Что относится к мостовому полотну
Конструкция элементов мостового полотна
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 действие подвижных нагрузок (от транспортных средств и пешеходов) и передающих их на несущую часть. В состав проезжей части входит мостовое полотно и несущие элементы. Мостовое полотно расположено над несущими элементами проезжей части и предназначено для обеспечения безопасного движения транспортных средств и пешеходов, а также для отвода воды.
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. Ширина этой полосы равна сумме ширин полос движения, установленных для моста. К этой полосе примыкают предохранительные полосы (полосы безопасности). Они предназначены для обеспечения движения на мосту с установленной скоростью движения. Их наличие устраняет психологическое воздействие на водителя высокого ограждения у тротуаров. 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.
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 пролетного строения состоит из деревянных или металлических прогонов, железобетонных плит или балок; при средних и больших пролетах в качестве несущей части применяют балки, фермы, арки или рамы.
Связи между главными балками, фермами или арками пролетного строения устанавливают с целью объединения их в пространственно жесткую конструкцию, способную воспринимать всеми элементами как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки. В полной системе связей различают горизонтальные (верхние и нижние) и вертикальные (опорные и промежуточные) связи.
Опорные части представляют собой специальные элементы, с помощью которых опорные реакции от несущей конструкции передаются на опоры в заданном месте. Кроме того, опорные части обеспечивают поворот и смещение главных ферм (или балок) пролетного строения при их прогибе от действия подвижных нагрузок, а также продольные и поперечные смещения концов ферм (или балок), возникающие в результате температурных деформаций пролетного строения.
Одним из принципов рационального проектирования является принцип совмещения функций элементов конструкций. В современных конструкциях пролетных строений мостов этот принцип используется весьма широко. Так, плита или продольная балка проезжей части может выполнять и функции поясов главных ферм. Развитые в плиты пояса главных балок выполняют одновременно и функции верхних продольных связей. Конструкции с совмещением функции частей пролетных строений будут рассмотрены в последующих главах.
Опоры мостов воспринимают нагрузки и передают их на грунт через фундаменты или на воду (в наплавных мостах). Различают промежуточные и береговые опоры. Промежуточные опоры воспринимают нагрузки от веса пролетных строений, подвижной нагрузки, проходящей по ним, от навала судов, воздействия льда и ветра. Береговые опоры, кроме того, могут работать как подпорные стенки, воспринимая давление от насыпи подходов.
Дата добавления: 2015-02-28 ; просмотров: 5610 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Мостовое полотно, его состав и характеристики
Тема 5.8. Мостовое полотно, тротуары и перила. Водоотвод, гидроизоляция и деформационные швы.
Мостовое полотно – совокупность элементов, расположенных на ПС, обеспечивающих условия безопасности движения транспорта и пешеходов и отвода воды. Мостовое полотно состоит из проезжей части с тротуарами, ограждающих устройств, деформационных швов, освещения, водоотвода, сопряжения моста с подходами.
Рис 132. Мостовое полотно:
В состав работ по устройству проезжей части входят:
— установка водоотводных трубок;
— нанесение цементной смазки (выравнивающего слоя);
— устройство деформационных швов;
— укладка гидроизоляционных слоев;
— устройство защитного слоя;
— устройство бордюрных элементов или ограждений;
— устройство покрытия проезжей части и тротуаров.
Водоотводные трубки очищают от грязи и ржавчины, покрывают битумным лаком снаружи и внутри и устанавливают в специальные отверстия в плите проезжей части до устройства смазки.
Расстояние между водоотводными трубками вдоль пролета не более 6,0 м при продольном уклоне до 5‰ и 12,0 м; при уклоне 5-10‰
Выравнивающим подготовительным слоем устраняют все неровности и резкие перегибы, а в местах пересечения изолируемых поверхностей под углом создают плавные переходы радиусом 10-15 см.
Бетонную смесь готовят на мелких чистых заполнителях с введением воздухововлекающих, газообразующих и уплотняющих добавок с целью уменьшения водонепроницаемости и увеличения морозостойкости. Укладывают смесь, как правило, не допуская затирок и железнения поверхности с целью лучшей последующей пропитки бетонной поверхности битумным лаком. Зазор между двухметровой рейкой и поверхностью при контроле не должен превышать 3 мм. Выдерживают поверхность два-три дня.
Битумную мастику наносят при рабочей температуре не ниже 150°С и не выше 170°С небольшими участками с передвижного гудронатора и разравнивают щетками. Уложенный рулонный материал разглаживают и прижимают шпателем. Наклеенные полотнища разглаживают и прикатывают ручным подогретым катком сначала вдоль оси полотна, а затем под углом к оси в 30-35°. Полотна перекрывают друг друга не менее чем на 10 см, продольные стыки устраивают вразбежку (минимум на 30 см). Стыки последующих слоев смещают по отношению к предыдущим на половину ширины полотна. Полотно гидроизоляции у водоотводной трубки разрезают от центра трубки секторообразно, и секторные лепестки заводят в раструб, подклеивают и зажимают стаканом. Возле тротуарного блока изоляцию поднимают вверх и приклеивают к боковой поверхности бортика.
В первую очередь укладывают гидроизоляцию в местах примыкания к скользящему деформационному шву, в местах закрытых деформационных швов и у водоотводных трубок.
Поверх гидроизоляции устраивают защитный слой бетона. Сначала укладывают арматурную сетку. Бетонную смесь для защитного слоя подвозят на автомобилях в бадьях непосредственно к месту укладки. Во избежание повреждения гидроизоляции под колеса автомобиля подкладывают колейные щиты из досок. Уплотняют бетонную смесь, как правило, виброрейкой, обеспечивая требуемый уклон.
Защитный слой следует выполнять из армированного бетона пониженной проницаемости толщиной не менее 40 мм. При устройстве цементобетонного покрытия допускается совмещать функции покрытия и защитного слоя. Выравнивающий слой в многослойной конструкции одежды следует выполнять из цементопесчаного раствора толщиной не менее 30 мм или асфальтобетона.
При применении материалов Изопласт и Мостопласт по согласованию с Заказчиком защитный слой может быть выполнен из асфальтобетона. В этом случае его толщину включают в состав асфальтобетонного покрытия, принимая его толщину равной 110 мм (рис.133. б).
Рис.133. Конструкция одежды проезжей части мостового полотна
На мостах, как правило, следует предусматривать на каждой стороне тротуары или служебные проходы, ограждаемые с наружных сторон перилами высотой 1,10 м.
На городских эстакадах, путепроводах и мостах грузовых дорог, изолированных от пешеходного движения, а также на мостовых сооружениях автомобильных дорог при интенсивности пешеходного движения 200 чел/сут и менее допускается предусматривать только служебные проходы. Ширина служебных проходов принимается равной 0,75 м.
Вне населенных пунктов при отсутствии пешеходного движения на мостовых сооружениях длиной до 50 м служебные проходы допускается не устраивать.
Устройство тротуаров с шириной не кратной 0,75 м, обусловленное конструктивными соображениями, допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании и по согласованию с заказчиком. Со стороны проезда транспортных средств тротуары должны быть отделены от проезжей части ограждающими устройствами:
металлическими барьерными или железобетонными парапетами высотой 0,75 м на мостовых сооружениях автомобильных дорог I-III категорий и в городах;
то же высотой 0,6 м на мостовых сооружениях автомобильных дорог IV, V категорий, в поселках и сельских населенных пунктах;
колесоотбойным брусом высотой 0,25 м на деревянных мостах.
За высоту ограждения следует принимать расстояние от поверхности покрытия до верхней грани ограждения. Высота ограждений на мостовых сооружениях дорог промышленных предприятий должна назначаться не менее 1/2 диаметра колеса расчетного автомобиля, но не менее 0,75 м.
При отсутствии на мостовом сооружении тротуаров и служебных проходов ограждения должны быть установлены не ближе 0,5 м от края плиты пролетного строения и могут быть при этом совмещены с перильными ограждениями, устройство которых должно предусматриваться во всех случаях.
На разделительной полосе следует предусматривать ограждения в случае, если: ограждения имеются на разделительной полосе подходов; на разделительной полосе расположены элементы конструкций моста, опоры контактной сети, освещения и т.п.; конструкция разделительной полосы не рассчитана на выезд транспортных средств на полосу.
Ограждения на подходах к мостовым сооружениям следует устраивать на длине не менее 18 м от начала и конца сооружения, причем на первых 6 м они должны быть в одном створе с ограждениями на мостовом сооружении. Отгон в плане ограждений, устанавливаемых на мостовом сооружении, к ограждениям на обочинах дороги должен быть не более 1 : 20.
Конструкции деформационных швов должны не нарушать плавности движения транспортных средств и исключать попадание воды и грязи на опорные площадки и нижерасположенные части моста. При применении водопроницаемых швов следует предусматривать: возможность осмотра и ремонта конструкций швов сверху; отвод воды, проникающей через шов, с помощью лотков, имеющих уклон не менее 50 ‰; удобный осмотр и очистку лотков от грязи.
Конструкции деформационных швов должны быть надежно закреплены в пролетных строениях. Перекрывающие элементы, скользящие листы или плиты следует прижимать к окаймлению с помощью пружин или другими способами, исключающими неплотное прилегание перекрывающих скользящих элементов. Различают закрытый, открытый, перекрытый шов.
Ездовое полотно и другие поверхности конструкций (в том числе и под тротуарными блоками), на которые может попадать вода, следует проектировать с поперечным уклоном не менее 20‰.
Продольный уклон поверхности ездового полотна на автодорожных и городских мостах, как правило, следует принимать не менее 5 ‰. При продольном уклоне свыше 10 ‰ допускается уменьшение поперечного уклона при условии, что геометрическая сумма уклонов будет не менее 20 ‰.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Что относится к мостовому полотну
УКАЗАНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ И КОНСТРУКЦИИ МОСТОВОГО ПОЛОТНА НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТАХ
Указания разработаны Отделом инженерных сооружений Главного управления пути МПС (О.С.Шебякин) и Отделом эксплуатационных обследований Проектно-технологическо-конструкторского бюро ЦП МПС (Б.А.Новиков, М.И.Гришина). При составлении учтены предложения и замечания ВНИИЖТа и Гипротранспути.
Выпущено по заказу Министерства путей сообщения СССР.
УТВЕРЖДЕНЫ Главным управлением пути МПС 28.07.87 г.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие Указания по устройству и конструкции мостового полотна на железнодорожных мостах разработаны в дополнение к Инструкции по содержанию искусственных сооружений. Указаниями надлежит также руководствоваться при проектировании мостового полотна железнодорожных мостов в соответствии со СНиП 2.05.03-84.
Для участков обращения пассажирских поездов со скоростью 141-200 км/ч в Указаниях приведены дополнительные требования к устройству мостового полотна в соответствии с Инструкцией по техническому обслуживанию и эксплуатации сооружений, устройств, подвижного состава и организации движения на участках обращения пассажирских поездов со скоростью 141-200 км/ч (ЦТех/4298).
1.3. В Указаниях и приложениях к ним более подробно изложены требования Инструкции по содержанию искусственных сооружений, относящиеся к устройству мостового полотна, кроме того, даны чертежи отдельных элементов и деталей, а также приведены основные характеристики, технические требования и условия на их изготовление.
Для элементов, не выпускаемых промышленностью (подвесных мостиков, башмаков, челноков, стыков контруголков, охранных брусьев и др.), даются подробные чертежи, которые позволят изготовить эти конструкции на месте.
В приложениях для справок приведены чертежи и требования на изготовление стандартных конструкций мостового полотна (болты, шурупы, рельсовые подкладки и др.). Изготовление и поставка этих изделий должны производиться только по соответствующим ГОСТам.
В связи с широким строительством железных дорог в районах с суровым климатом Указания содержат дополнительные требования к мостовому полотну для северных условий*.
1.4. При проектировании и строительстве новых и реконструкции существующих металлических мостов должна предусматриваться укладка, как правило, мостового полотна с безбалластными железобетонными плитами. Применение мостового полотна на деревянных или металлических поперечинах может быть допущено при специальном технико-экономическом обосновании по согласованию с Главным управлением пути МПС.
1.5. При сплошной замене мостовых брусьев на эксплуатируемых мостах с пролетными строениями, рассчитанными под нагрузку Н8 или С14, необходимо, как правило, укладывать безбалластные железобетонные плиты. На остальных мостах укладка железобетонных плит производится по решению начальников дистанций пути с учетом местных условий.
1.6. Укладка мостового полотна на металлических мостах должна производиться по проектам (включая проекты производства работ), разрабатываемым на основании настоящих Указаний, проектов типовых конструкций пролетных строений, действующих правил и технологии производства работ, а также отдельных указаний Главного управления пути МПС. Для новых и реконструируемых мостов указанные проекты разрабатываются и утверждаются в составе проектов мостов. Для эксплуатируемых мостов проекты составляются силами дорожных организаций и утверждаются руководством дистанции пути.
2. МОСТОВОЕ ПОЛОТНО С ЕЗДОЙ НА БАЛЛАСТЕ
2.1. При проектировании и строительстве новых, а также переустройстве существующих мостов с ездой на балласте мостовое полотно устраивается с охранными приспособлениями в виде контруголков по рис.1 и 2* и табл.1.
Рис.1. Мостовое полотно с ездой на щебеночном балласте и железобетонных шпалах при балластном корыте, предусматривающем пропуск щебнеочистительных машин:
Рис.2. Мостовое полотно с ездой на щебеночном балласте и деревянных шпалах при балластном корыте, предусматривающем пропуск щебнеочистительных машин:
Грузонапря-
женность, млн. т·км брутто/км в год
Тип верхнего строения пути
Толщина дренирующего слоя щебня под асбестовым балластом, см
Что относится к мостовому полотну
Мостовое полотно при езде на поперечинах и на балласте. Типы балластного корыта. Отвод воды. Охранные приспособления. Противопожарные мероприятия
В зависимости от рода езды (на поперечинах или на балласте) конструкция проезжей части железнодорожных мостов и устройство мостового полотна могут быть различными.
При езде на поперечинах рельсы прикреплены к деревянным мостовым брусьям, опирающимся непосредственно на балочную клетку проезжей части пролетного строения.
Балластное корыто, передающее нагрузку пролетному строению, может быть из дерева, стальных листов, лотковой стали или железобетонных плит.
Рис. 1. Типы проезжей части при езде на поперечинах при пролетных строениях:
а — со сплошными главными балками и с ездой понизу; б — со сквозными главными фермами и с ездой понизу; в— из прокатных двутавров; а— со сплошными главными балками и с ездой поверху
Кроме того, существуют конструкции с непосредственным прикреплением рельса к стальному или железобетонному плитному пролетному строению.
МОСТОВОЕ ПОЛОТНО ПРИ ЕЗДЕ НА ПОПЕРЕЧИНАХ
Выбор рода езды зависит от многих факторов и обычно определяется индивидуальными требованиями для каждого отдельного сооружения.
Мостовое полотно при езде на поперечинах (рис. 1) является более дешевым, но связано с применением воспламеняющихся материалов; при пересечении улиц или автодорог оно требует специальных мер, предотвращающих попадание угля и воды с проходящих поездов. Рельсовый путь при езде на поперечинах имеет строго фиксированный уровень. Часто оказывается, что в результате работ по содержанию пути на подходах к мосту толщина балластного слоя здесь увеличивается до такой степени, что в пределах моста образуется яма в профиле пути.
Требования к мостовым брусьям.
Древесина для мостовых брусьев должна обладать достаточно высоким сопротивлением смятию, срезу и изгибу, особенно если расстояние между осями продольных балок больше ширины колеи. Для мостовых брусьев употребляются лесоматериалы, способные противостоять ударам и, желательно, в минимальной степени подверженные короблению и растрескиванию.
Твердые породы древесины, обладая высокими механическими свойствами, склонны к образованию радиальных и продольных трещин.
Возрастающая дефицитность лесоматериала, пригодного для мостовых брусьев, и увеличение его стоимости привели к применению только пропитанных поперечин.
Средний срок службы непропитанного бруса не превосходит 10 лет. Заметное продление срока службы мостовых брусьев достигается антисептирующей пропиткой с предварительной обработкой брусьев, включая и сверление всех отверстий. Этой цели способствуют также такие меры уменьшения механического износа и растрескивания, как применение упругих прокладок, увеличение размеров подрельсовых подкладок, использование прикреплений специальной конструкции и приспособлений против радиальных трещин. Пропитка брусьев позволила применять для их изготовления некоторые породы леса, прежде считавшиеся непригодными из-за легкой загниваемости.
Для успешного применения пропитанных брусьев необходима планомерная заготовка их. После выдержки лесоматериалов, тщательного осмотра и отбора, но до пропитки антисептиком производят всю необходимую механическую обработку (обрезку, сверление отверстий и др.). Необходимо принять меры против развития радиальных трещин в твердых породах леса. Мелкие надрезы (накол), специально устраиваемые до выдержки леса, ограничивают распространение в длину радиальных трещин в березе и буке. Против развития продольных трещин широко применяются скобы и спиральные хомуты. При надлежащем расположении они приносят существенную пользу не только в процессе выстойки материала, но и во время службы брусьев в сооружении.
В тех случаях, когда под каждой нитью рельсов находится не менее двух балок, обычно применяют брусья сечением 20 х 20 см, длиной 3,05 м. На второстепенных линиях, где обращаются легкие нагрузки, брусья таких размеров, по-видимому, достаточны и в том случае, когда мостовое полотно поддерживается двумя балками, расстояние между осями которых не превосходит 1,98 м. При большем расстоянии между балками и увеличении веса нагрузки высота поперечин возрастает; сечение их может достигать 20 X 36 см и более. Длину брусьев также можно увеличить, но не более чем до 3,66 м, кроме особых случаев. Зазор в свету между поперечинами обычно составляет не менее 10 см.
Возвышение наружного рельса.
При расположении мостов на кривых возвышение наружного рельса достигается следующими способами: а) косой обрезкой голов свай или стоек в деревянных эстакадах; б) приданием поперечного уклона пролетным строениям из сплошных металлических балок малой высоты; в) расположением продольных балок не в одном уровне в мостах с ездой понизу; г) клиновидной затеской мостовых брусьев; д) укладкой клиновидных подкладок под один или оба рельса и е) увеличением толщины балластного слоя под одним из рельсов при езде на балласте.
Методы «а», «б», «г» и «е» применяются достаточно часто и могут считаться вполне удовлетворительными; метод «в», давая удовлетворительные результаты, связан с конструктивными затруднениями и излишними расходами; метод «д» применяется в настоящее время значительно реже, чем прежде.
Вопросы, связанные с расположением пути в плане и возвышением наружного рельса, приобретают большое значение с увеличением скорости движения поездов. Наличие эксцентриситета между рельсом и элементами пролетного строения приводят к тому, что в одноименных частях проезда получаются неодинаковые напряжения.
Необходимо тщательной проверкой установить отсутствие перенапряжений в отдельных элементах.
Обработка мостовых брусьев. Для закрепления пути на мосту в плане по нижней поверхности брусьев иногда устраивают врубки в местах опирания на верхние пояса балок. Устройство этих врубок может повести к появлению горизонтальных трещин от скалывания брусьев в верхней части врубки. При устройстве таких врубок необходимо свести к минимуму их глубину и тщательно проверить расчетом достаточность оставшегося сечения.
Для укладки всех поперечин на одном уровне по балкам, в верхних поясах которых имеются обрывающиеся листы, применяют деревянные прокладки или металлические планки, укладываемые на верхний пояс балки. Иногда с этой целью к нижней поверхности брусьев прикрепляют металлическими поковками специальные деревянные прокладки.
Для головок заклепок в нижней поверхности брусьев выбирают гнезда или проделывают пазы.
Рис. 2. Типы проезжей части при езде на балласте:
а— на поперечных прокатных балочках, являющихся элементами пролетного строения со сплошными главными балками, с ездой понизу; б — на железобетонной плите, уложенной по поперечным балочкам, при езде поверху: в —волнистый металлический настил с поперечными корытами, заполненными бетоном; г— из забетонированных поперечных прокатных балочек; д— железобетонное балластное корыто, опирающееся на продольные балки; е — плитное железобетонное пролетное строение с жесткой арматурой
Рис. 3. Балластное корыто из пропитанной древесины
МОСТОВОЕ ПОЛОТНО ПРИ ЕЗДЕ НА БАЛЛАСТЕ
Путь на балласте (рис. 2) создает лучшие условия для движения поездов. При этом путь на мосту и на насыпи обладает одинаковой жесткостью, благодаря чему отсутствуют толчки при входе на мост. Содержание пути на мосту является обязанностью путевых рабочих, которые бывают на мосту гораздо чаще, чем персонал, обслуживающий искусственные сооружения. Важно также и то, что ответственность за содержание пути у конца моста не разделяется между мостовиками и путейцами. Однако необходимо следить за тем, чтобы в процессе ремонта пути сохранялся профиль пути на мосту и на подходах к нему с тем, чтобы на пролетном строении не накапливалось излишнее количество балласта.
При езде на балласте требуется принимать специальные меры по защите металлических частей пролетного строения от коррозии, а также против повреждений в случае схода поезда с рельсов.
Род балласта.
Надежная работа балластного корыта железнодорожных мостов в значительной степени зависит от рода балласта и его толщины. Можно считать достаточной толщину балласта под подошвой шпалы 15—20 см; толщина более 30 см нежелательна вследствие увеличения постоянной нагрузки, за исключением тех случаев, когда эта перегрузка учтена проектом.
Хороший балласт для мостов состоит из мелкого щебня или гравия однородных размеров, достаточно твердого и неразмельчающегося, плотного и не впитывающего влагу, обладающего формой, которая способствует легкой укладке.
Такой балласт обеспечивает: 1) прочное основание для шпал, чем создается равномерное распределение нагрузки; 2) упругое основание для пути, что улучшает ездовые качества последнего; 3) быстрый отвод всей воды с мостового полотна, что содействует содержанию балласта чистым и сухим; 4) надежное закрепление пути в профиле и плане.
Мостовое полотно.
При езде на балласте конструкция мостового полотна не отличается от верхнего строения пути на земляном полотне.
Проезжая часть мостов с ездой на балласте неизбежно должна отличаться по конструкции от мостов с ездой на поперечинах.
Типы проезжей части.
В настоящее время применяют следующие типы проезжей части для мостов с ездой на балласте: 1) перпендикулярно оси пути по стальным или металлическим балкам укладывают толстые доски, пропитанные креозотом; 2) перпендикулярно оси пути по главным балкам или продольным балкам укладывают железобетонные плиты; 3) балластное корыто устраивают из стальных листов, уложенных по главным балкам малых пролетных строений или по поперечным прокатным балочкам, прикрепленным к продольным элементам — в пролетах большей длины; 4) стальные корыта располагают вдоль оси моста для малых пролетов и поперек оси для более длинных пролетов и заполняют в нижней части бетоном; 5) металлические плиты укладывают на ряд поперечных балочек таврового сечения переменной высоты со скошенными стенками, что обеспечивает сток воды вдоль и поперек оси моста; эти балочки опираются посредством широкополочных балок или планок на поперечные балки, лежащие на главных балках. Помимо описанных, наиболее употребительных, систем применяют и некоторые другие конструкции.
Широкое распространение получили балластные корыта из пропитанной древесины (рис.3), обладающие рядом преимуществ по сравнению с другими типами. Стоимость сооружения деревянного балластного корыта, его содержания и замены в эксплуатационных условиях относительно невысока; эта конструкция не требует устройства сложной системы водоотвода, необходимой для стального корыта, которое должно быть защищено надежной гидроизоляцией.
На рис. 4 показана установка сборного железобетонного балластного корыта.
Железобетонные плиты.
Некоторые дороги широко применяют в мостах с ездой на балласте железобетонные плиты, уложенные непосредственно по главным балкам. Конструкции таких настилов различаются особенностями опирания. Для фиксации положения в плитах устраивают углубления над поясами главных балок, а по концам последних ставят упоры. Верхние поверхности плит покрывают слоем асфальтовой мастики или обмазочной гидроизоляции. В плитах устраивают водоотводные отверстия.
Настилы из металлических листов для мостов малых пролетов.
Начиная с 1900 г., на железных дорогах США широко применяют малые металлические пролетные строения с металлическими листами, уложенными по верхним поясам прокатных двутавров, расположенных близко один к другому. Борта балластного корыта образуются швеллерами, нижние полки которых приклепаны к поясам крайних балок.
Верхние поверхности листов покрывают асфальтовой мастикой или оклеечной гидроизоляцией. В течение многих лет службы эта конструкция проявила себя как надежная и дешевая в эксплуатации. В некоторых случаях в связи с увеличением толщины балластного слоя в пути потребовалось произвести подъемку пролетных строений, чтобы избежать перегрузки их от добавления балласта.
Этот тип мостового полотна устроен на многих старых путепроводах. При этом проезжая часть пролетных строений составлена из поперечных прокатных двутавровых балок, прикрепленных к сплошным главным балкам с ездой понизу, а тротуары имеют ту же конструкцию, что и в обычных однопутных пролетных строениях. Вода с этих пролетных строений отводится в колонны, расположенные под бордюрами.
Настилы из металлических листов для мостов больших пролетов. С появлением широкополочных двутавров расширились экономически целесообразные пределы применения прокатных балок для железнодорожных пролетных строений. Благодаря возможности перекрыть сравнительно большой пролет при малой строительной высоте широкополочные двутавровые балки идеально приспособлены для путепроводов, а также для перекрытия судоходных рек, где их применяют в пролетных строениях с ездой поверху при балластной и безбалластной конструкциях мостового полотна.
Существуют различные конструкции проезжей части из стальных листов. Из них можно указать, например, конструкцию, в которой листы приклепаны или приварены к балочной клетке проезжей части, а уклоны дна корыта для стока воды образованы битумной мастикой, покрытой оклеечной гидроизоляцией. В другой конструкции листы уложены на поперечные прокатные балочки, прикрепленные к главным балкам. Дну балластного корыта уклона не придают, если не считать общего уклона пути. В пролетных строениях меньших пролетов листы жестко прикрепляют к поперечным балочкам, при пролетах большей величины применяют подвижное закрепление. В обоих случаях дно балластного корыта покрывают оклеечной гидроизоляцией. Вдоль стенок балластного корыта этой конструкции устраивают полукруглые водоотводные трубы из волнистого железа и плоские лотки (корытного сечения).
На рис. 5 показано балластное корыто из лотков сварочного железа.
Сплошной волнистый настил.
Первоначально эти конструкции нашли применение для путепроводов в черте городов, где их малая строительная высота является крупным достоинством. В тех случаях, когда улица пересекалась приблизительно под прямым углом и в середине ее длины оказалось возможным установить опору, волны располагали вдоль оси моста и опирали на ригель промежуточной опоры. Крайние стенки двух наружных волн поднимали вверх, чтобы образовать борта балластного корыта.
Рис. 5. Балластное корыто этого моста устроено из лотков сварочного железа (см. на вагонетке правого пути)
После монтажа отдельные желоба заполняли бетоном на глубину около 7,6 см ниже верха желоба по концам пролета и около 10 см в середине пролета. Вдоль бортов пролетного строения бетонное заполнение устраивают выше. Поверхности бетона придают соответствующие уклоны для отвода воды в трубки, расположенные ниже уровня подферменных площадок. Чтобы избежать появления в бетоне поперечных трещин от деформаций под нагрузкой, необходимо укладывать арматуру в верхней части бетонного заполнения, особенно над поперечными балками.
При косых пересечениях или большой ширине проезда моста приходится располагать корыта в поперечном направлении, прикрепляя их к главным балкам или главным фермам с ездой понизу. Конструктивные части таких настилов в основном не отличаются от конструкций, применяемых при продольном расположении корыт.
Чтобы уклоны дна балластного корыта не были слишком пологи на большой длине, в таких мостах приходится устраивать ряд водоотводных отверстий и предусматривать систему стоков для удаления воды.
Проезжая часть, образованная из металлических корыт, обладает следующими достоинствами: а) простотой изготовления, связанной с тем, что корыта образованы из многих однотипных уголков и листов сравнительно малых размеров; б) легкостью монтажа, обусловленной тем, что размеры отдельных частей настила ограничиваются условиями перевозки и наличным оборудованием для сборки;
в) относительно малой строительной высотой (расстояние от высшей точки гидроизоляции до нижней точки корыта редко превосходит 60 см); г) расположение путей на мосту не стеснено конструкцией проезжей части, которая допускает также устройство на мосту стрелочных переводов и съездов; д) проезжей части можно придать водонепроницаемость, защитив ее оклеечной гидроизоляцией и отведя воду трубками за устои и далее в систему канализации.
Водоотвод.
Основными требованиями к мостовым настилам являются наименьшая стоимость и наименьший вес, водонепроницаемость, прочность и малая строительная высота. При этом, сравнивая экономические показатели, следует учитывать стоимость материалов, изготовления и монтажа. Вода, попавшая на мостовой настил, обычно в той или иной степени задерживается им. Строительная стоимость настила достаточно высока; замена его связана с трудностями и большими затратами. Поэтому необходимо принять меры к возможному продлению срока службы настила, защищая его гидроизоляцией предпочтительно оклеечного типа.
Во избежание застоя атмосферной влаги на поверхности гидроизоляции необходимо принять соответствующие меры по быстрому отводу воды. Быстрому стоку осадков способствует содержание балласта в чистоте и правильно запроектированная система водоотвода. Последняя включает в себя поперечные уклоны, по которым вода стекает к полукруглым желобам в настиле, расположенным у бортов балластного корыта; из желобов вода выпускается через отверстия в настиле или в трубы, помещенные за устоями. Для обеспечения фильтрующих свойств очень важно применять балласт из таких пород камня, которые не раздробляются от воздействия поездных нагрузок и при ремонте пути.
Прикрепление мостовых поперечин.
Мостовые поперечины прикрепляют к главным или продольным балкам болтами, пропущенными сквозь брусья вдоль кромки пояса балки. Обычно на каждой третьей, четвертой или пятой поперечине ставят по два болта; для этого уже много лет применяют лапчатые болты. Взамен их предлагалось много других конструкций кованых и штампованных. Некоторые из них образуют плоский контакт с подошвой бруса, проходят под поддерживающий элемент и имеют отверстие для пропуска вертикального болта сквозь брус; другие представляют собой прокладки с ребрами, которые при натяжении болта вдавливаются в брус и таким образом препятствуют его продольному перемещению.
Охранные брусья.
Сохранение постоянного расстояния между поперечинами обеспечивается охранными или противоугонными брусьями, расположенными вдоль пути у концов поперечин и прикрепленными к ним болтами или шурупами (глухарями). Охранные брусья делают сечением 10 X 20 см, 15 X 20 см или других размеров. В охранных брусьях в местах пересечения с поперечинами делают врубки при ширине бруса 15 см; в брусьях шириной 10 см врубки не устраивают. Некоторые дороги, чтобы избежать дорогостоящих работ по выделке врубок, широко применяют металлические скрепления разных типов.
Обычно охранные брусья изготовляют из тех же пород леса, что и мостовые поперечины. Иногда в охранных брусьях заранее просверливают отверстия для болтов. Однако правильная разбивка дыр, которые должны совпасть с осями мостовых брусьев, представляет собой трудоемкую работу. Чаще всего эти отверстия просверливают на месте, после чего их подвергают пропитке с помощью имеющихся специальных приспособлений или промазывают креозотом.
Контррельсы.
На мостах, длина которых требует этого, помимо охранных брусьев, укладывают две внутренние нити контррельсов.
Контррельсы бывают двух типов; стальные уголки по деревянным брусьям и рельсы. Контррельсы из уголков ставят на более важных сооружениях.
Для контррельсов применяют рельсы, снятые с пути, и укладывают их таким образом, чтобы расстояние между подкладкой путевого рельса и костылем контррельса было не менее 6,3 мм. Контррельсы должны быть пришиты к каждому брусу, а все стыки их перекрыты накладками. Концы контррельсов протягивают не менее чем на 15 м за концы моста навстречу движению поездов и сводят здесь остряком или просто тщательно скрепляют концы. Направляя таким образом колеса, сошедшие с рельсов, в зазор между рельсом и контррельсом, добиваются уменьшения ущерба, который иначе мог бы произойти.
Рис. 6. Покрытие мостовых брусьев листами оцинкованного железа для защиты от возгорания
Противопожарные мероприятия. Американские железные дороги, на мостах и эстакадах которых находится большое количество дерева, принимают ряд мер для уменьшения опасности их возгорания. Из наиболее старых методов защиты деревянных конструкций от огня можно указать кадки с водой, расставленные на определенных расстояниях, покрытие настила тонким листовым металлом (рис. 6) или деревянной обшивкой, засыпанной гравием. В последнее время находят широкое распространение различные жидкие покрытия, обладающие огнезащитными свойствами. Сюда относятся краски различного состава, посыпаемые песком, а также составы из асфальта, наносимые толстым слоем и покрываемые затем высевками щебня и гравия, которые частично проникают в толщу асфальта.
На протяжении многих лет железные дороги Америки ведут кампанию по ознакомлению всех заинтересованных с мерами, способствующими предотвращению опасности пожара.