Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Общие сведения

опалубка геодезический мост русловый

Природные условия района проектирования

Калининград (до 4 июля 1946 года - Кёнигсберг) - город в России, административный центр Калининградской области. Самый западный областной центр страны. Лучший город России в 2012 и 2013 годах согласно рейтингу журнала «Коммерсантъ Секрет Фирмы», самый красивый город страны по версии «РБК». Лучший город России для бизнеса согласно рейтингу журнала Forbes.

Расположен при впадении реки Преголи в Калининградский залив. Население - 441 376 [2] чел. (2013). По утверждениям городских властей, к ним добавляется ещё от 120 до 180 тыс. жителей области и приезжих из других регионов страны, живущих и работающих в Калининграде относительно легальным образом. Наличное население города составляет около 600 тысяч человек. Крупный транспортный узел: железные и шоссейные дороги; морской и речной порты; международный аэропорт Храброво. Крупный центр машиностроения; развиты металлургия, лёгкая, полиграфическая промышленности, рыбная промышленность. Климат города переходный от морского к континентальному. Благодаря влиянию Гольфстрима зима теплее, чем в материковых районах Евразии. Как правило, весна наступает раньше, а осень несколько медленнее, чем в материковых районах на той же широте. Весенний сезон в Калининграде затяжной и обычно наступает в конце февраля-начале марта, когда среднесуточная температура начинает регулярно превышать 0°C. Из-за близости к Атлантическому океану, лето в Калининграде умеренно-прохладное и наступает, в среднем, 11 июня. Климатическая осень приходит в первых числах сентября и по срокам совпадает с календарной. Она также носит затяжной характер. В середине декабря среднесуточная температура падает ниже 0°C, осень заканчивается и наступает мягкая прибалтийская зима.

· Среднегодовая температура +7,9°C, но в последние годы наблюдается устойчивая тенденция в сторону её увеличения, и в 2001-2011 гг. она составила уже +8,4°С[21]

· Среднегодовая скорость ветра 2,2 м/с

· Среднегодовая влажность воздуха 79%

Таблица 1 - Среднемесячная температура воздуха,°С

Климат Самары
Показатель	Янв.	Феб	Март	Апр.	Май	Июнь	Июль	Авг.	Сен.	Окт.	Нояб.	Дек.	Год
Абсолютный максимум,°C	4,2	5,6	16,9	31,1	4,4	39,6	40,4	39,9	34,2	26,6	16,0	7,7	40,4
Средний максимум,°C	?6,6	?6,1	0,4	12,6	21,5	26,1	27,7	25,7	19,4	10,5	0,5	?5,2	10,5
Средняя температура,°C	?10,4	?10,5	?4,3	6,6	4,5	19,4	21,1	18,7	12,6	5,6	?2,6	?8,6	5,2
Средний минимум,°C	?14,1	?14,5	?8,7	1,2	7,5	12,6	14,5	12,3	6,9	1,6	?5,3	?11,9	0,2
Абсолютный минимум,°C	?43	?36,9	?31,4	?20,9	?5,7	?0,4	4,8	0,4	?4,2	?15,7	?30	?41,3	?43

Таблица 2 - Преобладающее направление ветра, %

Румбы	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	3	СЗ
Год	7,0	10,0	7,0	15,0	25	14,0	13,0	9,0



По данным табл. 2 построен график розы ветров (Рис. 1.1)

Рис. 1.1. Роза ветров

1.2 Геологическое строение

Рис. 1.2



2. Геодезические работы

2.1 Общие положения

До начала геодезических работ на строительной площадке получают и изучают необходимые исходные данные. Проектные организации выполняют изыскания и проектируют мостовой переход, до начала строительства передают материалы:

1. Закрепление оси моста и подходов

2. Продольный профиль моста

3. Сведения о положении центров закрепляющих продольную ось моста и грунтовых реперах.

Геодезические разбивочные работы, обеспечивающих проектное положение и размеры как всего сооружения так и отдельных его частей, ведутся в течении всего строительства путепровода, при этом восстановленную на местности поверяют геодезическую, плановую, высотную сеть. Переносят на местность ось путепровода, оси опор, подходов.

Систематический контроль возведения отдельных частей сооружения обеспечивает проектное их положение. Проверяются размеры и формы элементов конструкций прибывающих с заводов. На строительной площадке ведут разбивочные работы по вспомогательным производственным сооружениям и бытовым зданиям, подъездным дорогам.

В мостостроении применяют оптические теодолиты типа ТБ-1; 2Т2; Т30М. Наиболее распространён оптический теодолит ТБ-1 с погрешностью измерения углов не более 6-7 сек.

Нивелиры высокоточные типа НБ; НА; НПГ, зрительная труба имеет 50-ти кратное увеличение.

Менее точные нивелиры: НВ; НГ; НС-2 с трубами создающими 30-ти кратное увеличение. Разбивка осей осуществляется триангуляционным методом. Для этого создают геодезическую опорную сеть, представляющую собой в плане систему треугольников измеренных с высокой точностью, по своим линейным и угловым размерам.

Разбивка выполняется, привязываясь к пунктам геодезической опорной сети, имеющей координаты в абсолютной и угловой системе. Основой триангуляционной сети служат базисы, которые разбиваются на ровном месте свободном от застроек и допускающие точное измерение и беспрепятственное визирование. Разбивка центров опор выполняется

угловыми засечками не менее чем из двух точек базисов с пересечением засечек в створе оси путепровода. Для повышения точности разбивки, углы в треугольнике между направляющими засечек и осью моста должно быть не менее и не более. Измерения стальными лентами размеров базисов и теодолитами позволяет аналитическим способом, как проверить расстояние между пунктами, так и вести последовательность определения положения точек оси опор и углов главных и вспомогательных сооружений. Для высотных разбивок оси путепровода устраивают репера, абсолютные отметки которых определяются геометрическим нивелированием в той системе, в которой получаются отметки оси трассы. Размеры сохраняются в неизменном положении до окончания строительных работ и сдачи в эксплуатацию. Отметки реперов определяются, допуская отклонения, но не более 10 мм.



2.2 Расчет координат пунктов геодезической сети, разбивочных углов и расстояний

Требуется определить углы а и (3 для схемы моста 42+126+33 м. Разбивочные работы ведутся с пунктов мостовой триангуляции построенной по схеме, рис. 2.1

Рис. 2.1. Схема пунктов мостовой триангуляции

Табл.2.1 Сводная ведомость вычисления координат и разбивочных элементов

Стороны	S, м	Угол	Точка	Х, м	У, м
АР1	67,082	26°33'54»	А	+60	0
АР2	93,723	50°10'40»	B	0	0
АР3	206,891	73°8'30»	C	-60	0
АР4	238,665	75°26'23»	P1	0	30
			P2	0	72
			P3	0	198
			P4	0	231



3. Конструкция опоры моста

3.1 Общие сведения

Опоры моста монолитные. Фундамент опоры выполнен на буронабивных сваях диаметром 1,5 м. В плане запроектировано 6 буронабивных свай (2 ряда по три сваи). Бетон свай класса В35 и армированы каркасами из арматуры А-. Глубина заложения фундамента 16 м. Также сваи объединены монолитным ростверком в виде плиты 980х500 см и высотой 315 см. Тело опоры имеет вид двух шестигранников объединенных стенкой. Ширина шестигранника 300 см, стенка имеет размеры в плане 240х170 см. Ригель выполнен в виде монолитной плиты 1080х330 см высотой 150 см, нижние грани которого имеют скосы шириной 150 см. Бетон ростверка, тела опоры и ригеля класса В30 и армируются согласно проекту.

Рис. 3.1. Конструкция фундамента опоры



Рис. 3.2. Конструкция стойки

3.2 Материалы

Сваи ж/б В35.

Ростверк ж/б В30.

Стойки ж/б В30.

Ригель ж/б В30.

Подферменники ж/б В30.

Арматура АII.

Обсадные трубы Сталь.

3.3 Водонепроницаемость

Марки бетона по водонепроницаемости W должны назначаться не ниже: W₄ - для конструкций в подводной и подземной зонах; W₈ или W₆ - в блоках облицовки опор мостов в районах со средней температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки соответственно ниже минус 40°С или от минус 40°С и выше.



3.4 Морозостойкость

В надводной, надземной незатопляемой зонах: Марки бетона

- железобетонные и тонкостенные бетонные (толщиной менее 0,5 м) F200

- бетонные массивные F100

В зоне переменного уровня воды:

- железобетонные и тонкостенные бетонные F300

- кладка тела опор F200

- кладка заполнения при блоках облицовки (бетон внутренней зоны) F100

- блоки облицовки F300

3.5 Подсчет объемов материалов и конструкций

Таблица 3.1

№ п.п	Наименование материала (конструкции)	Объем	Ед. изм.
1.	Буронабивные столбы 6 шт	169,56	м3
2.	Бетон В30: - ростверк - стойка - ригель - подферменники	407,387 169,785 163,731 49,902 1,7	м3 м3 м3 м3
3.	Обсадные трубы d=1,5 м, l=16 м. (6 шт.)	6,456	т
4.	Арматура - буронабивные столбы - ростверк - стойка - ригель - подферменники	5,652 33,957 32,7462 9,9804 0,34	кг т т т т т



4. Технология сооружения русловой опоры

4.1 Технология сооружения русловой опоры моста

Порядок сооружения опоры моста

Подготовительные работы

Так как производится строительство русловой опоры, то для работы на воде необходим плашкоут или ПМК-67М. Вследствие того, что все работы будут проводиться над водой и УСМ равен 2 метра, то рациональнее будет использовать плашкоут. После разбивочных работ к месту строительства опоры буксируем плашкоут с помощью баржи. Плашкоут состоит из понтонов КС-63.

Из-за малой глубины реки вырываем котлован под плашкоут глубиной 1 метр. Котлован разрабатываем с помощью эрлифта. После разработки котлована заякарили плашкоут на дне котлована. Устанавливаем плашкоуты с обоих сторон у места будущей опоры.

Стадия 1

Перед погружением шпунта «Ларсен-IV» L=12 м смонтировать направляющий каркас и закрепить его на перекаточном пакете. Краном РДК-25 со стрелой 20,3 м с помощью шпунтовыдергивателя МШ-2М, переставляя направляющий каркас, погрузить шпунт до проектной отметки по всему контуру котлована. Смонтировать обвязку шпунтового ограждения. Произвести засыпку шпунтового ограждения грунтом. Сооружение фундамента опоры начинать с сооружения 1-го ряда буросвай. после сооружения 1-го ряда буросвай рабочий мостик с буровой машиной развернуть на 180 и произвести сооружение 2-го ряда буросвай.

Стадия 2

Перед установкой рабочего мостика с буровой машиной «Като» необходимо добавить к перекаточным пакетам по третьей балке. Погружение звеньев обсадных труб с одновременной разработкой грунта внутри труб производить буровой машиной «Като» 50THC-YSIII. Работы вести в соответствии с «Инструкцией к буровой машине». Подачу обсадных труб к буровой машине «Като» производить краном РДК-25 со стрелой 20,3 м. разработку грунта в полости трубы вести с сохранением грунтового ядра не менее 1 м. Грунт из скважин грузить в автосамосвалы и вывозить в специально отведенные места. После погружения колонны обсадных труб до проектной отметки и разработки грунта внутри обсадных труб, смонтировать арматурный каркас. Стержни каркаса должны быть очищены от ржавчины, грунта и не иметь следов масел. В нижней части арматурного каркаса закрепить опору в целях предотвращения его от подъема при бетонировании. Перед опусканием произвести срезку элементов жесткости арматурного каркаса, препятствующей установке бетонолитной трубы. Положение арматурного каркаса в обсадной трубе фиксируется специально приваренными направляющими.

Стадия 3

Краном РДК-25 смонтировать бетонолитное оборудование и подмости для бетонирования буросвай. Перед установкой бетонолитного оборудования проверить и испытать на герметичность стыки бетонолитной трубы. Произвести бетонирование скважины методом ВПТ. В процессе бетонирования колонна обсадных труб с помощью привода буровой должна совершать поступательно-вращательное движение с подъемом на 20-30 см и опусканием на 10-15 см в целях уплотнения бетона. При этом необходимо следить за заглублением бетонолитной трубы в бетоне, которое должно быть не менее 0,8 м и не более 2,0 м. Бетонирование буросвай вести непрерывно до отметки выше проектной на 1,0 м. Бетон к месту бетонирования подавать в автобетоносмесителях СБ-92А, а к месту укладки в бункерах БП - 2,0 краном РДК-25 со стрелой 20,3 м. Сооружения 2-го ряда буросвай производить по технологии, указанной во 2 и 3 стадиях.

Стадия 4

Краном РДК-25 с грейферным оборудованием произвести разработку грунта в шпунтовом ограждении с вывозом грунта в резерв. Смонтировать бетонолитное оборудование для укладки бетона тампонажной подушки.

Стадия 5

Переставляя подмости с бетонолитным оборудованием, произвести укладку тампонажной подушки. После достижения бетоном тампонажной подушки прочности не менее 70% проектной, произвести полный водоотлив воды из котлована насосами НЦС-1. Произвести срубку шламового слоя тампонажной подушки толщиной 0,2 м с погрузкой в емкости в вывозом в насыпь подходов.

Стадия 6

Произвести срубку голов свай-оболочек пневмомолотками до проектной отметки, распушить арматуру голов свай. Выставить металлическую щитовую опалубку ростверка и связать арматурный каркас. Забетонировать ростверк. Укладку бетонной смеси производить горизонтальными слоями толщиной не более 40 см без технологических перерывов с направлением укладки в одну сторону во всех слоях. Уплотнение смеси производить вибраторами ИВ-66. Бетонную смесь в уложенном слое уплотнять только после ее распределения и разравнивания по бетонируемой площади. Следующий слой бетонируемой смеси необходимо укладывать до начала схватывания в предыдущем уплотненном слое. Перерывы, превышающие время начала схватывания бетона в укладываемом слое не допускаются.

Стадия 7

Бетонирование льдозащитной оболочки производится над водой следующим образом. Первоначально устанавливаются металлические щиты наружной опалубки (размеры щитов опалубки 3000х3000 мм) будущей оболочки краном СПК-20/25 на поддоне ЛЗО, который сварен временно закладными деталями с защитными оболочками Ш2020 мм. Поддон крепится к специальным домкратам грузоподъемностью 280 т. Затем в опалубку устанавливаем арматурный каркас (АIII). После этого производим монтаж железобетонных плит внутренней оснастки, которые служат внутренней опалубкой. Плиты между собой свариваются с помощью закладных деталей, а швы омоноличиваются раствором. Далее производим бетонирование ЛЗО оболочки слоями по 40 см с использованием автобетононасоса СБ-126А, установленного на плашкоуте, и глубинных вибраторов И-50 (4 шт.). После набора бетоном не менее 30% через 3 суток проектной прочности производится демонтаж щитов внешней опалубки. С помощью специального подъемника грузоподъемностью 280 т домкратами льдозащитная оболочка опускается на проектный уровень. После геодезической выверки положения льдозащитной оболочки в плане и отметках производится ее крепление в проектном уровне к металлическим защитным оболочкам буросвай. Подъемник демонтируют с помощью плавкрана. На стенки льдозащитной оболочки устанавливают сборные несущие подмости из железобетонных плит, повторяющих очертание ее внутреннего контура, производится выверка ее положения в плане и по высоте. Плиты скрепляются между собой сваркой закладных деталей. Зазоры между плитой и защитными оболочками, а также стенками ЛЗО оболочки герметизируют цементным раствором. Зачищают бетон буросвай от возможного шлама.

Стадия 8

После набора бетоном ростверка не более 80% проектной прочности, краном РДК-25 со стрелой 20,3 м разобрать металлическую опалубку ростверка опоры. Краном РДК-25 застропить собранный арматурный каркас и на вылете 8,5 м поднять и установить его в проектное положение. Удерживая краном РДК-25 арматурный каркас, приварить его к выпускам арматуры из ростверка опоры. Краном РДК-25 со стрелой 20,3 м собрать первую секцию оснастки тела опоры.

Стадия 9

Бетонирование тела опоры вести посекционно, наращивая опалубку тела опоры по мере укладки бетона. Укладку бетонной смеси производить горизонтальными слоями толщиной не более 40 см без технологических перерывов с направлением укладки в одну сторону во всех слоях. Уплотнение смеси производить вибраторами ИВ-66. Бетонную смесь в уложенном слое уплотнять только после ее распределения и разравнивания по бетонируемой площади. Следующий слой бетонируемой смеси необходимо укладывать до начала схватывания в предыдущем уплотненном слое. Перерывы, превышающие время начала схватывания бетона в укладываемом слое не допускаются. Бетон к месту бетонирования подавать в автобетоносмесителях СБ-92А, а к месту укладки автобетононасосом СБ-126Б1.

Стадия 10

После набора бетоном стойки 80% проектной прочности, краном РДК-25 со стрелой 20,3 м разобрать металлическую опалубку тела опоры, обвязку шпунтового ограждения, а затем с помощью шпунтовыдергивателя МШ-2М извлечь шпунт ограждения. Смонтировать пакеты из элементов МИК-П, на которые установить мостики. На мостиках собрать подмости из элементов МИК-С и МИК-П. На подмостях собрать опалубку для бетонирования ригеля опоры. Связать арматурные каркасы монолитного ригеля. Произвести бетонирование ригеля опоры согласно технологии указанной в стадии 6. Бетон к месту бетонирования подавать в автобетоносмесителях СБ-92А, а к месту укладки автобетононасосом СБ-126Б1. Установить блоки железобетонных подферменников. После набора бетоном ригеля прочности не менее 80% проектной оснастку ригеля и несущие подмости разобрать краном РДК-25.

5. Расчетная часть

5.1 Подсчет объемов работ

Таблица 5.1

№ п.п	Наименование работ	Ед. изм.	Количество	Объем	Примечание
1.	Монтаж	-	1	-	-
2.	Погружение обсадных труб	т	4	6,456	-
3.	Разработка грунта эрлифтом	м3	4	169,56	-
4.	Монтаж арматурного каркаса	т	6	5,652	6 каркасов по 16 м на 1 буронабивной столб.
5.	Монтаж бетонолитной трубы	п.м.	1	16	-
6.	Укладка монолитного бетона в обсадные трубы	м3	6	177,508	-
7.	Обработка верхнего торца обсадной трубы	-	6	-	Обнажение арматурного каркаса на 0,75 м
8.	Устройство опалубки для ЛЗО	м2	1	96,39	-
9.	Монтаж арматурного каркаса ЛЗО	т	1	7,7112	-
10.	Укладка монолитного бетона в ЛЗО	м3	1	38,556	-
11.	Опускание ЛЗО в проектное положение	-	-	-	-
12.	Монтаж опалубки для плиты ростверка	м2	1	53,9	-
13.	Монтаж арматурного каркаса ростверка	т	1	33,957	-
14.	Укладка монолитного бетона в ростверк	м3	1	160,524	-
15.	Устройство подмостей для бетонирования тела опоры	т	1	15,53	-
16.	Монтаж опалубки для тела опоры	м2	1	121,26	-
17.	Монтаж арматурного каркаса тела опоры	т	1	32,7462	-
18.	Бетонирование тела опоры	м3	1	163,731	-
19.	Монтаж подмостей для бетонирования ригеля	т	1	15,53	-
20.	Монтаж опалубки для ригеля	м2	1	10,65	-
21.	Монтаж арматурного каркаса ригеля	т	1	0,1725	-
22.	Бетонирование ригеля	м3	1	34,5	-
23.	Монтаж опалубки для подферменников	м2	2	3,4	-
24.	Устройство арматурного каркаса подферменников	т	2	0,01445	-
25.	Укладка бетона в подферменники	м3	2	0,64	-
26.	Демонтаж опалубки	-	-	-	-
27.	Демонтаж подмостей	т	1	15,53	-

5.2 Расчет металлической опалубки

Рисунок 5.1 - Схема опалубки (лист 12,3х1,0).

Стальную обшивку рассчитываем по формуле теории тонких пластин.

При расчёте по прочности толщину обшивки определяем по формуле

где k₂ = 0,708 - коэффициент, зависящий от соотношения сторон панели a/b и способа их опирания [2];

R = 210 МПа - расчётное сопротивление стали;

b = 0,5 м - меньшая сторона панели обшивки;

Р₁ - боковое давление бетонной смеси с учётом коэффициента перегрузки.

Принимаем способ уплотнения бетонной смеси внутренними вибраторами, при этом эпюра нагрузки от горизонтального давления бетонной смеси имеет вид:

Рисунок 7 - Эпюра давления

h = 0,25 см - высота укладываемого слоя бетонной смеси;

₀ = 23,5 кН/м - удельный вес бетонной смеси;

Р = 23,5·0,25 = 5,875 кН;

Р₁ = _f ·Р = 1,3·5,875 = 7,64 кН,

где _f = 1,3 - коэффициент надёжности для нагрузки от бетонной смеси.

д=0,708 ?0,5?7,64\210?10³=0,0021 м

При расчёте по прогибу толщину обшивки считаем по формуле

где f/b = 1/400;

k₁ = 0,00238 - коэффициент, зависящий от соотношения a/b [2].

д=0,00238 ?0,5³v7,64\(1/400)=0,0017 м

Принимаем толщину листа обшивки равной 3 мм.



5.3 Расчет швеллера

Рисунок 8 - Эпюра моментов.

Определим максимальный изгибающий момент от воздействия бетонной смеси по формуле:

Из условия прочности находим момент сопротивления:

Согласно ГОСТ 8240-89 «Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент» необходимый момент сопротивления имеет швеллер №12 с моментом сопротивления .



6. Основные механизмы и их технические характеристики

Вибратор глубинный И-50 - 8 шт.

Производительность - 4 - 8 м³/ч

Мощность двигателя - 1 кВт

Напряжение - 36 В

Частота - 200 Гц

Частота колебаний - 5000 об/мин

Радиус уплотнения до 65 см

Автобетононасос СБ-126А - 1 шт.

Производительность: 65 м³/ч;

Дальность подачи: 60 м;

Высота подачи: 13 м;

Базовый автомобиль: КамАЗ-5511;

Масса: 16,8 т;

Автобетоносмеситель СБ-92 - 1 шт.

Вместимость смесительного барабана - 6,1 м3

Объем готового замеса - 3,5 м³

Базовый автомобиль - КРАЗ-504

Скорость передвижения - 60 км/ч

Масса порожнего - 12,3 т

загруженного - 21,9т

Бункер БП-2.0 - 1 шт.

Объём - 2 м3

Буровой агрегат Като-50ТНС - 1 шт.

Базовая машина: спецшасси

Диаметр бурения: 1,5-1,7 м

Глубина бурения: 30 м

Масса: 42 т

Комплект МИК-С - 1 комплект

Стойка: Л1 труба 203х9 - 251 кг

Л2 труба 203х9 - 170 кг

Л3 труба 159х5 - 165 кг

Л4 труба 159х5 - 97 кг

Раскос: Л5 труба 95х5 - 30 кг

Л7 труба 159х5 - 103 кг

Распорка: Л6 труба 95х5 - 22 кг

Л8 труба 159х5 - 103 кг

Л9 труба 159х5 - 170 кг

Соединительная планка: Л10 уголок 75х5 - 2 кг

Ростверк: Л11 двутавры 55Б1 - 1975 кг

Балка: Л20 двутавры 70Б1 - 435 кг

Распорка: Л21 сварной двутавр - 138 кг

Связь: Л22 сварной тавр - 28 кг

Ребро: Л23 сварной тавр - 24 кг

Накладка: Л24 лист - 23 кг

Л25 лист - 6 кг

Всего: 3,742 т

Размещено на Allbest.ru