Конструирование опор

Для начала стоит упомянуть и СНиПах, в соответствии с которыми ведется проектирование и расчет опор:

СНиП 2.05.03-84 «Мосты и трубы»;

СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»;

СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты»;

СНиП 2.02.04-88 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах»;

СНиП III-43-75 «Мосты и трубы» - технологические вопросы.

Изначально перед проектированием опор анализируют данные, полученные из гидрогеологических исследований. Рассматривается применение типовых опор мостовых сооружений. Если таковые применить нельзя, то составляется первоначальный эскиз опоры, после этого рисуется расчетная схема, выбираются весовые и жесткостные характеристики. На основании полного расчета возможны уточнение размеров опор, их изменение. По технико-экономическим показателям выбирают наиболее выгодный тип опор.

Проектирование опор осложняется тем что учитывается – опора находится под постоянным воздействием воды, временным воздействием льда, материал опоры постоянно испытывает то замораживание то оттаивание. Наиболее распространенным материалом опор является конечно же железобетон, а также бетон и бутобетон. Следовательно, к этим материалам особые требования по прочности, плотности и морозостойкости. Плотность бетона должна быть не менее 2200-2500 кг/м3 , по прочности не ниже В20 (бетон), В22,5 (железобетон), В45 (для облицовочных блоков на реках с ледоходом). По водонепроницаемости не ниже W4 (для подводных частей опор), W6 (для облицовочных блоков), W8 (если температура воздуха холодной пятидневки ниже 40 градусов). Марка бетона по морозостойкости F выбирается в соответствии с СНиП 2.05.03-84.

Устои состоят из оголовка, тела и фундамента. Толщина подферменной плиты оголовка должна быть не меньше 40 см, армируется арматурными сетками, в количестве 2 штук, которые располагаются вверху и внизу плиты. Наверх плиты укладывается бетонная плита сливов, с уклоном 1:10 для стока воды. На плите оголовка обязательно располагается подферменная площадка для установки опорных частей. Эти площадки также армируются сетками. Размеры оголовка и подферменника определяют исходя из применяемых пролетных строений.

При высоте насыпи 6-8м применяются необсыпные устои. Чаще всего такие устои можно увидеть в городской среде, в сочетании с подпорными стенками.

По СНиП 2.05.03-84 в пределах уровня воды тело промежуточной опоры должно иметь сплошное сечение. На уровне ледохода, опоре придается форма, которая учитывает направление льда, и облицовывается либо натуральным камнем (что дорого и трудоемко), либо бетонными блоками. Если получается, что на опору опираются разнотипные пролетные строения, то оси опирания балок назначают так, чтоб были наименьшие эксцентриситеты. Верхняя часть опоры (выше уровня ледохода) может иметь различную форму, а нижняя обтекаемую форму с ледорезной заостренной частью. Грани ледореза образуют угол приблизительно 60-90 градусов.

Уровень фундамента опоры СНиПом не регламентируется, и остается на усмотрение проектировщика, Но следует учитывать, если обрез фундамента располагается выше уровня воды, то его производство упрощается, тогда при расчете фундамента учитывается нагрузка от ледохода, как вертикального направления, так и горизонтального.