Проектирование железобетонного однопутного моста под железную дорогу через реку в Новосибирской области, страница 2

-  Сооружение монолитных бетонных опор типовой конструкции, характеристики которых приведены в табл. 1.1.2, и бетонных обсыпных устоев.

-  Сооружение массивных фундаментов устоев №№1, 2 и промежуточных опор №1,2,3,4 объемом соответственно 164.73, 231.84, 91.2, 148.5, 148.5, 100.32 куб. м.

-  Изготовление и монтаж 5 пролетных строений из обычного железобетона длиной 16,5 м.

-  Гидроизоляция балластного корыта 5 пролетных строений длиной 16,5 м.

   Ведомость объемов работ приведена в таблице 1.1.3.

Таблица 1.1.3.

Наименование	Ед. изм.	Количество	Стоимость единицы	Общая стоимость
1. Изготовление и монтаж ПС из обычного железобетона	м3	184,5	620	114390
2. Гидроизоляция балластного корыта	м2	344,85	20	6897
3. Забивка стального шпунта с выдергиванием	т	29,2	250	7300
5. Устройство котлована  без водоотлива	м3	590,59	2	1181
6. То же,  с водоотливом	м3	84,85	2,5	212
7. Бетонная кладка фундамента	м3	885,09	62	54 876
8. Сооружение монолитных бетонных опор	м3	880	95	83600
Итого:				268 456
С учетом коэффициентов		*5,5*1,4		2 067 111 р.

   Соотношение стоимостей сооружения пролетных строений и сооружения опор для первого варианта:

        С_пс=114390+6897=121287 р.

        С_оп=7300+1181+212+54876+83600=147169 р.

          k = С_пс/С_оп = 0,82

   Очевидно, что стоимость опор в данном варианте слишком высока, и приведенное отношение далеко от оптимального значения 1,3-1,6. Следовательно, целесообразно увеличить величину пролета, тем самым уменьшив число опор.

В качестве второго варианта принят трехпролетный мост разрезной балочной конструкции с равными пролетами по 27,6 метра. Пролетные строения – типовой конструкции из преднапряженного железобетона, технико-экономические показатели которых взяты из прил.1 [1] и приведены в табл. 1.2.1

Таблица 1.2.1

Длина ПС, м	Расчетный пролет, м	Высота балки, м	hСтр в пролете, м	hСтр над опорой, м	Объем бетона,м3
27,60	26,90	2,25	2,75	3,26	83

Ввиду высокого уровня высоких вод требуется сооружение подходной насыпи высотой более 6 метров, вследствие чего применены обсыпные устои.

1.2.1  Отметки

Отметки бровки земляного полотна и подошвы рельса были найдены по формулам (1.6, 1.2):

ПР = УВВ + D₁ + D₂ +  h^o_Стр,                   (1.6)

где D₁ и D₂  соответственно, расстояние от  УВВ до линии пересечения конуса насыпи с передней гранью устоя и расстояние от конуса насыпи до верха подферменной площадки. Величина D₁ принята согласно п.1.70 [2] равной 0,5 м; D₂ в соответствие с конструкцией устоя принята равной 2,04 м; h^o_{Стр. -} строительная высота ПС над опорой, м. Таким образом:

   ПР = 102,10 + 0,5 + 2,04 + 3,26 = 117,90 м

  БЗП = 117,90-0,9 = 117,00 м

1.2.2  Промежуточные опоры

Промежуточные опоры – сборно-монолитные бетонные (типовой проект 3.501.1) обтекаемой формы, основные характеристики которых приведены в табл. 1.2.2.

                                                Таблица 1.2.2.

№ опоры	Высота H, м	Толщина А, м	Ширина B,м	Бетон, м3
1, 2	12	3,5	6,2	159

   Ввиду больших объемов работ по бетонированию фундаментов в первом варианте, во втором варианте принято решение о сооружении свайных фундаментов как русловых опор, так и устоев.    

   Отметки верха ростверка фундаментов русловых опор назначались по формуле (1.4):

      ОФ = 103,50 - 0,8 – 0,25 = 102,45 м.

   На этом этапе проработка вариантов носит эскизный характер, поэтому отметки острия свай назначались по результатам предварительного расчета несущей способности свай по грунту, исходя из данных табл. П2.3 [1] и величин расчетных нагрузок на опоры и устои [1, 4].

А) Устой №1:

§  расчетное усилие на сваю при высоте насыпи 12 метров и ПС 27,6 метра p = 1,34 МН.

§  Несущая способность сваи по грунту:

          В илистом песке при забивке 4 м: F₁=0,2 МН

          В плотной глине при забивке 13 м: F₂=1,14 МН

          Итого F = 0,2+1,14=1,34 МН.

     Таким образом, длину сваи следует назначить 17 м.     

   Устой №2:

§  Несущая способность сваи по грунту:

          В илистом песке при забивке 6 м: F₁=0,25 МН

          В плотной глине при забивке 13 м: F₂=1,14 МН

          Итого F = 0,25+1,14=1,39 МН.

      Длину сваи следует назначить 17 м.     

Б) русловых опор:

§  расчетная нагрузка N₀ = 10,3 МН

§  нагрузка на сваю при 16 сваях:

          P = N₀ / 16 = 10,3 / 16 = 0,65 МН

     Опора №1:

     Несущая способность 0,65 МН обеспечивается при забивке сваи на глубину 13,75 м (тугопластичная плотная глина).

Следовательно, длину сваи следует назначить 14 м.

     Опора №2:

     Несущая способность 0,65 МН обеспечивается при:

  забивке сваи на глубину 4м в крупный песок: F₁=0,6 МН

  на глубину 2,5 метра в илистый песок.

Длину сваи следует назначить, округляя до целых метров, равной 7 м.

1.2.3 Расчет строительной стоимости

Для строительства моста по первому варианту требуется:

-  Для сооружения фундаментов русловых опор (№№ 1,2) необходимо устройство котлованов с водоотливом глубиной 2 м и забивкой стального шпунта по периметру котлована (5,7х8,2 м) с глубиной забивки 2 м.

-  Для сооружения фундаментов опор №№ 1,2 и фундаментов устоев №№ 1,2 требуется забивка соответственно 16 свай 35х35 длиной 14 м (V_б = 1,73 м³), 16 свай 35х35 длиной 7 м (V_б = 0,88 м³), 12 свай 40х40 длиной 17 м для каждого устоя (V_б = 2,74 м³).

-  Бетонирование плит ростверков русловых опор размерами 4,7х7,2х1,5 м каждый.

-  Сооружение промежуточных опор, характеристики которых приведены в табл. 1.2.2. 

-  Сооружение типовых сборных железобетонных устоев с расходом кладки на оголовки по 69 куб. м. [1, табл. П2.5].