2. Пример выбора варианта реконструкции на основе тэо

Исходные данные: Пролетное строения полной длиной 109,2 м через реку Озерная. Запроектировано по нормам 1907 г., построен в 1915 г.

Состояние пролетного строения по результатам обследования:

• коррозионные повреждения поясов балок, проезжей части, нижние связи между фермами и продольными балками;

• усталостные трещины в металле рыбок, фасонках связей проезжей части, в вертикальных стенках продольных балок в местах прикрепление Б к П;

• расстройство заклепочных соединений в прикреплении Б к П.

Расчеты грузоподъемности:

• обращающиеся нагрузки без ограничений после усиления дефектных элементов пораженных коррозией и имеющих трещины и слабые заклепки;

• нагрузки ближайшей перспективы – требуется усиление прикрепление Б к П.

• нагрузки отдаленной перспективы – требуется усиление 10 % элементов главных ферм.

Вариант 1

Усиление пролетного строения с последующей заменой через 20 лет. Вес металла усиления 50 тонн.

Вариант 2

Замена пролетного строения на новое, запроектированное под нагрузку С14.

Сравнение вариантов представлено в таблице 14.1.

Таблица 14.1 – Сравнение вариантов реконструкции по приведенным затратам

Приведенные затраты на усиление			Приведенные затраты на замену
Супр=293	Куо=160	Коэ=63		473	=433	=364
		Кg=74				=69
		Кпч=23
	=38				=40
	=2
	=93

Примечание: затраты, тыс. руб. в ценах 1986 г.

Определяющие параметры стоимости:

• затраты на усиление или замену;

• время замены пролетного строения после усиления.

3. Реконструкция мостов с заменой пролетных строений

   1. Замена пролетных строений железнодорожными стреловыми кранами

Наиболее распространенные в России стреловые краны на железнодорожном ходу:

ЕДК – стреловой дизель-электрический кран, грузоподъемностью от 25 до 250 т. Страна производитель – Германия.

ЕДК-2000	ЕДК-1000	ЕДК-500	ЕДК-300	ЕДК-100	ЕДК-50	ЕДК-25
250 т	125 т	80 т	60 т	100 т	50 т	25 т

Есть основной и вспомогательный крюки, аутригера (с дополнительными опорами) с гидравлическими домкратами.

КДЭ – кран дизель электрический, грузоподъемностью от 16 до 50 т, Страна производитель – Россия.

КДЭ -161	КДЭ - 251	КДЭ - 501
16 т	25 т	50 т

Аутригеры с механическими домкратами.

Достоинства стреловых кранов на железнодорожном ходу:

• высокая маневренность;

• универсальностью.

Недостатки :

• необходимость демонтажа контактной сети (продолжительность окна больше на 2 часа);

• нарушение габарита соседнего пути, так как все стреловые краны специальным приказом обязаны работать с аутригерами, как показано на рисунке 14.3.

Рисунок 14.3 – Работа стрелового крана с аутригерами

Для установки крана на аутригера возникает необходимость устройства вспомогательных опор.

Практически нет возможности работать на многопролетных мостах из-за необходимости устройства временных опор под аутригера в пролете.

Замечания.

Работа двумя кранами – сложный технологический процесс. В этом случае разрабатывают проект и технологическую карту, в которых приводят:

• схему строповки и перемещения груза с указанием последовательности операций;

• положения грузовых канатов;

• требования к состоянию пути др.

Работа несколькими кранами должна выполнятся под непосредственным руководством лица, ответственного правила проведения работ с выполнением всех требований безопасности.

Когда производится перестановка груза двумя кранами положение тросов грузовых полиспастов должно быть вертикально. Для этого нужно менять вылет стрелы, некоторые краны допускают перемещение вдоль пути по раме платформы.

Транспортировка кранов.

Все краны транспортируют к месту производства работ со стрелой, положенной на инвентарную стреловую платформу. У кранов большой грузоподъемности 100…250 т, на этой же платформе помещаются навесные противовесы. Навешивание и демонтаж противовесов осуществляется только после установки на аутригера, все это существенно увеличивает продолжительность «окна».

Строповка.

Строповка пролетного строения производится гибкими стальными тросами, которые должны иметь не менее чем 6 кратный запас прочности.

Натяжение в каждой ветви определяется по формуле:

, (14.1)

где P – разрывное усилие стропа; k – коэффициент запаса; Q – величина груза; n – количество строп; m – коэффициент условий работы; α – угол наклона ветви к вертикали.

Технологические схемы замены пролетных строений очень сильно зависят от условий эксплуатации моста.

Наиболее простой вариант замены пролетного строения. Один путь, замена металлического пролетного строения на металлическое в одно «окно», как показано на рисунке 14.4.

1. Закрыть перегон: - доставить строительный поезд к месту работ; - установить кран на аутригера; - убрать старое пролетное строение на обочину; - переустроить подферменники. 2. Установить новое пролетное строение в пролет. 3. Погрузить старое пролетное строение на платформу: - убрать аутригера; - перегнать строительный поезд на станцию; - открыть перегон.

Рисунок 14.4 – Замена металлического пролетного строения на металлическое в одно «окно»

Общая продолжительность «окна» 8 часов.

Три варианта организации работ стреловыми кранами по замене металлического – на железобетонное пролетное строение.

Вариант А

Двухпутный участок железнодорожного пути, см. рисунок 14.5.

1. Закрыть перегон по первому пути, доставить строительный поезд к месту работ, установить кран на аутригера и застроповать пролетное строение. 2. Закрыть перегон по второму пути, убрать старое пролетное строение на платформу, переустроить подферменники, подать второй кран, установить новое пролетное строение. Уложить на нем путь. 3. Открыть движение по второму пути, убрать строительный поезд с первого пути, открыть второй путь.

Рисунок 14.4 – Замена металлического пролетного строения на железобетонное – вариант А

«Окна» I путь – 5 –6 часов, II путь 2 –3 часа.

Вариант Б

Однопутный участок железной дороги – интенсивное движение поездов, см. рисунок 14.5.

Окно №1. Закрыть перегон, доставить строительный поезд к месту работ, установить краны на аутригера, застроповать новое пролетное строение, установить новое пролетное строение на обочину, убрать строительный поезд, открыть перегон. Окно №2. Закрыть перегон, доставить строительный поезд к месту работ, убрать старое пролетное строение на обочину, переустроить подферменники, установить новое пролетное строение, Уложить на нем путь, убрать строительный поезд, открыть перегон. Окно №3. Закрыть перегон, доставить строительный поезд к месту работ, погрузить старое пролетное строение на платформу, убрать строительный поезд, открыть перегон.

Рисунок 14.5 – Замена металлического пролетного строения на железобетонное – вариант Б

Вариант В

Однопутный участок ж.д. движение поездов слабой интенсивности, см. рисунок 14.6.

Закрыть перегон, доставить строительный поезд к месту работ, установить краны на аутригера, застроповать новое пролетное строение, установить новое пролетное строение на обочину, убрать старое пролетное строение на обочину, переустроить подферменники, установить новое пролетное строение, уложить на нем путь, погрузить старое пролетное строение на платформу, убрать строительный поезд, открыть перегон.

Рисунок 14.6 – Замена металлического пролетного строения на железобетонное – вариант В

«Окно» продолжительностью 8 – 10 часов.

На рисунке 14.7 показана технологическая карта по замене двух пролетных строений полной длиной L_п=11,9 м металлических на железобетонные двухблочные на двух путях. Масса блока 30 т. Кран ЕДК-2000. В таблице 14.2 приведена последовательность операций с затратами времени в мин.

«Окно» – 8 часов 20 мин, не равно сумме времени на все работы из-за совмещения операций. На электрифицированных участках железных дорог дополнительно производят демонтаж контактной сети в течении 50 минут и восстанавливают около 60 минут.

Рисунок 14.7 – Технологическая карта по замене двух пролетных строений

Таблица 14.2 – Последовательность операций с затратами времени (мин)

1	Оформление закрытия перегона I пути	10
2	Подача ДК-2000 по I пути к мосту со скорость 10 км/ч	10
3	Разборка пути и укладка рубок	20
4	Установка крана на аутригеры и установка противовесов	90
5	Строповка старого пролетного строения по I пути	15
6	Оформление закрытия перегона II пути	10
7	Подача состава с блоками по II пути	10
8	Снятие старого пролетного строения и погрузка его на платформу	15
9	Снятие стропов и передвижка состава	5
10	Сбрасывание с устоя старых подферменных камней по I пути	20
11	Установка краном новых прокладников	30
12	Строповка блока № 1 нового пролетного строения	10
13	Установка блока № 1	10
14	Снятие стропов и разворот крана	5
15	Установка блока № 2	20
16	Строповка старого пролетного строения по II пути	15
17	Снятие старого пролетного строения по II пути и погрузка его на платформу	51
18	Снятие стропов и разворот крана	5
19	Сбрасывание с устоя старых подферменных камней по I пути	20
20	Установка краном новых прокладников	30
21	Установка двух блоков II пути	40
22	Приведение крана в транспортное положение	60
23	Подача грейферного крана и полувагона с балластом на I путь	10
24	Балластировка пролетного строения по I пути	30
25	Уход грейферного крана	5
26	Маневровая работа на станции	10
27	Подача грейферного крана и полувагона с балластом на II путь	10
28	Балластировка пролетного строения по II пути	30
29	Уход грейферного крана	5
30	Снятие рубок и укладка пути I и II пути	70
31	Уборка крана ЕДК-2000	10
32	Уборка состава из под блоков	10
33	Оформление открытия перегона I путь	10
34	Оформление открытия перегона I путь	10

В некоторых случаях пролетные строения облегчают, убирая тротуары и мостовое полотно.