Проектирование металлических мостов. Составление и сравнение вариантов. Расчет проезжей части: Методические указания к курсовому проектированию, страница 10

где g^λ_a=0.5 – интенсивность эквивалентной временной нагрузки от железнодорожного подвижного состава по Приложению Е в зависимости от длины загружения λ = 2(l_р + 0,5с) и коэффициенте a = 0,5;

А = 1/ l_р ´ (l_р + 0,5с) – площадь линии влияния опорной реакции.

Суммарная расчетная вертикальная нагрузка на свайный ростверк

                                                                                   (3.17)

  где g_fg = 1,1 – коэффициент надежности к постоянным нагрузкам от собственного веса; g_fn = 1,3 – 0,003λ  (при λ≤ 50 м) – коэффициент надежности по временной нагрузке;  g_fn = 1,175 – 0,0005λ – то же, при λ> 50 м.

Требуемое количество свай в опоре

n_cв = k_г´ k_н´ N/Ф,(3.18)

где k_г = 1,2…1,4 – коэффициент, учитывающий влияние горизонтальных сил (торможения, тяги, ветра);  k_н – коэффициент надежности, принимаемый равным: при числе свай 21 и более – 1,4; от 11 до 20 – 1,6; от 6 до 10 – 1,65; 5 и менее – 1,75; Ф – расчетная несущая способность сваи.

Полученное число свай размещают в плане по ростверку, размеры которого могут быть соответственно скорректированы. Наименьшие расстояния между осями вертикальных забивных свай принимают равными трем диаметрам круглых свай или трем толщинам свай квадратных. Наименьшее расстояние в свету от края плиты ростверка до грани сваи принимают не менее 0,25 м, при сваях-оболочках диаметром свыше 2 м – не менее 0,1 м. Сваи должны быть заделаны в ростверк не менее половины периметра призматических свай и 1,2 м – для свай диаметром 0,6 м и более.

Определив необходимое количество свай или оболочек, глубину их заложения, размещение в ростверке, приступают к определению стоимости вариантов по укрупненным расценкам (Приложение Ж).

Определение стоимости вариантов рекомендуется вести по таблице, в которой указываются виды работ, единицы измерения, стоимость единицы измерения, количество работ, общая стоимость по видам работ. В перечне работ указываются забивка шпунта, выемка фунта из котлованов, объем кладки фундаментов и тела опоры, количество металла и железобетона пролетных строений. При свайных фундаментах указывается объем свай, глубина их погружения, устройство ростверка. Такие таблицы следует приводить по каждому варианту.

Пример чертежа варианта моста приведен на рисунке 3.6.

3.6  МЕТОДИКА СРАВНЕНИЯ ВАРИАНТОВ МОСТА И ВЫБОР РЕШЕНИЯ

Для каждого варианта моста подсчитывают его стоимость по укрупненным расценкам К.

Определяют сметную стоимость моста по формуле

                                      К_см = 1,08 ´ К ´ (1 + Н),                                                     (3.19)

     где 1,08 – коэффициент учета плановых накоплений; Н – норма накладных расходов, принимаемая равной 0,177.

Определяют эксплуатационные расходы С₀ и приведенную стоимость К_пр.

Годовые эксплуатационные расходы  С₀ складываются из расходов на текущее содержание С_тс, на капитальный ремонт   С_кр и отчислений на реновацию, т.е. на замену моста или отдельных его элементов после истечения сроков службы. Ввиду малого значения отчислений на реновацию в курсовом проекте их можно не учитывать.

Нормы годовых расходов на текущее содержание и на капитальный ремонт в процентах от сметной стоимости элементов моста приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 -  Нормы годовых расходов на текущее содержание и капитальный ремонт

Наименование элементов моста	Годовые расходы в процентах от сметной стоимости
	на текущее содержание	на капитальный ремонт	всего
Опоры	0,10	0,08	0,18
Железобетонные пролетные строения	0,26	0,20	0,46
Стальные пролетные строения	0,58	0,86	1,44
Сталежелезобетонные пролетные строения	0,47	0,74	1,21

Приведенную стоимость определяют по формуле

                                                                                                             (3.20)  

где Е_н = 0,12 –  коэффициент экономической эффективности;

К_см – сметная стоимость моста, подсчитанная по формуле (3.19);

С_э – годовые эксплуатационные расходы на текущее содержание и капитальный ремонт.

Полученные по приведенным выше указаниям технико-экономические показатели сводятся в таблицу 3.2, по данным которой делается сравнение вариантов по основным технико-экономическим показателям.

Таблица 3.2 -  Технико-экономические показатели вариантов моста

Наименование показателей	Единица измерения	Номера вариантов
		1	2	3
Сметная стоимость	тыс.руб/процент
Сметная стоимость 1 м (м2)	тыс.руб/процент
Годовые эксплуатационные расходы	тыс.руб/процент
Приведенная стоимость	тыс.руб/процент
Металлоемкость	т/процент
Объем бетона и железобетона	м3/процент

Окончательный выбор проектного варианта для дальнейшей разработки моста производится на основании комплексной оценки эффективности, совокупности технико-экономических показателей с учетом охраны окружающей среды, социальных, архитектурных и других требований.

Сравнение по отдельным показателям рекомендуется делать в такой последовательности:

- по экономическим показателям (в качестве основной экономической оценки принимается приведенная стоимость);

- по расходу основных строительных материалов (металла, бетона и железобетона);

- по условиям производства работ (трудоемкость, срок строительства, наличие мостостроительных организаций, рабочей силы, уровень механизации и т.д.); при строительстве в отдаленных местах, требующих завода и устройства рабочих, этому показателю следует отдавать предпочтение;

- по условиям эксплуатации (конструкция проезжей части или ездового полотна, наличие деформационных швов или их количество, условия пропуска водотока, ледохода, судов и т.п.)