В 2023 году специалистами ООО «Строительная лаборатория Стройэксперт» было выполнено строительно-техническое обследование моста через реку Рагули в Ставропольском крае. Мост расположен на автодороге регионального значения Р-269 «Кавказ» в районе села Рагули. Целью обследования было определение технического состояния моста и разработка рекомендаций по его реконструкции. В ходе обследования были проведены следующие работы:
* Визуальный осмотр
* Измерения геометрических параметров
* Измерения толщины защитных слоев бетона и арматуры
* Измерения глубины коррозии арматуры
* Испытания образцов бетона и арматуры
На основании результатов обследования было установлено, что мост находится в аварийном состоянии. Об этом свидетельствуют следующие дефекты:
* Общая деформация конструкции
* Разрушение бетона и арматуры
* Коррозия арматуры
* Образование трещин Для обеспечения безопасности движения и продления срока службы моста необходимо выполнить его реконструкцию.
В ходе реконструкции будут проведены следующие работы:
* Укрепление опор
* Замена пролетных строений
* Устройство гидроизоляции
* Устройство дорожной одежды
Общая стоимость реконструкции моста составит млн рублей. Реконструкцию моста планируется начать в 2024 году и завершить в 2025 году.
ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ОБСЛЕДОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
МОСТА ЧЕРЕЗ РЕКУ РАГУЛИ В С.РАГУЛИ АПАНАСЕНКОВСКОГО РАЙОНА СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ
Заказчик: Территориальный отдел села Рагули администрации Апанасенковского муниципального округа Ставропольского края
Вид заключения: разовый
ВВОДНАЯ ЧАСТЬ
Основание для проведения технического обследования
Настоящее заключение является результатом оказанных услуг в соответствии с Муниципальным контрактом. На оказание услуг по подготовке проектной документации и выполнение инженерных изысканий по объекту: “Реконструкция моста через реку Рагули в с.Рагули Апанасенковского района Ставропольского края”, заключенного между:
- Территориальный отдел села Рагули администрации Апанасенковского муниципального округа Ставропольского края
Объект обследования
Объектом обследования является мост.
Техническая характеристика объекта обследования и его конструктивных элементов представлена в таблице 3.
Таблица 3. Техническая характеристика объекта обследования
|
мост |
|
Река Рагули, вблизи с.Рагули |
|
— |
|
Принадлежит к категории дороги сельская улица |
|
отсутствует |
|
не принадлежит |
|
не принадлежит |
|
Класс функциональной пожарной опасности — 3.6 Категория по пожарной опасности – Д |
|
отсутствуют |
|
нормальный (класс КС-2) |
|
Длина моста в крайних осях – 12,42 м Ширина моста в крайних осях – 4,0-6,24 м Подмостовый габарит – 2,03 м |
|
1992 г. *По данным местных жителей |
|
Объемно-планировочное решение соответствует функциональному назначению объекта. |
|
Статистическая система: неразрезная “клеточная балка” Тип главной несущей конструкции: 4 стальные трубы Ø300 мм |
|
Деревянный настил из брусьев |
|
4 спаренных швеллера №20 |
|
Стальные трубы Ø300 мм |
|
1,24+3х1,4+1,0 |
0,20 м | |
|
4 |
Ситуационный план расположения Объекта показан на рис 1.
Объект обследования
Рисунок 1,1а. Ситуационный план расположения Объекта
Фото 1-4. Визуализация Объекта обследования
Цель технического обследования
Определение пригодности элементов сооружения и сбор необходимой информации для разработки проекта, принятия правильной стратегии по модернизации сооружения. Выявление дефектов и оценка их параметров с целью разработки рекомендаций по недопущению аварийных ситуаций и проекта капитального ремонта моста через реку Рагули вблизи села Рагули.
Период технического обследования
Период проведения технического обследования июнь 2023 года.
Сведения об использованных приборах и оборудовании
Ниже в таблице указан перечень приборов и инструментов, которые использовались при обследовании.
Таблица 4. Перечень использованных приборов и инструментов
№ п.п. |
Наименование |
Ед.изм. |
Кол-во |
---|---|---|---|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Комплект для проведения ВИК |
шт. |
1 |
2 |
Лазерный дальномер DISTO |
шт. |
1 |
3 |
Рулетка 10 м Stanley DINAGRIP |
шт. |
1 |
4 |
Штангенциркуль ШЦ-1-125-01 |
шт. |
1 |
5 |
Шаблон-линейка (измерение ширины трещин) |
шт. |
1 |
6 |
Отвес строительный |
шт. |
1 |
7 |
Цифровая фотокамера Panasonic |
шт. |
1 |
9 |
Измеритель влажности ВИМС-2 |
шт. |
1 |
10 |
Ультразвуковой толщиномер ТУЗ-2 с ПЭП: П112-10-6/2-Т-003 №305П112-5-10/2-Т-003№23 |
шт. |
1 |
11 |
Твердомер ТЭМП-4 |
шт. |
1 |
12 |
Комплект цветной дефектоскопии ИНСПЕКТОР в составе: Очиститель CLN, Пенетрант PRN, Проявитель LDN |
шт. |
1 |
13 |
Перфоратор BOSCH |
шт. |
1 |
14 |
Шуруповерт BOSCH |
шт. |
1 |
Термины и определения
В настоящем заключении используются следующие термины и определения:
Заключение – настоящее заключение Исполнителя.
Заказчик
Объект – Мост через реку Рагули вблизи село Рагули.
Строительная конструкция – часть здания или сооружения, выполняющая определенные несущие, ограждающие и (или) эстетические функции.
Нормативный документ – документ, доступный широкому кругу потребителей и устанавливающий правила, общие принципы и характеристики, касающиеся определенных видов деятельности в области строительства и их результатов.
Конструктивная система – совокупность взаимосвязанных строительных конструкций и основания.
Обследование − комплекс мероприятий по определению и оценке фактических значений контролируемых параметров, характеризующих эксплуатационное состояние, пригодность и работоспособность объектов обследования и определяющих возможность их дальнейшей эксплуатации или необходимость восстановления и усиления.
Дефект − отдельное несоответствие конструкций какому-либо параметру, установленному проектом или нормативным документом (СНиП, ГОСТ, ТУ, СН и т.д.).
Повреждение − неисправность, полученная конструкцией при изготовлении, транспортировании, монтаже или эксплуатации.
Несущие конструкции − строительные конструкции, воспринимающие эксплуатационные нагрузки и воздействия и обеспечивающие пространственную устойчивость здания.
Балка – стержневой элемент каркаса, опирающийся на оба конца и работающий преимущественно на изгиб.
Конструктивная система – совокупность взаимосвязанных строительных
Строительная конструкция – часть здания или сооружения, выполняющая определенные несущие, ограждающие и (или) эстетические функции.
Фундаменты – часть здания или сооружения, предназначенная для передачи нагрузки от сооружения на основание.
Категория технического состояния – степень эксплуатационной пригодности несущей строительной конструкции или здания и сооружения в целом, а также грунтов их основания, установленная в зависимости от доли снижения несущей способности и эксплуатационных характеристик.
Оценка технического состояния – установление степени повреждения и категории технического состояния строительных конструкций или зданий и сооружений в целом, включая состояние грунтов основания, на основе сопоставления фактических значений количественно оцениваемых признаков со значениями этих же признаков, установленных проектом или нормативным документом.
Термины, не определенные специально в заключение, имеющие общеизвестное и общепринятое значение в технической или деловой практике, употребляются в принятом для них значении.
Результаты работы приводятся в соответствующих разделах Заключения.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ
Обследование технического состояния конструкций моста через реку Рагули вблизи села Рагули проводилось в соответствии с ОДМ 218.4.001-2008 «Методические рекомендации по организации обследования и испытания мостовых сооружений на автомобильных дорогах», ОДМ 208.3.001-2010 «Рекомендации по диагностике активной коррозии арматуры в железобетонных конструкциях мостовых сооружений на автомобильных дорогах методов потенциалов полуэлемента»(Распоряжение Росавтодора от 30.11.2010 № 773-р), ОДМ 218.3.044-2014 «Методика оценки технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах» (Распоряжение Росавтодора от 17.11.2011 № 883-р), ОДМ 218.2.044-2014 «Рекомендации по выполнению приборных и инструментальных измерений при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах»(Распоряжение Росавтодора от 29.07.2014 № 1443-р), ОДМ 2018.3.042-2014 «Рекомендации по определению параметров и назначений категорий дефектов при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах»(Распоряжение Росавтодора от 29.07.2014 № 1443-р), ВСН 4-81 «Инструкция по проведению осмотров мостов и труб на автомобильных дорогах»
Состав и категория обследования:
1. Подготовительные работы:
— Ознакомление с объектом обследования;
— Изучение технической документации;
— Составление программы работ по обследованию;
2. Предварительное(визуальное) обследование:
-Визуальное обследование с выявлением дефектов:
- Мостового полотна;
- Пролётных строений;
- Видимых частей опор;
- Сейсмических устройств, смотровых и эксплуатационных обустройств;
- Конусов, подмостового пространства;
- Определение размеров дефектов
- Фотографирование дефектов
- Составление дефектных ведомостей
- Детальное (инструментальное) обследование:
- проведение обмерных работ;
- определение основных размеров сооружения, его конструкций и элементов;
- измерение габарита приближения строений и элементов мостового полотна;
- определение толщины слоев дорожной одежды на проезжей части;
- измерение подмостового пространства;
- измерения русла водотока;
- проведение геодезических работ;
- съемка продольного и поперечных профилей покрытия проезжей части и тротуаров на сооружении и на подходах;
- геодезическая съемка продольного профиля нижнего пояса балок (ферм) пролетных строений
- контрольная съемка продольного профиля нижнего пояса балок (ферм) пролетных строений;
- контрольные вскрытия защитного слоя в дефектных местах (3 шт.);
- Испытания прочности бетона элементов мостового сооружения неразрушающими методами (метод «отрыва со скалыванием», «метод ультразвукового контроля»);
- Определение защитного слоя бетона;
- Измерение ослабления сечений в местах коррозии;
- Измерение толщины противокоррозионных покрытий и адгезии;
- Выполнение шурфов на контрольных участках опор моста (2шт);
- Определение длины свай сейсмоакустическим методом (4шт);
Оформление результатов:
- Выполнение поверочного расчёта конструкций мостового сооружения;
- Камеральная обработка и анализ результатов обследования;
- Составление отчёта по результатам обследования конструкций с выводами и рекомендациями.
По исходным материалам необходимость поверочного расчета по проверке несущей способности пролетного строения по действующим нормативным нагрузкам отсутствует, ввиду обнаруженных в ходе обследования дефектов и повреждений, а также анализа технического паспорта на мост
ВЫПОЛНЕНИЕ ОБМЕРНЫХ РАБОТ
Целью обмерных работ является уточнение фактических геометрических параметров строительных конструкций и их элементов, определение их соответствия проекту или отклонение от него (при наличии проекта). Инструментальными измерениями уточняют пролеты конструкций, их расположение и шаг в плане, размеры поперечных сечений, высоту помещений, отметки характерных узлов, расстояния между узлами и т.д. По результатам измерений составляют планы с фактическим расположением конструкций, разрезы здания, чертежи рабочих сечений несущих конструкций и узлов сопряжений конструкций и их элементов (при необходимости). Обмерные работы выполняются посредством измерительных приборов в объёме достаточном для подготовки необходимых чертежей и схем.
Обмерные работ проводились на Объекте в июне 2023 года.
По результатам камеральной обработки данных полученных в процессе обмерных работ были выполнены следующие чертежи:
- План
Выполненные чертежи см. Приложение 9 «Схема дефектов» настоящего Заключения.
Вывод:
|
ОБСЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ
4.1 Определение состояния каркаса конструкций визуально-измерительным контролем
Фасадные конструкции были осмотрены снаружи и изнутри в доступных местах в объеме индивидуальной программы/
При обследовании произведен визуальный осмотр всех элементов автомобильного моста с целью выявления недостатков и дефектов.
По результатам визуально-измерительного контроля установлено следующее:
Мостовое полотно:
Мостовое полотно выполнено из листов металла.
Осмотр мостового полотна выявил наличие разрушений сварных швов в количестве 100% площади покрытия.
Сопряжение мостового полотна с насыпью отсутствует полностью, что является отклонением от проекта.
Деформационные швы отсутствуют.
Присутствует взаимное смещение элементов балок с низовой стороны моста.
Каркас искусственного сооружения — колонны и балки металлические, сварные.
Для опирания дорожного полотна к несущему каркасу приварены дополнительные элементы в качестве трубы аналогичного колоннам диаметра 300мм.
При наружном и внутреннем осмотрах (в доступных местах) несущего каркаса обнаружена сквозная коррозия стоек, а также местная потеря устойчивости стойки опоры с верховой стороны.
Зафиксирована полная потеря несущей способности третьей стойки (с верховой стороны) левобережной опоры.
Обнаружено нарушение лакокрасочного покрытия колонн и балок каркаса, а также отсутствие лакокрасочного покрытия и огнезащиты.
Состояние несущего каркаса неудовлетворительное.
Тротуары, перила, ограждение:
Ограждения с правой и левой сторон подходов установлены имеют разрушения бетонного слоя. Существующее ограждение представлено бетонным бордюром. Высота ограждения – 0,23 м. Удерживающая способность такого ограждения – 65 кДж. Высота и удерживающая способность такого ограждения не соответствует нормативным требованиям. Требуемая группа удерживающей способности – У3. Минимальная высота ограждения должна составлять 0,75 м, в соответствии с ГОСТ Р 52289, ГОСТ Р 52606, ГОСТ Р 52607.
Перильное ограждение на искусственном сооружении представлено металлическими трубами диаметром 40мм. Высота перильного ограждения не соответствует нормативным требованиям СП 35.13330.2011.
Высота перильного ограждения должна составлять не менее 1,1 м.
Установлено полное отсутствие тротуаров, перил на подходах мостового сооружения. В связи с отсутствием ограждения безопасности проезжей части проход пешеходов не может считаться безопасным.
На мостовом сооружении отсутствуют тротуары.
Пролётное строение:
Осмотр несущих конструкций, в частности пролетных строений выявил следующие отклонения:
Сведений о текущих ремонтах моста не предоставлено, но, судя по фотоматериалам, мост не подлежал ремонту и содержанию долгое время.
Сравнение предоставленных материалов Заказчиком и обследовании моста в июне 2023 года показало, что техническое состояние моста с 2017 года значительно ухудшилось.
Мостовые подходы и дорожное полотно:
Дорожная одежда находится в неудовлетворительном состоянии.
Ширина существующего покрытия – от 6 до 8,5 м.
Асфальтобетонное покрытие автомобильной дороги находится в неудовлетворительном состоянии. Наблюдаются поперечные и продольные трещины асфальтобетонного покрытия, разрушение кромок, шелушение и выкрашивание покрытия, ямы и выбоины.
Обследуемые участки мостовых подходов имеют следующую конструкцию дорожной одежды:
— основание: гравий средней толщиной слоя от 10см;
— покрытие: асфальтобетонное средней толщиной слоя 10 см.
Средства организации дорожного движения:
Отсутствуют дорожные знаки организации дорожного движения.
Территория вблизи искусственного сооружения:
Территория вблизи здания отвечает требованиям ГОСТ 31937-2011.
Водостоки отсутствуют
По результатам визуально-измерительного контроля были сделаны следующие выводы.
Вывод:
|
4.2 Ультразвуковая толщинометрия каркаса (УЗТ)
По результатам проведенной ультразвуковой толщинометрии установлено, что максимальная скорость коррозии стали более 0,1 мм/год.
Протокол ультразвуковой толщинометрии приведен в Приложении 5.
4.3 Капиллярный контроль участков сварных швов металлических конструкций (ПВК)
По результатам капиллярного контроля участков сварных швов выявлено следующее:
– в сварных швах элементов каркаса крепления фасадных конструкций обнаружены индикаторные следы поверхностных несплошностей, превышающих допустимые размеры.
Протокол ультразвуковой дефектоскопии приведен в Приложении 6.
ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
В рамках инженерно-технического обследования, оценка технического состояния дана строительным конструкциям объекта: “Реконструкция моста через реку Рагули в с.Рагули Апанасенского района Ставропольского края”.
Техническое обследование проведено в соответствии с требованиями СП 13-102-2003 «Правила обследования строительных конструкций зданий и сооружений», СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы», ОДМ 218.4.001-2008 «Методические рекомендации по организации обследования и испытания мостовых сооружений на автомобильных дорогах», ОДМ 218.3.014-2011 «Методика оценки технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах»» и ОДМ 218.3.042-2014 «Рекомендации по определению параметров и назначений категорий дефектов при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах».
Исполнителем произведен внешний технический осмотр строительных конструкций здания, с фиксированием на цифровую камеру дефектов и общих видов, что соответствует требованиям СП 13-102-2003 «Правила обследования строительных конструкций зданий и сооружений». Основой предварительного обследования является осмотр конструкции с применением измерительных инструментов и приборов (фотоаппараты, рулетки, штангенциркули и прочее).
При визуальном обследовании выявляют и фиксируют видимые дефекты и повреждения, производят контрольные обмеры (при необходимости), делают описания, зарисовки, фотографии дефектных участков, составляют схемы и ведомости дефектов и повреждений с фиксацией их мест и характера. Проводят проверку наличия характерных деформаций конструкций (прогибы, перекосы, разломы и т.д.). Устанавливают наличие аварийных участков, если таковые имеются.
По результатам визуального обследования делается предварительная оценка технического состояния строительных конструкций здания, которое определяется по степени повреждения и по характерным признакам дефектов. Зафиксированная картина дефектов и повреждений может позволить выявить причины их происхождения и быть достаточной для оценки состояния конструкций и составления заключения.
При проведении детального инструментального обследования были выполнены:
- обмерные работы – измерения необходимых для фиксации геометрических параметров сооружения, конструкций, элементов. Составляются планы этажей, характерные разрезы, план перекрытия и покрытия, кровли и прочие необходимые чертежи;
- инструментальное определение параметров зафиксированных дефектов (длина, ширина раскрытия, глубина поражения, площадь, влажность, смещение и т.д.) и установлены вероятные причины их возникновения;
- определение фактических эксплуатационных нагрузок и воздействий (толщин и материалов полов, стяжек и т.д.) на несущие строительные конструкции;
- определение прочности материалов в готовых строительных конструкциях неразрушающим методом контроля с составлением выводов о прочности материалов;
- определение степени и причин повреждений элементов строительных конструкций, на основе данных натурного технического обследования.
Зафиксированная картина дефектов и повреждений может позволить выявить причины их происхождения и быть достаточной для оценки состояния конструкций и составления заключения.
Оценка технического состояния произведена с использованием категорий состояния в соответствии с ОДМ 218.3.042-2014:
Работоспособное состояние: Состояние объекта, при котором он способен выполнять требуемые функции в соответствии с нормативной и (или) конструкторской (проектной) документацией
Ограниченно-работоспособное состояние: Состояние объекта, характеризующееся наличием таких дефектов, при которых его безопасная эксплуатация с требуемым уровнем надежности возможна при постоянном контроле технического состояния и введении специальных ограничений (по нагрузкам, скорости движения или другим параметрам, определяющим функциональные свойства)
Неработоспособное состояние: Состояние объекта, при котором он не способен выполнять требуемые функции в соответствии с нормативной и (или) конструкторской (проектной) документацией.
Аварийное состояние: Техническое состояние искусственного сооружения, характеризующееся повреждениями, деформациями, кренами, свидетельствующими об исчерпании несущей способности, или которые могут вызвать потерю устойчивости объекта, при которых его дальнейшая эксплуатация должна быть незамедлительно прекращена из-за опасности разрушения или обрушения основных конструкций.
В июне 2023 года было произведено визуально-инструментальное техническое обследование строительных конструкций моста Рагули, с целью оценки технического состояния здания для дальнейшей разработки проектно-сметной документации по строительству нового моста. Обследование было проведено экспертной организацией ООО «АвтоДорСервис».
- Вывод: Согласно таблица B6 ГОСТ Р 59618-2021 «Дороги автомобильные общего пользования. Мостовые сооружения. Правила и методы испытаний» и ОДМ 218.3.042-2014 «Рекомендации по определению параметров и назначений категорий дефектов при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах» состояние моста оценивается как аварийное. Присутствуют категории дефектов: Б4, Д4(см. Приложение 8 «Ведомость дефектов»).
5.1. Краткая характеристика сооружения.
Искусственное сооружение опирается на 4 стальные трубы Ø300 мм, статическая схема “клеточная балка”, тип конструкции проезжей части – деревянный настил из брусьев.
Полная длина моста составляет — 12,420 м.
Ширина проезжей части от 4,0 до 6,24 м.
Мостовое сооружение построено в 1992г по словам местных жителей.
На основании изучения данных из открытых источников были систематизированы основные сведения о конструкциях сооружения, проектные технические характеристики, условия эксплуатации.
Проектная и исполнительная документация на строительные конструкции не представлена, вследствие чего невозможно установить соответствие проектных решений по строительству сооружения его фактическому натурному исполнению и не представляется возможным оценить процесс изменения физико-механических характеристик конструкционных материалов в процессе эксплуатации здания.
Отсутствуют технические журналы по эксплуатации сооружения, что затрудняет проследить динамику и характер образования и развития повреждений в строительных конструкциях и узлах их сопряжения.
В Таблица 3 Лист 4 дана техническая характеристика объекта обследования.
5.2. Категории технического состояния
В результате технического обследования искусственного сооружения, выполненного Исполнителем, по состоянию на 08 июня 2023 года выявлены дефекты конструкций, описание и рекомендации по устранению которых приведены в дефектной ведомости настоящего Заключения (Приложение 8).
Обследование конструкций показало, что категория дефектов можно отнести, в основном, к Г4, Д4, Б4
Строительные конструкции не соответствуют требованиям нормативной документации.
Эксплуатационная среда не является химически агрессивной и не оказывает отрицательных воздействий на строительные конструкции здания.
Несущая способность всех обследуемых конструкций недостаточна для восприятия усилий от действующих нагрузок.
5.3. Определение грузоподъемности
Грузоподъемность балочных пролетных строений определяется через эталонные автомобильную (колонна) и колесную (одиночная) нагрузки. Установка эталонных нагрузок на пролетном строении производится в соответствии с требованиями норм.
Для определения величин эталонных нагрузок выполняется расчёт пролетного строения на нормативные нагрузки, нормированные к единице на ось. В соответствии с нормами расчёты по определению изгибающих моментов производится с учётом пространственной работы пролетных строений. Для данного мостового сооружения необходимо произвести расчёт грузоподъемности с учётом всех дефектов, отмеченных ранее, при условии соблюдения соответствующих режимов движения.
Допустимый изгибающий момент для временной автомобильной нагрузки вычисляется по формуле:
Где — предельный момент, воспринимаемый балкой, который расcчитывается с учётом выявленных дефектов; — расчётный момент в наиболее загруженной балке от постоянной нагрузки; — то же, от толпы на тротуаре (в данном мостовом сооружении эта нагрузка не учитывается).
Расчётную схему моста без существенных погрешностей можно представить в виде равнопролётной неразрезной балки с четырьмя пролетами по 3м. Принятие такой расчётной схемы обуславливается незначительной (4,0 м) шириной проезжей части. Несущими балками являются четыре спаренные швеллерные балки №20, уложенные вдоль моста с шагом по 1,40 м.
Алгоритм расчёта заключается в определении значения сосредоточенной нагрузки при её ненаивыгоднейшем положении. При этом должно выполняться условие:
,
Где — полное нормальное напряжение в наиболее опасной точке наиболее напряженного сечения; то же от временной нагрузки, — то же от действия собственного веса несущих балок и вышележащих конструкций, R – расчётное сопротивление материала (R=2000 Мпа).
Выполним расчёт грузоподъемности балок в следующей последовательности: сбор нагрузок от собственного веса конструкций; определение изгибающих моментов от временной нагрузки с учётом коэффициента динамичности, а по этим данным напряжение определение изгибающих моментов от временной нагрузки с учётом коэффицента динамичности, а по ним напряжение сравнение сумммарных напряжений с расчётным сопротивлением R.
Сбор нагрузок. Собственный вес пролетного строения будет складываться: из собственного веса несущих балок (8№20); веса деревянного настила; веса ограждения, а также веса поперечных балок (№18), к которым крепятся стойки ограждения. Результаты сбора нагрузок приведены в таблице ниже. В этой таблице приведены следующие обозначения: l-полная длина элемента; вес погонного метра конструкции (тс/м)
Погонная нагрузка определяется по формуле:
где L – длина пролетного строения (L=12,42м)
Определим суммарный момент инерции сечений главных балок
где суммарный момент инерции главных балок, n-число прокатных профилей в сечении; момент инерции сечения прокатного профиля №20.
Наибольший по абсолютной величине изгибающий момент четырехпролетной балки возникает над второй опорой
Тогда где момент сопротивления общего сечения, который определяется по формуле где Y – половина высоты швеллера(Y=10см).
Максимальное нормальное напряженгие от временной нагрузки будет равно
Расчётную схему временной нагрузки примем в виде сосредоточенной силы, приложенной в середине крайнего пролета. При такой схеме максимальный изгибающий момент будет также в середине крайних пролетов и составит:
Тогда получим следующую зависимость
Из этого выражения следует
Подставим значения
Максимально допустимая временная нагрузка с учётом коэффицента динамичности определяется по формуле
где -коэффицент динамичности
В результате получим
Необходимо отметить , что это значение ещё не является характеристикой грузоподъемности. Для определения фактической грузоподъемности моста в целом необходимо проверить прочность опор с учётом выявленных дефектов.
Расчёт прочности опор
Учитывая массивный характер стоек опор, расчёт на устойчивость не требуется. Поэтому приведем расчёт стоек на прочность.
Площадь сечения одной стойки без учёта влияния коррозии составит
где — наружный радиус сечения: — внутренний
Здесь =0,159 м = 0,145 м
Площадь сечения стойки с дефектом (уменьшение сечения в среднем на 90%) составит
Условие прочности одной стойки с учётом коэффицента динамичности
Для определения фактической несущей способности опор необходимо учесть, что при неравномерной коррозии металла опор, центр тяжести сечения стоек смещается в сторону наиболее целостной его части. В этом случае опора будет находиться не в условиях центрального сжатия, а окажется внецентренно сжатой. Тогда возникает продольный изгиб, что является весьма опасным. Вероятность такого вида напряженного состояния весьма велика.
Учитывая вышеизложенное состояние, а также прогрессирующий характер коррозии максимально допустимую нагрузку следует назначить не более 1 тс.
Таким образом, максимально допустимая нагрузка на мост составляет 1 тс.
Выводы: В результате сделанных расчётов, необходимо признать состояние автомобильного моста аварийным, ввиду невозможности воспринимать нормативные нагрузки.
Рекомендации: необходима реконструкция моста.
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Из анализа результатов измерений, визуального обследования и определения характеристик дефектов, а также поверочных расчётов по определению ориентировочной несущей способности моста через реку Рагули с.Рагули Апанасенковского района Ставропольского края следует, что:
- — мост по долговечности и безопасности находится в неудовлетворительном состоянии;
- — общее состояние моста оценивается как аварийное согласно ОДМ 218.3.042-2014 «Рекомендации по определению параметров и назначений категорий дефектов при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах»
- Рекомендация:
Необходимо разработать проектную документацию и выполнить реконструкцию моста.
Общий вывод:
Согласно ОДМ 218.4.001-2008 «Методические рекомендации по организации обследования и испытания мостовых сооружений на автомобильных дорогах» и ОДМ 218.3.042-2014 «Рекомендации по определению параметров и назначений категорий дефектов при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах» состояние моста оценивается как аварийное. Наибольшие категории дефектов Б4, Д4.
Необходима реконструкция моста.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Федеральный закон №384-ФЗ от 30.12.2009 г. «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».
- Федеральный закон РФ от «22» июля 2008 года №123-ФЗ. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (с изменениями на 14 июля 2022 года, редакция, действующая с 1 марта 2023 года).
- ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния».
- СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».
- СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции».
- СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия».
- СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83* (с Изменениями № 1, 2)».
- СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции».
- СП 131.13330.2020 «СНиП 23-01-99* «Строительная климатология».
- МГСН 2.10-04 «Предпроектные комплексные обследования и мониторинг зданий и сооружений для восстановления, реконструкции и капитального ремонта».
- ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения и требования».
- СТО НОСТРОЙ 2.33.79-2012 «Строительные конструкции зданий и сооружений. Обследование ограждающих конструкций зданий и сооружений в натурных условиях и оценка технического состояния. Правила, контроль выполнения и требования к результатам работ».
- РД 03-606-03 «Инструкция по визуальному и измерительному контролю».
- ГОСТ Р 55614-2013 «Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые. Общие технические требования».
- ГОСТ 22761-77 «Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Бринеллю переносными твердомерами статического действия».
- ГОСТ 18442-80 «Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования».
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ПРОГРАММА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ТОЛЩИНОМЕТРИЯ
КАРКАСА КОНСТРУКЦИЙ (УЗТ)
ПРОТОКОЛ №1
от «08» июня 2023 г.
по результатам ультразвуковой толщинометрии каркаса фасадных конструкций
Объект: |
Мост |
Контролируемые элементы: |
Каркас конструкций |
Определение толщины каркаса фасадных конструкций проводились согласно ГОСТ Р 55614-2013 «Контроль неразрушающий. Толщиномеры ультразвуковые. Общие технические требования» и инструкцией по эксплуатации прибора.
Таблица 1. Результат проведения УЗТ
Наименование |
Результат измерений, мм |
Коррозия | |||
---|---|---|---|---|---|
1 |
2 |
3 |
4 |
С 2005г. | |
Двутавр 22 |
5,4 |
5,5 |
8,7 |
8,6 |
менее 0,1 мм/год |
Двутавр 22 |
5,5 |
5,5 |
8,6 |
8,6 |
менее 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 100х7 |
7,1 |
6,9 |
6,9 |
6,8 |
менее 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 63х5 |
3,0 |
3,1 |
2,9 |
3,1 |
более 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 63х5 |
4,0 |
3,9 |
3,9 |
3,1 |
более 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 63х5 |
2,9 |
2,9 |
2,8 |
2,9 |
более 0,1 мм/год |
швеллер 24 |
5,6 |
5,5 |
10,0 |
9,9 |
менее 0,1 мм/год |
швеллер 24 |
5,5 |
5,6 |
9,9 |
9,8 |
менее 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 50х5 |
2,8 |
2,8 |
2,8 |
2,9 |
более 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 50х5 |
2,8 |
2,8 |
2,8 |
2,7 |
более 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 50х5 |
2,9 |
2,9 |
2,9 |
2,7 |
более 0,1 мм/год |
уголок неравнобокий 50х75х5 |
2,9 |
2,8 |
2,7 |
2,8 |
более 0,1 мм/год |
уголок неравнобокий 50х75х5 |
2,9 |
2,9 |
2,8 |
2,7 |
менее 0,1 мм/год |
труба 300х2 |
1,2 |
0,9 |
1,0 |
1,2 |
более 0,1 мм/год |
труба 300х2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,0 |
более 0,1 мм/год |
труба 300х2 |
1,0 |
0,9 |
0,9 |
1,0 |
более 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 50х5 |
2,8 |
2,8 |
2,8 |
2,8 |
более 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 50х5 |
2,8 |
2,8 |
2,8 |
2,8 |
менее 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 100х7 |
6,8 |
6,8 |
6,9 |
7,0 |
менее 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 100х7 |
6,9 |
7,0 |
6,9 |
7,0 |
менее 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 63х5 |
2,9 |
2,9 |
2,8 |
2,9 |
более 0,1 мм/год |
уголок равнобокий 63х5 |
2,9 |
2,9 |
2,7 |
2,6 |
более 0,1 мм/год |
труба 300х2 |
1,5 |
1,2 |
1,2 |
0,9 |
более 0,1 мм/год |
труба 300х2 |
1,2 |
1,2 |
0,9 |
1,0 |
более 0,1 мм/год |
Заключение:
По результатам ультразвуковой толщинометрии установлено, что максимальная скорость коррозии стали отдельных элементов более 0,1 мм/год, что превышает минимальные допустимые значения.
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. КАПИЛЛЯРНЫЙ КОНТРОЛЬ УЧАСТКОВ СВАРНЫХ ШВОВ КАРКАСА КОНСТРУКЦИЙ (ПВК)
ПРОТОКОЛ №2
от «08» июня 2023 г.
по результатам проведения капиллярного контроль участков сварных швов
металлических конструкций
Объект: |
Мост |
Контролируемые элементы: |
Каркас конструкций |
Капиллярный контроль участков сварных швов каркаса конструкций проводился в соответствии с ГОСТ 18442-80 «Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования».
Результаты проведения капиллярного контроля представлены ниже в таблице 2.
Таблица 2. Результат проведения ПВК
6,5
Наименование элементов контроля |
Описание дефекта |
Размеры, мм |
Заключение |
Сварные швы каркаса |
Обнаружены индикаторные следы |
– |
не годен |
Обнаружены индикаторные следы |
– |
не годен | |
Обнаружены индикаторные следы |
– |
не годен | |
Обнаружены индикаторные следы |
– |
не годен | |
Обнаружены индикаторные следы |
– |
не годен |
Заключение:
Обнаружены индикаторные следы, выявленные по II классу чувствительности.
Инженер по обследованию зданий и сооружений |
С.А. Роман | |
(№ квалификационного удостоверения) |
(подпись) |
(И.О. Фамилия) |
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. ФОТОМАТЕРИАЛЫ
№ фото |
Фотоиллюстрации | |
---|---|---|
Фото 1 | ||
Фото 2 | ||
Фото 3 | ||
Фото 4,5 | ||
Фото 6 | ||
Фото 7 | ||
Фото 8 |
Примечания:
- Представленные в таблице фотографии актуальны на дату обследования (июнь 2023 года).
- Описание типов дефектов представлено в разделе «Ведомость дефектов» настоящего Заключения (Приложение 11).
Инженер по обследованию зданий и сооружений |
С.А.Роман | |
(Специалист) |
(подпись) |
(И.О. Фамилия) |
ПРИЛОЖЕНИЕ 8. ВЕДОМОСТЬ ДЕФЕКТОВ
№ п/п |
Место расположения дефектов |
Тип и описание дефекта |
Параметры и их значения |
Категория дефекта |
Рекомендации по устранению | |||
Б |
Д |
Г |
Р | |||||
1. Мостовое полотно | ||||||||
1 |
Проезжая часть |
Недостаточный габарит |
L=12,42 |
3 |
4 |
Дефект неустраним | ||
2 |
Металлический настил проезжей части |
Разрушение сварных швов |
N=100% |
|
3 |
Восстановить сварные швы | ||
3 |
Тротуары |
Отсутствуют |
L=24,84 |
3 |
4 |
Дефект неустраним | ||
4 |
Перила |
Отсутствуют |
L=24,84 |
3 |
4 |
Дефект неустраним | ||
5 |
Ограждения безопасности |
Недостаточная жесткость |
L=24,84 |
3 |
Повысить жесткость | |||
2. Пролетные строения | ||||||||
6 |
Балка №1 пролета 3 |
Смещение по горизонтали |
L=6,2 |
2 |
4 |
Дефект неустраним | ||
7 |
Балки всех пролетов |
Поверхностная коррозия |
A=24 м2 |
|
2 |
Очистить балки от коррозии и произвести покраску | ||
3. Опоры, фундаменты | ||||||||
8 |
Столб №2 опоры №1 |
Сквозная коррозия тела |
A=100% |
4 |
4 |
4 |
Заменить столб опоры | |
9 |
Столб №2 опоры №2 |
Сквозная коррозия тела |
A=90% |
4 |
4 |
4 |
Заменить столб опоры | |
10 |
Столбы всех опор |
Глубинная коррозия |
A=40-80% |
3 |
3 |
3 |
Произвести усиление в месте коррозии | |
4. Регуляционные сооружения, подходы, конуса | ||||||||
11 |
Столбы открылков береговых опор |
Глубинная коррозия |
A=50-90% |
4 |
4 |
Восстановить жесткость столбов | ||
12 |
Проезжая часть подходов |
Недостаточный габарит |
L=100% |
3 |
4 |
Дефект неустраним | ||
13 |
Частично отсутствуют ограждения |
L=40м |
3 |
Установить ограждения | ||||
14 |
Недостаточная высота существующих ограждений |
L=120м |
2 |
Нарастить ограждения до нормативной высоты |
*Схема дефектов см. Приложение 9
Готовая экспертиза моста в городе Рошаль Московской области
Примечания:
— L, С — продольный и поперечный размеры пораженной части носителя дефекта; На горизонтальной (вертикальной) поверхности возможна замена параметра С, соответственно, на В(Н),% или м.;
— Т — глубина поражения (перпендикулярно к пораженной поверхности); глубина трещин (100% — сквозная), толщина слоя коррозии, толщина слоя грязи, глубина выбоины),% или м.;
— А — уменьшение площади поперечного сечения элемента, рабочей арматуры, % ;
— N — число или процент элементов, имеющих данный дефект;
Вывод: Согласно ОДМ 218.4.001-2008 «Методические рекомендации по организации обследования и испытания мостовых сооружений на автомобильных дорогах» и ОДМ 218.3.042-2014 «Рекомендации по определению параметров и назначений категорий дефектов при оценке технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах» состояние моста оценивается как аварийное. Наибольшие категории дефектов Б4, Д4.
ПРИЛОЖЕНИЕ 9. СХЕМА ДЕФЕКТОВ
12,13,14
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
Добавить комментарий