующим оперативным внесением изменений в порядок балластировки и дебалластировки.

3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что точную наводку плавучей системы в проектное положение на ось существующего железнодорожного моста при снятии пролетного строения с существующих опор и на ось нового пешеходного моста при установке пролетного строения на новые капитальные опоры производят с помощью лебедок, которые устанавливают на баржах.

4. Способ по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что перемещают пролетное строение с длиной пролета, равной 135,0 м и массой 1560 т, при этом используют первую и вторую баржи в виде площадок размером 69,6х14х2,0 м, массой 366 т, грузоподъемностью 1200 т при осадке 1,6 м и площадью конструктивных ватерлиний 884 м² и третью баржу в виде площадки 75х17х4,2 м, массой 740 т, грузоподъемностью 3000 т при осадке 3,2 м, и площадью конструктивных ватерлиний 1250 м², а транспортировку плавучей системы от старой оси железнодорожного моста на отстоящую от нее на 1,5 км новую ось пешеходного моста осуществляют пятью буксирами с мощностью по 450 л.с. со скоростью 15 - 29 м/мин и одним пеленажным буксиром мощностью 200 - 300 л.с. с обеспечением запаса мощностью буксиров для удержания плавучей системы по курсу и на месте при ветре со скоростью до 10 м/с.

5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что плавучие опоры оснащают обстройкой, состоящей из распределительных ростверков, башен, продольных и поперечных пакетов и верхних узлов опирания пролетного строения на плавучие опоры, а также перильным ограждением, подмостями для работы и лестницами, системой балластировки, состоящей из труб, задвижек, насосов, причем каждый балластируемый отсек снабжают своей задвижкой, обеспечивающей работу в режиме закачивания и выкачивания балласта, а также средствами связи в виде приемно-передающих радиостанций, громкоговорящих установок, мегафонов, телефонов, сигнальных знаков, связных катеров и судовой сигнализацией; такелажным оборудованием, состоящим из электролебедок, киповых планок, кнехтов, буксирных устройств, системы тросов, ошлаговок опор и железобетонных якорей-присосов массой 10 т; энергооборудованием, противопожарными средствами, не менее чем двумя помпами с двигателем внутреннего сгорания на каждую плавучую опору для подачи воды из реки и вспомогательными средствами и оборудованием.

6. Способ по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что до начала перемещения пролетного строения производят разборку бутобетонного ядра одной из капитальных опор железнодорожного моста до отметки 128,7 м и подготовку оставшейся части ядра за опорными частями демонтируемого пролетного строения к разборке в "окно", после чего срезают верхний упор опорных плит и клинья, причем не позднее, чем за 1 неделю до начала "окна"-закрытия судоходства по реке опорные части очищают от грязи, продувают сухим воздухом недоступные места и проливают керосином контактные поверхности, причем указанные операции повторяют не менее трех раз, а последний раз не позднее, чем за сутки до разборки узлов опирания, а также подготавливают узлы опирания пролетного строения на опорах пешеходного моста, после производят усиление пролетного строения, демонтируют подмости, консольные балки, старое перильное ограждение, смотровые проходы, производят очистку настилов оставшихся подмостей от строительного мусора и закрепляют на пролетном строении в проектном положении опорные столики в зоне опорных узлов, соответствующих осям временных опор, затем монтируют элементы закрепления нижнего балансира опорных частей, причем на пролетном строении устанавливают прибор для измерения скорости ветра, осуществляют проверку оснащения плавучих опор и испытания систем балластировки, проверяют фактические осадки, крены, дифференты, сравнивая полученные данные с проектными, испытывают якоря-присосы, анкера, киповые планки, оборудование, производят маркировку элементов пролетного строения и оборудования и тренировочные операции по отлаживанию работы лебедок, зацепки их канатов за якоря-присосы, перестановки канатов в расчетное положение, удержанию плавучей системы буксирами на расстоянии 15 - 30 м от оси моста, и на основании полученных данных производят при необходимости корректировку проектных параметров.

7. Способ по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что перед началом передвижения пролетного строения производят дноуглубительные работы на участке от створа железнодорожного моста до створа пешеходного моста с обеспечением судового хода 130 м для транспортировки плавучей системы, причем в пределах нового и старого створов обеспечивают отметку дна русла со стороны расположения третьей баржи наибольшей грузоподъемности для заводки и вывода ее с максимальной осадкой.

8. Способ по любому из пп. 1 - 7, отличающийся тем, что до начала "окна"-закрытия судоходства по реке производят обустройство всех барж при помощи плавучего крана типа УМК-2 с верховой стороны старого железнодорожного моста, при этом низовые оголовки обстройки второй и третьей барж не монтируют, после чего первую и вторую баржи соединяют между собой соединительными фермами, производят траление и установку плавучих знаков временного судового хода, а затем производят балластировку плавучих опор расчетным количеством балласта с обеспечением для каждой плавучей опоры возможности плавания после закачки полного объема балласта на ровный киль без дифферента и крена, причем уравновешивание третьей баржи на ровный киль производят путем балластировки двух отсеков форпика, в которые закачивают по 21,5 м³ балласта и оставляют это количество балласта неизменным, а уравновешивание первой и второй барж производят путем добалластировки двух их отсеков дополнительным объемом балласта, после чего производят установку якорей-присосов, бакенов, рымов для всех плавучих опор вне судового хода.

9. Способ по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что в условиях работы в "окно"-закрытом судоходстве производят установку якорей-присосов, бакенов, рымов для второй и третьей плавучих опор в пределах судового хода и раскрепление первой и второй плавучих опор на железобетонные якоря-присосы, после чего при помощи лебедок, объединенные первую и вторую плавучую опоры перемещают на ось существующего железнодорожного моста, производят закрепление за ошлаговку и точную наводку первой и второй плавучих опор в проектное положение, после чего производят монтаж низовых оголовков второй плавучей опоры в двух соответствующих узлах пролетного строения и обеспечивают подвижность в узлах путем ослабления болтов в стыках продольных балок и нижних продольных связях соответствующих панелей над первыми обстройками второй и третьей плавучих опор, после чего производят подклинку узлов опирания первой и второй плавучих опор с последующей откачкой 10% балласта и развантовку без натяжения, а затем раскрепляют третью плавучую опору на железобетонные якоря-присосы и при помощи лебедок перемещают третью плавучую опору на ось существующего железнодорожного моста, производят закрепление ошлаговки и тросов и точную наводку третьей плавучей опоры в проектное положение, затем монтируют низовой оголовок третьей плавучей опоры в узле над первой ее обстройкой, производят подклинку узлов опирания третьей плавучей опоры с последующей откачкой 10% балласта и дебалластировку всех плавучих опор до снятия действующего распора.

10. Способ по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что пролетное строение опирают на плавучие опоры с распределением его массы на них соответственно на первую плавучую опору - R₁ = 415 т, на вторую - R₂ = 410 т и на третью - R₃ = 737 т, а дебалластировку опор при снятии пролетного строения и балластировку - при установке пролетного строения на капитальные опоры на оси пешеходного моста производят на всех этапах производства работ с сохранением соотношения между реакциями, приходящимися на каждую из плавучих опор, при этом балластировку третьей плавучей опоры, имеющей несимметрично расположенные относительно миделя баржи заполняемые рабочим балластом отсеки, производят в эти отсеки с разной интенсивностью для получения разного объема балласта и всегда начинают с отсеков, расположенных слева от миделя относительно направления движения баржи, а затем заполняют отсек, расположенный справа от миделя, при этом контроль за величинами опорных реакций, приходящихся на каждую плавучую опору на любом этапе погрузки и разгрузки пролетного строения на плавучие опоры производят путем замера количества водного балласта, находящегося во всех балластных отсеках плавучих опор, осадок барж, а также деформаций пролетного строения и напряжений в стойках обстройки плавучих опор, принимая за исходную точку отсчета изменения реакции от пролетного строения соответственно количество балласта, находящегося во всех балластируемых отсеках, среднюю осадку каждой из барж величину надводного борта перед началом соответственно откачки или закачки балласта, при этом замеры производят с точностью до 5 см по имеющим шкалу мерным рейкам, которые устанавливают в каждом балластном отсеке, в котором также монтируют элементы освещения, при этом балластировку и дебалластировку производят циклами по 10 мин с соблюдением условия отклонения уровня воды между отсеками в процессе балластировки и дебалластировки опор не превышающего 5 см, а на временных опорах в зоне узлов опирания при помощи домкратов типа ДГ-200-2, запитанных на каждом берегу от одной насосной станции передают усилие на пролетное строение, равное 60 т на узел, после чего при помощи домкратов МГД-50, которые устанавливают в узлах опирания, последовательно - сначала крайний левый, затем крайний правый, потом второй слева, затем второй справа и т. д. , срывают все клинья в опорных частях и натягивают связи, фиксирующие положение нижних балансиров, а при невозможности обеспечения подвижки клиньев опорных частей в узле опирания на временные опоры снимают усилие с домкрата типа ДГ-200-2 и переоформляют узел, после чего натягивают связи, фиксирующие положение нижних балансиров и начинают разборку гранитной кладки капитальных опор железнодорожного моста за опорными частями, после чего производят дебалластировку плавучих опор с последующим натяжением вант, а после подъема пролетного строения на высоту не менее 15 см, считая по положению опорного шарнира, производят затяжку болтов в стыках нижних продольных связей и балках проезжей части и осуществляют перемещение плавучей системы с погруженным на нее пролетным строением при помощи лебедок вниз по течению, примерно на 15 м, затем производят пескоструйную очистку опорных частей со стороны клиньев, снимают якорные тросы лебедок и производят демонтаж якорей-присосов с низовой стороны моста, после чего с этой стороны моста подводят три буксира, демонтируют закрепление на ошлаговку и производят транспортировку плавучей системы при помощи шести буксиров к оси пешеходного моста, причем на расстоянии примерно 30 м перед осью пешеходного моста плавучую систему раскрепляют на якорях-присосах, сначала на верховых, затем - на низовых, причем часть якорей-присосов монтируют после подводки плавучей системы к месту раскрепления на якорях, прикрепляют плавучую систему на анкерах ошлаговки подготовленных третьей и четвертой опорах пешеходного моста, при этом осуществляют страховку плавучей системы от сноса с курса и в верховую и низовую стороны буксирами, а затем при помощи лебедок производят перемещение плавучей системы на ось пешеходного моста и осуществляют дополнительное раскрепление плавучей системы на коротких тросах, идущих с лебедок, расположенных на фундаментах устоев, к кнехтам барж, а после точной наводки пролетного строения в продольном и поперечном направлениях производят установку боковых упоров, демонтаж развантовки, балластировку плавучих опор расчетным количеством балласта до установки пролетного строения на временные опоры в узлах опирания и разжатия до расчетного расстояния по осям шарниров опорных частей, а затем устанавливают боковой упор, выбирают зазор между опорными пакетами и нижним балансиром набором металлических прокладок и расклинивают опорные части в третью и четвертую опоры пешеходного моста, после чего производят балластировку плавучих опор до создания расчетного распора - 300 т, раскружаливают временные опоры в узлах опирания пролетного строения, и бетонируют подферменные площадки, а после набора бетоном проектной прочности производят балластировку плавучих опор на полный объем и после освобождения от нагрузок узлов опирания пролетного строения на оголовки плавучих опор производят снятие подклинки и демонтаж верхних частей обстройки второй и третьей плавучих опор с низовой стороны моста и перемещение поочередно при помощи лебедок всей плавучих опор вверх по течению на 20 - 30 м, а затем производят снятие якорных тросов лебедок, демонтаж якорей-присосов с низовой стороны моста, а с верховой стороны подают два буксира и при их помощи плавучие опоры транспортируют к месту отстоя, затем производят их осушение, демонтаж ошлаговки и лебедок на третьей и четвертой опорах пешеходного моста.

11. Способ по любому из пп.1 - 10, отличающийся тем, что после установки усиленного пролетного строения в русле водотока возводят береговые пролеты в виде мостовых подходов с металлическими пролетными строениями и опорами монолитного железобетона на свайных основаниях.

12. Способ по любому из пп.1 - 11, отличающийся тем, что опоры пешеходного моста возводят с полуостровов в русле водотока, которые выполняют до начала перемещения на плаву пролетного строения.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что опоры возводят путем бурения под защитой обсадных труб скважин, установки в них арматурных каркасов и подводного бетонирования тела свай с помощью вертикально перемещаемых труб с последующим выполнением объединяющих сваи сборно-монтажных ростверков путем выполнения котлована, установки шпунтового ограждения котлована с раскреплением его распорными связями, откачки воды, укладки тампонажного слоя бетона, установки контурных железобетонных блоков, монтажа арматурного каркаса и бетонирования.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что возведение опор пешеходного моста производят одновременно с подготовкой пролетного строения к перемещению на плаву и демонтажом каменных элементов облицовки железнодорожного моста.

15. Способ по любому из пп.1 - 14, отличающийся тем, что после возведения ростверков и бетонирования тела опор производят установку подмостей, обвязки крепления, монтаж арматурного каркаса, бетонирование сводов боковых пролетных строений и выполнение облицовки, в качестве, по крайней мере, части которой используют демонтированные каменные элементы облицовки существовавшего железнодорожного моста.

16. Способ по п.1, отличающийся тем, что при возведении нового автодорожного моста русловую часть перекрывают цельнометаллическими, раздельными под каждое направление движение арочными пролетными строениями с ездой поверху, при этом в поперечном сечении каждое пролетное строение выполняют в виде двух арок коробчатого сечения, объединенных коробчатыми связями, а береговые пролеты выполняют в виде раздельных под каждое направление движения эстакад с неразрезными цельнометаллическими пролетными строениями, при этом одну эстакаду возводят четырехпролетной, а другую - трехпролетной, фундаменты всех опор моста выполняют на буровых столбах или буронабивных сваях с монолитными железобетонными ростверками, причем ростверки, по крайней мере, части опор выполняют в виде единых массивов под пролетные строения каждого направления движения, а промежуточные опоры эстакад выше обреза фундаментов выполняют в виде отдельно стоящих стоек прямоугольного сечения из монолитного железобетона, при этом ограждения проезжей части выполняют двухсторонним для каждого направления движения, полужестким металлическим барьерного типа, а дорожную одежду - из двух конструктивных слоев: защитно-сцепляющего слоя и асфальтобетонного покрытия, причем водоотвод с моста осуществляют по продольному уклону вдоль повышенных бортов в сторону одного из берегов с последующим сбросом в систему ливневой канализации в зоне части опор.

17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что в виде единых массивов под пролетные строения выполняют ростверки третьей, четвертой, пятой и шестой опор, а сброс в систему ливневой канализации выполняют в зоне первой и четвертой опор моста.

18. Способ по любому из пп.16 и 17, отличающийся тем, что арочные пролетные строения русловой части выполняют с расчетным пролетом, равным 134 - 136 м, расстояние между арками в поперечном сечении - 10,3 - 10,4 м, диаметр буровых столбов - 1,4 - 1,6 м, толщину асфальтобетонного покрытия - не менее 110 мм, а повышенные борта высотой не менее 0,15 м, при этом ширину одной полосы проезда принимают равной 3,75 м, ширину тротуаров - 3,0 м, ширину разделительной полосы, включая ограждение проезда и полосу безопасности - 3,0 - 4,5 м, пролеты трехпролетной эстакады - 24,6 м, а пролеты четырехпролетной эстакады - 25,0 м, причем стыки элементов пролетного строения эстакад выполняют частично заводскими сварными и частично монтажными на высокопрочных болтах.

19. Способ по п.1, отличающийся тем, что новый железнодорожный мост выполняют с центральным пролетом в виде металлической арки с ездой посередине и подходными эстакадами в виде разрезных железобетонных балочных пролетных строений с декоративными монолитными арками, причем одну эстракаду выполняют трехпролетной, а другую - двухпролетной, проезжую часть выполняют из четырех пролетных балок, которые опирают на поперечные балки, которые, в свою очередь, крепят к подвескам в средней части пролетного строения и к стойкам - на концевых участках, при этом с низовой стороны пролетного строения выполняют тротуар для пешеходного движения, который опирают на консоли, которые крепят к подвескам и стойкам арки, а декоративные арки выполняют с очертанием, повторяющим очертание арок существовавшего железнодорожного моста, железобетонными, коробчатыми с навесной гранитной облицовкой, причем декоративные арки с низовой стороны моста используют для пропуска пешеходного прохода, а с верховой - для пропуска лотка для прокладки коммуникаций.

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что центральный пролет выполняют равным 130 - 140 м, эстакады - с пролетами, равными 17 - 19 м, железобетонные коробчатые конструкции декоративных арок - шириной 1,8 - 2,0 м, тротуар для пешеходного движения - шириной 2,5 - 3,5 м, причем стыки металлических элементов центрального пролетного строения выполняют частично заводскими сварными и частично монтажными на высокопрочных болтах диаметром 22 и 24 мм.

Images