Страницы: 1 2
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ОГРАЖДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
НА МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЯХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
РАСПОРЯЖЕНИЕ
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
7 мая 2001 г.
N 114-р
(Д)
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель Минтранса России
В.Г.АРТЮХОВ
(распоряжение от 7 мая 2001 года
N 114-р)
Согласовано
Заместитель начальника
ГИБДД МВД России
В.А.ФЕДОРОВ
5 мая 2001 года
ВВЕДЕНИЕ
С выходом отраслевых дорожных норм "ОДН 218.012-99. Общие
технические требования к ограждающим устройствам на мостовых
сооружениях, расположенных на магистральных автомобильных дорогах" [1]
остро встал вопрос о конструкциях ограждений, удовлетворяющих
требованиям норм. В настоящее время ни одно из применяемых на мостовых
сооружениях ограждений не имеет официально утвержденных показателей их
функциональных свойств, согласно которым можно осуществить выбор
конструкций. Это касается и стандартных конструкций по ГОСТ 26804-86
"Ограждения дорожные металлические барьерного типа" [2], и конструкций
по типовым проектам (серия 3.503.1-81; инв. N 1318/6, СДП или [3]), и
конструкций, близких к типовым или стандартным, нашедших широкое
применение. Отсутствие технических требований к ограждениям не только
усложняет выбор конструкций по ОДН 218.012-99, но и заставляет
сомневаться в пригодности типовых и стандартных конструкций.
В качестве основных характеристик мостовых ограждений (пока
только для дорог I технической категории) на сегодня официально
приняты:
- удерживающая способность (кДж) - максимальное значение энергии
движения автомобиля в момент контакта с ограждением, которая может
быть воспринята (энергоемкость);
- высота ограждения, назначаемая из условия устойчивости против
опрокидывания расчетного (для дороги той или иной категории)
автомобиля;
- прогиб ограждения - максимальная величина смещения продольного
направляющего элемента (балки) в поперечном направлении при расчетном
воздействии в момент наезда;
- реакция ограждения - предельная допустимая величина поперечной
перегрузки на водителя (пассажира) и перевозимый груз при столкновении
автомобиля с ограждением.
Из указанных параметров лишь требования по высоте ограждений
содержатся в нормах на проектирование и типовых проектах, в
соответствии с которыми в России устраивали барьерные и парапетные
ограждения в течение многих лет [4].
В настоящих Рекомендациях авторы постарались устранить указанный
пробел: для всех ограждений, которые рекомендованы к применению на
мостовых сооружениях, даны характеристики, достаточные для принятия
решения о возможности установки той или иной конструкции ограждений в
определенных условиях.
Целью Рекомендаций является определение области применения
стандартных, разработанных на базе стандартных и типовых конструкций
ограждений, а также выявление возможности реализации этими
конструкциями требований, предъявляемых к ограждениям, устанавливаемым
на мостовых сооружениях.
В основу определения параметров различных конструкций, и в первую
очередь, удерживающей способности положены методики их расчета,
разработанные по результатам экспериментальных работ 1976 - 1979 гг.
(Союздорнии [5], [6], [7], [8], [9]), 1982, 1995 и 1999 гг.,
(Росдорнии [1], [10], [11]), с учетом материалов натурных испытаний
различных конструкций в нашей стране и за рубежом.
Рекомендации разработаны творческим коллективом в составе: к.т.н.
В.И. Шестерикова (руководитель работ, ГП Росдорнии), к.т.н. И.Д.
Сахаровой (Союздорнии), к.т.н. Е.П. Коншина (НИЦ ГИБДД), к.т.н.,
с.н.с. Б.Н. Баварова (Росавтодор), С.А. Соболева (ГУ ГИБДД МВД
России), инж. С.А. Заворотного (Волгоградский ПТЦ Росдорнии).
Рекомендации могут быть использованы при выборе конструкций для
мостовых сооружений не только на общей сети автомобильных дорог, но и
в городах.
1. КЛАССИФИКАЦИЯ КОНСТРУКЦИЙ
1.1. В зависимости от расположения в пределах мостового полотна
конструкции ограждений подразделяются на установленные:
- между проезжей частью и тротуаром (служебным проходом);
- на краю стороны сооружения без тротуаров (служебных проходов);
- на разделительной полосе.
По классификации ГОСТ 26804-86 указанные конструкции являются
односторонними (наезд возможен только с одной стороны). Конструкции,
устанавливаемые на разделительной полосе, могут быть двусторонние.
1.2. По внешнему виду конструкции ограждений подразделяют на
ограждения бордюрного, парапетного и барьерного типов <*> (в
дальнейшем - бордюрные, парапетные и барьерные ограждения -
формулировка СНиП 2.05.03-84).
--------------------------------
<*> Формулировка ГОСТ 26804-86.
Бордюрные ограждения (бордюр) - элемент мостового полотна,
обозначающий границу проезжей части и препятствующий выезду
транспортных средств за ее пределы. К бордюрам относятся элементы
(например, бордюрные камни) высотой до 50 см с вертикальной стенкой
либо иной конфигурации, при которой сохраняется условие взаимодействия
колеса с бордюром, характерное для вертикальной поверхности (см.
Приложение).
Парапетное ограждение - элемент мостового полотна в виде стенки
высотой более 50 см, устанавливаемой на границе проезжей части. В СНиП
2.03.05-84 первоначально высота парапетных ограждений была принята
равной 60 см. Появление новых транспортных средств (по сравнению с
периодом конца 70-х годов) с иными геометрическими и весовыми
параметрами, новыми характеристиками системы подрессоривания
автомобиля привело к увеличению минимальной высоты парапетных
ограждений до 75 см - редакция СНиП 2.05.03-84* 1996 г.
Барьерное ограждение - элемент мостового полотна, устанавливаемый
по границам проезжей части и имеющий непрерывную направляющую балку
(планку), прикрепленную к стойкам, т.е. для барьерных ограждений
обязательно наличие стоек и продольных балок. По степени податливости
барьерные ограждения могут быть жесткими с железобетонными стойками и
продольными брусьями, полужесткими с деформирующимися стойками и
гибкими балками и гибкими с тросовыми направляющими элементами. В
настоящей работе из барьерных ограждений рассмотрены только наиболее
эффективные для мостовых сооружений - полужесткие ограждения. Причем
акцент сделан на отечественные барьерные ограждения, в основном
разработанные на базе стандартных конструкций, прошедших всесторонние
исследования.
2. КЛАССИФИКАЦИЯ УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ
Характеристики участков дороги с мостовым сооружением с
различными условиями движения фактически являются расшифровкой
требований табл. 10 и 46 СНиП 2.05.02-85 (табл. 1).
Таблица 1
------------------------------------------------------------------
|Категория | Условия движения на мостовом сооружении |
| дороги |-----------------------------------------------------|
| | легкие | затрудненные | опасные |
| |-----------------|-----------------|-----------------|
| | альфа, | R | N | альфа, | R | N | альфа, | R | N |
| |промилле| м | |промилле| м | |промилле| м | |
|----------|--------|----|---|--------|----|---|--------|----|---|
|I (шесть |<= 30 |>= |<= |<= 30 |>= |<= |> 30 |< |> |
|полос и | |3000|0,3| |1000|0,5| |1000|0,5|
|более) | | | | | | | | | |
|----------|--------|----|---|--------|----|---|--------|----|---|
|I (четыре |<= 30 |>= |<= |<= 30 |>= |<= |> 30 |< |> |
|полосы) | |2500|0,3| |1000|0,5| |1000|0,5|
|----------|--------|----|---|--------|----|---|--------|----|---|
|II |<= 30 |>= |<= |<= 30 |>= |<= |> 30 |< |> |
| | |2500|0,3| |900 |0,5| |900 |0,5|
|----------|--------|----|---|--------|----|---|--------|----|---|
|III |<= 30 |>= |<= |<= 40 |>= |<= |> 40 |< |> |
| | |2000|0,3| |800 |0,5| |800 |0,5|
|----------|--------|----|---|--------|----|---|--------|----|---|
|IV |<= 30 |>= |<= |<= 50 |>= |<= |> 50 |< |> |
| | |1500|0,3| |700 |0,5| |700 |0,5|
------------------------------------------------------------------
Изменение одного из трех параметров ведет к изменению условий
движения.
В табл. 1 обозначено:
альфа - продольный уклон на мосту и подходах;
R - радиус кривой в плане мостового сооружения;
N - уровень загрузки участка дороги.
Для мостовых сооружений (МС) длиной свыше 200 м класс условий
движения повышается, для малых мостов (длина до 25 м) - понижается.
Например:
1. Условия движения на МС длиной свыше 200 м, располагающемся на
участке дороги с легкими или затрудненными условиями движения, следует
принимать как затрудненные или тяжелые соответственно.
2. Условия движения на МС длиной до 25 м, располагающемся на
участке дороги с затрудненными или опасными условиями движения,
следует принимать как легкие или затрудненные соответственно.
3. ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИЯМ ОГРАЖДЕНИЙ
В настоящее время основные общие требования имеются только для
ограждений применительно к мостовым сооружениям на дорогах I
технической категории (четыре полосы движения и более), которые
приведены в ОДН 218.012-99. Часть этих требований справедлива для
ограждений, устанавливаемых на мостовых сооружениях дорог всех
категорий: общие требования, требования назначения, требования
надежности, допустимые прогибы, требования по установке и защите от
коррозии. Однако для мостов с двумя полосами движения некоторые
требования отличаются. Требования для мостовых ограждений,
устанавливаемых на сооружениях с двумя и более полосами движения
(категория дороги I - IV), приведены ниже.
Высоту ограждений принимают в соответствии с требованиями табл.
2.
Таблица 2
------------------------------------------------------------------
| Категория | Условия | Высота ограждения, м |
| дороги | движения |-----------------------------------|
|(габарит моста)| на дороге | тротуары или | тротуары или |
| | |служебные проходы|служебные проходы|
| | | имеются | отсутствуют |
|---------------|------------|-----------------|-----------------|
|I (Г-19 |Опасные |1,1 |1,5 |
|и более) |------------|-----------------|-----------------|
| |Затрудненные|1,1 |1,3 |
| |------------|-----------------|-----------------|
| |Легкие |0,9 |1,1 |
|---------------|------------|-----------------|-----------------|
|II (Г-11,5) |Опасные |0,90 |1,3 |
| |------------|-----------------|-----------------|
| |Затрудненные|0,75 |1,1 |
| |------------|-----------------|-----------------|
| |Легкие |0,75 |1,1 |
|---------------|------------|-----------------|-----------------|
|III (Г-10 м) |Опасные |0,75 |1,1 |
| |------------|-----------------|-----------------|
| |Затрудненные|0,75 |1,1 |
| |------------|-----------------|-----------------|
| |Легкие |0,75 |1,1 |
|---------------|------------|-----------------|-----------------|
|IV (Г-8 м) |Опасные |0,75 |1,1 |
| |------------|-----------------|-----------------|
| |Затрудненные|0,60 |1,0 |
| |------------|-----------------|-----------------|
| |Легкие |0,60 |1,0 |
------------------------------------------------------------------
При расчетном наезде автомобиля на барьерное ограждение [9]
отклонение верха стоек, а следовательно сужение габарита служебного
прохода или тротуара шириной 1,0 м, не должно превышать 0,5 м. При
ширине тротуара более 1,0 м сужение пешеходного габарита не должно
превышать 0,75 м. Указанные ограничения вызваны необходимостью
обеспечения безопасности прохода пешеходов. Исходя из условия
минимального повреждения автомобиля, конструктивно должно быть
обеспечено требование ограничения смещения колеса за лицевую плоскость
стойки величиной "в" (в - ширина ската). В частности, при расчетном
наезде на стандартное ограждение с шагом стоек 2 м (Е = 150 кДж)
переднее колесо грузового автомобиля смещается поперек оси ограждения
после контакта со стойкой еще на величину около 0,3 м.
Удерживающая способность ограждений должна соответствовать
требованиям табл. 3.
Таблица 3
------------------------------------------------------------------
| Категория дороги |Удерживающая способность в кДж при |
| (число полос движения) | условиях движения на дороге |
| |-----------------------------------|
| | легкие |затрудненные| опасные |
|----------------------------|--------|------------|-------------|
|I (шесть полос и более) |300 |400 |500 (700 <*>)|
|----------------------------|--------|------------|-------------|
|I (четыре полосы), Г-19 - 21|200 |300 |400 (600 <*>)|
|----------------------------|--------|------------|-------------|
|II (две полосы), Г-10 - 11,5|150 |200 |300 |
|----------------------------|--------|------------|-------------|
|III (две полосы), Г-9 - 10 |125 |175 |250 |
|----------------------------|--------|------------|-------------|
|IV (две полосы), Г-7,5 - 8 |100 |150 |200 |
------------------------------------------------------------------
--------------------------------
<*> Указано значение энергии для автопоезда общим весом Q = 36 т.
Исходя из обеспечения надежности, следует дополнительно
обеспечить требования по закреплению конструкций в плите проезжей
части или других элементах мостового полотна (карнизе, цоколе,
тротуаре и т.д.). При выборе ограждений для мостовых сооружений
необходимо иметь в виду следующее:
а) конструкция ограждения не должна вызывать изменение закладных
деталей балок, устанавливаемых при их бетонировании (закладная деталь
и ее анкера рассчитаны на крутящий момент 4,0 тс.м);
б) конструкция ограждения не должна вызывать изменение типовых
размеров железобетонной плиты или ее армирование; применяемые типовые
железобетонные балки имеют такое сечение и армирование плиты, при
которых на плиту можно передать крутящий момент (на длине 1 м) 4 тс.м
на консольной части и 5 тс.м в средней части;
в) при закреплении конструкций болтами, пропускаемыми через всю
толщину железобетонной плиты, в бетоне плиты не должно появляться
напряжений, превышающих расчетные сопротивления на изгиб с
коэффициентом условия работ 0,9 (усилие на отдельный болт не должно
превышать 10 тс при толщине плиты 20 см и 6 тс при толщине плиты 15
см, включая усилие натяжения).
В 1995 г. ГП Росдорнии выпустило "Альбом технических решений по
усилению (установке) ограждений на эксплуатируемых мостах",
утвержденный Росавтодором и МВД РФ [11]. "Альбом" предусматривает в
том числе использование барьерных ограждений для наращивания низких
парапетов, т.е. допускает применение комбинированных ограждений.
Расчетный наезд на подобные комбинированные ограждения не должен
приводить к разрушению парапетов и повреждению слоев одежды у них.
К дополнительным требованиям, предъявляемым к барьерным
ограждениям, следует отнести и требование "единообразия условий
движения" на дороге и мостовом сооружении. То есть, если на дороге в
качестве направляющего элемента бокового ограждения применен волновой
профиль, то и на мостовом сооружении желательно использовать такой же
профиль.
Исходя из особенностей конструкций пролетных строений, можно
сформулировать и специальные конструктивные требования к ограждениям,
устанавливаемым на мостовых сооружениях общей сети.
А. Парапетные ограждения
Форма лицевой поверхности парапетного ограждения должна быть
такой, чтобы горизонтальное расчетное усилие от наезда расчетного
автомобиля не превышало 200 kN (с учетом коэффициента надежности n =
1,5 по [4]) для типовых конструкций.
В пролетных строениях индивидуального проектирования могут быть
установлены парапетные ограждения с формой лицевой поверхности,
вызывающей большее (до 250 kN) горизонтальное усилие.
Парапетное ограждение должно быть армировано продольной рабочей
арматурой (предпочтительно диаметр 14 - 18 кл. А-III) и хомутами,
причем число промежуточных рядов продольной арматуры должно быть не
менее двух при высоте парапетного блока до 60 см и не менее трех - при
высоте до 80 см.
Длину блоков парапетных ограждений, прикрепляемых к закладным
деталям с помощью сварки или болтами, целесообразно назначать равной 3
и 4 м с количеством мест крепления соответственно 4 и 5 (шаг 0,8 м).
Б. Барьерные ограждения
Сечение стоек барьерных ограждений, устанавливаемых на типовых
пролетных строениях мостовых сооружений общей сети, следует назначать
таким, чтобы момент сопротивления не превышал W = 100 куб. см, а в
пролетных строениях индивидуального проектирования - W <= 150 куб. см.
Стойки крепят болтами к закладным деталям или подставкам (столикам),
которые приваривают к закладным деталям в балках. При этом плоскость
крепления стоек должна быть не ниже верха покрытия проезжей части.
В барьерных ограждениях в качестве направляющего элемента
наиболее целесообразно использовать балки волнового профиля, стыкуемые
на подходах с аналогичными профилями дорожного ограждения.
Барьерные ограждения с двухволновой балкой с целью увеличения
удерживающей способности могут быть установлены на цоколь, бордюр или
парапет. При этом расстояние от верха покрытия до низа продольной
балки не должно быть больше 80 см, а лицевая плоскость балки должна
располагаться к оси мостового сооружения ближе, чем верх парапета
(бордюра, цоколя) с целью удержания легковых автомобилей весом менее
10 kN от опрокидывания и снижения вертикального ускорения.
4. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПАРАПЕТНЫЕ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ
4.1. Парапет высотой Н = 60 см, наклон лицевой поверхности 7:1 -
6,5:1 (рис. 1 "б" (здесь и далее рисунки не приводятся), удерживающая
способность 200 кДж)
Применяют на мостовых сооружениях дорог IV категории с легкими и
затрудненными условиями движения на дороге при наличии тротуаров или
служебных проходов. Парапеты могут быть выполнены в монолитном и
сборном вариантах. При монолитном исполнении парапет объединяют с
пролетным строением арматурой, устанавливаемой при изготовлении балок
(оставляют выпуски хомутов диаметром 6 - 8 мм с шагом 120 - 150 мм из
стали кл. A-I) или перед бетонированием (устанавливают анкера диаметр
12 - 14 из арматуры кл. А-II с шагом 200 мм в просверленные в бетоне
отверстия). На вертикальной и наклонной поверхностях устраивают
козырьки для заведения гидроизоляции со стороны проезжей части и со
стороны тротуара (рис. 2 "а").
При сборном исполнении парапета (рис. 2 "б") блоки изготавливают
в заводских условиях и устанавливают на свежий цементно-песчаный
раствор, уложенный поверх гидроизоляции. В блоках имеются окна для
крепления с помощью сварки к закладным деталям, находящимся в балках
под гидроизоляцией.
4.2. Парапет высотой Н = 75 см, наклон лицевой поверхности 7:1 -
6,5:1 (удерживающая способность 300 кДж, рис. 1 "б")
Применяют на мостовых сооружениях с тротуарами на дорогах II, III
и IV технических категорий при следующих условиях движения на дороге:
а) IV категории - опасные;
б) III категории - легкие и затрудненные;
в) II категории - легкие и затрудненные.
Как и в предыдущем случае, возможно сборное и монолитное
исполнение железобетонных блоков.
Область применения парапетных ограждений с иной формой лицевой
поверхности определяется дополнительными расчетами или испытаниями.
4.3. Парапетное ограждение на мостовых сооружениях без тротуаров
Типовая конструкция (Н = 75 см; i = 7(6,5):1) может быть
применена по краям пролетных строений без тротуаров при условии
установки на парапет поручня в виде жесткой балки на стойках (рис. 3).
Балки могут быть выполнены из коробчатого профиля, двутавра или трубы
с сечением, имеющим момент сопротивления W ~= 100 куб. см
(предпочтительней использование трубы диаметром не менее 120 мм).
Момент сопротивления стоек должен находиться в пределах 50 <= W <= 100
ст
куб. см. Крепление стойки к парапету осуществляют с помощью болтов
М-20 с "глухой" гайкой, прижимающих фланец к закладной детали. На один
сборный блок парапета устанавливают не менее двух стоек, шаг стоек не
должен превышать 3 м.
Указанную конструкцию ограждения общей высотой 1,1 м с
удерживающей способностью Е = 300 <*> кДж устраивают при следующих
условиях движения на дороге:
а) IV категории - опасные;
б) III категории - любые;
в) II категории - легкие и затрудненные;
г) I категории - легкие.
--------------------------------
<*> При изменении сечения и крепления парапета с поручнем из
расчета по прочности на усилие N = 25 тс удерживающая способность
составляет 400 кДж (ширина парапета по низу >= 0,5 м).
Парапет высотой 60 см (см. п. 4.1) с поручнем на стойке высотой
40 см (общая высота 1,0 м) может быть установлен на сооружениях без
тротуаров или служебных проходов на дорогах IV категории с легкими и
затрудненными условиями движения (рис. 3 "б").
Парапетные ограждения с поручнем общей высотой 1,1 м могут быть
применены на сооружениях с тротуарами на дорогах II категории (при
опасных условиях движения) и I категории при четырех полосах движения
с легкими и затрудненными, а при изменении сечения - с опасными
условиями движения.
5. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ БАРЬЕРНЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ
НА БАЗЕ ГОСТ 26804-86
5.1. Конструкции по ГОСТ 26804-86 (рис. 4)
Применяют с шагом стоек от 1,0 до 3,0 м (1,0; 1,33; 1,5; 2,0; 3,0
м); стойки высотой 75 см из двутавра N 12; энергоемкостью от 110 до
200 кДж (рис. 5 "а").
Устанавливают на мостовых сооружениях при следующих условиях
движения на дорогах:
- IV категории - опасные - шаг стоек 1,33 м (Е = 200 кДж);
тр
- III категории - легкие и затрудненные - шаг стоек
соответственно 2,0 и 1,5 м (Е = 125 кДж и Е = 175 кДж);
тр тр
- II категории - легкие и затрудненные - шаг стоек
соответственно 2,0 и 1,33 м (Е = 150 кДж и Е = 200 кДж); Е -
тр тр тр
требуемая энергоемкость, табл. 3).
--------------------------------------------------
| Шаг стоек, м |Значение энергоемкости, кДж|
|--------------------|---------------------------|
|а = 1,33 |200 |220 |275 |300 |
|--------------------|------|------|------|------|
|а = 1,5 |190 |200 |250 |280 |
|--------------------|------|------|------|------|
|а = 2 |150 |150 |200 |250 |
|--------------------|------|------|------|------|
|а = 3 |110 |120 |150 |200 |
|--------------------|------|------|------|------|
|Высота бордюра h, см|- |15 |30 |40 |
|--------------------|------|------|------|------|
|Схема |а |б |в |г |
--------------------------------------------------
Рис. 5. Конструкция барьерных ограждений по ГОСТ 26804-86
----------------------------------------------------------------------
Рисунок не приводится.
Аналогичные области применения имеют и стандартные ограждения на
цоколе (бордюре) высотой 15 см (рис. 5 "б"). Ограждения с шагом стоек
3 м (Е = 110 кДж) могут быть устроены на сооружениях дорог IV
категории с легкими условиями движения. В остальных случаях применение
шага стоек 3,0 м недопустимо.
5.2. Конструкции по ГОСТ 26804-86 на бордюре <*>
--------------------------------
<*> Бордюры, как и парапеты, устраиваются без разрывов.
Используют стойки высотой 60 см.
а) Бордюр высотой 30 см. Устраивают в случаях, когда требуется
высота ограждения 90 см, в частности (рис. 5 "в"):
- дорога I категории (четыре полосы) с легкими условиями движения
(Е = 200 кДж, шаг стоек 2,0 м).
б) Бордюр высотой 35 см. Применяют в случаях, когда требуется
высота ограждения 90 см (как и при бордюре 30 см), именно при
условиях:
- дорога II категории, опасные условия - шаг стоек 1,33 м;
- дорога I категории, шесть полос, легкие условия - шаг стоек
1,33 м.
в) Бордюр высотой 40 см. Устраивают в случаях, когда требуется
высота ограждения не менее 90 см, а энергоемкость 300 кДж, в
частности (рис. 5 "г"):
- дорога II категории, опасные условия движения
(Е = 300 кДж), шаг стоек 1,5 м (Н = 100 см);
тр
- дорога I категории (4 полосы), затрудненные условия движения
(Е = 300 кДж), шаг стоек 1,5 м.
тр
5.3. Конструкции по ГОСТ 26804-86 с трубой усиления
(поручнем)
В целях увеличения числа стоек, включаемых в работу при наезде на
барьерное ограждение, и повышения таким образом энергоемкости,
конструкция, предложенная Союздорнии в 1990 г., была детально
рассчитана в Росдорнии в 1999 г. и с уточненными размерами установлена
на нескольких сооружениях, в том числе и на автомагистрали М-4 "Дон"
(участок "МКАД - Кашира", рис. 6).
Стандартные конструкции с установленной на стойки трубой усиления
диаметром ~ 120 мм на уровне 1,0 м (полная высота Н = 1,1 м, рис. 7
"а") рекомендуется применять на мостовых сооружениях с тротуарами или
служебными проходами, расположенных на дорогах I технической
категории:
а) магистральные дороги с числом полос шесть и более - при легких
условиях движения и шаге стандартной стойки не более 1,5 м;
б) дороги с четырьмя полосами движения - при легких и
затрудненных условиях движения с шагом стандартной стойки 3,0 и 1,5 м
соответственно.
Кроме того, их использование возможно на мостовых сооружениях с
опасными условиями движения на дорогах II технической категории (Н =
1,1 м; шаг стоек 1,5 м; Е = 300 кДж).
5.4. Конструкции по ГОСТ 26804-86 в сооружениях
без тротуаров и служебных проходов
Стандартные ограждения могут быть установлены на краю проектного
строения в сооружениях без тротуаров и служебных проходов в следующих
случаях:
Дороги IV категории:
- на бордюре высотой 40 см со стойкой высотой 60 см (общая высота
1 м) с шагом стоек 3,0 или 2,0 м соответственно для легких и
затрудненных условий движения (рис. 5 "г");
- на бордюре высотой 25 см со стойкой высотой 75 см (общая высота
1,0 м) с шагом стоек 3,0 и 2,0 м соответственно для легких и
затрудненных условий движения;
- с трубой усиления (общая высота 1,1 м) с шагом стоек 3 м (рис.
7 "а").
Дороги III категории:
- требуются ограждения высотой 1,1 м с удерживающей способностью
125, 175 и 250 кДж. Рекомендуется применение стандартного ограждения с
трубой усиления (поручнем) с шагом стоек 3,0 - 2,0 м (рис. 7 "а").
Допускается устройство ограждения со стандартной стойкой h = 60 см на
парапете высотой >= 50 см, имеющем наклонную лицевую поверхность -
рис. 8 (шаг стоек 3 м для легких и затрудненных и 2 м - для опасных
условий движения на дороге) после проведения соответствующих
испытаний.
Дороги II категории:
- для легких и затрудненных условий движения на мостовых
сооружениях рекомендуется устанавливать ограждения по ГОСТ 26804-86 с
трубой усиления (поручнем) и шагом стоек 3 м (рис. 7 "а") или
стандартное ограждение со стойкой высотой 60 см на парапете высотой 50
см при шаге стоек 3 м (рис. 8);
-------------------------------------------------
| Шаг стоек, м |Значение энергоемкости, кДж|
|-------------------|---------------------------|
|а = 1,5 |300 |325 |350 |
|-------------------|---------|--------|--------|
|а = 2 |250 |275 |300 |
|-------------------|---------|--------|--------|
|а = 3 |200 |230 |250 |
|-------------------|---------|--------|--------|
|Полная высота Н, см|110 |130 |130 |
|-------------------|---------|--------|--------|
|Схема |а |б |в |
-------------------------------------------------
Рис. 7. Барьерные ограждения на базе ГОСТ 26804-86
с трубой усиления D 120 мм
----------------------------------------------------------------------
Рисунок не приводится.
- для опасных условий движения рекомендуется устройство
стандартного ограждения с поручнем при шаге стоек 1,5 м, установленных
на цоколе высотой 20 см (Е = 325 кДж). Общая высота ограждения
составляет 1,3 м (рис. 7 "б").
Дороги I категории:
- рекомендуется применять стандартные барьерные ограждения с
поручнем (трубой усиления) и шагом стоек 3,0 м для мостовых сооружений
с четырьмя полосами движения и шагом 1,5 м - при шести и более полосах
движения на дорогах с легкими условиями движения. На участках с
затрудненными условиями движения на мостовых сооружениях с четырьмя
полосами движения рекомендуется устраивать стандартные ограждения с
поручнем и со стойками h = 15 см, установленными на цоколе высотой 20
см, шаг стоек 1,5 м. Общая высота ограждения 1,3 м (рис. 7 "б" или
рис. 7 "в").
Таким образом, учитывая ограничения по энергоемкости, высоте,
деформации стоек, расстоянию до низа направляющей балки и высоте
бордюра (парапета), отечественные стандартные барьерные ограждения с
шагом стоек от 1,33 до 3,0 м обеспечивают большую часть потребности
для мостовых сооружений. Указанное поле реализации представлено в
табл. 4, из которой следует:
- ограждения на базе стандартных (стойка + амортизатор + балка)
не могут применяться в мостовых сооружениях дорог I категории с
затрудненными и опасными условиями движения при шести и более полосах
движения и с опасными условиями движения на четырехполосных дорогах;
- практически все конструкции имеют альтернативное решение: на
бордюре и без бордюра, со стойками из двутавра N 12, двутавра N 14 или
из гнутого профиля (см. Приложение);
- на дорогах IV категории при наличии на сооружении тротуаров или
служебных проходов, на участках, куда не распространяется область
применения стандартных барьерных ограждений, устанавливают упрощенные
конструкции (например, без амортизаторов) как на цоколе или бордюре,
так и без них.
Таблица 4
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ НА БАЗЕ
СТАНДАРТНЫХ БАРЬЕРНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ МОСТОВОЙ ГРУППЫ
------------------------------------------------------------------
|Категория дороги| Число полос |Условия движения на дороге |
| | движения |---------------------------|
| | |легкие|затрудненные|опасные|
|----------------------------------------------------------------|
| А. Сооружения с тротуарами или служебными проходами |
|----------------------------------------------------------------|
|I |>= 6 |х | | |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|I |4 |х |х | |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|II |2 |ххх |ххх |х |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|III |2 |ххх |ххх |хх |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|IV |2 | | |ххх |
|----------------------------------------------------------------|
| Б. Сооружения без тротуаров и служебных проходов |
|----------------------------------------------------------------|
|I |>= 6 |х | | |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|I |4 |х |х | |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|II |2 |х |х |х |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|III |2 |х |х |х |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|IV |2 |хх |хх |х |
------------------------------------------------------------------
ххх - по ГОСТ 26804-86;
хх - по ГОСТ 26804-86 на бордюре (парапете);
х - по ГОСТ 26804-86 с трубой усиления (поручнем).
6. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ ДРУГИЕ БАРЬЕРНЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ
6.1. Стандартные ограждения с изменениями
Допускается использовать применявшиеся в течение нескольких лет
ограждения с незначительными изменениями в конструкции по сравнению с
ГОСТ 26804-86, повышающими их удерживающую способность. К таким
изменениям относятся (см. Приложение):
- упрощение фланцевого узла;
- увеличение сечения стойки;
- уменьшение шага стоек;
- установка стоек на бордюр;
- увеличение сечения направляющей балки.
При этом могут быть применены две разновидности конструкций (рис.
9):
а) с обычной направляющей балкой, но с трубой усиления на стойках
из двутавра N 14 (или двух швеллеров N 12), устанавливаемых на цоколе
высотой 20 см (полная высота Н = 1,3 м);
б) с направляющей балкой в виде профиля "Е" и стойками из
двутавра N 14 (или двух швеллеров N 12) высотой 75 см на цоколе
высотой 35 см (полная высота Н = 1,1 м).
Ограждения общей высотой 1,3 м с трубой усиления и стойками на
цоколе h = 20 см (рис. 9 "а") рекомендуется устраивать на
б
пролетных строениях без тротуаров:
шаг стоек 2 м (Е = 325 кДж):
- на дорогах II категории с опасными условиями движения;
- на дорогах I категории (четыре полосы) с затрудненными
условиями движения;
шаг стоек 1,33 м (Е = 400 кДж):
- на дорогах I категории (шесть полос и более) с затрудненными
условиями движения.
При этом в нижней части стойки имеется фланцевая плита толщиной
20 мм, размерами в плане 300 x 300 мм с креплением болтами М-20,
расставленными на расстояние 200 x 200 мм. Стойку крепят к фланцу
сваркой по контуру вместе с ребрами жесткости (по две с каждой
стороны) высотой 80 мм.
В случае изменения одновременно и сечения стойки (с W > 80 куб.
см), и диаметра трубы (с W > 100 куб. см или W < 70 куб. см) величина
удерживающей способности должна быть откорректирована по результатам
стендовых или натурных испытаний.
Ограждение общей высотой 1,1 м с направляющей балкой типа "Е"
(рис. 9 "б") рекомендуется устраивать в мостовых сооружениях с
тротуарами (служебными проходами) при опасных условиях движения на
дороге II категории (Е = 300 кДж, шаг стоек 2 м) и при затрудненных
условиях движения на дорогах с четырьмя полосами движения. Кроме того,
они могут быть установлены на сооружениях без тротуаров и служебных
проходов дорог I категории с шестью полосами при легких условиях
движения.
В случае изменения высоты стойки (например, 60 см) с
одновременным увеличением высоты бордюра и изменения шага стоек по
сравнению с а = 2 м величина удерживающей способности для конструкции
по рис. 9 "б" должна быть откорректирована по результатам стендовых
или натурных испытаний.
6.2. Ограждения с двумя W-образными направляющими
элементами
Ограждения с двумя направляющими балками, со стойками из двутавра
N 14 на бордюре и без бордюра рекомендуется устраивать на мостовых
сооружениях дорог I и II технической категории при следующих условиях:
- общая высота 1,1 м (без цоколя, рис. 10 "а") - применяют при
отсутствии тротуаров на мостах дорог I категории с легкими условиями
движения и мостах дорог II категории с затрудненными условиями
движения;
- общая высота 1,3 м (стойка 110 см, шаг 2 м, цоколь 20 см) - при
отсутствии тротуаров и служебных проходов на сооружениях дорог (рис.
10 "б"):
а) II категории - опасные условия движения;
б) I категории (4 полосы) - затрудненные условия движения;
- общая высота 1,5 м (стойка 110 см, шаг 1,5 м, плюс цоколь 40
см) - в сооружениях без тротуаров на дорогах с четырьмя полосами при
опасных условиях движения (Е = 400 кДж, рис. 10 "б").
Ограждающие устройства по п. п. 6.1 и 6.2 дополнительно
обеспечивают значительную часть потребности в конструкциях (табл. 5).
Таблица 5
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ОГРАЖДЕНИЙ ПО П. П. 6.1 И 6.2
(РИС. 9 И 11) ДЛЯ МОСТОВ БЕЗ ТРОТУАРОВ
------------------------------------------------------------------
|Категория дороги| Число полос |Условия движения на пороге |
| | движения |---------------------------|
| | |легкие|затрудненные|опасные|
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|I |>= 6 | |х | |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|I |4 | |хх | |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|II |2 | | |хх |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|III |2 | | | |
|----------------|-------------------|------|------------|-------|
|IV |2 | | | |
------------------------------------------------------------------
х - с трубой усиления;
хх - с двумя направляющими балками.
6.3. Ограждения фирмы "Фракассо" (рис. 11)
Ограждения "Фракассо-3N" высотой 1,1 м с трехволновой
направляющей балкой рекомендуется применять в сооружениях с тротуарами
на дорогах с затрудненными условиями движения (шесть и более полос)
или опасными условиями движения (четыре полосы) при шаге стоек 3,0 м
(см. рис. 12 "а"). При опасных условиях движения на дорогах с шестью
полосами шаг стоек принимают равным 1,5 м и ограждения устанавливают
на парапете высотой 20 см. В этом случае полная высота ограждения 1,3
м. Ограждение с Н = 1,3 м (т.е. на бордюре высотой 20 см) может быть
устроено на мостовых сооружениях с шестью и более полосами движения
при опасных условиях движения на автомобильной дороге.
Ограждение "Фракacco-3N-1500" высотой 1,5 м (см. рис. 12 "б")
рекомендуется устраивать в сооружениях без тротуаров и служебных
проходов при опасных условиях движения с шагом стоек:
- а = 1,5 м - при шести полосах и более;
- а = 3,0 м - при четырех полосах движения, а также при
затрудненных условиях движения на дорогах с шестью полосами и более.
6.4. Ограждения фирм "ТрансЭкоСтрой" и "Южуралавтобан"
Ограждение "ТрансЭкоСтрой" (рис. 13) высотой 1,1 м с тремя
направляющими элементами в виде гнутых коробчатых профилей (на уровне
0,3 м, 0,55 м и 1,05 м от верха покрытия) целесообразно применять в
сооружениях на дорогах I технической категории при:
- наличии тротуаров или служебных проходов при опасных условиях
движения на дороге;
- наличии тротуаров или служебных проходов при затрудненных
условиях на дороге с шестью и более полосами движения;
- специальном армировании плиты пролетных строений и бетонном
приливе в месте крепления стоек.
Ограждения "ТрансЭкоСтрой" лучше всего устраивать на мостовых
сооружениях в случаях, если на участке автомобильной дороги применены
аналогичные конструкции или если на участке дороги за пределами
сооружения ограждения не требуются. Наиболее целесообразно их
использовать в городских условиях, на сооружениях без тротуаров и
служебных проходов с легкими условиями движения при шести и более
полосах движения, а также на сооружениях с тротуарами и служебными
проходами с затрудненными и опасными условиями движения при числе
полос, большем или равном шести.
Ограждения "Южуралавтобан" используют балку в виде волнового
профиля Е с увеличенной жесткостью и недеформируемую консоль на высоте
0,55 м по центру балки. Частое расположение стоек (а = 1,0) и
достаточно жесткая верхняя балка дали возможность поднять
энергоемкость до 400 кДж при Н = 1,1 м и 520 кДж при Н = 1,05 м.
Ограждения фирмы "Южуралавтобан" с одним направляющим элементом (Е =
350 кДж) целесообразно устанавливать на цоколь с тем, чтобы общая
высота ограждения не была меньше 0,75 м.
7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСТАНОВКЕ И РАСЧЕТУ
7.1. Сопряжение барьерных ограждений мостовой группы
с ограждениями на подходах
7.1.1. Сопряжение в плане.
Различают два случая их установки:
- когда на сопрягающемся с мостом участке дороги имеются
ограждения;
- когда на сопрягающемся с мостом участке дороги отсутствуют
ограждения.
В первом случае между ограждениями на дороге и мостовом
сооружении располагается переходной участок перед мостом и за мостом.
Во втором случае роль переходного участка выполняет начальный участок
ограждения. В обоих случаях ограждение мостовой группы устанавливают в
пределах длины сооружения и в пределах длины переходных плит, а
переходной участок располагается за границей мостовых ограждений и
состоит из ограждений дорожной группы с изменяющейся поперечной
жесткостью, в том числе и за счет шага стоек [2].
На дорогах IV категории не требуется выравнивание ограждения в
плане. На дорогах I - III категорий необходимо выравнивать ограждения
в плане, поскольку расстояния от кромки проезжей части до ограждений
на мосту и дороге различные. В частности, на дорогах I и II категорий
требуется отгон мостовых ограждений на переходном участке в сторону
обочины либо на 0,5 м, либо на 1,5 м для мостов с уменьшенной полосой
безопасности (при ремонте сооружений), рис. 15.
На дорогах III категории размер отгона незначительный и
составляет 0,25 м либо в сторону обочины при ширине полосы
безопасности 1,5 м, либо в сторону проезжей части при уменьшенной
полосе безопасности (случай ремонта), рис. 16.
Длину отгона l принимают равной:
от
l >= 20 х в
от с
(в - величина смещения мостового ограждения по отношению к
с
дорожному).
Если подсчитанная длина не увязывается с длиной направляющей
балки (например, l >= 5 м), то принимают l по длине балки (6
от от
или 8 м). На участке сопряжения за мостовым сооружением по ходу
движения величина l может приниматься меньше чем 20 х в , но не
от с
менее 10 х в . Рекомендуемые значения длины переходных участков
с
приведены в табл. 6.
Таблица 6
------------------------------------------------------------------
|Категория дороги| l при ширине полосы безопасности (м) |
| | от |
| |-----------------------------------------------|
| | нормальной | уменьшенной |
|----------------|-----------------------|-----------------------|
|I и II |12 (6 или 8) |32 (16) |
|----------------|-----------------------|-----------------------|
|III |6 или 8 |6 или 8 |
|----------------|-----------------------|-----------------------|
|IV |0 |0 |
------------------------------------------------------------------
Примечание. В скобках - для участка за мостом.
При отсутствии ограждений на дороге мостовые ограждения
заканчиваются начальным (перед мостом по ходу движения) и конечным (за
мостом) участками. В пределах указанных участков торец направляющей
балки смещается к бровке земляного полотна дороги с уклоном не более
1:10 (до 1:20).
Общая длина одной нитки ограждения в зоне мостового перехода
должна определяться требованиями табл. 6 и приниматься не менее
следующих величин (табл. 7).
Таблица 7
------------------------------------------------------------------
|Категория дороги| Длина участков ограждений |
| |-----------------------------------------------|
| | перед мостом |в пределах L | за мостом |
| | | м | |
|----------------|----------------|--------------|---------------|
|I |>= 25 |L |>= 15 |
| | | м | |
|----------------|----------------|--------------|---------------|
|II - III |>= 18 |L |>= 12 |
| | | м | |
|----------------|----------------|--------------|---------------|
|IV |>= 12 |L |>= 12 |
| | | м | |
------------------------------------------------------------------
7.1.2. Сопряжение по высоте.
Рекомендации даны для ограждений с направляющей балкой (балками)
в виде W-образного профиля высотой 312 мм. Сопрягаются мостовые
ограждения, в которых уровень верха балки может меняться от 750 до
1100 мм, с дорожным ограждением высотой 700 - 750 мм.
Высотное сопряжение ограждений осуществляется в пределах
переходного участка (l ), на длине которого постепенно выравниваются и
п
жесткости конструкций (рис. 17). В качестве переходного участка может
быть использован участок отгона. Причем выравнивание высот может быть
осуществлено в пределах одной или нескольких направляющих балок в
зависимости от разницы в высотах. Разница в высотах сопрягаемых
W-образных профилей указана в табл. 8.
Таблица 8
------------------------------------------------------------------
| Конструкция по рис. |Разница в высотах, м|Длина сопряжения, м|
|-----------------------|--------------------|-------------------|
|Рис. 5 "а", "б" |0,05 |4 <*> |
|-----------------------|--------------------|-------------------|
|Рис. 5 "в" |0,2 |4 |
|-----------------------|--------------------|-------------------|
|Рис. 5 "г" |0,3 |6 |
|-----------------------|--------------------|-------------------|
|Рис. 7 "а" |0,05 |4 |
|-----------------------|--------------------|-------------------|
|Рис. 7 "б", "в" |0,25 |6 |
|-----------------------|--------------------|-------------------|
|Рис. 11 "а", "б" |0,1 |4 |
|-----------------------|--------------------|-------------------|
|Рис. 11 "в" |0,3 |6 |
------------------------------------------------------------------
--------------------------------
<*> 4 м - минимальная длина направляющей балки.
При выравнивании высоты по нижнему уровню верхняя планка может
заканчиваться концевым элементом не ближе, чем за переходной плитой
(рис. 17 "в"), либо отводиться к краю обочины на участке большей
длины.
7.2. Сопряжение барьерных ограждений с парапетными
Парапетное ограждение находится в пределах длины моста L (без
м
переходных плит). Барьерное ограждение расположено над переходными
плитами и на примыкающих участках подходов. Линия ограждения в
пределах длины переходных плит находится в плоскости мостовых
ограждений, и лишь за пределами переходных плит начинается отгон
конструкций. Причем над переходными плитами устраивают ограждения
дорожной группы со стойками, либо приваренными к закладным деталям
плит либо пропущенными через окна плит в насыпь. Ближайшую стойку
перед парапетом располагают на расстоянии не более 0,5 м от оси
деформационного шва (или от границы шва при длине мостового сооружения
>= 500 м), а остальные стойки в пределах переходной плиты размещают с
шагом 1,0 м.
Схема сопряжения барьерных и парапетных ограждений с каждой
стороны сооружения различна. Перед мостом по ходу движения
направляющая W-образная балка касается лицевой поверхности парапета на
длине не менее 1 м с двумя точками фиксации болтами через центральное
отверстие профиля (см. фото в приложении 2). За мостом по ходу
движения лицевая плоскость балки должна отстоять от лицевой плоскости
парапета на 50 мм, а балка не должна быть соединена с парапетом (рис.
18).
7.3. Деформационные швы в ограждениях
Требования к устройству деформационных швов в ограждениях при
различных комбинациях конструкций сопрягаемых ограждений и величинах
расчетных перемещениях ДЕЛЬТА в швах пролетных строений приводятся
р
ниже.
А. Барьерные ограждения
При величине перемещения ДЕЛЬТА <= 50 мм в направляющей балке над
р
деформационным швом в пролетном строении (далее - ДШ), которая
принимается укороченной - длиной не более 3 м, или в специальной
вставке между ближайшими к шву стойками все стыковые отверстия (9 шт.
в каждом стыке, если стык устроен напротив стойки) устраивают
овальными по ГОСТ 26804-86.
При перемещениях ДЕЛЬТА <= 100 мм длина овальных отверстий в
р
стыках перекрывающей направляющей балки или вставки должна составлять
110 мм.
При перемещениях ДЕЛЬТА <= 500 мм с обратной стороны,
р
перекрывающей шов балки или вставки, в зоне стыков устраивают
направляющие телескопические трубы диаметром 40 - 75 мм. При этом все
стыковочные отверстия с одной стороны вставки выполняют с увеличенными
прорезями. Деформационный шов в ограждении может быть устроен как с
двух сторон, так и с одной стороны вставки (балки), рис. 19 "а".
Допускается стык устраивать между ближайшими к оси ДШ стойками.
При перемещениях свыше 500 мм стык направляющих балок устраивают
между ближайшими к оси ДШ стойками. При этом направляющие балки
сопрягаемых участков соединены двусторонними телескопическими
устройствами, а зазор между ними закрыт лицевой накладкой, приваренной
с одной стороны по периметру к балке (рис. 19 "б").
Для исключения заклинивания штока в направляющих элементах
(трубах) из-за трения целесообразно в трубу помещать втулки из
полиэтилена или фторопласта.
Б. Парапетные ограждения
При перемещении ДЕЛЬТА <= 250 мм зазор между сопрягаемыми
р
парапетными блоками над деформационным швом ничем не перекрывают. Если
расчетные перемещения превышают 250 мм, то зазор перекрывают стальным
кожухом, одеваемым на железобетонную стенку. Толщину листа кожуха
принимают равной 5 - 6 мм при перемещениях до 500 мм и 10 мм при
ДЕЛЬТА <= 500 мм.
р
В. Сопряжение барьерных и парапетных ограждений
Если в начале (по ходу движения) мостового сооружения к
парапетному мостовому ограждению примыкает барьерное ограждение
подхода, деформации ДШ компенсируются за счет прорезей в балке в месте
ее крепления к парапету (см. рис. 18 "б") при ДЕЛЬТА <= 100 мм. При
р
перемещениях до 500 мм в балке делают дополнительный стык с прорезями,
который располагают между 1-й и 2-й стойками над переходной плитой (по
аналогии с рис. 19 "а").
При перемещениях более 500 мм перед деформационным швом
устраивают дополнительный парапетный блок, который сопрягают с
барьерным ограждением по схеме рис. 18 "б", а с парапетным с другой
стороны шва - с помощью стального кожуха.
Над ДШ в конце (по ходу движения) мостового сооружения не делают
специальных швов в ограждении при ДЕЛЬТА <= 250 мм. При больших
р
перемещениях до ДЕЛЬТА <= 500 мм последний блок парапета наращивают
р
консолью из W-образного профиля, к которому крепят балку со стыком
так, как показано на рис. 19 "а". Консольный участок профиля приварен
к фланцу, который прикреплен к парапету с помощью шпилек (рис. 20).
При ДЕЛЬТА > 500 мм сопряжения осуществляют с помощью консоли и стыка
р
по типу, представленному на рис. 19 "б", либо с помощью
дополнительного парапетного блока со стальным кожухом.
7.4. Расчет узлов крепления ограждений
Бордюрные ограждения (бордюр) проверяют расчетом на срез при
действии горизонтальной силы N, определенной с учетом требований СНиП
2.05.03-84* (рис. 21).
Парапетные ограждения (парапеты с наклонной лицевой поверхностью
7:1 - 6:1) проверяют расчетом по прочности горизонтального бетонного
сечения на расчетные усилия N и М, определяемые с учетом требований
СНиП 2.05.03-84* (рис. 22 "а").
Надежность закрепления рассчитывают на воздействие горизонтальной
силы N и моментов в плоскости Н (рис. 22 "б"). При этом проверяют:
а) сечение и количество болтов (воздействия N и М);
б) местное смятие под болтом (на площади f см) и скалывание в
зоне крепления;
в) сжатие в бетоне несущих конструкций под внешней гранью
парапета (сигма при воздействии V).
Допускается при расчетном воздействии появление в болтах
напряжений, равных нормативному сопротивлению материала болтов.
Напряжения в бетоне сигма не должны превышать расчетных сопротивлений
R . Проверку по местному смятию следует проводить от усиления
в,ser
затяжки болта, не допуская при этом напряжений в бетоне выше значений
R . Проверку по скалыванию бетона в зоне крепления выполняют на
в,mc2
воздействие V, допуская при этом появление напряжений скалывания в
пределах нормативных сопротивлений:
сигма <= R / 0,6,
ск в,sh
то есть допускается появление трещин в бетоне. При этом напряжения в
арматуре могут достигать нормативных сопротивлений на растяжение.
Расчет узлов крепления стоек барьерных ограждений предусматривает
две основные проверки:
- по прочности болтов;
- по прочности анкеровки закладных деталей.
Прочность болтов проверяют от действия пластического изгибающего
момента в стойке при ее пластическом изгибе от усилия N, действующего
на стойку. Пластический момент в корне стойки определяют в плоскости
0-0 (рис. 23 "а"), т.е. по высоте h до ребер жесткости по формуле:
раб
М = W х (R / гамма ),
пл ст un m
где:
R - нормативное сопротивление материала стойки по показателю
un
"временное сопротивление" (табл. 50 СНиП 2.05.03-84*);
гамма - коэффициент надежности по материалу (табл. 49
m
СНиП 2.05.03-84*);
W - момент сопротивления сечения стойки.
ст
Горизонтальное усилие на стойку:
N = M / а,
пл
где:
а - расстояние от расчетного уровня приложения силы до начала
ребер жесткости в нижней части стойки.
Усилие в болтах одного ряда (рис. 23 "б"):
V = M / e.
пл
Напряжения в болтах не должны превышать нормативных сопротивлений
(по показателю "текучесть") на растяжение.
Прочность анкеровки проверяют на усилия от разрыва болтов одного
ряда крепления фланца к закладной детали (т.е. по нормативному
сопротивления R ). При этом напряжения в анкерах закладной детали и в
un
бетоне от усилия выдергивания анкера не должны превышать расчетных
сопротивлений.
При установке стоек барьерного ограждения на сборные
железобетонные блоки проверку устойчивости последних выполняют с
учетом величины их заглубления (учет трения по одной из боковых стенок
и сопротивления смятию по другой). При этом на блок передаются усилия
N и М одновременно с числа стоек:
пл
n = 2 - при шаге стоек а = 3 м;
n = 3 - при шаге стоек а = 2 м;
n = 4 - при шаге стоек а <= 1,33 м.
8. ИТОГОВАЯ ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ОГРАЖДЕНИЙ
Итоговая реализация потребности в ограждениях мостовой группы
показана в табл. 9, из которой видно, что пятью типами применявшихся и
двумя типами новых конструкций ограждений имеется сегодня возможность
реализовать всю потребность отрасли в ограждениях для мостовых
сооружений. При этом речь идет об использовании следующих конструкций:
1) "А" - парапетных конструкций, в том числе с дополнительным
Страницы: 1 2 |