Инструкция БМП 2005

advertisement
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
«НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МОСТОВ И ДЕФЕКТОСКОПИИ
ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА»
№ госрегистрации 10.8.004.Р
Инв.№ 187 (этап 2)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель начальника
Департамента пути и сооружений
ОАО «Российские железные дороги»
________________И.В. Серебряников
«___» _____________ 2005 г.
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ БЕЗБАЛЛАСТНОГО МОСТОВОГО
ПОЛОТНА НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛИТАХ НА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРОЛЕТНЫХ
СТРОЕНИЯХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТОВ
(Окончательная редакция)
Директор НИИ мостов
кандидат технических наук
Руководитель темы
___________________
подпись, дата
___________________
подпись, дата
Санкт-Петербург 2005
В.В. Кондратов
С.А. Клюкин
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
«НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МОСТОВ И ДЕФЕКТОСКОПИИ
ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА»
№ госрегистрации 7.38
Инв.№ 122/433 (этап 2)
УТВЕРЖДАЮ
Директор НИИ мостов
________________В.В. Кондратов
«___»____________ 2005 г.
Подготовка инструкции по применению и проектированию безбалластного мостового
полотна на железобетонных плитах на металлических пролетных строениях
железнодорожных мостов
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ БЕЗБАЛЛАСТНОГО МОСТОВОГО
ПОЛОТНА НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛИТАХ НА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРОЛЕТНЫХ
СТРОЕНИЯХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТОВ
(Окончательная редакция)
Тема № 7.38
Этап 2
Зам. директора по научной работе
И.Г. Становая
Руководитель темы
С.А. Клюкин
Санкт-Петербург 2005
Список исполнителей
Зав. отделом Испытаний мостов и
конструкций
__________________ С.А. Клюкин
подпись, дата
Научный сотрудник
__________________ Н.М. Малахова
подпись, дата
Научный сотрудник
__________________ А.И. Орешкин
подпись, дата
Техник
__________________ Т.А. Васильева
подпись, дата
Реферат
Инструкция 73 с., 17 рис., 3 табл., 7 источников, 4 прил.
БЕЗБАЛЛАСТНОЕ
МОСТОВОЕ
ПОЛОТНО,
ОСНОВЫ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ,
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЛИТ, ТЕХНОЛОГИЯ УКЛАДКИ, КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА
Объектом исследования является безбалластное мостовое полотно на железобетонных
плитах на металлических пролетных строениях железнодорожных мостов.
Цель работы – разработка «Инструкции по применению и проектированию безбалластного
мостового полотна на железобетонных плитах на металлических пролетных строениях
железнодорожных мостов» взамен Инструкции 1995 г.
В процессе работы обобщен опыт проектирования, изготовления и укладки безбалластного
мостового полотна на железобетонных плитах. Проведены обследования состояния
мостового полотна с различными прокладными слоями на эксплуатируемых мостах,
подобраны новые составы бетонных смесей для изготовления плит, проведено заводское
опробование
уточненной технологии изготовления на Себежском щебеночном заводе
Октябрьской ж. д., даны рекомендации по методике контроля качества бетонной смеси,
бетона и плит БМП в соответствии с требованиями ГОСТ.
В результате исследования разработана новая редакция «Инструкции по применению и
проектированию безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах на
металлических пролетных строениях железнодорожных мостов».
Основные технико-эксплуатационные показатели: повышение качества изготовления и
укладки безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах на металлических
пролетных строениях железнодорожных мостов, увеличение срока службы мостового
полотна.
Ожидаемая эффективность – повышение срока службы безбалластного мостового полотна на
железобетонных плитах.
Содержание
Нормативные ссылки
Введение
1
Общие положения
2
Конструкция безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах
3
Основные положения проектирования безбалластного мостового полотна
4
Проектирование замены мостового полотна на эксплуатируемых мостах
5
Требования к материалам
6
Изготовление плит мостового полотна
7
Приемка, маркировка, перевозка и хранение плит
8
Укладка безбалластного мостового полотна
9
Особенности укладки мостового полотна на эксплуатируемых мостах
10
Требования по безопасности работ
Список использованных источников
Приложение А Спецификация деталей крепления железобетонной плиты
безбалластного мостового полотна к верхним поясам балок
Приложение Б Спецификация деталей промежуточных рельсовых скреплений
для безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах
Приложение В Спецификация деталей крепления контруголков к
железобетонной плите безбалластного мостового полотна
Приложение Г Рекомендации по расчету плит безбалластного мостового полотна
и элементов сопряжения с балками
Нормативные ссылки
В настоящем отчете о НИР использованы ссылки на следующие стандарты:
СНиП 2.03.01-84*
Бетонные и железобетонные конструкции
СНиП 2.05.03-84*
Мосты и трубы
СНиП 3.06.04-91
Мосты и трубы. Правила производства работ
СНиП 12-03-2001* Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования
СНиП 12-04-2002
Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство
ГОСТ 12.1.004-91* Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.007-76* Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.012-90
Вибрационная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.019-79* Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов
защиты
ГОСТ 12.1.030-81* Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление
ГОСТ 12.2.003-91
Оборудование производственное. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.2.061-81
Оборудование производственное. Общие требования безопасности к
рабочим местам
ГОСТ 12.3.002-75* Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.3.009-76* Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.3.020-80* Процессы перемещения грузов на предприятиях. Общие требования
безопасности
ГОСТ Р 12.3.047-98 Пожарная безопасность технологических процессов. Общие
требования. Методы контроля
ГОСТ Р 8.589-2001 Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения
ГОСТ 103-76
Полоса стальная горячекатаная. Сортамент
ГОСТ 310.1-76*
Цементы. Методы испытаний. Общие положения
ГОСТ 310.3-76*
Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков
схватывания и равномерности изменения объема
ГОСТ 310.4-81*
Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и
сжатии
ГОСТ 380-94
Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.
ГОСТ 427-75*
Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 2770-74*
Каменноугольное масло. Технические условия
ГОСТ 3916.1-96
Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных
пород. Технические условия
ГОСТ 4543-71*
Сталь легированная конструкционная. Технические условия
ГОСТ 5781-82*
Сталь горячекатанная для армирования железобетонных конструкций.
Технические условия
ГОСТ 5802-86
Растворы строительные. Методы испытаний
ГОСТ 7338-90*
Пластины резиновые и резинотканевые. Технические условия
ГОСТ 7348-81*
Проволока из углеродистой стали для армирования предварительно
напряженных железобетонных конструкций
ГОСТ 7473-94
Смеси бетонные. Технические условия
ГОСТ 7796-70
Болты с шестигранной уменьшенной головкой класса точности В.
Конструкция и размеры.
ГОСТ 8267-93*
Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ.
Технические условия
ГОСТ 8269.0-97*
Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов строительного
производства для строительных работ. Методы физико-механических
испытаний
ГОСТ 8486-86
Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 8735-88*
Песок для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 8736-93*
Песок для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 8829-94
Изделия строительные железобетонные и бетонные заводского
изготовления. Методы испытаний нагружением. Правила оценки
прочности, жесткости и трещиностойкости
ГОСТ 9462-88
Лесоматериалы круглые лиственных пород. Технические условия
ГОСТ 9463-88
Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 10060.0-95
Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования
ГОСТ 10060.2-95
Бетоны. Ускоренные методы определения морозостойкости при
многовариантном замораживании и оттаивании
ГОСТ 10178-85*
Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия
ГОСТ 10180-90
Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 10181-2000
Смеси бетонные. Методы испытаний
ГОСТ 10227-90
Шпатлевки. Технические условия
ГОСТ 10446-80*
Проволока. Методы испытания на растяжение
ГОСТ 10587-84*
Смолы эпоксидно-диановые неотвержденные. Технические условия
ГОСТ 10629-88
Шпалы железобетонные предварительно напряженные для
железнодорожной колеи 1520 мм. Технические условия
ГОСТ 10835-78*
Масло сланцевое. Технические условия
ГОСТ 10922-90
Арматурные и закладные изделия сварные, соединения сварные
арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Общие
технические условия
ГОСТ 12730.5-84*
Бетоны. Методы определения водопроницаемости
ГОСТ 13015-2003
Изделия железобетонные и бетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения.
ГОСТ 16016-79*
Болты клеммные для рельсовых скреплений железнодорожного пути.
Конструкции и размеры. Технические требования
ГОСТ 16017-79*
Болты закладные для рельсовых скреплений железнодорожного пути.
Конструкция и размеры. Технические требования
ГОСТ 16018-79*
Гайки для клеммных и
закладных болтов рельсовых скреплений
железнодорожного пути. Конструкции и размеры. Технические
требования
ГОСТ 16277-93
Подкладки раздельного скрепления железнодорожных рельсов типов
Р50, Р65, Р75. Технические условия
ГОСТ 18105-86*
Бетоны. Правила контроля прочности
ГОСТ 19115-91
Шайбы пружинные путевые. Технические условия
ГОСТ 19537-83*
Смазка пушечная. Технические условия
ГОСТ 19904-90
Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент
ГОСТ 20022.5-93*
Защита древесины. Автоклавная пропитка маслянистыми защитными
средствами
ГОСТ 21797-76
Шайбы пружинные двухвитковые для железнодорожного пути.
Технические условия
ГОСТ 22236-85*
Цементы. Правила приемки
ГОСТ 22266-94
Цементы сульфатостойкие. Технические условия
ГОСТ 22343-90
Клемма раздельного рельсового скрепления железнодорожного пути.
Технические условия
ГОСТ 22354-77*
Гайки высокопрочные класса точности В. Конструкции и размеры
ГОСТ 22355-77*
Шайбы класса точности С к высокопрочным болтам. Конструкции и
размеры
ГОСТ 22362-77*
Конструкции железобетонные. Методы измерения силы натяжения
арматуры
ГОСТ 22904-93
Конструкции
железобетонные.
Магнитный
метод
определения
толщины защитного слоя бетона и расположения арматуры
ГОСТ 23732-79
Вода для бетонов и растворов. Технические условия
ГОСТ 23858-79
Соединения сварные стыковые и тавровые арматуры железобетонных
конструкций. Ультразвуковые методы контроля качества. Правила
приемки
ГОСТ 24211-91
Добавки для бетонов. Общие технические требования
ГОСТ 24454-80
Пиломатериалы хвойных пород. Размеры
ГОСТ 25781-83*
Формы стальные для изготовления железобетонных изделий.
Технические условия
ГОСТ 26633-91*
Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия
ГОСТ 27006-86
Бетоны. Правила подбора состава
ГОСТ 28013-98*
Растворы строительные. Общие технические условия
ГОСТ 29329-92
Весы для статического взвешивания. Общие технические требования
ГОСТ 30515-97
Цементы. Общие технические условия
ОСТ 32.29-94
Шайбы закладные для железобетонных шпал. Технические условия
ОСТ 32.72-97
Плиты
железобетонные безбалластного мостового
полотна для
металлических пролетных строений железнодорожных мостов. Общие
технические условия
РТМ-17-01-2002*
Руководящие технические материалы по проектированию и
применению сталефибробетонных строительных конструкций
СП 82-101-98
Приготовление и применение растворов строительных
Тук 011-01124328- Технические указания. Изготовление плит безбалластного мостового
97.
полотна
ТУ 0991-125-
Фибра стальная фрезерованная для армирования бетона
46854090-2001
ТУ 6-10-1268-77
Мастика противошумная №579
ТУ 6-36-0204229-
Суперпластификатор С-3
625-90
ТУ 81-05-75-74
Нейтрализованная воздухововлекающая добавка СНВ
ТУ 2272-001-
Волокно полипропиленовое "фибрин" для дисперсного армирования
44340211-2000
бетонов
ТУ 4276-003-
Электронный измеритель толщины защитного слоя бетона ИПА-МГ4
01227131-97
ТУ 5745-001-
Смеси сухие строительные ремонтные ЦМИД
53268843-00
ТУ 5745-002-
Добавка 1 группы водоредуцирующая, ускоряющая твердение бетонов
53268843-00
и растворов ЦМИД-4
ТУ 5772-057-
Мастика тиоколовая строительного назначения АМ-05К
05766764-2003
Введение
Действующая Инструкция по применению и проектированию безбалластного
мостового полотна на железобетонных плитах на металлических пролетных строениях
железнодорожных мостов утверждена в1995 году. За прошедшее время в конструкции плит,
прокладных слоев, крепления плит к балкам пролетных строений произошли существенные
изменения. Появились новые материалы – фибробетон, эффективные добавки в бетон,
гидроизоляционные покрытия. Вышли новые ГОСТы и ТУ, требования которых учтены в
новой редакции Инструкции.
В 2004 году ОАО «Трансмост» разработаны рабочие чертежи «Безбалластное мостовое
полотно
на
железобетонных
плитах
для
металлических
пролетных
строений
железнодорожных мостов», шифр 1835РЧ и 1835РЧ/1922РЧ, утвержденные Департаментом
пути и сооружений ОАО «Российские железные дороги», в которых изменено армирование и
введены плиты для пролетных строений
с расстоянием между балками 1700 мм. В
Инструкции откорректирована методика расчета плит с учетом изменения величины пролета
и статической схемы работы плиты.
За прошедшие годы накоплен значительный опыт устройства и эксплуатации
прокладных слоев различных конструкций.
В качестве сплошного прокладного слоя могут использоваться:
 армированный цементно-песчаный раствор или мелкофракционный бетон с пределом
прочности на сжатие не менее 200 кгс/см2;
 безусадочная
быстротвердеющая
бетонная
смесь
наливного
типа
с
резиновой
подкладкой;
 антисептированные деревянные доски с пределом прочности на сжатие поперек волокон
не менее 18 кг/см2 по ГОСТ 24454-80 с резиновой накладкой;
 фанера по ГОСТ 3916.1-96 с резиновой накладкой.
Дискретное
опирание
(на
отдельных
опорах)
может
быть
выполнено
с
использованием металлических обойм, заполненных мелкозернистым бетоном.
От выбранной конструкции прокладного слоя во многом зависит прочность,
надежность и долговечность как мостового полотна, так и всего пролетного строения. Тип
прокладного слоя влияет на сроки и трудоемкость укладки безбалластного мостового
полотна. В Инструкции 1995 года подробно разработана технология укладки плит на
армированный цементно-песчаный раствор или мелкофракционный бетон, технологии
укладки остальных прокладных слоев нет. В новую редакцию включены технологии
укладки безбалластного мостового полотна на другие типы прокладных слоев.
Для повышения долговечности в 2003 году в НИИ мостов выполнен анализ
технологий и материалов, используемых при изготовлении конструкций из фибробетона, и
произведен подбор составов фибробетона с учетом характеристик материалов и условий
производства работ для плит безбалластного мостового полотна, изготовлен и испытан в
лабораторных условиях опытный образец плиты. Работы продолжались в 2004 году. При
изготовлении плит были использованы современные комплексные добавки, существенно
улучшающие свойства бетона. Все это введено в Инструкцию.
На основании проведенных длительных наблюдений за состоянием плит на
эксплуатируемых мостах и выполненных расчетов в НИИ мостов, ПГУПС и ВНИИЖТ
пришли к выводу о необходимости уменьшения натяжения шпилек крепления плит до 12 тс
или даже до 10 тс для снижения вероятности возникновения трещин в зоне шпилек. В то же
время есть вероятность дальнейшего ослабления шпилек при таком натяжении под
воздействием проходящих нагрузок. После экспериментальной проверки эта рекомендация
отражена в Инструкции.
1 Общие положения
1.1 Безбалластное мостовое полотно на железобетонных плитах предназначено для
применения на металлических пролетных строениях эксплуатируемых и вновь строящихся
железнодорожных мостов на железных дорогах колеи 1520 мм.
1.2 Безбалластное мостовое полотно на железобетонных плитах обладает высокой
стабильностью положения элементов; имеет длительный срок службы; предохраняет от
загрязнения и коррозии верхние пояса балок и связи между ними; дает возможность
заменять мостовое полотно на деревянных поперечинах без подъемки или опускания пути на
подходах; обеспечивает безопасный проход по мосту колесных пар в случае схода с рельсов;
является экономичным по суммарной стоимости изготовления, укладки и эксплуатации в
течение срока службы моста в сравнении с мостовым полотном на деревянных поперечинах.
1.3 Безбалластное мостовое полотно на железобетонных плитах укладывается на
пролетных строениях мостов, расположенных на прямых участках пути с уклоном 8 ‰ и
менее в районах с расчетной сейсмичностью не более 8 баллов при расстояниях между
главными или продольными балками от 1700 до 2200 мм.
По согласованию с Департаментом пути и сооружений ОАО «Российские железные
дороги» укладка полотна, изготовленного по индивидуальным проектам, допускается на
мостах, расположенных на уклонах более 8 ‰, на кривых участках пути и в районах с
сейсмичностью более 8 баллов.
1.4 По климатическим условиям района расположения моста плиты подразделяются
на три типа для эксплуатации в районах:
 с умеренными климатическими условиями (районы со средней температурой наружного
воздуха наиболее холодного месяца минус 10°С и выше);
 с суровыми климатическими условиями (районы со средней температурой наружного
воздуха наиболее холодного месяца ниже минус 10°С до минус 20°С включительно);
 с особо суровыми климатическими условиями (районы со средней температурой
наружного воздуха наиболее холодного месяца ниже минус 20°С).
1.5 Проектирование, изготовление плит и укладка безбалластного мостового полотна
производятся в соответствии с требованиями настоящей Инструкции, ОСТ 32.72-97 «Плиты
железобетонные безбалластного мостового полотна для металлических пролетных строений
железнодорожных мостов. Общие технические условия», «Указаний по устройству и
конструкции мостового полотна на железнодорожных мостах», ТУк 011-01124328-97
«Изготовление железобетонных плит безбалластного мостового полотна», СНиП, ГОСТ и
других нормативных документов, правил техники безопасности и обеспечения безопасности
движения поездов.
Безбалластные железобетонные плиты должны изготавливаться по типовым проектам
и техническим условиям, утвержденным ОАО «Российские железные дороги».
1.6 Плиты безбалластного мостового полотна могут изготавливаться из обычного и
предварительно напряженного железобетона.
1.7 Рельсовый путь на плитах укладывается из рельсов типа Р65 или Р75. На мостах
длиной менее 100 м допускается применение рельсов типа Р50, если они уложены на всем
перегоне.
1.8 Укладка безбалластного мостового полотна производится при строительстве,
капитальном
ремонте
мостов,
при
замене
мостовых
брусьев
безбалластными
железобетонными плитами на эксплуатируемых мостах и на мостах на участках усиленного
капитального ремонта пути на железобетонных шпалах, не зависимо от состояния мостовых
брусьев на мосту. Устройство безбалластного мостового полотна производится по
проектной документации, утвержденной в установленном порядке.
На
эксплуатируемых
мостах
целесообразно
укладывать
безбалластные
железобетонные плиты взамен мостовых брусьев, если в течение ближайших 10…15 лет не
предполагается замена пролетного строения. Объекты для замены полотна устанавливаются
службами пути дорог.
2 Конструкция безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах
2.1 Безбалластное мостовое полотно состоит из отдельных железобетонных плит,
сопряжения между плитами и верхними поясами главных или продольных балок, элементов
прикрепления плит к балкам, рельсового пути и охранных устройств (рисунок 2.1).
2.2 Плита представляет собой железобетонный элемент, верхняя поверхность которого
выполнена двухскатной с уклонами в полевые стороны. На верхней стороне плиты
выполнены приливы с опорными площадками для крепления рельсовых подкладок и
контруголков и горизонтальные выступающие площадки для размещения элементов
крепления плиты к балкам. На нижней стороне имеются две площадки, расположенные
вдоль оси пути, для опирания плиты через прокладной слой на верхние пояса главных
(продольных) балок.
В плите имеются сквозные отверстия для крепления ее высокопрочными шпильками к
пролетному строению, а также для крепления рельсовых подкладок и контруголков к плите.
2.3 Арматурный каркас плиты из обычного железобетона состоит из двух рядов
стержней периодического профиля, расположенных в верхней и нижней зонах (в период
эксплуатации) плиты, объединенных вертикальными хомутами. В плите из предварительно
напряженного железобетона в нижней зоне арматура выполнена из двух рядов
высокопрочной проволоки периодического профиля. В верхней зоне расположена
ненапрягаемая арматура из одного ряда стержней периодического профиля.
2.4 Для изготовления плит используются закладные детали и пустотообразователи,
применяемые для железобетонных шпал.
2.5 По величине расчетного пролета плиты подразделяются на шесть типов,
предназначенных для укладки на пролетных строениях с расстояниями между осями
главных или продольных балок от 1700 до 2200 мм. Плиты разработаны двух степеней
несущей способности: для пролетных строений с расстояниями между осями главных
(продольных) балок 1700, 1800 и 1900 мм и для пролетных строений с расстояниями между
осями главных (продольных) балок 2000, 2100 и 2200 мм. Применение плит, изготовленных
для определенного расстояния между балками, на пролетных строениях с другими
расстояниями между балками допускается в пределах своей степени несущей способности
при разнице расстояний не более 100 мм и только после согласования с организацией,
проектирующей мостовое полотно на данном мосту, и Департаментом пути и сооружений
ОАО «Российские железные дороги».
2.6 По длине вдоль пути плиты подразделяют на четыре типа: П1 (ПН1), П2 (ПН2),
П3 (ПН3) и П4 (ПН4) длиной соответственно 1390, 1490, 1890 и 1990 мм. Для укладки
уравнительных стыков разработаны плиты из обычного железобетона ПСУ1 (ПСУ1И),
ПСУ2 (ПСУ2И), ПСУ3 (ПСУ3И) и ПСУ4 (ПСУ4И) длиной 1490, 1370, 1370 и 1890 мм.
2.7 Ширина плит поперек оси пути – 3200 мм.
2.8 Высота плит по оси пути – 170 мм, под осью рельса между приливами с опорными
площадками – 160 мм, по боковой поверхности – 145 мм.
Строительная высота
плит (расстояние по вертикали от центра подрельсовых
опорных площадок до плоскости опирания плиты на прокладной слой) – 175 мм.
Основные размеры, объем бетона и вес плит приведены в таблице 2.1.
2.9 Сопряжение между плитами и главными или продольными балками может быть
выполнено в виде сплошного прокладного слоя по всей длине балок или на дискретных
(отдельных) опорах, устраиваемых по оси верхнего пояса балки под каждой подрельсовой
площадкой плиты.
В качестве сплошного прокладного слоя могут использоваться армированные
цементно-песчаный раствор или мелкофракционный бетон, безусадочная быстротвердеющая
бетонная смесь наливного типа с резиновой подкладкой, антисептированные доски или
фанера с резиновыми полосами.
Дискретное опирание может быть выполнено с использованием металлических обойм,
заполненных мелкофракционным бетоном.
2.10 Плиты мостового полотна прикрепляются к главным (продольным) балкам с
наружной стороны верхних поясов высокопрочными шпильками (рисунки 2.2, 2.3).
Расстояние между соседними шпильками вдоль балок 500 мм. На шпильку сверху
устанавливаются гидроизоляционная резиновая прокладка и металлическая шайба,
закрывающие овальное отверстие плиты. С обеих сторон шпильки ставятся типовые шайбы
и гайки высокопрочных болтов.
Для установки шпилек в верхних поясах балок сверлятся отверстия или используются
заклепочные отверстия, при необходимости рассверливаемые до требуемого диаметра.
Спецификация элементов прикрепления плиты к верхнему поясу балки на одно
крепление приведена в приложении А.
2.11 Стыки рельсов на мосту располагаются между опорными площадками для
крепления рельсовых подкладок и перекрываются массивными двухголовыми накладками с
шестью отверстиями для болтов. При попадании стыка на рельсовую подкладку он должен
быть сварен. Промежуточные рельсовые скрепления - типа КБ с прокладками повышенной
упругости (рисунок 2.4 и приложение Б).
На больших мостах между температурными пролетами укладываются уравнительные
приборы или уравнительные стыки. Под уравнительные приборы укладываются плиты
специальной конструкции. В пределах температурного пролета рельсы свариваются.
На подходах к мосту не менее чем за 50 м до моста с каждой стороны должен быть
уложен щебеночный балласт независимо от вида балласта на линии.
2.12 Охранные приспособления устраиваются в соответствии с требованиями
«Указаний по устройству и конструкции мостового полотна на железнодорожных мостах»
Контруголки сечением 160х160х16 мм укладываются внутри колеи на резиновые прокладки
с отверстиями и прикрепляются к плитам болтами диаметром 22 мм, длиной 280 мм с
пониженной головкой. К нижней поверхности плиты болты притягиваются гайками и
контргайками через шайбы и пружинные шайбы. Уголки по длине свариваются встык. У
подвижных опорных частей устраиваются подвижные стыки контруголков. Спецификация
деталей крепления контруголков к железобетонной плите безбалластного мостового полотна
приведена в приложении В.
2.13 Гидроизоляция устраивается на смачиваемых поверхностях плит,
в стыках
между плитами и на боковых поверхностях армоцементного или мелкофракционного
бетонного прокладных слоев. При использовании при приготовлении бетона комплексной
добавки ЦМИД-4 гидроизоляцию плит можно не устраивать.
2.14 Тротуары, убежища и охранные устройства на мостах устраиваются в
соответствии с требованиями «Указаний по устройству и конструкции мостового полотна на
железнодорожных мостах». Рекомендуются типовые раздельные тротуары на металлических
консолях с настилом из железобетонных плит.
Для изготовления тротуаров и убежищ могут применяться композитные материалы.
3 Основные положения проектирования безбалластного мостового полотна
3.1 Проектирование безбалластного мостового полотна должно производиться с
учетом требований настоящей Инструкции, СНиП 2.05.03-84*, СНиП 2.03.01-84* и других
нормативных документов.
3.2 Плиты предназначены для устройства безбалластного мостового полотна на
металлических пролетных строениях без включения мостового полотна в совместную с
главными или продольными балками работу.
3.3 Безбалластное мостовое полотно следует рассчитывать на следующие нагрузки и
воздействия:
-
постоянную нормативную нагрузку от веса мостового полотна 1,70 тс/м пути с
коэффициентом надежности по нагрузке f =1,1;
-
вертикальную временную нагрузку С14 с динамическим коэффициентом 1+=1,5 и
коэффициентом надежности по нагрузке f =1,3;
-
горизонтальную продольную нагрузку от торможения или силы тяги, составляющую 10%
от веса нагрузки С14, с коэффициентом надежности по нагрузке f =1,2;
-
усилие от натяжения высокопрочных шпилек крепления плит с коэффициентом
надежности по нагрузке f =1,1 – не менее 12 тс от каждой шпильки; для прокладных
слоев из цементно-песчаного раствора или мелкофракционного бетона на стадии
монтажа и временной эксплуатации до полного набора прочности раствором или бетоном
- 8 тс от каждой шпильки.
Предварительно напряженные плиты безбалластного полотна рассчитываются на
воздействие предварительного напряжения с коэффициентом надежности по нагрузке f =1,1.
Мостовое полотно на мостах, расположенных на кривых, рассчитывается на горизонтальные
поперечные нагрузки от центробежной силы или от поперечных ударов с коэффициентом
надежности по нагрузке f =1,2. Мостовое полотно в районах с сейсмичностью более 8
баллов рассчитывается на сейсмические нагрузки.
3.4 Нагрузка от подвижного состава принимается интенсивностью 2К на 1 м пути.
3.5 Тип сопряжения плит мостового полотна с балками выбирается путем технико–
экономического сравнения вариантов. На вновь строящихся мостах рекомендуется
применять армированный прокладной слой из мелкофракционного бетона или цементнопесчаного раствора (рисунок 3.1). Ширина такого слоя принимается равной ширине верхнего
пояса балки, толщина принимается с учетом продольного профиля балок и величины
строительного подъема; минимальная толщина для обеспечения положения плит выше
головок болтов и заклепок 25 мм. Армирование прокладного слоя показано на рисунке 3.2.
До устройства монолитного прокладного слоя плиты БМП временно опираются на
верхние пояса балок через отдельные прокладки из антисептированной древесины твердых
пород (дуба, бука), устанавливаемые по оси балок под каждой подрельсовой площадкой.
Рекомендуются прокладки размером в плане 250х100 мм. Прокладки должны быть
однослойными. Толщина прокладок назначается с учетом профиля верхних поясов балок и
проектного профиля рельсового пути.
Гидроизоляция боковых поверхностей прокладного слоя и верхних поверхностей в
овальных
отверстиях
может
производиться
путем
покрытия
защитными
гидроизоляционными материалами на основе цемента или смол.
3.6 Безусадочная быстротвердеющая бетонная смесь наливного типа с резиновой
подкладкой может применяться при замене мостового полотна на эксплуатируемых мостах и
выполнении работ в «окно». Быстротвердеющая сухая бетонная смесь (например, ЭМАКО)
поставляется в готовом виде. Прочность смеси на сжатие через 12 часов должна быть не
менее 200 кгс/см2, размер заполнителя не более 10 мм. Технология укладки такая же, как и
цементно-песчаного слоя, но перед укладкой плит на деревянные прокладки на верхний пояс
балки укладывается полосовая резина марки ТКМЦ-П. После набора прокладным слоем
прочности устраивается его гидроизоляция.
3.7 При замене мостового полотна на эксплуатируемых мостах на линиях с
небольшой грузонапряженностью рекомендуется применять комбинированный прокладной
слой из антисептированной древесины и резины либо из фанеры и резины. При этом
необходим периодический контроль натяжения шпилек крепления плит к балкам.
Сопряжение на деревянных прокладках (рисунок 3.3) состоит из сосновой обрезной
доски толщиной не менее 25 мм, шириной 250 мм и длиной, равной длине плиты БМП. На
верхнюю поверхность доски укладывается и прикрепляется прокладка толщиной не менее 5
мм (лучше 8…10 мм) из полосовой резины марки ТКМЦ-П. Ширина полосы резины
принимается равной ширине доски (250 мм). Для изготовления прокладок может
использоваться древесина других пород при условии, что их прочность на сжатие и на
смятие поперек волокон и стойкость против загнивания не меньше, чем у сосны (дуб, бук,
лиственница).
Деревянные прокладки должны изготавливаться на специализированных участках и
после окончания механической обработки пропитываться масляными антисептиками.
С нижней стороны досок высверливаются отверстия под головки болтов или заклепок
для плотного сопряжения с верхним поясом балок. Отверстия размечаются по месту. Доски
рекомендуется промаркировать несмываемой краской.
В целях обеспечения плотного прилегания
к поверхности пояса балки доски
укладываются по слою битумной мастики на основе нефтяных битумов марок ВН-1V или
ВНИ-1V, что предотвращает попадание влаги под доски и повышает срок их службы.
3.8 Сплошной прокладной слой из фанеры различной толщины с учётом
существующего профиля верхнего пояса балок
и требуемого профиля рельсового пути
разделяется на пакеты. Длина пакета определяется в проекте и должна соответствовать
длине панели, ширина принимается равной ширине верхнего пояса балки. Направление
волокон верхнего и нижнего шпонов фанеры (рубашки) при укладке должно быть вдоль
поясов продольных балок.
В нижнем слое каждого пакета (листы фанеры толщиной 20 мм и более)
высверливаются отверстия под головки болтов или заклепок для плотного сопряжения с
верхним поясом балок.
3.9 Дискретное опирание плит на бетонные опоры в металлических обоймах
рекомендуется на старых мостах с клепаными балками при их полной реконструкции с
закрытием движения на длительный срок. Опорная часть представляет собой металлическую
обойму из полосовой стали, заполняемую монолитным бетоном при монтаже мостового
полотна. По торцевым поверхностям обоймы наклеиваются полоски поролона, которые
обеспечивают плотное прилегание обоймы к поверхности пояса балки и к опорной
поверхности плиты, а также служат опалубкой для бетона заполнения.
Форма опор в плане может быть прямоугольной с закругленными углами по радиусу
30…50
мм,
круглой
или
овальной
(рисунок
3.4).
По
условиям
изготовления
предпочтительными являются круглые и овальные формы опор.
При проектировании форму и размеры опор в плане следует согласовывать с
рисунком расположения заклепок или болтов на верхних поясах балок так, чтобы заклепки
или болты не попадали под обойму.
Поперечный размер опоры должен быть не менее 200 мм из условия размещения
шпильки внутри опоры. Пролет в свету между опорами в продольном направлении должен
быть не более 250 мм.
Прикрепление плит к балкам осуществляется стальными шпильками, пропускаемыми
через отверстия в металлических поясах балок, в опорах в металлических обоймах и в
железобетонных плитах.
Для заполнения обойм используется мелкозернистый бетон, обеспечивающий
удобоукладываемость. Класс бетона по прочности на сжатие должен быть не менее В20.
Обоймы изготавливаются из стальных полос толщиной не менее 4 мм и шириной на
5…10 мм меньше вычисленной высоты опоры. Ширина полос принимается кратной 10 мм.
Для создания строительного подъема пути на пролетном строении длиной до 60 м
требуется набор обойм с высотами 20, 30, 40, 50 и 60 мм.
При пропуске нагрузок до набора прочности бетоном заполнения обойм, а также на
период временной эксплуатации до укладки бетона в обоймы, проектное положение плит и
их плотное опирание на пояса следует осуществлять с помощью парных клиньев из твердых
пород древесины (дуба, бука); размеры и места установки клиньев определяются проектной
организацией.
3.10 При составлении схемы раскладки плит мостового полотна на пролетном
строении рекомендуется использовать минимальное число марок плит. На пролетных
строениях с ездой понизу у поперечных балок следует укладывать плиты меньшей длины.
На пролетных строениях с ездой понизу плиты раскладываются попанельно.
Плиты должны укладываться по всей длине пролетного строения, ширина швов
между ними должна равняться 10 мм. В отдельных случаях допускается ширина шва от 5 до
20 мм. Швы между плитами над поперечными балками должны располагаться по их осям, за
исключением швов над опорными балками.
Свес крайней плиты полотна с пролетного строения должен быть меньше расстояния
между концом пролетного строения и шкафной стенкой устоя и не превышать 10 см. При
назначении величины свеса следует также учитывать перемещение подвижного конца
пролетного строения.
Опирание одной плиты на два смежных пролетных строения не допускается.
Рекомендации по расчету плит безбалластного мостового полотна и элементов
сопряжения с балками приведены в приложении Г.
4 Проектирование замены мостового полотна на эксплуатируемых мостах
4.1 Замена мостового полотна на деревянных поперечинах на мостовое полотно на
железобетонных плитах производится при капитальном ремонте или реконструкции моста. В
проекте, кроме замены мостового полотна, предусматривается выполнение и других работ:
замена деревянного тротуара железобетонным, деревянных шпал в пределах челноков
специальными железобетонными, удлинение устоев и т. п.
Перед
составлением
проекта
необходимо
ознакомиться
с
проектной
и
исполнительной документацией, результатами предыдущих обследований и испытаний
моста. Производится обследование пролетного строения моста и выбирается место
монтажной площадки для сборки звеньев полотна.
4.2 При обследовании пролетных строений выполняются следующие работы:
- съемка плана рельсового пути на мосту с определением несовпадения оси пути с
осью пролетных строений;
- измерение полной длины пролетных строений, расстояний между концами смежных
пролетных строений, зазора между шкафной стенкой устоя и примыкающим к нему
пролетным
строением,
расстояний
между
главными
или
продольными
балками
(производится не реже чем через 5 м по длине), а также сечений их верхних поясов;
- определение размещения заклепок верхних поясов главных (продольных) балок и
рыбок, диаметров заклепок и их головок, положения обрывов горизонтальных листов и
концов рыбок, размещения ребер жесткости и искривления верхних поясов балок в плане;
- съемка профилей верхних поясов главных балок или продольных балок проезжей
части; точки установки реек на каждой балке, несущей мостовое полотно, должны
размещаться не реже чем через 5 м, а также у узлов главных ферм, в местах обрыва
горизонтальных листов, расположения рыбок и в других характерных точках.
4.3 В пояснительной записке должны быть изложены: исходные данные, технические
условия проектирования, общие сведения о мостовом переходе, данные обследования,
конструкция полотна, технические правила замены полотна, объём работ по замене и
специальные мероприятия по технике безопасности.
4.4 Основные чертежи проекта:
-
схема расположения плит полотна на пролетных строениях;
-
продольные профили верхних поясов главных балок (продольных балок проезжей части);
-
расположение отверстий в верхних поясах главных или продольных балок для шпилек
крепления плит;
-
схема раскладки опорных деревянных прокладок (в случае их применения) с указанием
размеров;
-
конструкция арматурных сеток прокладного слоя при монолитном прокладном слое;
-
конструкция прикрепления плит к балкам пролетных строений;
-
схема прикрепления рельсов и охранных приспособлений к плитам и спецификация
элементов;
-
детали сопряжения полотна с подходами к мосту и с соседними пролетными строениями;
-
конструкция тротуаров (при необходимости);
-
эпюра укладки специальных железобетонных плит
в пределах челноков (при
необходимости).
4.5 При назначении профиля рельсового пути на мосту стрела подъема должна
находиться в пределах от 1:1500 до 1:2000 пролета, а расстояние между верхом балки и
низом плит полотна должно быть не менее 25 мм и не более 70 мм. Принятие этого
расстояния больше 70 мм допускается при соответствующем обосновании и по
согласованию с Департаментом пути и сооружений ОАО «Российские железные дороги».
Толщину опорных деревянных прокладок рекомендуется находить графическим
способом, вычерчивая продольные профили балок с точным расположением обрывов
горизонтальных листов, рыбок, стыковых накладок, противоугонных уголков и т.д. и линию
низа плит полотна, соответствующую проектному профилю пути. На чертеже размечается
положение плит, и по масштабу определяются толщины прокладок. Прокладки нумеруются
и их номера указываются на схеме раскладки. Для чертежа рекомендуется горизонтальный
масштаб 1:50 или 1:100 и вертикальный - 1:1 или 1:2.
4.6 Как правило, укладка полотна производится звеньями. В проекте организации
работ следует подробно отразить работы, выполняемые до закрытия перегона и в окно. При
укладке полотна звеньями необходимо указать размеры звеньев полотна, временных
рельсовых рубок, схему строповки звеньев и условия перемещения кранового поезда с
учетом существующего габарита приближения конструкций моста и условий прохождения
крана в кривых.
5 Требования к материалам
5.1 Плиты следует изготовлять из тяжелого бетона по ГОСТ 26633-91 класса по
прочности на сжатие не менее В40, плотностью 2200-2400 кг/м3. Плиты с обычной (без
предварительного напряжения) арматурой могут изготовляться из фибробетона класса
бетона по прочности на сжатие не менее В40, плотностью не менее 2200-2400 кг/м3,
прочность фибробетона на растяжение при изгибе не менее 3,92 МПа (40кгс/см2).
Марка бетона по морозостойкости должна быть не менее F200 для плит,
эксплуатируемых в умеренных, и не менее F300 – в суровых и особо суровых климатических
условиях.
Марка бетона по водопроницаемости должна быть не менее W6.
5.2 Для получения готовой к употреблению бетонной смеси для изготовления плит
БМП следует использовать заполнители, цемент, добавки и затворитель - воду в сочетании,
обеспечивающем получение проектных показателей бетона. Для получения фибробетонной
смеси дополнительно используется стальная или полипропиленовая фибра.
5.3
В
качестве
крупного
заполнителя
для
бетона
следует
применять
фракционированный щебень из природного камня с наибольшей крупностью 20 мм по ГОСТ
8267-93* с содержанием пылевидных и глинистых частиц не более 0,5%; мелкий
заполнитель – природный песок по ГОСТ 8736-93* с модулем крупности не менее 2,1 и
содержанием пылевидных и глинистых частиц не более 2,0 % по весу.
5.4 В качестве вяжущего следует применять портландцемент марки не ниже 500,
соответствующий требованиям ГОСТ 10178-85*.
5.5 Для повышения качества и удобоукладываемости бетонной смеси следует
применять комплексную добавку ПАВ - С-3 по ТУ 6-36-0204229-625-90 с добавкой СНВ по
ТУ 81-05-75-74 или комплексный модификатор ЦМИД-4 по ТУ 5745-002-53268843-00 и
сертификату соответствия № POСС RU.СЛ.38 Н00124 от 05.10.2000.
5.6
Вода
для
затворения
бетонной
смеси
должна
отвечать
требованиям
ГОСТ 23732-79.
5.7
Для
изготовления
плит
БМП
из
фибробетона
должна
использоваться
сертифицированная фибра, выпускаемая в массовом порядке, обеспечивающая высокое
качество сцепления с бетоном, из коррозионностойкой стали или полипропиленового
волокна. Длина фибры не должна превышать размера ячейки в свету арматурной сетки и
должна быть больше максимального размера крупного заполнителя.
5.8 В качестве фибры из коррозионностойкой стали рекомендуется использовать
фибру торговой марки «Харекс» типа SF 01-32 (ТУ 0991-125-46854090-2001), производимую
АОЗТ «Курганстальмост» по технологии немецкой фирмы «Vulkan Harex» методом
фрезерования стальных слябов из сталей марок Ст3сп или Ст3пс по ГОСТ 380-94
5.9 В качестве фибры из полипропиленового волокна рекомендуется использовать
фибру торговой марки «Фибрин» фирмы «ADFIL», Великобритания по ТУ 2272-00144340211-2000 длиной 18 мм диаметром 18 мк с маркировкой при заказе 1950 ТУ 2272-00144340211-2000.
5.10
В качестве рабочей
арматуры для армирования плит
из обычного
железобетона применяется стержневая горячекатаная арматура периодического профиля по
ГОСТ 5781-82* из стали класса А-III марки 25Г2С.
В плите из предварительно напряженного железобетона в нижней зоне арматура
выполнена из двух рядов высокопрочной проволоки периодического профиля диаметром
5 мм из стали класса Вр по ГОСТ 7348-81*.
Для
конструктивной
арматуры
и
хомутов
следует
применять
стержневую
горячекатаную гладкую арматуру по ГОСТ 5781-82* из стали класса А-I марки Ст3сп.
5.11 Гидроизоляция верхней поверхности плит может производиться путем покрытия
защитными гидроизоляционными материалами на основе цемента или смол.
Для
приготовления
гидроизоляционных
материалов
на
цементной
основе
рекомендуется использовать составы из групп отечественных материалов: ЦМИД-1 по ТУ
5745-001-53268843-00, Кальматрон, Гидротэкс, Акватрон, ВИСИТ и др.; импортных
материалов: Пенетрон, Вандекс, Ксайпекс, Дисом фирм Мapei, SIKA, Heidelberger Zement,
Schomburg и др.
В качестве гидроизоляционных материалов на основе смол можно использовать
краски на основе смол ЭД-20 или ЭД-16 по ГОСТ 10587-84*.
При
использовании
для
приготовления фибробетонной
смеси
комплексного
модификатора ЦМИД-4 гидроизоляцию верхней поверхности плит допускается не
выполнять.
5.12 Для заливки швов между плитами и овальных отверстий применяют тиоколовую
мастику АМ-05К по ТУ 5772-057-05766764-2003.
Для покрытия верхней поверхности верхнего пояса поперечных балок, фасонок и
элементов связей используют грунт-шпатлевку ЭП-00-10 по ГОСТ 10277-90 с последующим
нанесением противошумной мастики № 579 по ТУ 6-10-1268-77.
Для консервации отверстий для закладных болтов используют смазку ПВК по ГОСТ
19537-83.
Применение других материалов для гидроизоляции мостового полотна допускается
при соответствующем обосновании по согласованию с Департаментом пути и сооружений
пути ОАО «Российские железные дороги».
5.13 Закладные шайбы для плит изготавливаются по ТУ 14-125-730-97.
5.14 Армоцементный прокладной слой устраивается из цементно-песчаного раствора
с пределом прочности на сжатие 200 кгс/см2 по ГОСТ 5802-86* с подвижностью по глубине
погружения эталонного конуса Пк 4 (12…14 см) по ГОСТ 28013-98*.
В качестве составных частей цементно-песчаного раствора применяется цемент
высоких марок, песок строго определенных фракций, вода и специальные добавки.
Марка цемента выбирается в зависимости от условий работы сооружения и сроков
набора требуемой проектной прочности раствора, но не менее М300. Обычно применяют
портландцемент и его модификации в соответствии с ГОСТ 30515-97, ГОСТ 22236-85*,
ГОСТ 10178-85*, ГОСТ 22266-94.
При устройстве мостового полотна в районах с температурой наружного воздуха
наиболее холодного месяца ниже минус 100С в состав цементного раствора должны
вводиться добавки в соответствии с требованиями СНиП 3.06.04-91.
Для изготовления арматурных сеток армоцементного слоя применяют стержневую
горячекатаную гладкую арматуру по ГОСТ 5781-82* из стали класса А-I марки Ст3сп по
ГОСТ 380-94.
Для изготовления деревянных опорных прокладок должны применяться отборные
лесоматериалы твердых пород: дуб, бук (после пропитки), удовлетворяющие по качеству
требованиями ГОСТ 9462-88 и ГОСТ 9463-88.
5.15 Сопряжение на деревянных прокладках выполняется из сосновой обрезной доски
по ГОСТ 24454-80 и прокладки из полосовой резины марки ТКМЦ-П по ГОСТ 7338-90. Для
изготовления прокладок может использоваться древесина других пород при условии, что их
прочность на сжатие и на смятие поперек волокон и стойкость против загнивания не
меньше, чем у сосны (дуб, бук, лиственница).
Деревянные
прокладки
должны
после
окончания
механической
обработки
пропитываться масляными антисептиками в соответствии с ГОСТ 20022.5-93*. Норма
поглощения защитных средств должна составлять не менее 79 кг/м3 изделий. В качестве
антисептиков можно использовать каменноугольное масло по ГОСТ 2770-74* или масло
сланцевое по ГОСТ 10835-78*.
5.16
Для
прокладного
слоя
из
фанеры
используется
высококачественная
многослойная водостойкая фанера по ГОСТ 3916.1-96.
5.17 Металлические обоймы дискретного сопряжения рекомендуется изготавливать из
стали Ст3 по ГОСТ 380-94. Обоймы могут быть изготовлены из стальной горячекатаной
полосы ГОСТ 103-76 или проката листового холоднокатаного ГОСТ 19904-90. Для
заполнения
обойм
используется
мелкозернистый
бетон,
обеспечивающий
удобоукладываемость. По качеству бетон должен отвечать требованиям ГОСТ 26633-91.
Класс бетона по прочности на сжатие должен быть не менее В20. Приготавливается такой
бетон из свежего портландцемента не ниже марки 500 по ГОСТ 30515-97, ГОСТ 22236-85*,
ГОСТ 10178-85*, ГОСТ 22266-94, крупнозернистого песка по ГОСТ 8736-93* и воды с
добавками по ГОСТ 24211-91, СП 82-101-98.
5.18 Высокопрочные шпильки прикрепления плит полотна к главным или
продольным балкам изготавливаются диаметром 22 мм, длиной не менее 370 мм с нарезкой
М22 по концам из стали марки 40Х по ГОСТ 4543-71* с последующей термообработкой.
Гайки должны соответствовать ГОСТ 22354-77*, шайбы - ГОСТ 22355-77*.
5.19 Рельсы, рельсовые скрепления и детали охранных устройств применяются в
соответствии с действующими ГОСТами и типовыми проектами.
5.20 На все применяемые материалы должны быть сертификаты заводовпоставщиков.
6 Изготовление плит мостового полотна
6.1 Плиты безбалластного мостового полотна следует изготавливать в соответствии с
требованиями ОСТ 32.72-97 и ТУк 011-01124328-97 на специализированных агрегатнопоточных технологических линиях, оборудованных виброустановками для формования
изделий в горизонтальном положении. Параметры виброплощадки должны обеспечивать
качественное уплотнение жесткой бетонной смеси.
6.2 Для формирования подрельсовых площадок и гладкой верхней поверхности плиты
изготавливают в металлических формах лицевой поверхностью вниз. Качество видимых
поверхностей бетона следует обеспечивать категории А6, а плоской поверхности опирания
плиты на балку – категории А4 по ГОСТ 13015-2003.
6.3 Металлические формы для изготовления плит должны удовлетворять требованиям
ГОСТ 25781-83* и обеспечивать получение плит с размерами в пределах допускаемых
отклонений.
6.4 Конструкция формы должна предусматривать применение пригруза или штампа
для формирования плоских поверхностей опирания плиты на верхний пояс пролетного
строения с точностью, удовлетворяющей требованиям настоящей Инструкции. При этом
ширина плоских поверхностей опирания плиты должна быть не менее 320 мм, а расстояние
между ними по осям равно расстоянию между осями главных (продольных) балок
пролетного строения, для которого предназначены плиты.
6.5 Бетонную смесь для плит следует
приготовлять на бетонных заводах или
бетонных узлах с автоматическим или полуавтоматическим дозированием составляющих по
весу.
6.6 Режим тепловлажностной обработки плит следует принимать в соответствии с
требованиями СНиП 3.06.04-91.
6.7 Распалубку следует производить путем переворота форм на 180 в кантователе и
отрыва плиты под действием собственного веса.
6.8 Извлечение плит из форм разрешается производить при прочности бетона на
сжатие не менее 60% от проектной марки бетона, а передачу на склад готовой продукции –
не менее 75% от проектной прочности бетона в возрасте 28 суток при соблюдении
требований по п. 6.14 настоящей инструкции.
Для строповки плит могут использоваться типовые закладные болты, к которым
приваривают петли захвата.
7 Приемка, маркировка, перевозка и хранение плит
7.1 Плиты БМП подлежат обязательной приемке ОТК завода-изготовителя, а также
службами технического надзора Заказчика или независимой контролирующей организации
(при их наличии).
Проверку следует осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 13015-2003,
настоящей Инструкции и ТУк 011-01124328-97.
7.2 При осмотре внешнего вида плиты определяют видимые дефекты; проверку
осуществляют для каждой плиты. При этом не допускаются:
-
трещины (кроме усадочных раскрытием до 0,10 мм);
-
оголения арматуры;
-
сколы бетона по наружным сторонам плиты суммарной длиной более 100 мм на один
метр длины ребра, глубиной более 15 мм;
-
наплывы бетона в каналах для закладных болтов, препятствующие свободной установке
и повороту болтов в рабочее положение;
-
сколы в каналах для закладных болтов рабочих кромок бетона, удерживающих эти
болты от проворачивания при завинчивании гайки.
На верхней поверхности плиты (кроме подрельсовых площадок) не допускаются:
-
раковины в бетоне диаметром более 15 мм и глубиной более 5 мм в количестве более
трех штук на плите;
-
раковины диаметром 15 мм и менее, глубиной 5 мм и менее в количестве более трех штук
на площади 500х500 мм;
-
местные неровности высотой (глубиной) более 5 мм.
При осмотре поверхности подрельсовых площадок следует проверить выполнение
следующих требований:
-
упорная поверхность подрельсовой площадки должна иметь проектное очертание и четко
выраженную грань её пересечения с верхней наклонной поверхностью приливов;
-
непрямолинейность (выпуклость или вогнутость) плоской опорной части подрельсовой
площадки, измеренная в двух взаимно перпендикулярных направлениях, не должна
превышать одного миллиметра;
-
на
подрельсовых площадках не допускаются сколы бетона длиной более 30 мм,
глубиной - более 10 мм; раковины диаметром более 10 мм, глубиной более 5 мм; на
одной подрельсовой площадке допускается не более двух сколов бетона и двух раковин.
7.3 При проверке линейных размеров плиты контролируют размеры, указанные в
таблице 7.1. Отклонения контролируемых размеров от проектных должны быть не более
указанных в таблице.
7.4 Толщину защитного слоя бетона определяют магнитным методом согласно ГОСТ
22904-93. Отклонение толщины защитного слоя от проектной величины не должно
превышать допустимых значений по СНиП 3.06.04-91- ± 5 мм.
Таблица 7.1 – Допуски на изготовление железобетонных плит БМП
Нормируемое значение
Длина плиты (вдоль оси пути)
Ширина плиты (поперек оси пути)
Расстояние по вертикали от плоскости опирания плиты
на пояс балки до середины подрельсовой опорной
площадки (по ее оси). Проверяется в формах
Отклонение любой точки поверхностей опирания
плиты на прокладной слой по верхним поясам балок
пролетного строения от общей горизонтальной
плоскости
Расстояние между наружными кромками углублений
в подрельсовых площадках по ширине плиты
Расстояние между осями отверстий для закладных
болтов в углублении подрельсовой площадки
Расстояние между осями отверстий для закладных
болтов и наружной кромкой углублений в подрельсовой площадке
Расстояние между кромками углубления в подрельсовой площадке
Поперечные размеры отверстия для закладных болтов
Глубина заделки закладных седловидных шайб в
сталефибробетон плиты
Подуклонка подрельсовой площадки
Угол взаимного поворота (пропеллерность)
противолежащих площадок вдоль и поперек оси пути
Номинальный
размер, мм
1390, 1490,
1890, 1990
3200
175
Допускаемое
отклонение, мм
0; -5
±16
±1
1
2012
±2
310
±1
47
±1
404
+2; -1
55х27
+3; -2
81
+3; -1
От 1/19 до 1/21
Не более 0,69
(0,012 радиан)
1/20
7.5 Проверке подлежат не менее пяти плит из партии. Если хотя бы в одной плите
величины отклонений контролируемых показателей превышают предельно допускаемую
величину, то все конструкции в партии по этому показателю проверяются поштучно; при
этом конструкции, не удовлетворяющие заданным требованиям, бракуют.
7.6 Оценка прочности, жесткости и трещиностойкости плит при испытаниях
нагружением
производится
согласно
определяется в соответствии таблице 7.2.
ГОСТ
8829-94.
Число
испытываемых
плит
Таблица 7.2- Число плит, отбираемых для испытаний
Число плит, изготавливаемых в течение
периода между испытаниями
До 250
От 251 до 1000
От 1001 до 3000
От 3001 и более
Число плит, отбираемых для испытаний,
не менее
1
2
3
4
7.7 Плиты испытываются по методике НИИ мостов на специальном стенде с
гидравлическими домкратами и насосными станциями.
7.8 На каждую партию плит должен быть паспорт в соответствии с ГОСТ 13015-2003,
в котором указывается:
-
наименование и адрес предприятия-изготовителя;
-
номер и дату составления паспорта;
-
номер партии плит;
-
наименование и марку изделия;
-
дату изготовления плит;
-
класс бетона по прочности на сжатие, прочность на сжатие и растяжение при изгибе;
водонепроницаемость и морозостойкость плиты;
-
класс и марку арматурной стали;
-
шифр рабочих чертежей плит.
7.9 На каждой плите должны быть нанесены сокращенное название (товарный знак)
предприятия-изготовителя; марка плиты; номер партии; год изготовления (последние две
цифры) и монтажная масса плиты в тоннах. Маркировочная надпись должна иметь
следующий вид:
***| П1-190F | 211-05 | Р=1,8т,
где *** - товарный знак предприятия-изготовителя, П1-190F - марка плиты в
соответствии с разделом 1; 211 - номер партии; 05 - год изготовления плиты; Р = 1,8т монтажная масса плиты в тоннах.
7.10
Железобетонные
плиты
безбалластного
мостового
полотна
следует
транспортировать и хранить в соответствии с ГОСТ 13015-2003 и ОСТ 32.72-97.
Погрузку, транспортирование, разгрузку и хранение плит следует производить,
соблюдая меры, исключающие возможность их повреждения. При погрузочно-разгрузочных
работах не допускается разгружать плиты со свободным их падением и перемещать их по
земле волоком.
7.11 Транспортируют и хранят плиты в рабочем (горизонтальном) положении
подрельсовыми опорными площадками вверх. Плиты должны опираться на подкладки,
между плитами должны быть уложены прокладки прямоугольного (трапецеидального)
сечения из дерева или других материалов, обеспечивающих сохранность конструкций.
Толщина подкладок и прокладок должна быть не менее 40 мм, подкладки укладываются под
опорными подрельсовыми площадками, а прокладки - на опорных подрельсовых площадках
параллельно короткой стороне плиты (вдоль оси пути), подкладки и прокладки размещаются
одна под другой строго по вертикали.
7.12 Перевозку плит осуществляют на автомобильном транспорте в соответствии с
Руководством по перевозке унифицированных сборных железобетонных деталей и
конструкций
промышленного
железнодорожных
платформах
строительства
и
полувагонах
автомобильным
-
в
транспортом;
соответствии
с
на
правилами
железнодорожных перевозок и Техническими условиями погрузки и крепления грузов.
7.13 Высоту штабеля плит при их транспортировке устанавливают в зависимости от
грузоподъемности транспортных средств и допускаемых габаритов погрузки, но не более
пяти плит. Крепление плит на транспортном средстве должно исключать продольное и
поперечное смещение плит, а также их взаимное столкновение и трение в процессе
перевозки.
7.14 Строповку плит во время погрузки и разгрузки осуществляют с помощью
специальной траверсы и четырех типовых закладных болтов рельсовых скреплений
М22х1б5-01 (ГОСТ 16017-79*), к которым приваривают петли для захвата крюками. Болты
устанавливают в крайние угловые отверстия плиты. Производить
строповку
и
перемещение плит иными способами запрещается.
7.15 Плиты могут храниться на открытых площадках. Площадка для хранения плит
должна иметь плотную выровненную поверхность с небольшим уклоном для водоотвода.
Плиты укладываются в штабели по маркам так, чтобы были видны маркировочные надписи
и знаки, а также обеспечена возможность захвата плиты из каждого штабеля краном и
свободный подъем для погрузки на транспортные средства. Количество плит в штабеле по
высоте должно быть не более пяти. Зазор между основанием площадки и нижней плитой
должен быть не менее 100 мм.
7.16 Размеры проходов между штабелями должны соответствовать СНиП 12-03-2001,
СНиП 12-04-2002.
8 Укладка безбалластного мостового полотна
8.1 Организация и выполнение работ по укладке мостового полотна на мостах
осуществляются по проекту, составленному для данного объекта с учетом его особенностей.
При монтаже пролетного строения в стороне от моста допускается сразу укладывать
железобетонные плиты мостового полотна на постоянные или временные (в зависимости от
технологии установки пролетного строения) прокладки.
8.2 Основные детали и материалы, необходимые для укладки мостового полотна,
заказываются и поставляются на место работ централизованным порядком.
Опорные деревянные прокладки под плиты, арматурные сетки для монолитного
прокладного слоя, шайбы размерами 100х100х10 мм и 200х110х20 мм, доски или фанера и
резиновые прокладки для комбинированных прокладных слоев изготавливаются строительной организацией.
8.3 Укладка мостового полотна в зависимости от местных условий может
производиться звеньями или отдельными плитами. Монтаж мостового полотна отдельными
плитами производится согласно проекту, разрабатываемому для каждого объекта отдельно.
Укладка отдельных плит может производиться погрузчиками или крановым
оборудованием. Укладка мостового полотна звеньями может производиться при помощи
консольных железнодорожных и путеукладочных кранов.
Укладка мостового полотна при помощи путеукладочных кранов производится
согласно техническим правилам. Звенья собираются на специальной монтажной площадке
при помощи кранов на автомобильном, гусеничном или железнодорожном ходу. Длина
звеньев определяется грузоподъемностью и вылетом стрелы крана.
Для монтажной площадки рекомендуется использовать свободный тупик или
располагать ее параллельно одному из станционных путей с устройством на площадке
сборочного стеллажа.
8.4 При сборке звеньев плиты полотна должны опираться на головки рельсов
сборочного пути или стеллажа. При необходимости для этой цели укладываются
дополнительные рельсы.
Горизонтальность основания монтажной площадки перед сборкой звена должна быть
проверена нивелированием.
8.5 Сборку звеньев производят в следующей последовательности:
 в соответствии с чертежом расположения плит на пролетном строении плиты
укладываются на рельсы сборочного пути или стеллажа с соблюдением точного
расстояния между плитами. После укладки всех плит звена проверяется его общая
длина;
 устанавливаются закладные болты в отверстия плит;
 заполняются смазкой ПВК отверстия для закладных болтов в целях предотвращения
попадания в них влаги;
 раскладываются на плиты резиновые прокладки и рельсовые подкладки;
 устанавливаются изолирующие втулки;
 прикрепляются рельсовые подкладки и укладываются прокладки под рельсы;
 укладываются и прикрепляются клеммными болтами путевые рельсы, вначале
шнуровой, а затем второй рельс по шаблону. Концы рельсов выравниваются в точном
соответствии с рельсами пути, с которыми будет стыковаться укладываемое звено.
8.6 Собранный рельсовый путь на звеньях должен быть прямолинейным и не иметь
отступлений по ширине колеи, так как выправка его на мосту затруднена. Выправка пути на
звене по направлению и ширине колеи производится путем подбора рельсовых подкладок, а
также сдвижкой отдельных плит.
8.7 Для исключения перекосов плит в звене при их транспортировке в швы между
плитами устанавливаются распорки. Для транспортировки и укладки звеньев применяется
жесткая металлическая монтажная балка (траверса).
Вместо траверсы может быть использован инвентарный удлинитель консоли
консольного крана.
8.8 На пролетном строении перед укладкой полотна верхние пояса балок и фасонки
верхних продольных связей очищаются от грязи и ржавчины, а на эксплуатируемых мостах –
и от старой краски. Перед укладкой сплошных прокладных слоев устраивается
гидроизоляция, а перед установкой дискретных опор – производится окраска поясов.
Производится разметка раскладки плит и определение положения отверстий для
высокопрочных шпилек в поясах балок пролетного строения.
8.9 При укладке плит на прокладной слой из цементно-песчаного раствора или из
мелкофракционного бетона на пролетном строении производится раскладка опорных
деревянных прокладок и укладка арматурной сетки прокладного слоя. На прокладки
укладываются плиты и прикрепляются высокопрочными шпильками (не менее двух на
плиту), затянутыми на усилие 0,5 тс. Выполняется геодезическая съемка плана и профиля
пути. При необходимости выправляется положение плит по высоте путем замены
деревянных подкладок. Подъем плит для замены подкладок ведется с помощью крана или
специальных приспособлений (рисунок 8.1).
Приспособление для подъема плит состоит из круглого металлического стержня либо
толстостенной трубы диаметром 22 мм и длиной 600 мм с резьбой М22 длиной 250…300 мм
на нижнем конце и перекладиной из стержня диаметром 18…20 мм, длиной 300 мм на
верхнем конце. На нижнем конце стержня запрессован шарнир с диаметром пяты 30 мм. На
резьбу стержня навернута специальная гайка с приваренными к ней трубой диаметром 40 мм
и длиной 400 мм и заплечиками размером 110х50 мм. Для подъема плиты гайка
устанавливается в нижнее положение, конец стержня с заплечиками пропускается через
овальное
отверстие
для
крепления
плиты
к
балке,
заплечики
разворачиваются
перпендикулярно длинной оси отверстия. Подъем производится путем вращения стержня
при помощи перекладины.
Выправленное мостовое полотно прикрепляется к балкам полным комплектом
высокопрочных шпилек, шпильки затягиваются
усилием 8
тс. После окончания
прикрепления плиты вновь проверяется натяжение всех шпилек, и ослабленные шпильки
дотягиваются. Производится обкатка полотна, полотно осматривается и выявленные
недостатки устраняются.
Заливка раствором прокладного слоя производится при температуре наружного
воздуха не менее +5° С. Работы выполняются в следующем порядке:
-
производится очистка сжатым воздухом полости между плитами БМП и верхними
поясами балок;
-
устанавливается деревянная опалубка прокладного слоя, изготовленная и раскрепленная
согласно проекту;
-
снимается часть высокопрочных шпилек (не более 50% с каждой стороны плиты),
отверстия для них в верхних поясах балок закрываются снизу деревянными пробками;
-
в овальные отверстия плит через специальные воронки подается раствор прокладного
слоя с уплотнением его ручными трамбовками и глубинными вибраторами, пневмо- или
электродрелью со специальной насадкой (рисунок 8.2). Раствор подается до тех пор, пока
не поступит в соседние отверстия и в стыки между плитами и не заполнит всё
пространство
прокладного
слоя.
Контроль
сплошности
заполнения
раствором
подплитного пространства ведется также путем наблюдения за швами опалубки;
-
сразу после заполнения раствором соседнего отверстия вынимаются пробки из отверстий
верхних
поясов
балок
и
снизу
устанавливаются
высокопрочные
шпильки,
предварительно покрытые смазкой для предохранения их от сцепления с раствором и
обернутые тонкой полиэтиленовой пленкой для предотвращения попадания раствора на
резьбу. Шпильки затягиваются усилием 8 тс, затем снимаются поочередно остальные
шпильки, и работы производятся в той же последовательности;
-
в период твердения раствора прокладного слоя в течение 4…5 суток с целью
предотвращения возможного сцепления шпилек с раствором их натяжение ослабляется,
и шпильки два-три раза пробиваются на несколько миллиметров. При этом разрешается
одновременно ослаблять не более одной шпильки с каждой стороны плиты.
К завершающим работам относятся работы по обжатию прокладного слоя при
помощи высокопрочных шпилек, а также работы по устройству гидроизоляции боковых
поверхностей прокладного слоя. По достижению раствором 50% прочности высокопрочные
шпильки затягиваются на расчетное усилие 12 тс. Через одни - двое суток должна быть
проведена контрольная проверка натяжения шпилек. Через месяц после укладки раствора
(набор проектной прочности) проводится 100 % проверка натяжения шпилек на усилие
12 тс.
В течение всего последующего периода контроль натяжения ведется не реже одного
раза в 6 месяцев.
Гидроизоляция боковых поверхностей прокладного слоя и верхних поверхностей в
овальных
отверстиях
может
производиться
путем
покрытия
защитными
гидроизоляционными материалами на основе цемента или смол.
8.10 Технология укладки безусадочной быстротвердеющей бетонной смеси наливного
типа с резиновой подкладкой в качестве прокладного слоя разрабатывается индивидуально
для конкретных пролетных строений.
8.11 Выполнение сопряжений из антисептированных досок с резиновыми полосами
не связано с сезонностью работ и производится согласно технической документации на
данный вид сопряжений. На поверхность пояса наносится слой горячего битума и
укладываются доска с резиновой прокладкой, крепление резины к доске можно
осуществлять толевыми гвоздями. Затем укладываются плиты мостового полотна.
При обнаружении зазоров между плитами и прокладками последние должны быть
заменены на более толстые, исключающие неплотное опирание плит.
После выверки положения плит через овальные отверстия в них, предназначенные
для прикрепления последних к пролетным строениям, извлекают маячные болты и
устанавливают шпильки прикрепления. Затяжка шпилек производится с усилием 12 тс.
После окончания прикрепления плиты вновь проверяется натяжение всех шпилек, и
ослабленные шпильки дотягиваются.
После укладки плит необходимо в течение первой недели ежедневно, а затем в
течение первого месяца один раз в неделю, а в последующем раз в месяц контролировать
величину натяжения шпилек и при их ослаблении доводить натяжение до 12 тс. После
стабилизации величины натяжения усилия в шпильках необходимо проверять не реже
одного раза в полгода.
8.12 При устройстве прокладного слоя из многослойной водостойкой фанеры пакеты
из фанеры толщиной от 6 мм и более собираются на базе строительной организации.
Отдельные детали пакета для удобства транспортировки и монтажа скрепляются клеем ПВА
или шурупами.
В нижнем слое каждого пакета (листы фанеры толщиной 20 мм и более)
высверливаются отверстия под головки болтов или заклепок для плотного сопряжения с
верхним поясом балок. Отверстия размечаются по месту. Пакеты в сборе рекомендуется
промаркировать несмываемой краской.
Технология устройства безбалластного мостового полотна с прокладным слоем из
фанеры аналогична укладке плит на сплошной слой из антисептированной древесины с
резиновой прокладкой. После укладки производится окраска видимых поверхностей фанеры
масляной краской.
8.13 При устройстве сопряжения на бетонных опорах в металлических обоймах при
пропуске нагрузок до набора прочности бетоном заполнения обойм, а также на период
временной эксплуатации до укладки бетона в обоймы, проектное положение плит и их
плотное опирание на пояса следует осуществлять с помощью парных клиньев из твердых
пород древесины (дуба, бука).
Клинья рекомендуется изготавливать из брусков дерева толщиной 35 мм, шириной
120 мм и длиной 500 мм, отвечающих требованиям ГОСТ 8486-86, продольным распилом
брусков по толщине на клин с уклоном около 1:25 так, чтобы высоты концов клина были 5 и
25 мм с учетом 5 мм на пропил. При другой ширине пропила толщина бруска должна быть
соответственно скорректирована. Распил бруска рекомендуется производить на циркулярной
пиле. Таким образом, из одного бруска получается пара клиньев, обеспечивающих
регулировку положения плит по
высоте в пределах от 25 до 40 мм. Для обеспечения
регулировки плит по высотам от 40 до 85 мм к верхнему клину следует прикрепить
дополнительные бруски толщиной 15, 30 или 45 мм.
Установка парных клиньев и металлических обойм производится на очищенные и
окрашенные пояса балок непосредственно перед укладкой плит. Клинья располагаются
вблизи каждой подрельсовой площадки. Установка клиньев производится так, чтобы нижний
клин, лежащий на металлическом поясе, мог подбиваться с наружной стороны с тротуара
пролетного строения.
Приведение плит в проектное положение должно осуществляться с помощью крана
или специального приспособления (рисунок 8.1). Подъем или опускание плит с помощью
парных клиньев не допускается.
На установленной в проектное положение и поддерживаемой краном или другим
монтажным оборудованием плите завинчиваются без усилия гайки шпилек до плотного их
опирания на шайбы. Подбиваются нижние клинья, установленные под концами плиты, затем
– клинья под средней частью плиты. После подбивки клиньев, установленных под концами
плиты, плита освобождается от захватов удерживающего ее грузоподъемного устройства.
Клинья подбиваются через деревянную прокладку (кусок доски) с помощью молотка
или средней кувалды весом 3…4 кгс. При подбивке следует не допускать перекоса нижней
половины клина относительно верхней, клин по возможности должен располагаться
перпендикулярно к оси балки. Длина опирания нижней и верхней половины клиньев друг на
друга должна быть не менее 25 см. Клинья должны быть установлены симметрично
относительно оси пояса балки. Подбивка каждого нижнего клина производится до плотного
прижатия верхнего клина к плите. После плотной подбивки клиньев производится затяжка
шпилек до усилия 8тс. Затяжку следует производить двумя ключами одновременно по обеим
сторонам плиты, начиная от середины и далее по диагоналям. Необходимо добиваться
равномерной затяжки всех шпилек на плите, применяя при необходимости их повторную
подтяжку.
Если монтаж безбалластного мостового полотна осуществляется без пропуска по нему
нагрузки,
плиты могут фиксироваться в проектном положении с помощью монтажных
винтов, устанавливаемых по концам плит. При этом шпильки допускается не затягивать до
набора прочности бетоном.
Укладку бетона следует производить с помощью ручных электрических или
пневматических сверлильных машинок, оборудованных специальным приспособлением
(рисунок 8.2).
Бетон в обойму следует подавать небольшими порциями при непрерывно работающей
машинке. При невыполнении этого условия качество заполнения обоймы не гарантируется.
Проверка заполнения обоймы бетоном в процессе укладки производится с помощью щупа.
Перед укладкой бетона отверстие под шпильку в поясе закрывается деревянной
пробкой. Шпильки должны быть дважды окрашены, а резьба – смазана смазкой. Перед
установкой через уложенный бетон шпилька обворачивается полиэтиленовой пленкой.
Укладку бетона в обоймы следует проводить в теплое время года, с постоянной
положительной температурой не менее +5С.
Перед укладкой бетона следует проверить проектное положение плит и обойм и
обеспечить затяжку болтов контруголков и рельсовых скреплений нормируемыми усилиями.
Непосредственно перед укладкой бетона и в процессе твердения в первые трое суток
на всем пролетном строении затяжка шпилек должна быть уменьшена до 3 тс. Скорость
движения поездов в этот период должна быть ограничена до 25 км/час. Затяжка шпилек на
усилие 8 тс проводится при достижении бетоном 50% прочности. После этого ограничение
скорости может быть снято. После достижения бетоном заполнения обоймы полной
проектной прочности убираются парные деревянные клинья,
шпильки натягиваются на
12 тс. После окончания прикрепления плиты вновь проверяется натяжение всех шпилек, и
ослабленные шпильки дотягиваются.
В процессе эксплуатации следует в каждый весенний и осенний осмотры проводить
проверку натяжения шпилек и при необходимости их подтяжку до 12 тс. Подтяжку шпилек
можно осуществлять путейскими динамометрическими ключами, применяемыми для
проверки натяжения стыковых болтов рельсов.
Возможные неровности в профиле рельсового пути должны выправляться с помощью
специально изготовленных металлических пластинок необходимой толщины, укладываемых
под рельсовую подкладку.
8.14 Гидроизоляция швов между плитами полотна и овальных отверстий для шпилек
устраивается в сухую погоду при температуре воздуха не менее + 5 С. Швы очищаются
пескоструйным аппаратом, продуваются сжатым воздухом и обезжириваются, после чего
доверху заполняются тиоколовой мастикой. В каждый шов для удержания мастики перед
заполнением укладывается упругая прокладка на глубину не менее 50 мм от верхней
поверхности плиты.
Для приготовления тиоколовой мастики отмеряется необходимое количество ее
составляющих
(указывается
в
паспорте
заводом-изготовителем).
Смесь
тщательно
перемешивается, достаточность перемешивания определяется визуально: мастика должна
быть однородной и без каких-либо заметных включений. Рекомендуется механическое
перемешивание мастики при помощи электродрели с Т-образной насадкой. Готовую мастику
необходимо использовать в течение 1 ч.
9 Особенности укладки мостового полотна на эксплуатируемых мостах
9.1 Работы по снятию старого мостового полотна рекомендуется производить с
помощью путеукладчика или железнодорожного крана.
9.2 Непосредственная замена полотна производится в «окно», предоставляемое в
светлое время суток. При большой длине заменяемого полотна его укладка производится в
несколько «окон».
Заливка раствором (бетоном) прокладного слоя, гидроизоляция мостового полотна и
монтаж охранных устройств могут производиться после открытия движения в промежутках
между поездами.
9.3 До закрытия перегона производятся работы по подготовке к разборке старого
мостового полотна на деревянных брусьях в соответствии с «Правилами и технологией
сплошной замены мостовых брусьев», а также работы (в доступных местах) по очистке и
защите от коррозии верхних поясов балок и элементов связей.
После оформления закрытия перегона убирается старое мостовое полотно и
срезаются вертикальные полки противоугонных уголков.
Верхние пояса балок и фасонки верхних продольных связей очищаются от грязи,
ржавчины и от старой краски; устраивается гидроизоляция.
9.4 При прокладном слое из цементно-песчаного раствора или из мелкофракционного
бетона:
-
на пролетном строении производится раскладка опорных деревянных прокладок и
укладка арматурной сетки прокладного слоя. На прокладки укладываются плиты и
прикрепляются высокопрочными шпильками (не менее двух на плиту), затянутыми на
усилие 0,5 тс; временно допускается установка 50 % шпилек;
-
после проверки положения плит в плане и по высоте производится постановка
недостающих шпилек и затяжка шпилек на усилие 8 тс; после окончания прикрепления
плиты вновь проверяется натяжение всех шпилек, и ослабленные шпильки дотягиваются.
9.5 При укладке безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах в
«окно» только на части моста стыкуемые рельсы в случае образования ступеньки должны
быть выправлены по уровню с помощью металлических карточек.
9.6 После прикрепления всех плит проверяются состояние пути, габарит, готовность к
открытию движения по мосту и оформляется открытие перегона.
9.7 Движение по вновь уложенному мостовому полотну открывается с ограничением
скорости до 25 км/ч, при этом:
-
путь не должен иметь переломов в плане и перекосов по уровню, а отводы не должны
быть круче 5 ‰;
-
рельсы должны быть прикреплены всеми закладными и клеммными болтами, а между
собой скреплены при помощи накладок, затянутых не менее чем двумя болтами на
каждом конце рельса;
-
плиты полотна должны плотно опираться на опорные прокладки, а последние - на
верхние пояса балок;
-
должно быть установлено и затянуто с усилием до 8 тс не менее 50 % высокопрочных
шпилек, расположенных не реже чем через 1 м.
Установка недостающих шпилек крепления и укладка охранных устройств
производятся в промежутки между поездами.
9.8 Для пропуска поездов без ограничения скорости мостовое полотно должно
удовлетворять следующим условиям:
 рельсы прикреплены всеми закладными и клеммными болтами и соединены между
собой при помощи двухголовых накладок с полным количеством болтов;
 путь не должен иметь углов в плане и перекосов по уровню, а отводы не круче 1 ‰;
 плиты должны плотно опираться на элементы сопряжения;
 все высокопрочные шпильки должны быть установлены и затянуты до проектного
усилия 12 тс;
 охранные устройства и сопряжения плит с верхними поясами балок пролетного
строения должны соответствовать проекту.
9.9 До выполнения работ по заполнению раствором или бетоном сопряжения между
плитами и верхними поясами балок, а также работ по гидроизоляции мостовое полотно
регулярно осматривают не реже двух раз в месяц, а перед началом этих работ состояние
полотна проверяют комиссионно. Особенно тщательно должен быть проверен путь на мосту
и на подходах к нему в плане и профиле, а также натяжение шпилек крепления плит к
балкам.
9.10 Заполнение сопряжения между плитами и балками растворами или бетонами
производится без перерыва движения поездов, с ограничением скорости не более 25 км/ч.
9.11 При прокладных слоях из антисептированной древесины или водостойкой
фанеры с резиновыми прокладками после уборки старого мостового полотна, срезки
вертикальных полок противоугонных уголков и устройства гидроизоляции:
-
раскладываются доски или пакеты фанеры и резиновые прокладки;
-
укладываются плиты, сверлятся отверстия диаметром 24…26 мм для высокопрочных
шпилек, плиты крепятся к поясам балок; шпильки сразу затягиваются до усилия 12 тс.
9.12 Движение по вновь уложенному мостовому полотну при прокладных слоях из
антисептированной древесины или водостойкой фанеры с резиновыми прокладками
открывается без ограничения скорости. После укладки плит необходимо в течение первой
недели ежедневно, а затем в течение первого месяца один раз в неделю, а в последующем
раз в месяц контролировать величину натяжения шпилек и при их ослаблении доводить
натяжение до 12 тс. После стабилизации величины натяжения усилия в шпильках
необходимо проверять не реже одного раза в полгода.
9.13 Основными работами по замене полотна в «окно» при выполнении их силами
дистанции пути руководит начальник дистанции пути или его заместитель, а при
выполнении работ мостостроительными организациями (мостоотрядами) - прораб при длине
моста до 50 м или главный инженер - при мостах большей длины. При выполнении работ
мостоотрядом к нему прикомандировывается работник дистанции пути по должности не
ниже дорожного мастера, обязанности которого определены Инструкцией по обеспечению
безопасности движения поездов при производстве путевых работ.
10 Требования по безопасности работ
10.1 При изготовлении и укладке плит следует руководствоваться требованиями
СНиП
12-03-2001,
СНиП
12-04-2002,
"Правилами
по
технике
безопасности
и
производственной санитарии в промышленности строительных материалов", стандартами
предприятий по безопасности и инструкциями по охране труда.
10.2 Безопасность при изготовлении и укладке плит обеспечивают выбором
соответствующих производственных процессов по ГОСТ 12.3.002-75* и режимов работы
производственного оборудования по ГОСТ 12.2.003-91, ГОСТ 12.2.061-81; соблюдением
требований пожаробезопасности – по ГОСТ 12.1.004-91* и ГОСТ Р 12.3.047-98;
электробезопасности по ГОСТ 12.1.019-79*, ГОСТ 12.1.030-81*; соблюдением общих
требований по работе с вредными веществами согласно ГОСТ 12.1.007-76*; соблюдением
требований вибрационной безопасности по ГОСТ 12.1.012-90 и выбора способов
безопасного производства погрузочно-разгрузочных работ по ГОСТ 12.3.009-76*, ГОСТ
12.3.020-80*.
Список использованных источников
1.
Безбалластное мостовое полотно на железобетонных плитах для металлических
пролетных строений железнодорожных мостов. Рабочие чертежи. Шифр 1835РЧ. –
СПб.: ОАО "Трансмост", 2005.
2.
Инструкция по применению и проектированию безбалластного мостового полотна
на
железобетонных
плитах
на
металлических
пролетных
строениях
железнодорожных мостов/МПС РФ. - М.: Транспорт, 1995.
3.
ОСТ 32.72-97. Плиты железобетонные безбалластного мостового полотна для
металлических пролетных строений железнодорожных мостов. Общие технические
условия /МПС РФ. - М.: Департамент пути и сооружений МПС России, 1997.
4.
Указания по устройству и конструкции мостового полотна на железнодорожных
мостах/МПС РФ. - М.: Транспорт, 1989.
5.
ТУк
011-01124328-97.
Изготовление
железобетонных
плит
безбалластного
мостового полотна. - М.: ВНИИ железнодорожного транспорта, 1998.
6.
Сертификат соответствия № POСС RU. СЛ.38 Н00124. Добавки для бетонов и
растворов ЦМИД-4.
7.
Правила и технология сплошной замены мостовых брусьев/МПС РФ. - М.:
Транспорт, 1984.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Спецификация деталей крепления железобетонной плиты безбалластного мостового
полотна к верхним поясам балок
Наименование детали
крепления
Шпилька высокопрочная
На одно крепление
На плиту П1, П2
На плиту П3, П4
Кол-во,
Вес,
Кол-во.
Вес,
Кол-во,
Вес,
шт.
кгс
шт.
кгс
шт.
кгс
1
1,10
4
4,40
6
6,60
1
3,40
4
13,60
6
20,40
1
0,10
4
0,40
6
0,60
2
0,14
8
0,56
12
0,84
2
0,24
8
0,96
12
1,44
М22х370 из стали 40Х по
ГОСТ 4543-71*
Шайба 200х110х20 из стали
СтЗ по ГОСТ 380-94
Прокладка резиновая
200х110х3 мм
Шайба 22 по ГОСТ 2235577* термоупрочненная, из
стали Ст5сп по ГОСТ 380-94
Гайка М22-110 по ГОСТ
22354-77* термоупрочненная,
из стали Ст5сп по ГОСТ 38094
Всего
4,98
19,92
29,88
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Спецификация деталей промежуточных рельсовых скреплений для безбалластного
мостового полотна на железобетонных плитах
Наименование детали
скрепления
На одно
На плиту
На плиту
скрепление
П1, П2
П3, П4
Кол-во,
Вес,
Кол-во,
Вес,
Кол-во,
Вес,
шт.
кгс
шт.
кгс
шт.
кгс
1
7,00
6
42,00
8
56,00
1
0,63
6
3,78
8
5,04
1
0,40
6
2,40
8
3,20
2
1,22
12
7,31
16
9,75
2
0,67
12
4,02
16
5.36
4
0,48
24
2,88
32
3,84
Гайка М22 по ГОСТ 16018-79
4
0,50
24
3,02
32
4,03
Клемма промежуточная по ГОСТ
2
1,28
12
7,68
16
10,24
2
0,08
12
0,48
16
0,64
2
0,18
12
1,06
16
1,41
Подкладки раздельного скрепления
КБ65, КБ50 по ГОСТ 16277-93
Прокладка резиновая КБ10 (12) мм
по ЦП-153
Прокладка под подошву рельса типа
Р50, Р65 или Р75 по ЦП 143
Болт закладной оцинкованный
М22х165-01 по ГОСТ 16017-79
Болт клеммный М22х75 по ГОСТ
16016-79
Шайба пружинная двухвитковая
25х8 по ГОСТ 21797-76
22343-90
Втулка изолирующая КБ по
ОП 142-71
Скоба для изолирующей втулки КБ
по ОП 142-71
Всего
12,44
74,63
99,51
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Спецификация деталей крепления контруголков к железобетонной плите
безбалластного мостового полотна
Наименование детали крепления
На одно
На плиту
На плиту
крепление
П1, П2
П3, П4
Кол-во
Вес,
Кол-во
Вес,
Кол-во
Вес,
шт.
кгс
шт.
кгс
шт.
кгс
Болт М22х280 по ГОСТ 7796-70*
1
0,90
6
5,40
8
7,20
Прокладка резиновая 130х130х3 мм
1
0,22
6
1,32
8
1,76
Шайба 100х100х10 из стали СтЗ по
1
0,75
6
4,52
8
6,03
1
0,05
6
0,29
8
0,39
2
0,25
12
1,51
16
2,02
ГОСТ 380-94
Шайба пружинная путевая 22 по
ГОСТ 19115-91
Гайка М22 по ГОСТ 16018-79*
Всего
2,17
13,04
17,40
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
Рекомендации по расчету плит безбалластного мостового полотна и элементов
сопряжения с балками
Г.1 При расчете плит за основу берется балочная расчетная схема, показанная на
рисунке
Г.1.
Пространственный
характер
работы
плиты
учитывается
введением
поправочных коэффициентов.
Рисунок Г.1 - Балочная расчетная схема плиты
Г.2 Подбор нижней и верхней арматурных сеток в направлениях вдоль и поперек оси
моста осуществляется исходя из четырех значений изгибающих моментов: поперечного
положительного изгибающего момента М(+), поперечного отрицательного изгибающего
момента М(-), продольного положительного изгибающего момента М (прод
 ) , продольного
отрицательного изгибающего момента М (прод
) .
Г.3 Поперечный положительный изгибающий момент М(+),тс·м/м, от постоянной и
временной нагрузки при расположении подвижного состава непосредственно на плите
(максимальное значение момента у внутреннего края подрельсовых прокладок)
()
M (  )  Kнер
M 0  M пл  M ш ,
(Г.1)
где:
( )
– коэффициент, учитывающий отличие момента в плите от балочного,
Kнер
определяемый по формуле (Г.2) или по графику на рисунке Г.2
( )
Kнер
 8.35  37.883e0.45L  48.84326е0.9 L ;
(Г.2)
( )
Рисунок Г.2 – График зависимости значения Kнер
от величины пролета плиты
L - величина пролета плиты, м;
М0 – балочный момент, тс·м/м, вычисляемый по формуле
М 0  (1   ) f К е ;
(Г.3)
M пл - балочный момент от собственного веса плиты, тс·м/м, вычисляемый по
формуле
М пл
q
  f св
2
2
 В  L



 e  0.2   ( e  0.2) В  ;
 2




(Г.4)
В – ширина плиты, В = 3,2 м;
M ш - изгибающий момент в плите от натяжения шпильки, тс·м/м, определяемый по
формуле
ш
M ш   f Kнер
Nшeш ;
(Г.5)
ш
определяется по формуле (Г.6) или по графику, приведенному на рисунке Г.3
K нер
ш
Kнер
 0.0512 
5.275 8.207
;

4
E
E
(Г.6)
ш
Рисунок Г.3 – График зависимости значения K нер
от величины модуля упругости
прокладного слоя
Е – модуль упругости прокладного слоя, тс/м2; для прокладных слоев, состоящих из
двух слоев различных материалов, определяется по формуле (Г.7)
Е
E1  E 2 ( h 1  h 2 )
;
E1  h 2  E 2  h 1
(Г.7)
где:
h1 и h2 – толщины слоев;
Е1, Е2 - модули упругости прокладных слоев.
Г.4 Поперечный отрицательный изгибающий момент М(-) от постоянной и временной
( 2)
(1)
нагрузок определяется как наибольшее из М (
) и М (  ) , тс·м/м, определяемых по формулам
(Г.8) и (Г.9)
( )
М ((1))  М пл
 Мш  М р ;
(Г.8)
М ((2))  М 0(  )  М пл ,
(Г.9)
где М пл(  ) - изгибающий момент
над стенкой балки от собственного веса, тс·м/м,
определяемый по формуле
М пл(  )   f
q( В  L ) 2
;
8
(Г.10)
Мш  изгибающий момент в плите от затяжки шпилек, тс·м/м, определяемый по
формуле (Г.5);
М р  изгибающий момент в плите над вертикальным ребром стенки главной балки,
тс·м/м, определяемый по эмпирической формуле (Г.11) или по графику на рисунке Г.4
М р  0.0003  8.588 108  E  9.35589 1013  E 2 ,
(Г.11)
но не более 1 тс·м/м;
Рисунок Г.4 – График зависимости значения Мр от величины модуля упругости
прокладного слоя
Е – модуль упругости прокладного слоя, тс/м2;
М 0  изгибающий момент, возникающий от выдергивающего действия рельса при
нахождении временной нагрузки до и после плиты, тс·м/м, определяемый по формуле (Г.12):
М 0 
К отр  М 0
100
,
(Г.12)
где М 0  определяется по формуле (Г.3);
К отр - коэффициент, учитывающий долю отрицательной реакции на подкладке рельса
от величины положительной реакции в зависимости от жесткости прокладного слоя,
определяемый по формуле (Г.13) или по графику на рисунке Г.5
К отр  13 
17381 51144252

;
E1.25
E 2.5
(Г.13)
Е – модуль упругости прокладного слоя, тс/м2;
М пл - определяется по формуле (Г.4).
Рисунок Г. 5– График зависимости значения К отр от величины модуля упругости
прокладного слоя
)
Г.5 Продольный отрицательный изгибающий момент M ((прод
, тс·м/м, оценивается в
)
зависимости от модуля упругости прокладного слоя по эмпирической формуле (Г.14) или по
графику на рисунке Г.6.
6
12
M (прод
 E2 ,
 )  0.22  4.025  10  E  2.435  10
(Г.14)
При Е >800000 т/м2 продольный момент следует принимать равным 2 тс·м/м.
)
Рисунок Г.6 – График зависимости значения M ((прод
от величины модуля упругости
)
прокладного слоя
Г.6 Продольный положительный изгибающий момент
)
незначителен и не
M ((прод
)
превосходит величины 1,2 тс·м/м.
Г.7 Размах напряжений в шпильках, тс, следует вычислять по формуле (Г.14) или
определять по графику на рисунке Г.7
R  0.30779  102.752  E 0.4  500  E 0.8 .
(Г.14)
Рисунок Г.7 – График зависимости значения ΔR от величины модуля упругости
прокладного слоя
Г.8 Характеристику цикла элементов крепления плит следует определять по формуле
(Г.15) в зависимости от величины усилия натяжения шпилек N с коэффициентом надежности
по нагрузке f =0,9

 f N  N
.
fN
(Г.15)
Г.9 Расчет плит из фибробетона по условию прочности сечений, нормальных к
продольной оси элемента, когда внешняя сила действует в плоскости оси симметрии сечения
и арматура сосредоточена у перпендикулярных указанной плоскости граней элемента,
должен производиться из условия
x
hx

M  R fb  b  x  (h  a  )  R sc  A s/  (h  a  a / )  R fbt  (h  x )  b  
 a  , (Г.16)
2
 2

где:
R fb , R fbt
- расчетные сопротивления сталефибробетона соответственно при сжатии и
растяжении;
R sc - расчетное сопротивление арматуры сжатию;
A s/ - площадь сечения арматуры в сжатой зоне;
x - высота сжатой зоны сечения;
b , h - ширина и высота сечения;
a , a / - толщина защитного слоя соответственно в растянутой и сжатой зонах.
Расчетное сопротивление сталефибробетона при сжатии определяется по формуле
R fb  k 2n   fv  f  R f  R b ,
(Г.17)
где:
kn - коэффициент, учитывающий работу фибр в сечении, перпендикулярном направлению
внешнего сжимающего усилия
k n  0,529  0,998  e
1, 23 b
lf
 (1, 23 b ) 2
 0,379  e
l f2
;
(Г.18)
μfv - коэффициент фибрового армирования по объему
 fv 
mf
2
2200  k or
;
(Г.19)
kor - коэффициент, учитывающий ориентацию фибр относительно направления главных
растягивающих напряжений
k or  0,544  0,205  e
 0, 23 b
lf
 (0, 23 b) 2
 0,26  e
l f2
;
(Г.20)
l f - длина фибры;
m f - масса фибры на 1 м3 бетонной смеси;
φf - коэффициент эффективности косвенного армирования фибрами
5 L
;
1  4,5  L
(Г.21)
k 2n   fv  R f
;
Rb
(Г.22)
f 
L
R f - расчетное сопротивление растяжению фибровой арматуры;
R b - расчетное сопротивление бетона осевому сжатию.
Расчетное сопротивление сталефибробетона при растяжении определяется по
формуле
R fbt  m  R b 
2
k or
  fv  l f K
 ,
  d f , red 8
где:
m  1,1 -коэффициент условий работы;
l f - длина фибры;
 - характеристика сцепления фибр с бетоном по контактной поверхности;
d f , red - приведенный диаметр фибры;
(Г.23)
K  1  (1,2  80   fv ) 2 .
При
(Г.24)
K
K
 1 принимается
 1.
8
8
Высота сжатой зоны определяется по формуле
x
R fbt  b  h  A s  R s  A s/  R sc
,
b  (R fb  R fbt )
(Г.25)
где:
R s - расчетное сопротивление арматуры растяжению;
A s - площадь сечения арматуры в растянутой зоне.
Г.10 Расчет плит из фибробетона по условию образования трещин производится из
условия
M  M crc
(Г.26)
M - момент внешних сил
M crc - момент, воспринимаемый сечением, нормальным к продольно оси элемента, при
образовании трещин и определяемый по формуле
M crc  Wpl  R bt ,ser ,
(Г.27)
где:
Wpl - упругопластический момент сопротивления приведенного сечения для крайнего
растянутого волокна
Wpl  1,75  Wred ;
(Г.28)
R bt ,ser - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению для 2-ой группы
предельных состояний;
Wred - момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна
Wred 
I red
;
z
(Г.29)
Ired - момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести
I red
2
 b  h3

h


   A ( z  a )  As (h  z  a )  1   f  fv (k  k )  
 hbz    ;
 12
2  


/
s
2
/ 2
2
or
2
n
(Г.30)
z - расстояние от центра тяжести приведенного сечения до нижней грани
z
S red
;
A red
(Г.31)
Ared - площадь приведенного сечения

 


2
A red    A s  A s/  1   f   fv  k or
 k 2n  h  b ;
(Г.32)
- статический момент приведенного сечения для крайнего растянутого волокна

 b 2h
Sred    A s/  (h  a / )    A s  a  1   f   fv  (k or2  k 2n ) 
в формуле (Г.33)  
2
;
(Г.33)
E
Es
; аf  f ;
Eb
Eb
E s - модуль упругости арматуры;
E b - начальный модуль упругости бетона при сжатии и растяжении;
E f - модуль упругости стальной фибры;
 fv - коэффициент фибрового армирования по объему;
k or - коэффициент, учитывающий ориентацию фибр относительно направления главных
растягивающих напряжений;
kn
- коэффициент, учитывающий работу фибр в сечении, перпендикулярном
направлению внешнего сжимающего усилия.
Download