Разработка моста

Содержание

 

   1. Введение                                                                                                          4                                                                                                                      2. Анализ местных условий строительства                                                       5                                                          

   2.1 Характеристика водотока                                                                       5                                                                       

  2.2  Инженерно-геологические условия                             6                                                        

   2.3  Железнодорожный участок             6                                                                      

  2.4  Обоснование типа фундаментов опор                                                   6                                                    

   2.5  Выбор конструкций промежуточных опор и устоев                                 7                          

  2.6  Выбор типа пролетного строения                                                            8                                                         

3. Разработка варианта моста №1                                                                       9

   3.1 Составление профиля мостового перехода                                                 9

  3.2Эскизное проектирование промежуточной опоры                                   9

  3.3 Разбивка отверстия моста на пролеты                                                       11

   3.4 Эскизное проектирование устоя                                                               13  

  3.5 Составление чертежа моста                                                                      14                                                                    

  3.6 Определение объемов работ и стоимости моста                                   15      

4. Разработка варианта моста №2                                                                     16

   4.1 Эскизное проектирование промежуточной опоры                                  16                                     4.2Разбивка отверстия моста на пролеты                                                       18                                                   

  4.3 Эскизное проектирование устоя                                                                 20                                                           

   4.4 Определение объемов работ и стоимости моста                                      20      

5. Выбор оптимального варианта моста                                                            22                                                      

Заключение                                                                                                          23                                                                                                         

Список использованных источников                                                                24                                                                

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

       В курсовой работе на тему «Мост балочный железобетонный» составили  3 технически возможных и экономически выгодных варианта. Сравнивая технико-экономические показатели вариантов,  выбираем для дальнейшей разработки наилучшую для данных условий конструкцию моста.

       В  качестве первого варианта рассматривается  балочный двухпролетный мост с типовыми пролетными строениями из предварительно напряженного   

железобетона и фундаментами опор на естественном основании.

       Второй  вариант представлен балочным  мостом с типовыми двухблочными  пролетными строениями и свайными фундаментами опор.

       В  третьем варианте делается попытка  устранить недостатки предыдущих вариантов, изменяя величину пролетов, тип конструкции пролетных строений и опор и т.д.

       При  составлении вариантов моста  следует ориентироваться на современные типовые проекты, применяя в основном сборные конструкции пролетных строений и опор и отдавая преимущество свайным фундаментам вместо массивных фундаментов глубокого заложения.

       После  составления всех вариантов необходим  тщательный сравнительный технико-экономический анализ по таким показателям:

       - строительная  стоимость моста;

       - расход  основных материалов (прежде всего  бетона и железобетона);

       - возможность  индустриализации процессов строительства;

       - общий  срок строительства моста, определяемый, прежде всего,  

         количеством опор;

       - трудоемкость  изготовления, транспортирования и монтажа.

  В курсовой работе  можно выразить количественно  только первые    два показателя. Однако это не означает, что  только они определяют окончательный выбор наилучшего варианта. При близких строительных стоимостях определяющими могут быть другие показатели.

 

 

 

2. . Анализ местных условий строительства

 

  2.1 Характеристика водотока

1. Номер профиля мостового перехода – 3
2. УМВ – 35,0
3. УВВ – 37,0
4. Ширина русла на уровне УМВ – 42,5
5. Ширина русла на уровне УВВ – 80
6. Глубина при УВВ – 4,6
7. Глубина при УМВ – 2,8
8. Уровень высокого ледохода – 37,0
9. Уровень низкого ледохода – 35,0
10. Толщина льда – 0,3м
11. Отверстие моста – 52м
12. Коэффициент размыва русла – 1,1
13. Возвышение подошвы рельса над уровнем меженных вод-8,5
14. Грунт верхнего слоя -песок пылеватый
15. Грунт нижнего слоя -глина
16. Глубина промерзания грунта-1,2м
17. Класс временной нагрузки-К12

 

       Вычисляем глубину реки после размыва по формуле:

                                                                                                             (1.1)

где h – бытовая глубина при УВВ.

                                                                                    (1.2)

где УВВ – уровень высокой воды;

       ОД – отметка дна.

                                                      

 

  2.2 Инженерно – геологические условия

 

Верхний слой – песок  пылеватый, мощностью от 8,0 до 2,6 м.

Нижний слой – глина  неограниченной мощности.

Глубина промерзания  грунта – 1,2м.

 

       2.3 Железнодорожный участок

 

      Мостовой переход находится с умеренным континентальным климатом. Река имеет спокойное течение и устойчивое русло. Первая подвижка льда происходит на уровне меженных вод. Наивысший уровень ледохода совпадает с уровнем высоких вод. Мост расположен на прямом и горизонтальном участке однопутной железной дороги 1 категории. Дорога пересекает реку под прямым углом. Класс временной подвижной нагрузки

К-12.

Отметку подошвы рельса определяем по формуле:

                                                                                                    (1.3)              

где Н- возвышение подошвы рельса над УМВ

     ПР=35,0+8,5=43,5м

 

 2.4 Обоснование типов фундаментов опор

 

       При  наличии в верхнем слое грунтов мало сжимаемых (твердые и полутвердые глины и суглинки, крупные пески) и средней сжимаемости (тугопластичные глины и суглинки, пески средней плотности) принимаются фундаменты на естественном основании мелкого заложения. При этом подошва фундаментов промежуточных опор заглубляется не менее 2,5 м от наинизшего уровня дна водотока после размыва, фундаменты устоев заглубляются в крупные и средние пески не менее 1 м от поверхности, а в глинистые и мелкие песчаные грунты – не менее чем на 0,25 м ниже глубины промерзания.

       При наличии  в верхнем слое грунта мелких  и пылеватых песков, насыщенных водой, а также супесей фундаменты опор заглубляются в нижней (несущий) слой грунта минимум 0,5 м. При заглублении более 5 м фундаменты считаются глубокого заложения и возводить его целесообразно из опускных колодцев. 

       В грунтах позволяющих  забивку свай на расчетную глубину без устройства лидерных скважин,  рассматривается конструкция фундаментов с высоким свайным ростверком из монолитного железобетона. При этом низ свайных элементов промежуточных опор заглубляется ниже линии расчетного размыва не менее 4 м.    

 

      2.5 Выбор конструкции промежуточных опор и устоев

 

       При  наличии ледохода принимаются  массивные промежуточные опоры сборно-монолитной конструкции обтекаемой формы (для уменьшения местного размыва).

       Конструкция  устоев зависит от высоты насыпи на подходах к мосту и длины береговых пролетных строений.

      Высота  насыпи определяется по формуле:

                                                                                                      (1.4)

где БН – отметка бровки насыпи, назначаемая на 0,9 м ниже отметки

                подошвы рельса;

      ОД – отметка дна у концов моста.

                                                                                                       (1.5) 

где ПР – проектная отметка подошвы рельса.

      БН=43,5-0,9=41,7м

                                                    

       При  высотах насыпей до 6 м устои  на естественном основании принимаются не обсыпными массивными из монолитного бетона, а если больше 6 м принимаются более экономичные по расходу бетона  обсыпные.

 

 

  2.6 Выбор типа пролетного строения

 

       Выбирая  тип пролетного строения и  назначая его длину, контролируется соблюдение требований о возвышении низа пролетного строения над УВВ.

       При  заданной отметки ПР максимально допустимая строительная высота пролетного строения будет:

                                          (1.6)

где 1,5 – возвышение низа конструкции над УВВ при наличии карчехода.

                                                     

       Ориентируясь  на величину  , принимаются типовые ребристо напряженные пролетные строения из железобетона, из предварительно напряженного железобетона, со следующими данными:

полная длина  l_п=27,6 м,

расчетная длина l_р=26,9м,

строительная высота h_стр=2,75м,

объем железобетона V_ж.б.=83,01м³.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Разработка варианта моста №1

 

      3.1 Составление профиля мостового перехода

 

       Заданный для курсового проектирования профиль мостового перехода вычерчивается в масштабе 1:200 на листе миллиметровой бумаги. На профиле показываются геологическое строение, уровни воды, линию дна реки после  размыва, линию подошвы рельса (ПР), линию промерзания грунта. Середина моста устанавливается с таким расчетом, чтобы заданное отверстие моста обеспечило наиболее благоприятный пропуск как меженных, так и высоких вод. Для учета стеснения русла реки опорами вводится коэффициент 1.2.

     

       3.2 Эскизное проектирование промежуточной опоры

 

        Выбрав в  первом приближении типовое ребристое  пролетное строение полной длиной  , имеющее строительную высоту (не превышающую

максимально допускаемую), определяется отметка верха опорной площадки (ОП):

                                                                                                (2.1)

где - высота опорных частей пролетного строения

                                                     

       При  заданной толщине льда  определяется отметка обреза фундамента (ОФ):

                                                                                                     (2.2)

 

 

  Ориентировочные  размеры поперечного сечения  тела опоры принимаются из  таблицы 2.1

 

         Таблица 2.1 – Рекомендации к назначению размеров тела опоры