Мостовым переходом (рис.1.5) называют комплекс инженерных сооружений, возводимых при пересечении дорогой водной преграды. В его состав входят мост, подходы к нему, регуляционные сооружения, берегоукрепительные устройства и ледорезы.
Мост своими конструкциями перекрывает русло и часть поймы реки (рис.1.5). Подходы к мосту обеспечивают сопряжение дороги с мостом. Их устраивают в виде земляных насыпей или эстакад.
Рис. 1.5. Схема мостового перехода:
I- мостовой переход; II – мост; III – подходы к мосту; 1- насыпь подхода; 2 – струенаправляющая дамба; 3 – пойма реки; 4 – русло реки; 5 – ледорез; 6- траверса.
Регуляционные сооружения и берегоукрепительные устройства применяютдля защиты берегов реки у моста от значительного размыва. Их устраивают в виде струенаправляющих дамб и траверс.
Струенаправляющие дамбы сооружают у береговых опор в виде земляных насыпей с трапециевидным поперечным сечением, придавая им в плане очертание, способствующее плавному протеканию в отверстие моста водного потока с верховой части реки (рис.1.5, б — д).
С верховой стороны мостового перехода иногда устраивают траверсы в виде коротких дамб, выступающихв реку перпендикулярно или под углом к берегу или насыпи подхода (см. рис.1.5,г). Траверсы снижают скорость течения воды вдоль берега или насыпи, предохраняют их от размыва и способствуют направлению водного потока в отверстие моста.
Ледорезы — сооружения для защиты промежуточных опор моста от непосредственного воздействия ледохода, которое является наиболее опасным для деревянных опор. Ледорезы возводят перед каждой опорой с верховой стороны моста (рис.1.5,б) на той части ширины реки, где возможен ледоход. В мостах с массивными опорами (каменными, бетонными, железобетонными) ледорезы обычно совмещают с телом опоры.
Мосты состоят из пролетных строений и опор. В пролетных строениях мостов выделяют следующие основные части: проезжую часть, несущую часть, систему связей и опорные части.
Под проезжей частью пролетного строения (в первоначальном и основном смысле этого понятия) понимают совокупность конструктивных элементов, воспринимающих нагрузки от транспортных средств и пешеходов и передающих их на несущую часть. Проезжая часть в этом смысле включает несущие элементы и мостовое полотно (рис.1.6).
Несущие элементы проезжей части воспринимают нагрузку от транспортных средств и пешеходов и передают их на основные несущие конструкции пролетного строения. Применяют три главных вида несущих элементов проезжей части:
балочная клетка — совокупность продольных и поперечных балок,
плоская или ребристая железобетонная или деревянная плита, ортотропная металлическая плита –сварная конструкция, состоящая из листа настила, подкрепленного продольными и поперечными ребрами.
Мостовое полотно проезжей части расположено над несущими элементами проезжей части и предназначено для обеспечения безопасного движения транспортных средств и пешеходов, а также для отвода воды. Оно включает следующие элементы: одежду мостового полотна, перильные и защитные ограждения, водоотвод и освещение(см.рис.1.6).
Понятие проезжей части пролетного строения в настоящее время стало использоваться и в несколько ином, более узком смысле: это полоса на мостовом полотне для непосредственного движения транспортных средств.
 |
Рис.1.6. Элементы мостового полотна:
I- тротуар; II- полоса безопасности; III- проезжая часть; — ездовое полотно;-1- перильное ограждение; 2- одежда тротуаров; 3- барьерное ограждение; 4- мачта для освещения; 5- водоотводное устройство; 6- одежда ездового полотна; 7- несущие элементы проезжей части; 8- несущие элементы пролетного строения.
Ширина этой полосы равна сумме ширин полос движения, установленных для моста. К этой полосе должны примыкать предохранительные полосы (полосы безопасности). Они предназначены для обеспечения движения транспортных средств на мосту с установленной скоростью движения: их наличие устраняет психологическое воздействие на водителя высокого ограждения у тротуаров и не приводит к снижению скорости движения. Они также обеспечивают возможность съезда транспортных средств с проезжей части при возникновении опасных для движения ситуаций. Проезжая часть в узком смысле этого понятия вместе с предохранительными полосами составляют полосу ездового полотна, или габарит проезда, равный расстоянию в свету между защитными ограждениями.
Несущая часть пролетного строения воспринимает действие собственного веса пролетного строения и временной подвижной нагрузки и передает его на опоры. В простейших балочных мостах малых пролетов несущая часть пролетных строений состоит из деревянных или металлических прогонов, железобетонных плит или балок; при средних и больших пролетах в качестве несущей части применяют более мощные балки, а также фермы, рамы или арки.
Связи между элементами несущей части пролетного строения (балками, фермами, арками) устанавливают с целью объединения их в пространственно жесткую конструкцию, способную воспринимать всеми элементами как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки независимо от места их приложения. В полной системе связей различают горизонтальные (верхние и нижние) и вертикальные (опорные и промежуточные) связи. Более подробно с ними познакомимся при изучении деревянных и металлических пролетных строений мостов.
Опорные части представляют собой специальные элементы пролетного строения, с помощью которых опорные реакции от несущей конструкции передаются на опоры в строго заданном месте для обеспечения благоприятных условий работы элементов пролетного строения и опоры в зоне их контакта. Кроме того, опорные части обеспечивают поворот и смещение основных несущих элементов пролетного строения при их прогибе от действия временных нагрузок, а также продольные и поперечные их смещения, возникающие в результате температурных деформаций пролетного строения.
Одним из важных принципов рационального проектирования является совмещение различных функций в элементах конструкции. В современных конструкциях пролетных строений мостов этот принцип используется весьма широко. Так, плита или продольные балки проезжей части, работает на местное воздействие временной нагрузки и одновременно может включаться в работу пролетного строения в целом на общее действие той же нагрузки. Кроме того, эти элементы в составе пролетного строения выполняют и функции продольных связей и частично поперечных связей.
Опоры мостов воспринимают нагрузки от пролетных строений и передают их на воду (в наплавных мостах) или на грунты основания через фундаменты. Различают промежуточные и крайние (береговые) опоры. Промежуточные опоры воспринимают нагрузки от веса пролетных строений, временных подвижных нагрузок, от навала судов, воздействия льда и ветра. Крайние опоры, являясь устоями, кроме того, могут работать как подпорные стенки, воспринимая давление от насыпи подходов.