Автодорожные мосты через ущелья в современном Китае - страница 7
В-третьих, проектирование моста через ущелье должно быть тесно связано с процессом строительства. При проектировании моста, прокладываемого через ущелье, необходимо в полной мере учитывать такие факторы, как осуществимость и степень сложности строительства, стоимость строительства и т. д. При строительстве вантовых и подвесных мостов через водные преграды (реки, озера и заливы), как правило, выбирают плоские стальные балки коробчатого сечения с хорошей ветроустойчивостью, которые транспортируются по воде к месту установки, затем с помощью крановых установок, расположенных на проезжей части моста выполняется стыковка и установка секций балки. Однако если при строительстве моста через ущелье отсутствуют условия для выполнения рабочих операций на воде, на этапе проектирования необходимо полностью учитывать условия площадки для обработки и условия транспортировки стальных (ферменных) балок, поэтому в конструкции прогона моста (для подвесных и вантовых мостов), как правило, применяются стальные фермы. Поскольку мост Лунцзян на скоростной автодороге Баошань – Тэнчун в пр. Юньнань строился уже на построенных участках автодороги, располагавшихся на разных берегах реки, можно было использовать скоростную автодорогу для транспортировки стальных балок коробчатого сечения. Данный мост является одним из двух подвесных мостов со стальными коробчатыми балками, проложенных через ущелье в Китае (другой – мост Пули на скоростной автодороге Пули – Сюаньвэй в пр. Юньнань, подвесной мост с основным пролетом 628 м). Стальные ферменные балки вантовых мостов и подвесных мостов изготавливаются на заводе в виде сжатоизогнутых элементов конструкции и пластинчатых модулей , затем они транспортируются автотранспортом на строительную площадку, где выполняется сборка и монтаж, таким образом решается проблема осложненной транспортировки длинных и крупных деталей на автодорогах. Протяженность тросовой системы вантовых мостов с большой длиной пролета очень большая, диаметр катушечного диска тросовой системы, на котором используются параллельные стальные тросы, очень большой , поэтому транспортировка по узкой и извилистой временной строительной дороге очень осложнена и существуют очень высокие риски в области безопасности. Если главный пролет вантового моста превышает 400 м, используется скрученная прядевая арматура для продевания тросов на месте, чтобы сформировать целую связку вантовых тросов. Данная концепция, основанная на «разделении на части с последующей сборкой частей в единое целое» в полной мере реализуется при проектировании и строительстве мостов через ущелья.
В-четвертых, в горных ущельях существует сложная ситуация с долинными ветрами, проблема ветровой вибрации мостов, прокладываемых через ущелья, стоит очень остро, существующие на сегодняшний день теоретические исследования и технические нормативы отстают от опыта инженерной практики.
Районы с горными ущельями обладают очень сложным рельефом, поскольку ветровое поле сильно зависит от условий локального рельефа, ветровая нагрузка в ущелье формируется особым образом, поэтому ветровая среда в ущельях сильно отличается от окружающей среды рек, озер и морей . Несмотря на то, что действующие нормативы, касающиеся требований по ветроустойчивости, обеспечивают проектные нормы по скорости ветра с учетом поправок из-за ландшафта и особенностей местности, но из-за отсутствия метеорологических данных в районе ущелья, представляется очень сложным точно отразить реальную ситуацию с ветровым полем на месте расположения моста, прокладываемого через ущелье, используя данные по скорости ветра, полученные по замерам метеостанций , располагающихся на открытой местности. 19 мая 2016 г. прим, в 17:40 рядом с мостом через реку Балинхэ в пр. Гуйчжоу скоростной автодороги Б60 (скоростная автодорога Шанхай – Куньмин) прошел сильный ураган. Мгновенная максимальная скорость ветра достигла 34,4 м/с, что намного превысило расчетную скорость ветра 25,9 м/с, в результате чего произошел обрыв оптического кабеля связи и кабелепровода на мосту и остановка транспортного сообщения почти на 5 часов. Специальное исследование, касающееся вопроса долинных ветров в ущельях было проведено на мосту через реку Дадухэ на скоростной автодороге Яань – Кандин в провинции Сычуань, результаты данного исследования показали, что ветровая среда на месте возведения моста, в основном, состоит из ветра 1- й категории, вызванного локальными потоками тепловой энергии, и ветра П-й категории, который формируется под воздействием общих климатических условий , ветровая среда, образуемая локальными потоками тепловой энергии, не была выявлена в других местах возведения мостов через ущелья, что подчеркивает сложность определения ветровой среды в горных ущельях. На проекте строительства моста Бейпаньцзян на скоростной автомагистрали Чжэнь – Шэн в пр. Гуйчжоу (подвесной мост со стальными фермами) с главным пролетом 636 м, по результатам исследования ветроустойчивости были внесены изменения в конструкцию мостового настила: настил моста, состоящий из отдельного левого и правого полотна в первоначальном проектном решении был изменен на один цельный настил,также в целях усиления ветроустойчивости конструкции моста была добавлена центральная балластировочная плита.