 |
Оценка состояния эксплуатируемого моста
|
|
|
|
МИНИСТЕРСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ РСФСР
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОГ УССР
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОГ БССР
ИНСТРУКЦИЯ
ПО УШИРЕНИЮ АВТОДОРОЖНЫХ мостов
и ПУТЕПРОВОДОВ
ВСН 51-88
МИНИСТЕРСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ РСФСР
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОГ УССР
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОГ БССР
Утверждено
Министерством автомобильных
дорог РСФСР
26 июля 1988г.
ИНСТРУКЦИЯ
ПО УШИРЕНИЮ АВТОДОРОЖНЫХ мостов
и ПУТЕПРОВОДОВ
ВСН 51-88
МОСКВА «транспорт» 1990
Инструкция по уширению автодорожных мостов и путепроводов. ВСН 51-88/ Министерство автомобильных дорог РСФСР, Министерство строительства дорог УССР, Министерство строительства дорог БССР. - М.: Транспорт, 1990.
В Инструкции изложены методы оценки состояния искусственных сооружений, которое должно учитываться при разработке проекта реконструкции - уширения и усиления моста. Даны требования по изысканиям, проектированию и особенностям производства работ. Приведены методы расчета уширения опор, железобетонных и сталежелезобетонных пролетных строений, а для наиболее распространенных случаев - результаты расчета (в графиках и таблицах).
Инструкция предназначена для инженерно-технических работников.
Ил. 79, табл. 25.
Инструкцию разработали кандидаты техн. наук П.В. Золотев (НПО «Дорстройтехника»), Д.Н. Поляков. (ВЗИСИ), В.П. Леонов (МАДИ), В.Г. Кваша (ЛПИ), В.Т. Ильюшенко (СибАДИ), Н.Е. Страхова и Н.Н. Хвощикская, М.М. Онищенко (КАДИ), канд. эконом. наук Э.В. Дингес (МАДИ), инж. П.Н. Ковалев (ГосдорНИИ) при участии и под руководством канд. техн. наук В.И. Шестерикова (НПО «РосдорНИИ»).
В разработке Инструкции принимали также участие: канд. техн. наук А.П. Слука и инж. А.Г. Пастушенко (НПО «Дорстройтехника»), инж. В.М. Гольштейн (Укрремдорпооект), кандидаты техн. наук Г.П. Курасова и А.К. Зайцева (ВЗИСИ), Н.П. Лукин (ХАДИ), П.Н. Коваль (ЛПИ), инженеры В.И. Пузиков и С.Д. Паршиков (СибАДИ), В.Н. Кухтин и канд. техн. наук С.О. Зеге (МАДИ).
|
|
|
Кроме того, в исследованиях и в формулировке отдельных пунктов участвовали кандидаты техн. наук Я.С. Фаин (РИСИ), В.Н. Оныськив и Ю.М. Собко (ЛПИ), инженеры В.Н. Леонтьева (КАДИ), Н.В. Безверхая (МАДИ), А.С. Лозицкий (ХАДИ), В.В. Мусохранов, С.И. Рыклин и канд. техн. наук М.И. Шейнцвит (НПО «РосдорНИИ»), канд. техн. наук А.И. Мордич и инж. Н.А. Татарикова (НПО «Дорстройтехника»), инж. О.В. Сворйцов (ГипрадорНИИ).
Ответственный за выпуск В.И. Шестериков
Заведующий редакцией Л.П. Топольницкая
Редактор К.М. Ивановская
| Минавтодор РСФСР | Ведомственные строительные нормы | ВСН 51-88 |
| Миндорстрой УССР Миндорстрой БССР | Инструкция по уширению автодорожных мостов и путепроводов | Вводится впервые |
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящая Инструкция разработана в развитие следующих глав СНиП:
«Мосты и трубы для проектирования уширяемых мостов»;
«Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений» для разработки документации на уширение;
«Правила производства и приемки работ» для производства работ по уширению и усилению мостов», а также в дополнение «Указаний по разработке и утверждению технической документации на капитальный ремонт автомобильных дорог» [16] для определения порядка производства проектно-изыскательских работ при уширении и усилении мостов.
Требования Инструкции распространяются на искусственные сооружения с балочными железобетонными и сталежелезобетонными пролетными строениями длиной до 42 м, расположенные на дорогах общей сети в районах с минимальной температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки согласно СНиП 2.01.01-82 не ниже минус 45°С и с сейсмичностью не выше 8 баллов. Характеристики указанных типов пролетных строений изложены в приложении 1.
|
|
|
Инструкция предназначена для работников проектно-изыскательских, строительных и эксплуатационных организаций, занимающихся проектированием и реконструкцией (уширением и усилением) мостов и путепроводов на автомобильных дорогах.
1.2. Инструкция позволяет:
определять габарит будущего моста (раздел 4);
оценить возможность и целесообразность уширения эксплуатируемого моста по техническому состоянию его элементов (раздел 2 к приложение 8);
выбрать техническое решение по уширению и усилению моста (раздел 3);
запроектировать (рассчитать) сооружение (раздел 4);
разработать проект организации работ по уширению (раздел 5).
1.3. Исходными данными для разработки проекта уширения являются:
результаты обследования, а при необходимости испытания моста с оценкой технического состояния и грузоподъемности сооружения;
материалы инженерно-геологических и гидрологических изысканий;
топографические данные.
При наличии документации на мост (проект, исполнительная документация, геологические данные, результаты обследования и испытания, сведения о ремонтах) разработка проекта уширения может осуществляться без дополнительных изысканий. При этом давность материалов обследования не должна превышать двух, а испытания - пяти лет.
| Внесены Дорожным научно-исследовательским и производственно-технологическим объединением НПО «РосдорНИИ» | Утверждены Министерством автомобильных дорог РСФСР | Срок введения 1 июля 1989г. |
1.4. При разработке проекта уширения моста необходимо максимально использовать существующие конструкции, предусматривая удаление их из состава сооружения лишь в том случае, если доказана невозможность их дальнейшего использования при измененном режиме эксплуатации.
Решение об использовании строительных конструкций и оснований опор существующего постоянного моста принимают в процессе разработки технико-экономических расчетов (ТЭР) реконструкции мостового перехода или ТЭР реконструкции автомобильной дороги, включающей этот мост.
|
|
|
Пригодные по несущей способности и с восстанавливаемой работоспособностью элементы пролетных строений необходимо, как правило, использовать на том же объекте и в том же пролете с минимальным объемом работ по их демонтажу и установке в новое проектное положение.
1.5. Опоры мостов, расположенные на подрабатываемых территориях, а также с фундаментами, имеющими недопустимые осадки, крены, сдвиги, размывы или другие деформации, могут быть использованы при уширении и усилении мостов только при условии их капитальной перестройки. Как правило, не допускается использовать существующие опоры без их усиления при залегании в основании плывунов, заторфованных и несжимаемых грунтов.
1.6. При выборе технического решения необходимо учитывать состояние сооружения в целом и его отдельных элементов. Следует принимать решения, которые одновременно с увеличением габарита до требуемых размеров позволяют и снизить напряженное состояние в наиболее нагруженных элементах конструкций или повысить (восстановить) грузоподъемность моста. Допускается в отдельных случаях, т.е. при наличии обоснования, восстанавливать грузоподъемность моста лишь до уровня, определенного проектом, который разработан до введения в действие СНиП 2.05.03-84, при уширении малых и средних мостов на дорогах областного и местного значения (до уровня, характеризуемого нагрузкой Н-13 и НГ-60).
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО МОСТА
2.1. При оценке состояния сооружения устанавливают наличие дефектов в нем, определяют несущую способность элементов и грузоподъемность сооружений с учетом повреждений (трещин, коррозии арматуры или металла, или других ослаблений сечения, деформаций связей и т.д.) по специальным методикам1.
____________
1 Результаты обследования заносят в книгу искусственного сооружения.
Для оценки несущей способности элементов должны быть известны все геометрические размеры и армирование элементов, характеристики материалов (металл, бетон, арматура, грунты). Эти данные принимаются по имеющейся технической документации и, при необходимости, по результатам специальных обследований и изысканий, проводимых перед разработкой проекта.
|
|
|
Обследование выполняют в соответствии с требованиями, изложенными в действующих нормативных документах.
2.2. Результаты обследования и испытаний (если их проводили) должны быть представлены в виде отчета, содержащего необходимую информацию для разработки ТЭР и последующего проектирования реконструкции объекта, в том числе:
схемы фактического расположения и размеры элементов сооружения;
ведомость дефектов с соответствующими схемами, фотографиями и объемами соответствующих ремонтных работ;
сведения о размывах и деформациях русла;
прочностные и деформативные характеристики материалов со ссылкой на проектную, исполнительскую документацию или результаты испытания материалов;
ссылки на стандарты, регламентирующие физико-механические характеристики материалов, из которых изготовлены основные несущие элементы;
данные по грузоподъемности всего сооружения на момент обследования (при необходимости);
предложения по использованию существующего сооружения в целом или отдельных его частей при уширении со схемами расположения элементов и объемами основных работ.
Для сталежелезобетонных пролетных строений оценка состояния должна характеризовать и степень участия железобетонной плиты в совместной работе с главными балками. При необходимости это можно определить по результатам статических испытаний пролетного строения.
2.3. Обследование конструкций с целью оценки их технического состояния перед разработкой проекта реконструкции производят для надземных элементов. Скрытые элементы обследуют только в случае видимых признаков начала разрушения открытых частей при наличии коррозии бетона подферменной площадки береговой опоры из-за плохой гидроизоляции шкафной стенки и протекания воды через стыки ее элементов; при деформации опор или наличии сведений из документации на мост о низком качестве строительных работ. Однако следует иметь в виду, что вскрытие грунта за шкафной стенкой нежелательно, поскольку исключает возможность учета в расчетах упрочнения грунта.
В русловых опорах проводят подводные обследования с определением фактического состояния конструкций и величин размывов.
2.4. Грузоподъемность железобетонных балочных пролетных строений эксплуатируемого моста определяют в соответствии с требованиями ВСН 32-78 [1], а сталежелезобетонных пролетных строений по Инструкции [4] путем пересчета конструкций современными методами, учитывающими пространственную работу сооружения и неупругие деформации (в необходимых случаях).
|
|
|
Допускается устанавливать грузоподъемность пролетных строений по результатам специальных испытаний, фиксирующих фактические деформации в арматуре растянутой зоны и хомутах, бетоне сжатой зоны, бетоне элементов, испытывающих крутильные деформации, а также фиксирующих раскрытие силовых трещин. Усилия определяют только в основных расчетных сечениях элементов и сечениях с дефектами, снижающими несущую способность.
2.5. При оценке жесткости диафрагм учитывают наличие трещин в диафрагмах, состояние мест приварки накладок, несовпадение полудиафрагмы в плане.
При смещении полудиафрагм в плане до 15 мм изменение поперечной жесткости можно не принимать в расчет. При большем смещении полудиафрагм и наличии дефектов в сварных швах накладок степень снижения поперечной жесткости принимают пропорционально степени снижения несущей способности объединения или устанавливают экспериментальным путем по результатам испытаний моста.
При смещении полудиафрагм свыше 50 мм, отрыве накладок и повреждениях в сварных швах распределение нагрузок между балками пролетных строений определяют в предположении шарнирного объединения сборных балок в уровне плиты проезжей части.
Фактическая жесткость балок пролетных строений может быть определена как теоретически, так и по результатам статических или динамических испытаний.
2.6. При оценке несущей способности элементов пролетных строений сечение арматуры принимают с учетом ослабления металла коррозией. Внешним признаком коррозии арматуры является наличие трещины вдоль нее в защитном слое бетона. Фактическое сечение арматуры определяют по результатам замеров на полностью оголенной арматуре на каком-либо участке или на арматуре, оголенной с одной стороны. При этом, если не представляется возможным замерить фактический диаметр неповрежденной арматуры, его определяют по толщине коррозии, принимая, что наличие окислов толщиной 5 мм соответствует повреждению металла на глубину 1 мм.
В отдельных случаях (для тротуаров, консолей балок, диафрагм, стоек опор) степень повреждения арматуры коррозией определяют приближенно по раскрытию трещин и продолжительности эксплуатации сооружения (см. п. 2.6 ВСН 32-78). Коррозию предварительно напрягаемой арматуры устанавливают после вскрытия пучка на участке с наиболее сильными протечками и следами коррозии.
2.7. Грузоподъемность сталежелезобетонных пролетных строений определяют путем пересчета в соответствии с требованиями [4] конструкции методами, учитывающими пространственную и совместную работу отдельных элементов, а также с учетом фактического состояния самих несущих элементов и соединений.
Расчетные характеристики материалов (металл, бетон, арматурная сталь) определяют испытаниями или принимают по данным проектной документации (со своими коэффициентами надежности), а при отсутствии документации - по нормам или ГОСТам, действовавшим на момент изготовления пролетных строений.
2.8. Несущую способность основания опор как показателя состояния сооружения, предусмотренного к уширению, определяют с учетом увеличения несущей способности по грунту за период эксплуатации сооружения. При этом срок эксплуатации сооружения должен быть не менее 5 лет. При меньшем сроке увеличение несущей способности не учитывают. Практически, не учитывают увеличения несущей способности свай-стоек или однорядных сданных опор.
Несущую способность оснований на стадии ТЭР определяют с целью установить возможность уширения опор, не затрагивая основания и фундаментов. В случаях, когда уширения фундаментов избежать нельзя, предварительные расчеты не выполняют, а несущую способность уширенной опоры проверяют на стадии разработки проекта в соответствии с требованиями СНиП 2.05.03-84 и раздела 4 настоящей Инструкции.
2.9. Допускается без предварительных расчетов принять, что возможно использование массивных опор автодорожных мостов постройки до 1962г. без уширения фундамента, при условиях:
в существующей опоре фундаменты мелкого заложения на глубину более 2 м и свайные фундаменты с длиной свай свыше 7 м;
в основаниях глинистые грунты с показателем текучести IA £0,4, крупные и средние пески;
опора требует уширения на величину до 2 м с каждой стороны.
Для свайных фундаментов массивных опор с иными грунтами и иной длиной свай несущая способность может быть оценена с использованием приложения 2.
Для мостов постройки после 1962г. возможность использования при уширении свайно-эстакадных опор, не затрагивая фундаментов, определяется по данным приложения 3, справедливого при условии симметричного уширения от 1 до 3 м.
2.10. В случаях, когда состояние опор вызывает опасение, исполнительская документация отсутствует или имеются сведения о нарушении технологии работ при строительстве фундаментов, а также при необходимости более точного определения несущей способности по грунту в сложных условиях реконструкции, следует использовать метод динамического зондирования грунтов основания (см. приложение 4).
|
|
|
