Основные требования к конструкциям

5.2  Проектный срок службы

5.2.1 Проектный срок службы мостов — 100 лет, труб — 50 лет, деревянных мостов — 25 лет.

5.2.2 Проектный срок службы элементов мостовых сооружений, при выполнении нормативных условий содержания и ремонтов, приведен в таблице 1.

Таблица 1

В годах

Элементы мостов

Проектный срок службы,
не менее

Конструкции пролетных строений с пролетами более 33 м, опоры (кроме деревянных)

Конструкции пролетных строений с пролетами до 33 м включ.

Деревянные конструкции пролетных строений, опор

Покрытие проезжей части мостов на республиканских автомобильных дорогах и в городах

Покрытие проезжей части мостов на местных автомобильных дорогах,
в сельских населенных пунктах

Гидроизоляция проезжей части мостов

Система водоотвода и дренажа

Ограждающие устройства

Резиновые опорные части

Полиуретановые опорные части

Эксплуатационные обустройства

Деревянные элементы мостового полотна

 

5.3  Надежность

5.3.1 Сооружение должно быть запроектировано таким образом, чтобы при условии выполнения работ по содержанию сооружения его конструктивные элементы имели надежность не ниже нормированной в течение всего проектного срока службы.

Для мостовых сооружений в зависимости от экономических, социальных и экологических последствий от их отказов устанавливаются три уровня ответственности, которые учитываются коэффициентом надежности по ответственности g_n.

Значения коэффициента g_n следует принимать по таблице 2.

Таблица 2

Уровень
ответственности

Характеристика сооружений

Коэффициент надежности
по ответственности g_n

I (повышенный)

Мосты высокой экономической и социальной значимости:

служат безальтернативным путем сообщения;

мосты большие и средние;

мосты с пролетами 40 м и более;

мосты метрополитенов;

мосты на железных дорогах

1,05

II (нормальный)

Все мосты, которые не отнесены к I и III классам

1,0

III (пониженный)

Временные мосты

0,90

 

5.3.2 Коэффициент надежности по ответственности учитывается при расчетах умножением внутренних сил и перемещений конструкций и оснований, вызываемых нагрузками и воздействиями.

5.3.3 Сооружение должно быть запроектировано с гарантированной минимальной возможностью разрушения и последствий от возможных аварий транспорта, террористических актов, других непредвиденных разрушающих воздействий.

5.3.4 При проектировании предотвращение разрушения сооружения или ограничение последствий непредвиденных воздействий должно обеспечиваться следующими условиями:

— применением конструктивных схем и конструкций, которые позволяют уменьшить потенциальный риск повреждения или уничтожения конструктивных элементов сооружения;

— статическая схема сооружений должна минимально реагировать на непредвиденные воздействия (например, просадки грунта);

— конструкции сооружений должны быть долговечными, ремонтопригодными и доступными для осмотра и выполнения работ по текущему ремонту и содержанию.

5.3.5 Требования надежности обеспечиваются при проектировании мостов и труб и их конструктивных элементов в соответствии с указаниями настоящего технического кодекса.

5.4  Предельные состояния

5.4.1 Конструкции мостовых сооружений следует рассчитывать по методу предельных состояний. В соответствии с ГОСТ 27751 предельные состояния подразделяют на две группы:

— первая группа — характеризуется невозможностью эксплуатации конструкций сооружения или утратой несущей способности сооружения в целом;

— вторая группа — характеризуется усложнением (препятствием) для нормальной эксплуатации сооружения, уменьшением проектной долговечности.

5.4.2 Предельное состояние первой группы или аварийное разрушение:

— потеря несущей способности грунтов основания;

— потеря прочности;

— потеря устойчивости формы;

— потеря устойчивости положения (опрокидывание, скольжение и т. п.);

— потеря выносливости.

5.4.3 Предельное состояние второй группы, усложнение или невозможность нормальной эксп­луатации:

— чрезмерные деформации;

— образование трещин или достижение трещинами предельно допустимой ширины раскрытия;

— недопустимые колебания конструкций при воздействии временных нагрузок;

— другие явления, при которых возникает необходимость временного ограничения нормальной эксплуатации сооружения (например, разрушение элементов мостового полотна, появление усталостных трещин и т. д.).

5.5  Расчетные схемы

5.5.1Расчетные схемы для определения внутренних усилий от статических и динамических нагрузок должны соответствовать работе сооружения на всех этапах изготовления, транспортирования, монтажа конструкций и эксплуатации.

Если последовательность монтажа влияет на конечное напряженно-деформированное состояние конструкций, то расчетные схемы должны отражать все стадии монтажа.

5.5.2 Конструкции пролетных строений мостов, как правило, следует рассчитывать как пространственные, а при условном расчленении их на плоские системы — приближенными методами, выработанными практикой проектирования, и учитывать взаимодействие элементов с основанием и между собой.

5.5.3 Как правило, на всех стадиях нагружения в расчетах принимается линейная работа материалов в сечениях.

Перераспределение внутренних усилий за счет пластических деформаций в сечениях может приниматься при соответствующем обосновании, а также при расчетах сооружения в процессе эксплуатации.

5.5.4 В расчетных схемах статически неопределимых конструкций, в элементах которых происходят долговременные процессы, должны быть отражены эти процессы для получения конечного распределения усилий.

5.6  Архитектурные требования

Архитектурные требования, включая требования к художественно-декоративному облику сооружения, определяет заказчик в задании на проектирование.

Архитектурные решения сооружений в городах, курортных и рекреационных зонах рекомендуется принимать на конкурсной основе.

5.7  Расположение мостов и труб

5.7.1 Выбор места перехода, разбивку мостов на пролеты, назначение положения сооружения
в плане и профиле следует производить с учетом требований трассирования дороги (линии) или принятых градостроительно-планировочных решений, строительных и эксплуатационных показателей вариантов, а также русловых, геологических, гидрологических, экологических, ландшафтных и других местных условий, влияющих на технико-экономические показатели соответствующего участка дороги (линии).

5.7.2 При выборе места мостового перехода через судоходные реки следует руководствоваться требованиями ГОСТ 26775.

5.7.3 Число и размеры водопропускных сооружений на пересечении водотока следует определять на основе гидравлических расчетов, при этом учитывать влияние сооружения на окружающую природную среду.

Пропуск вод нескольких водотоков через одно сооружение должен быть обоснован, а при наличии лессовых грунтов и возможности образования наледи — не допускается.

5.7.4 Железнодорожные мосты с устройством рельсового пути на балласте, малые и средние
автодорожные и городские мосты, а также трубы разрешается располагать на участках дороги (улицы) с любым профилем и планом, принятыми для проектируемой дороги (улицы).

Железнодорожные мосты с безбалластной проезжей частью следует располагать на прямых участках пути, горизонтальных площадках или уклонах не более 4 ‰. Расположение таких мостов
на уклонах более 4 ‰, но не более 8 ‰, а на железных дорогах предприятий и на кривых в плане допускается только при технико-экономическом обосновании.

5.7.5 Продольный уклон ездового полотна автодорожных мостов рекомендуется принимать
не более 20 ‰.

5.7.6 Продольный уклон ездового полотна больших мостов должен быть, ‰, не более:

30     — для автодорожных мостов;

40     — для городских мостов;

20     — для мостов с деревянным настилом.

При специальном обосновании продольный уклон в пределах транспортных развязок в городах может быть увеличен, но во всех случаях не должен превышать 80 ‰.

5.7.7 Толщину засыпки над звеньями или плитами перекрытия труб (включая пешеходные тоннели), а также над сводами мостов следует принимать не менее указанной в таблице 3.

Таблица 3

В метрах

Тип дорог

Толщина засыпки* над

железобетонными трубами

металлическими
гофрированными
трубами

сводами
мостов

Железные:

общей сети и подъездные пути предприятий

внутренние пути предприятий

 

1,0

0,4

 

1,2

1,0

 

0,7

0,7

Автомобильные общего пользования, улицы в городах, поселках и сельских населенных пунктах,
а также автомобильные дороги промышленных предприятий

0,5

0,5**

0,2

Автомобильные дороги необщего пользования

0,2***

—

—

* Считая от верха звена (плиты перекрытия) трубы или от верхней точки свода до подошвы рельсов — на железных дорогах или до низа монолитных слоев дорожной одежды — на автомобильных дорогах.

** Но не менее 0,8 м от верха звена трубы до поверхности дорожного покрытия.

*** Но не менее 0,5 м до уровня бровки земляного полотна.

Примечание — Толщину засыпки над железобетонными трубами и пешеходными тоннелями, расположенными в пределах железнодорожных станций, допускается принимать менее 1,0 м.

5.8.1Основные размеры пролетных строений и опор новых мостов, а также труб следует назначать с соблюдением принципов модульности и унификации в строительстве.

При разработке типовых проектов железнодорожных мостов и труб следует предусматривать возможность использования их при строительстве вторых путей и замене пролетных строений на эксплуатируемой сети.

5.8.2 Расчетные пролеты или полную длину пролетных строений автодорожных и городских мостов на прямых участках дорог следует назначать равными 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 33 и 42 м, а при больших размерах пролетов — кратными 21 м.

Отступление от указанных размеров допускается, при технико-экономическом обосновании,
при проектировании: мостов, возводимых вблизи существующих; ремонтов и реконструкции сооружений с сохранением опор; многопролетных путепроводов через железнодорожные станционные пути; деревянных мостов пролетами менее 9 м, а также отдельных пролетов мостов сложных систем.

5.8.3 Конструкция деформационных устройств (опорных частей, шарниров, деформационных швов, уравнительных приборов, сезонных уравнительных рельсов) и их расположение должны обеспечивать необходимую свободу для предусматриваемых взаимных перемещений (линейных, угловых) отдельных частей (элементов) сооружения.

Проектная документация должна содержать указания по установке деформационных устройств
с учетом степени готовности сооружения и температуры во время замыкания конструкции.

5.8.4 На мостовых переходах, при необходимости регулирования направления водного потока
и предотвращения подмывов (размывов), необходимо предусматривать струенаправляющие и берегоукрепительные сооружения.

Струенаправляющие дамбы следует предусматривать при пойменном расходе воды не менее 15 % расчетного расхода или при средних расчетных скоростях течения воды под мостом до размыва
более 1 м/с, а также при соответствующих ситуационных особенностях перехода (прижимных течениях, перекрытиях проток и т. п.).

Для труб и малых мостов на основании гидравлических расчетов следует предусматривать углубление, планировку и укрепление русел, устройства, препятствующие накоплению наносов, а также устройства для гашения скоростей протекающей воды на выходе и входе.

5.8.5 Размер отверстия (и высоту в свету) труб следует назначать, как правило, м, не менее:

1,00     — при длине трубы (или при расстоянии между смотровыми колодцами в междупутье на станциях) до 20 м включ.;

1,25     — при длине трубы св. 20 до 30 м включ.;

0,50     — на дорогах III категории и ниже на съездах при устройстве в пределах трубы быстротока (уклон 10 ‰ и более) и ограждений на входе.

При длине трубы более 30 м принимается проектное решение на основе сравнения технико-экономических показателей конкурентоспособных вариантов.

Отверстие труб на дорогах необщего пользования при длине трубы 10 м и менее допускается принимать 0,5 м.

Отверстие труб и малых мостов допускается увеличивать для использования их в качестве пешеходных переходов, скотопрогонов, а в случае технико-экономической целесообразности — для пропуска автомобильного транспорта (низких, узкозахватных сельскохозяйственных машин) с обеспечением соответствующих габаритов.

5.8.6 Водопропускные трубы на расчетный расход, как правило, следует проектировать на безнапорный режим работы. Полунапорный и напорный режимы работы допускается предусматривать при технико-экономическом обосновании. При этом под оголовками и звеньями следует предусматривать фундаменты, а при необходимости, и противофильтрационные экраны. Кроме того, при напорном режиме следует предусматривать специальные входные оголовки и обеспечивать водонепроницаемость швов между торцами звеньев и секциями фундаментов, надежное укрепление русла, устойчивость насыпи против напора и фильтрации.

5.8.7 Водопропускные трубы, как правило, следует проектировать с входными и выходными оголовками, форма и размеры которых обеспечивают принятые в расчетах условия протекания воды
и устойчивость насыпи, окружающей трубу.

Металлические гофрированные трубы допускается проектировать без устройства оголовков.
При этом нижняя часть несрезаемой трубы должна выступать из насыпи на уровне ее подошвы
не менее чем на 0,2 м, а сечение трубы со срезанным концом должно выступать из тела насыпи
не менее чем на 0,5 м.  

5.8.8 Не допускается применять трубы при наличии ледохода и карчехода, а также, как правило, в местах возможного образования наледи.

5.8.9 В проектной документации должны быть предусмотрены мероприятия по необходимой защите элементов и частей мостов и труб от повреждений при отсыпке насыпи и укреплении откосов,
от засорения и загрязнения, вредных воздействий агрессивных сред, высоких температур, блуждающих токов и т. д.

5.8.10 В конструктивных решениях, принимаемых при проектировании малых железнодорожных мостов с ездой на балласте, должна быть предусмотрена возможность подъема пути при его капитальном ремонте.

5.8.11 Для проектирования новых мостов вблизи существующих, как правило, следует придерживаться следующих правил:

— длина пролетных строений нового моста должна соответствовать по длине пролетным строениям существующего или быть равной двум или нескольким пролетам;

— новые опоры должны быть соосны существующим и параллельны судовому ходу на судоходных реках.