Проектирование фундамента под промежуточную опору моста

Промежуточные опоры моста

Решения фундаментной части определяются исходя из условий местности, ключевую роль при этом играют свойства грунтов и расположение строительной площадки.

Реки, овраги, ущелья являются препятствиями, которые зачастую обычному человеку преодолеть невозможно. С развитием инженерной мысли и появлением мостов эти преграды перестали быть неопределимыми. Конструкция моста может быть различной как и материал его исполнения (камень, дерево, металл, железобетон), но как правило в ней можно выделить несколько основных частей, в их числе:

• устои моста или крайние опоры;
• промежуточные опоры (быки);
• пролетные конструкции.

Опоры являются главным несущим элементом системы, они поддерживают пролетное строение и передают нагрузки на фундаменты. По типу промежуточные опоры могут быть сборными (свайные одно или двухрядные, в виде опорной стенки или массивной опоры со столбчатой надстройкой), сборно-монолитными (безростверковые из оболочек, телескопические, одностворчатые) и монолитными.

Характер работы промежуточных и крайних опор задает высокие требования и к подземной части. По типу фундамент может быть массивным на естественном основании, ленточным, свайным, столбчатым или в виде опускных колодцев. Самым распространенным является свайный тип фундамента, который в свою очередь может быть с низким свайным ростверком или с высоким. Свайные опоры состоят из горизонтальных и диагональных схваток, насадки и сваи. По конструкции они делятся на жесткие (в нижней части не возникает растягивающих напряжений) и гибкие (деформация изгиба требует устройства арматуры).

В силу того, что заменить пролетные строения в ходе реконструкции моста не составляет большого труда, к их конструкции предъявляются менее жесткие требования, чем к опорам.

Чтобы увеличить срок службы используется облицовка части опоры, которая подвержена воздействию ледохода.

Промежуточные опоры, располагающиеся в руслах рек, должны соответствовать водному и ледовому режиму работы реки, иначе велик риск размыва русла и подмыва опор.

Рисунок 1. Виды фундаментов для опор. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Проектирование фундамента под промежуточную опору моста мелкого заложения

Расчет фундаментов ведется комплексно, рассматривают нагрузки от собственного веса наземных конструкции, полезные нагрузки, ветровую и снеговую нагрузки на основание. После определения типа фундамента, его конструкции и количества элементов выполняют расчеты для отдельных опор. Рассмотрим выполнение расчета на примере свайного фундамента.

Алгоритм расчетов можно представить в следующем виде:

• анализ характеристик грунта под опорой, оценивают геологические, гидрогеологические и топографические условия. Описывают физические свойства грунта, его плотность, влажность, удельный вес, коэффициент пористости, степень влажности,
• оценка габаритов фундамента при мелком заложении, а именно определение минимальной глубины заложения, размеров, выполнение расчетов по деформациям, оценка выполнения условий несущей способности, оценка на устойчивость при внецентренной нагрузке, проверка на крен. Минимальная глубина заложения должна быть большие на 0,25 м при подверженных морозному пучению грунтах. Если грунт подвержен размыву, то на 2,5 метра ниже отметки размыва;
• затем выполняют расчет свайного фундамента, в первую очередь находят несущую способность сваи, вычисляют требуемое количество сваи с учетом коэффициента надежности, выполняют расчет свайного поля;
• после проведение всех расчетом и проверок описывают технологию строительного производства, требования к устройству котлована и водоотлива.

Рисунок 2. Типы опор в зависимости от конструкций. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Во многих случаях грунты обладают достаточной несущей способностью для применения фундаментов мелкого заложения. В этом случае расчет ведется по стандартной методике, во многих случаях достаточно применения типовых решений и сборных конструкций, которые будут соответствовать характеру работы и условиям местности.