Навесной монтаж пролетного строения — это такой способ монтажа, в следствии чего собираемая (укрупненная) часть пролетного строения образует консоль которая является несущим элементом для последующего монтажа краном.

При навесной сборке пролетного строения применяют ту же , что и для полунавесной сборке. Чаще всего для монтажа используют мачтовый деррик-кран типа УМК-2, который крепится к верхнему поясу фермы.

Навесной монтаж пролетного строения — сайт

Навесной монтаж пролетных строений может вестись только при наличии проекта производства работ (ППР).Всякое отступление в производстве работ от утвержденного проекта должно быть предварительно проверено расчетом и утверждено главным инженером мостостроительной организации.
Навесная сборка всегда целесообразна при большой высоте моста над горизонтом воды, при большой глубине реки, скальном дне, интенсивном судоходстве, при необходимости в период монтажа пропустить ледоход или паводок.

Преимуществам метода навесного монтажа следует отнести:

• возможность монтажа мостов больших пролетов из блоков полной заводской готовности;
• универсальность, характеризуемая возможностью применения при любых местных условиях, с подачей в необходимых случаях блоков к месту сборки на плавсредствах или по готовой части моста;
• возможность унификации конструкций пролетных строений и монтажного оборудования;
• независимость производства работ от атмосферных условий;
• сокращение продолжительности сооружения мостов за счет параллельности производства работ по возведению опор и изготовлению блоков, а также за счет высокого темпа сборки пролетных строений;
• значительное сокращение потребности во временных вспомогательных сооружениях и монтажном металле по сравнению с методом сборки на подмостях или при помощи плавучих опор;
• минимальную трудоемкость работ, выполняемых непосредственно в пролете.

Недостатками метода навесного монтажа являются:

• наличие в конструкции монтажных швов;
• необходимость организации полигонов с тяжелым крановым оборудованием и соответствующих транспортных средств;
• потребность в мощном краново-монтажном оборудовании.

Виды навесного монтажа пролетного строения

Навесной монтаж металлического пролетного строения — сайт

Навесная сборка пролётного строения может производиться или в одном направлении или с двух сторон к середине, причём в последнем случае для окончания монтажа требуется проведение операции по замыканию пролётного строения, т. е. по соединению обеих частей его в одно целое. При уравновешенной сборке пролеты собираются равномерно то есть симметрично от опоры Исходя из перечисленного различают такие разновидности сборки:

Сборка от опоры к опоре металлической фермы

Навесная сборка фермы от опоры к опоре — сайт

Рис. 1 (Схема навесного монтажа от опоры к опоре многопролетного моста, перекрытого разрезными балочными фермами)

Схема навесного монтажа от опор к середине пролета многопролетного моста, перекрытого разрезными балочными фермами

Собираемое пролётное строение временно присоединяется к предыдущему при помощи вспомогательных элементов В11-В1 и Н12-НО (Рис.1 и Рис.2). Если монтажные напряжения превышают допускаемые, то приходится устраивать временные промежуточные опоры, количество которых диктуется максимальной допускаемой длиной консоли.

В случае если третий пролёт полностью собирается навесу (Рис. 1), то первые панели второго пролёта следует добавочно загрузить, чтобы обеспечить надлежащую устойчивость пролётного строения. Аналогично собираются последующие пролёты неразрезных ферм.

При необходимости навесной сборки первого пролёта надо собрать на берегу противовесное пролётное строение и к нему присоединить собираемое навесу пролётное строение первого пролёта. Так как при готовых устоях и насыпи сборка противовесного пролётного строения производится на выложенных на насыпи клетках, то после разъединения пролётов собранное навесу пролётное строение приходится опускать на высоту шкафной части устоя.

Такой способ монтажа может оказаться целе­сообразным для моста с несколькими пролётами, когда противовесное пролётное строение может быть после разборки использовано в одном из пролётов.

Сборка от опоры к середине пролета металлической фермы 154 метра

Рис. 2 (Схема навесного монтажа от опор к середине пролета многопролетного моста, перекрытого разрезными балочными фермами)

При сборке от опор к середине пролета (Рис.2) довольно сложной операцией является наведение стыков в горизонтальных и вертикальных плоскостях в момент замыкания пролетного строения. Поэтому такой способ применяется в основном при монтаже арочных мостов или для сборки единичных русловых пролетных строений большой длины, когда к ним с обеих сторон примыкают пролетные строения меньшей длины, а сооружение временных опор в русле невозможно.

При монтаже пролетного строения навесным способом от опоры к опоре (рис.1) усилия в корне консоли будут значительно большими, чем при монтаже от опор к середине пролета.

Сборка арки от опоры к середине пролета

Один из ярких примеров применение технологии навесного монтажа металлического пролетного строения от опор к середине пролета было использовано в 1932 году при строительстве однопролетного арочного моста в Харбор Бридж в Сиднее.

Дополнительные меры при навесном монтаже

Если элементы конструкции при навесном монтаже не могут воспринять монтажную нагрузку, прибегают к одной из следующих мер:

Рис. 4 (Схема навесного монтажа при включении в работу приемной консоли).

• усиляют пролетное строение над опорой шпренгелем (рис.5).

Рис. 5 (Схема навесного монтажа при включении в работу надопорного шпренгеля).

Перечень работ перед навесным монтажом

• на складе укрупненных элементов подготовляют и размещают в порядке подачи все элементы болты и пробки, необходимые для бесперебойной работы смены монтажников;
• проверяют, испытывают и приводят в исправное состояние монтажный кран, строповочные приспособления, расчалки, динамометрические ключи, монтажный инструмент и средства индивидуальной защиты;
• подготовляют все материалы, требующиеся в процессе монтажа для устройства временного железнодорожного пути, подвесных подмостей и пешеходного мостика, а также покрасочный и шпаклевочный материал;
• под руководством опытного рабочего из состава бригады, ведущей монтаж, грузят укрупненные элементы на вагонетку и подают их под монтаж;
• навесные монтажные люльки, лестницы и страховочные тросы закрепляют на элементах перед подачей краном к месту установки.

Указания по навесному монтажу металлических пролетных строений

1. Навесной монтаж выполнять при условии наличия полного комплекта элементов пролетного строения и для завершения монтажа.
2. Для непрерывного ведения монтажа конструкции заблаговременно очищают и укрупняют.
3. Подачу укрупненных элементов и отдельных деталей на монтаж производят в порядке, соответствующем последовательности монтажа разработанной проектной организация.
4. Монтаж металлических пролетных строений навесным способом производят в соответствии с ППР, утвержденным конкретно для данного объекта.
   
5. Навесной монтаж ведут посредством жесткого деррик-крана УМК-2, перемещаемого по верхнему поясу пролетного строения.
6. При различной высоте смежных пролетных строений и при полигональном очертании верхнего пояса пролетного строения монтажный кран можно размещать на проезжей части с использованием специальной подставки, позволяющей производить подачу элементов под кран.
7. Укрупненные элементы подают к месту монтажа мотовозом на вагонетках ЦНИИС. На каждом элементе заблаговременно отмечают масляной краской центр тяжести элемента и места его строповки. Каждый элемент на вагонетке должен лежать на деревянных подкладках в устойчивом положении.
8. При навесной сборке работы по устройству соединений на высокопрочных болтах ведут в два этапа:
   • 1-й этап-постановка пробок и высокопрочных болтов в количестве, предусмотренном проектом организации работ;
   • 2- й этап-заполнение всех отверстий и замена пробок высокопрочными болтами с затяжкой всех болтов динамометрическим ключом на расчетное усилие и контролем натяжения болтов.
9. Монтажный кран передвигают к месту следующей стоянки только после установки в монтажных стыках расчетного количества болтов и пробок.Суммарное количество пробок и высокопрочных болтов, затянутых на проектные усилия, должно составлять не меньше 20% количества отверстий в соединении. При этом пробок должно быть не менее 10% количества отверстий и не менее 2 шт., а болтов-не менее 10% от количества отверстий и не менее 1 шт. (смотри ВСН 173-70, п. 9.5). Монтажные пробки и болты устанавливают в определенных местах основных узлов.
10. Для предотвращения смещения элементов относительно друг друга и неравномерной передачи усилий затяжку высокопрочных болтов производят в разбежку от середины к краям стыка и с таким расчетом, чтобы болты на концах стыка или элемента затягивались в последнюю очередь
11. При установке высокопрочных болтов выполняют следующие требования:
    • болты и гайки перед постановкой их в конструкции очищают от грязи, смазки, ржавчины;
    • гайки должны быть провернуты по всей резьбе болта без применения смазки, резьбу гайки (но не болта) смазывают перед окончательной затяжкой болта;
    • гайки затягивают до заданной проектом величины с помощью динамометрических ключей;
    • тарировка ключей должна контролироваться два раза в смену (перед началом работ и в середине смены) с регистрацией в журнале контрольной тарировки ключей;
    • гайки, затянутые до заданного крутящего момента, ничем дополнительно не закрепляют;
    • степень натяжения болтов проверяют в присутствии представителя заказчика.
    • Если в соединении обнаружится хотя бы один болт, усилие затяжки которого на 5% ниже или на 20% выше нормативного усилия, контролю подлежат все болты данного соединения.
      
12. В процессе монтажа должны своевременно оформляться акты приемки узлов и соединений под установку высокопрочных болтов по форме 6.2, а также вестись следующие журналы:
    • монтажных работ;
    • контроля качества очистки элементов стальных мостовых конструкций с соединениями на высокопрочных болтах;
    • контрольной тарировки ключей для натяжения высокопрочных болтов по форме;
    • постановки высокопрочных болтов.

Порядок монтажа элементов пролетного строения

1. монтируются нижние пояса ферм;
2. устанавливаются нижние продольные и поперечные связи;
3. устанавливается продольная балка проезжей части моста;
4. монтируются восходящие или нисходящие раскосы;
5. ставятся продольные и поперечные связи верхнего пояса предшествующей панели (отставание в сборке продольных и поперечных связей более чем на две панели, включая монтируемую, не допускается);
6. производится передвижка крана на очередную стоянку (на одну панель по ходу монтажа);
7. устанавливается поперечная балка;
8. монтируются стойки (или подвески);
9. монтируются верхние пояса.
10. Затем цикл повторяется.
11. Схему последовательности монтажа должна соответствовать ППР

Основные положения при монтаже пролетного строения

1. Элементы с тележки подают на монтаж при строго вертикальном положении грузового полиспаста монтажного крана;
2. Место установки вагонетки под монтажным краном фиксируют прочно закрепленными упорами на рельсах временного железнодорожного пути, полностью исключающими возможность падения вагонетки;
3. Собранные секции должны образовать замкнутые треугольники, обеспечивающие устойчивость и неизменность сооружения на всех стадиях монтажа;
   
4. Заводку элементов в узел производят вертикально опусканием элемента сверху под действием собственного веса. При заводке элемента в «вилку» зазор «вилки» необходимо заранее проверить и отрегулировать;
5. Совмещение отверстий в монтируемых конструкциях производят сборочными колками, исключающими возможность повреждения отверстий. Производить совмещение монтажных отверстий подтягиванием элементов краном, а также натяжку несовпадающих отверстий оправками с помощью кувалды запрещается;
6. При установке пробок пользуются молотком весом не более 2 кг;
7. Пояса, раскосы, подвески и стойки стропят двухпетлевыми стропами длиной 5 м и диаметром 22 мм с серьгами в обхват. Строповка на удавку без серег не рекомендуется. Связи стропят универсальными (кольцевыми) стропами из мягкого троса длиной L=2м и диаметром Ø15 мм.
   • Для строповки продольных и поперечных балок применяют захваты с болтовыми соединениями. Чтобы стропы не перетирались, между ними и элементами в месте соприкасания укладывают деревянные прокладки;
8. Нельзя подавать на монтаж элементы с загрязненной и покрытой ржавчиной поверхностью стыкования. Если срок очистки поверхностей превысил трое суток, их подвергают повторной пескоструйной очистке. На случай непогоды наготове держат брезентовые чехлы для укрытия очищенных поверхностей.
9. В зависимости от системы пролетного строения и веса закрепление его и устойчивость осуществляют устройством противовесов или анкеров.
   • Так, например, при сборке консольных и неразрезных пролетных строений закреплением может служить противовес, представляющий собой заранее смонтированную каким-либо иным способом часть пролетного строения.
10. При сборке разрезных пролетных строений многопролетного моста каждое соседнее пролетное строение может быть также использовано в качестве противовеса, для чего их соединяют между собой временными стяжками.
    • В случае монтажа однопролетного моста, а также крайних пролетов многопролетных мостов пролетное строение можно закрепить анкерными тягами из стальных тросов (при малых пролетах) или специальными тягами при сборке мостов больших пролетов.
11. Во время монтажа собираемая навесу часть пролётного строения работает как консоль или балка, заделанная одним концом, то она должна находиться в условиях, при которых такая работа является возможной, причём в некоторых случаях эти условия обеспечиваются самой системой ферм, а в других случаях их приходится создавать искусственно.

Охраны труда и техника безопасности при навесном монтаже пролетного строения

• все рабочие, работающие на высоте, проходят специальную медицинскую комиссию, обучение и особый инструктаж;
• монтажники конструкций обеспечиваются средствами индивидуальной защиты-верхолазными поясами, мягкой нескользящей обувью, касками;
• наводку элементов производят только с помощью оттяжек (категорически запрещается делать это непосредственно руками);
• при затяжке всех болтов до расчетного усилия отставание допускается не более чем на три панели, включая монтируемую;
• при ведении монтажных работ в русле реки в районе строительства должны постоянно дежурить спасательные плавсредства (лодки, катера);
• подвесные подмости сооружают по проектам, утвержденным главным инженером треста; перед эксплуатацией их освидетельствует комиссия, оформляющая акт приемки.
• Разборка подмостей может вестись в тех панелях, где полностью закончена постановка и затягивание болтов до расчетного усилия.

Навесной монтаж в строительстве железнодорожного моста через р. Днепр в городе Днепр

Конструкция железнодорожного моста

Русло реки перекрыто металлическими разрезными пролетными строениями с треугольной решеткой, с ездой понизу длиной по 82,04 м.

Пролетные строения под один железнодорожный путь запроектированы по аналогии с типовыми проектами. Каждое пролетное строение высотой 11,25 м, шириной между осями главных ферм 5,7 м разбито на 10 панелей по схеме 8,25 х 4 + 8,02 х 2 + 8,25 х 4 м.

Элементы поясов и сжатые раскосы главных ферм выполнены клепаными коробчатого сечения, остальные - сварные Н — образного сечения. Мостовое полотно состояло из металлических поперечин, изготовленных из парных швеллеров, тротуары - из сборных железобетонных плит, опирающихся на металлические консоли, прикрепленные к стенкам продольных балок проезжей части. Для прокладки коммуникаций на тех же консолях укладывали специальные короба.

Монтажные соединения выполнены на диаметром 22 мм, изготовленных из стали 40Х
Масса пролетного строения 291 т. Всего на строительство моста необходимо было собрать металлоконструкций пролетных строений моста более 6000 т и установить 383000 высокопрочных болтов, общей массой около 223 т.

Технология навесного монтажа

Пролетные строения монтировали навесным способом из заранее укрупненных элементов, подаваемых к месту сборки на плавсредствах. Для обеспечения разгрузки прибывающих на железнодорожном транспорте элементов металлических пролетных строений и подготовки их к монтажу на левом берегу реки была организована строительная площадка с комплексом необходимых сооружений.

На строительной площадке были уложены железнодорожные пути, смонтирован козловой двухконсольный кран типа КСК-30-42 грузоподъемностью 30 т, обслуживающий площадку шириной 60 м, построена стационарная компрессорная с компрессором общей производительностью 80 м 3 /мин, уложена сеть воздухопровода, установлен кран УМК-2 для погрузки на плавсредства укрупненных элементов.

Перед укрупнительной сборкой производили пескоструйную обработку соединяемых поверхностей. После очистки соединяемых поверхностей основных элементов главных ферм и фасонок их укрупняли с помощью высокопрочных болтов.

Элементы продольных балок проезжей части объединяли попарно связями в пространственные блоки с присоединением к ним элементов тротуарных консолей.
Навесной монтаж первого пролета вели с использованием в качестве противовеса анкерного пролетного строения, собранного на берегу на насыпи подхода.

Такое решение продиктовано экономической целесообразностью, так как сооружение сборочных подмостей в первом пролете затруднено тем, что дно реки загромождено металлом и камнем - остатками разрушенного во время войны существовавшего рядом моста.
Собирали, а впоследствии и разбирали противовесное пролетное строение консолью крана типа КСК-30-42, обслуживающего стройплощадку. Краном типа КСК-30-42 были смонтированы также основной сборочный монтажный кран типа УМК-2 и вспомогательный кран Зубача.

К навесному монтажу первого пролетного строения краном типа УМК-2 приступили после установки соединительных элементов и контргруза на анкерном пролете. Элементы подавали под монтажный кран на плавсредствах. После опирания монтируемого пролетного строения на промежуточную опору включали в работу и задний монтажный кран Зубача.

Соединительные элементы демонтировали краном Зубача после поддомкрачивания смонтированного пролетного строения на промежуточной опоре и снятия усилий.

Затем на опорных нижних узлах смежных пролетных строений с задней стороны смонтированного пролетного строения устанавливали анкерное устройство и соединительные элементы, а потом начинали краном типа УМК-2 монтировать следующее пролетное строение. Одновременно на ранее смонтированном пролетном строении вспомогательным краном Зубача выполняли работы по сборке пролетного заполнения, установке элементов проезжей части и т. д.

При навесном монтаже металлических пролетных строений одной из наиболее трудоемких работ является устройство подмостей для размещения рабочих, монтирующих соединения в верхних и нижних узлах ферм. На строительстве моста через р. Днепр были предложены и успешно применены монтажные подмости нового типа.

Монтажные подмости состояли из двух частей:

• верхних подмостей, подвешенных к сборочному крану, оборудованных поворачивающимися люльками,
• нижних катучих подмостей на реконструированных нижних смотровых тележках.

Верхние подмости подвешены к раме монтажного крана типа УМК-2. Подмости состоят из несущих консольных балок и комплекта подвесных площадок:

• четырех неподвижных
• восьми поворотных (по четыре с каждой стороны пролетного строения).

Поворотные площадки поворачиваются на шарнирах и занимают рабочее или транспортное положение. В рабочем положении площадки охватывают подходящие к узлу горизонтальные связи, в транспортном - отводятся в наружную сторону ферм для беспрепятственного передвижения крана с подвесными подмостями.

Применение подмостей нового типа создало благоприятные условия для высокопроизводительного труда монтажников и полностью исключило устройство временных подмостей и лесов.

Высокопрочные болты и их натяжение

Монтажные соединения при навесном монтаже выполнены на диаметром 22 мм. На каждом пролетном строении устанавливали более 25000 болтов. Высокопрочные болты натягивали с регулированием усилий по моменту закручивания с применением ручных динамометрических ключей.

При натяжении болтов применяли малые гайковерты типа ИП3109, создающие момент закручивания 20 — 25 кгс∙м, большие гайковерты типа ИП3106, создающие момент закручивания 150 кгс∙м, и динамометрические ключи.

Натяжение болтов динамометрическими ключами до проектного усилия трудоемкая работа. С целью ее механизации в опытном порядке болты натягивали в одну стадию с регулированием усилий по углу поворота гаек с применением серийных тарированных пневмогайковертов типа ИП3106. Применение одностадийного натяжения позволяет в 2 раза снизить трудоемкость работ по сравнению с общепринятой технологией натяжения болтов ручными динамометрическими ключами.

Тема 8.4. Строительство железобетонных мостов.

Тип крана и способ монтажа выбирают в зависимости от массы и габарита.монтируемых элементов, .ширины, глубины и режима реки, условий судоходства, рельефа местности, времени года, за­данных сроков строительства и от производственных возможностей строительной организации.

Низовая сборка стреловыми самоходными кранами удоб­на при постройке путепроводов, эстакад, малых мостов на суходо­лах. Для этой цели обычно используют общестроительные краны на гусеничном или пневмоколесном ходу, а также прицепные кра­ны. Грунт на участке перемещения кранов планируют и уплотняют, например, обкаткой колесами или гусеницами ненагруженного кра­на. Несущая способность грунта должна быть в зоне работы кра­нов пневмоколесных не ниже 0,5 МПа, а гусеничных - 0,2 МПа. При недостаточной несущей способности грунта, например на заболоченных поймах и в русле реки, монтаж значительно затруд­няется. Приходится устраивать рабочий мост для передвижения монтажного крана и транспортных средств с элементами сборных пролетных строений, что замедляет темпы работ.

Стреловыми кранами при монтаже с земли обычно устанавли­вают балки до 21 м и массой не более 30-35 т. Застропованную траверсой (рис. 24.8, 0) балку поднимают и вводят в пролет пово­ротом стрелы крана (рис. 24.8, а), а затем грузовым полиспастом опускают на опорные части (рис. 24.8, б), освобождая стропы. При этом кран последовательно устанавливает балки, перемещаясь поперек оси моста. При четкой организации работ можно монтировать конструкции «с колес» без предварительной разгрузки и складиро­вания.

Если грузоподъемность одного крана недостаточна, то применя­ют два спаренных крана. При этом балку стропуют по ее концам, поднимают грузовыми полиспастами на наименьшем вылете стрел и затем, увеличивая их вылет в пределах допустимой грузоподъем­ности кранов, вводят в пролет.

При монтаже балок пролетных строений на путепроводах через железную дорогу применяют железнодорожные краны.

Верховая сборка стреловым краном (рис. 24.9) целесооб­разна при установке пролетных строений на мостах через постоян­ные водотоки. Такая сборка удобна и наиболее экономична, но ограничена сравнительно небольшой грузоподъемностью стреловых кранов. Кран СКГ-63А, например, может устанавливать впереди себя балки автодорожного моста длиной 18 м, массой 14,3 т при допустимом вылете стрелы крана 14 м. Особенность верхового мон­тажа состоит в том, что до начала установки балок возводят на­сыпь. Для обеспечения устойчивости ранее установленных балок до перемещения по ним крана и транспортных средств предвари­тельно омоноличивают продольные стыки плит балок. Укладывают согласно расчету настил из деревянных лежней, обеспечивающий распределение давления на несколько балок и предохраняющий железобетонную плиту от недопустимых нагрузок.

При достаточной ширине проезжей части моста балки подают непосредственно к крану на автомобилях с прицепами или трайле­рах. При узких мостах возможна подача балок на узкоколейных вагонетках по рельсовым путям с предварительной перегрузкой балок на подходах.

Козловыми кранами, перемещаемыми по земле или по временным эстакадам, обычно монтируют многопролетные сборные железобетонные мосты, длинномерные и тяжелые балки сборных пролетных строений. Для этой цели используют краны, собираемые в условиях строительной площадки из элементов УИКМ (рис. 24.10) или выпускаемые промышленностью.

При надвижке балок в пролет по подмостям (рис. 24.11) эстакаду устраивают узкой, а верх располагают обыч­но на уровне ригелей опор. Балки пролетного строения устанавли­вают на тележки и перемещают вдоль моста в пролет при помощи лебедок или других средств. Затем поперечной передвижкой их устанавливают в проектное положение. При этом балки передвига­ют на других тележках или салазках по рельсам, уложенным на ригелях смежных опор или по вспомогательным подмостям вдоль опоры. Для подъема балок при перестановке их с тележек на опорные части используют гидравлические домкраты. По условиям тех­ники безопасности домкраты испытывают на двойное давление, а в процессе их работы между головкой домкрата и корпусом ци­линдра укладывают страховочные металлические полукольца.

Шлюзовой кран ГП-2ХЗО (рис. 24.12) обеспечивает мон­таж балок пролетом до 33 м при массе с учетом строповочных уст­ройств не более 60 т. Состоит он из продольной фермы треугольно­го сечения и трех опор. Задняя и средняя опоры крана оснащены колесными тележками для продольного перемещения по рельсово­му пути. Ширина колеи подкранового пути 5,6 м. Самоходные те­лежки средней опоры оборудованы электроприводом. Передняя опора крана оборудована винтовыми устройствами, обеспечиваю­щими ликвидацию возможного прогиба и перекоса консоли и плот­ное опирание на подферменную площадку. При продольном пере­мещении в очередной пролет кран работает по консольной системе, а при монтаже пролетных строений является двухпролетной неразрезной системой. Грузоподъемность тележки средней опоры при передвижении самого крана составляет 48,5 т, при шлюзовании балки массой 60 т по оси крана - 66 т, при поперечном перемеще­нии балки в крайнее положение - 90 т. Поэтому в местах опирания колес ходовой тележки вместо шпал под рельсы укладывают метал­лические распределительные балки. Для придания крану устойчи­вости при передвижке из пролета в пролет устанавливают проти­вовес из железобетонных балок.

Монтаж пролетного строения начинают с установки крана в ра­бочее положение. Кран, собранный на подходе, своим ходом пере­двигается по рельсовым путям в пролет. На складе, расположенном на подходе, балку грузят на вагонетки двумя стреловыми или пор­тальными кранами и подают под шлюзовой кран. Ближайший к крану конец балки закрепляют на полиспасте первой грузовой те­лежки и снимают с вагонетки. Балку с подвешенным передним и опертым на транспортную тележку задним концом передвигают (шлюзуют) в пролет до тех пор, пока задний конец ее не окажет­ся под второй грузовой тележкой, к полиспасту которой его при­крепляют.

Коксольно-шлюзовой мобильный кран КШМ-35 (рис. 24.13) предназначен для установки пролетных строений дли­ной до 22,16 м и массой до 35 т.с учетом строповочных устройств. Конструкция этого крана в отличие от других шлюзовых кранов позволяет транспортировать его во автомобильным дорогам без де­монтажа главной балки и полиспастов, что резко сокращает затра­ты времени и труда на приведение крана в рабочее или транспорт­ное положение. Кран состоит из тягача КрАЗ-258 с противовесом, главной балки, передней и задней опор с тележками для попереч­ного перемещения, двух пневматических и двух грузовых тележек с траверсами, двух тяговых и двух грузовых лебедок, путей поперечного перемещения крана. Передняя опора - шарнир­ная, задняя - жесткая. Пе­ред надвижкой крана в про­лет переднюю тележку с тур­никетом смещают в пролет. Затем кран опирают на по­перечные рельсы катания и он готов к шлюзованию балок.

В настоящее время соз­дан аналогичный кран КШМ-40 для монтажа балок длиной 24 м.

Железобетонные пролетные строения больших мостов можно монтировать способом навесной сборки, продольной надвижкой или установкой на плаву. Способы монтажа выбирают технико-эконо­мическим сравнением вариантов организации работ.

Наиболее распространена в отечественном мостостроении навесная сборка из готовых блоков, последовательно устанав­ливаемых без подмостей в направлении от опоры в обе стороны одновременно так, чтобы консоли уравновешивали друг друга. Соединяют блоки на клеевых швах. При этом следят, чтобы стыку­емые поверхности устанавливаемых блоков хорошо прилегали друг к другу. Это достигается, например, бетонированием блоков на плаву через один с последующим бетонированием промежуточных блоков, опалубкой которым служат торцы готовых блоков. Для предотвращения сцепления торцы смазывают известковым моло­ком. Перед монтажом и склеиванием блоков известковую пленку счищают или смывают слабым раствором соляной кислоты. Мон­тажные блоки имеют фиксаторы в виде уступов в стенках блоков или металлических закладных деталей. Фиксаторы облегчают на­водку и выверку блока при монтаже.

В пределах поймы блоки можно монтировать козловыми кра­нами, перемещающимися по грунту или эстакадам (рис. 24.14, а), а в пределах русла плавучими или монтажными агрегатами, пере­мещающимися по смонтированной части пролетного строения. Из кранов-агрегатов наиболее соответствует технологии навесного монтажа шлюзовой кран ГП-2Х50 или кран-агрегат СПК-65 (рис. 24.14, б).

Продольную надвижку с конвейерно-тыловой -сборкой (рис. 24.15) применяют для балочно-неразрезных предварительно напряженных пролетных строений, способных выдерживать знако­переменные усилия. Для этого пролетное строение напрягают в два этапа: на монтажные усилия в процессе иадвижки специальны­ми пучками арматуры и на эксплуатационные усилия, переставляя эти пучки с верхнего пояса в нижний в серединах пролетов и с ниж­него пояса в верхний в надопорных участках.

Привозимые конструкции устанавливают на насыпи на специ­альном стапеле с концевым упором. Козловыми кранами монтируют балку с аванбеком на конце. По мере сборки конструкцию на­ддирают в пролет давлением закрепленных в горизонтальном положении гидравлических домкратов. Балки надвигают ступеня­ми по 1 м, временно используя вставки до образования зазора, равного длине монтажного блока. В образовавшийся зазор встав­ляют новый блок и объединяют его с предыдущей частью. Далее процесс повторяется. В пределах стапеля балки пролетного строе­ния перемещают на стальных салазках по рельсам, смазанным смесью солидола с графитом, а на опорах моста - по фторопласто-вой или нафтленовой пластине, уложенной в стальную обойму. Под низ пролетного строения подкладывают отшлифованный и отполи­рованный стальной хромированный лист толщиной 12 мм. Фторо­пласт имеет коэффициент трения скольжения от 0,01 до 0,05 и до­пускает давление 25-40 МПа.

По мере надвижки пролетное строение приходится периодически поддомкрачивать на 1-2 см, вытаскивать и перекладывать лист в исходное положение, опускать пролетное строение и снова надви­гать на длину листа.

Применение непрерывной антифрикционной ленты из ткани нафтлена позволяет надвигать пролетное строение без поддомкрачивания и периодической передвижки стального листа.

Установку пролетных строений на плаву приме­няют при постройке мостов через судоходные реки, озера, водохра­нилища. Для этого пролетные строения крупными блоками или целиком собирают на берегу. Причем работы могут вестить парал­лельно с постройкой опор. С помощью плавучих опор балки достав­ляют в пролет. Плавучие опоры представляют собой плашкоуты из понтонов КС-3. Надпалубную обстройку монтируют обычно из эле­ментов У И КМ.

Омоноличиван нем сборных пролетных строе­ний объединяют составляющие его балки между собой. От каче­ства омоноличивания зависит совместная работа балок под нагруз­кой. Балки объединяют обычно с помощью закладных частей или выпусков арматуры, которые сваривают электросваркой электрода­ми с качественной обмазкой. После сварки места соединения и за­зоры в стыках заполняют цементным раствором или бетоном.

Технология объединения балок предварительным напряжением аналогична технологии укрупнительной сборки элементов с напря­гаемой арматурой.

Формат pdf

Порядок производства работ:

Общий порядок монтажа пролетного строения осуществляется следующим образом

Доставка элементов пролетного строения осуществляется к месту работ с площадок временного складирования автотранспортом.

Укрупнительная сборка производится в междупутье 12-15 с использованием ж.д. крана КДЭ-251. Кран работает с пути №15, при снятом напряжении в контактной сети и ее отводо в сторону 16-го пути.

Кран работает на аутригерах при вылетах: 4.5-9м. Максимальный вес груза (плоской фермы) составляет 6т. Укрупнительный монтаж осуществляется в следующей последовательности:

Устраиваются опорные клетки под нижние пояса ферм и под поперечные балки в нижних поясах ферм.

Устанавливаются на клетки поперечные балки.

Подается на клетки плоская ферма (дальняя от крана) и не снимая стропов собираются монтажные болтовые стыки с поперечными балками. С наружной стороны ферма фиксируется подкосами со струбцинами.

Снимаются стропа, (путь № 12 при этом так-же закрывается).

Дополнительно, поперечные балки пригружаются с противоположных от плоскости фермы концах грузом (например блоками ФБС) в качестве препятствия от опрокидывания.

Подается вторая плоская ферма и устраиваются монтажные болтовые соединения.

Монтаж в проектное положение укрупненной части пролетного строения осуществляется автомобильным краном "ііеЬЬегг" ІТМ-1350.

Кран работает на этой стоянке со стрелой 1.=40.2м, на аутригерах с базой: 8930x8530, с противовесами, общей массой-140т, на вылете стрелы -22/25м. Грузоподъемность крана при этом составляет 41/35т, вес поднимаемого блока составляет -30т.

Монтаж в проектное положение производится в "окно", с закрытием движения поездов по 11 и 12 ж.д. путям, со снятием напряжения в контактной сети, продолжительностью 7 часов.

Пути №№ 15 и 16 закрываются со снятием напряжения в контактной сети за 3-5 дней до "окна" по монтажу пролета для возможности установки в междупутье 15-16 временной опоры и открываются через 3-5 дней после "окна" (после ее разборки).

Потребность в необходимых машинах и механизмах

 Автомобильный кран «Liebherr» LTM-1500 (г/п-500т) …………. 1шт

 Автомобильный кран «Liebherr» LTM-1350 (г/п-350т) …………. 1ш

 Автомобильный кран «Liebherr» LTM-1200 (г/п-200т) …………. 1шт

 Автомобильный кран «Liebherr» LTM-1090 (г/п-90т) ………..…. 1шт

 Ж. д. кран «Сокол-80.1» в составе хоз. поезда ……………...........1шт

 Передвижная платформа в составе хоз. поезда №3.…….……… 1шт

 Ж.д. кран КДЭ-251 ………………………………..……………………………….. 1 шт

 Дрезина АДМ ЭЧК…………………………………………………………………….1шт

 Передвижная электростанция мощностью 40кВт ………..………..1шт

Страница 5 из 12

Для монтажа металлических пролетных строений используют краны большой грузоподъемности :

• плавучие грузоподъемностью до 1000 т. и более;
• самоходные железнодорожные до 250 т;
• стреловые на автомобильном и гусеничном ходу грузоподъемностью до 170 т;
• консольные железнодорожные грузоподъемностью до 130 т;
• самоходные козловые грузоподъемностью до 65 т;

Консольные железнодорожные краны типа ГЭПК-130 могут монтировать одним блоком металлические сплошностенчатые пролетные строения железнодорожных мостов с ездой поверху длиной до 45,8 м, а длиной до 55,8 м. - двумя блоками (для этого в пролете сооружают временную опору). У ГЭПК-130 есть возможность поворота стрелы с выносом до 5,3 м. от оси пути.

Краном монтируют укрупненные на подходе к мосту пролетные, строения или блоки. Их выкладывают на шпальных клетках вдоль насыпи подхода. Блок стропуют к крюку, стрела крана поворачивается к оси моста, и локомотив подает кран по мосту с ездой поверху к месту монтажа блока. После установки и закрепления блока на опорах кран возвращается назад за следующим блоком. Таким образом, монтаж осуществляется «с головы».

При необходимости прохода по смонтированному пролетному строению моста с ездой понизу кран с подвешенным на стреле блоком может следовать внутри габарита сквозного пролетного строения.

Монтаж пролетного строения со сквозными главными фермами пролетом 44,0 м производится краном ГЭПК-130 также одним блоком, причем стрела крана заводится внутрь пролетного строения, после чего осуществляется строповка за нижние пояса или продольные балки пролетного строения.

Иногда консольный кран используют для установки укрупненного (длиной в несколько панелей) пространственного блока пролетного строения пролетом 55, 66 и даже 88 м. Затем их монтируют навесным способом (число промежуточных опор в первом пролете при этом, естественно, сокращается). Общая схема монтажа такого пролетного строения краном ГЭПК-130У показана на (рис. 6.16).

Рис. 6.16 - Схемы установки пролетных строений с ездой понизу: а - цельного пролетного строения; б - крупными блоками; 1 - консольный кран; 2 - пролетное строение; 3 - блок пролетного строения; 4 - временное пролетное строение; 5 - опора моста; 6 - временная опора

Пролетные строения со сквозными главными фермами многопролетных мостов можно монтировать консольным краном, но только с временными опорами по оси моста. Сначала монтируются временные пакетные пролетные строения (кран как бы наступает), затем производится монтаж блоков сквозного пролетного строения. Кран, поочередно демонтируя временные пакеты, как бы отступает и ведет монтаж, начиная с дальнего пролетного строения.

Железнодорожные стреловые краны ЕДК-500, ЕДК-1000, ЕДК-2000 грузоподъемностью соответственно 80, 125 и 250 т. и др. широко применяют для восстановления и монтажа однопролетных мостов, а также путепроводов (рис. 6.17). Для работы ему нужны железнодорожные подъезды и возможность использовать выносные опоры (в этом случае реализуется максимальная грузоподъемность крана).

Рис. 6.17 - Схема установки блоков пролетных строений стреловым краном ЕДК-1000: 1 - кран; 2 - новое пролетное строение; 3 - старое пролетное строение; 4 - блок, подготовленный для подачи под кран; 5 - блок, устанавливаемый на опоры

Монтаж «с головы» ограничен грузоподъемностью кранов, которая существенно уменьшается с увеличением длины пролетного строения. Если можно использовать выносные опоры (аутригеры) крана, необходима проверка несущей способности пролетного строения на давление аутригера при монтаже.

Отечественные и зарубежные автодорожные стреловые краны на автомобильном, пневматическом и гусеничном ходу, а также на спецшасси в последние годы широко используют благодаря их значительной грузоподъемности. Особенно часто их применяют на строительстве автодорожных мостов, путепроводов и эстакад для монтажа как «с головы», так и «снизу» (из-под моста). По смонтированному пролетному строению устраивают проезд, кран (гусеничный, например) устанавливают в районе опоры монтируемого пролета. Под кран подвозят балковозом блок пролетного строения, стропуют его и монтируют с поворотом стрелы. Обязательно надо проверить пролетное строение с неомоноличенными балками на нагрузку от крана с грузом.

Козловые краны (рис. 6.18) отличаются постоянством грузоподъемности и способностью перемещаться с грузом. При недостаточной грузоподъемности одного козлового крана блоки можно монтировать двумя.

Рис. 6.18 - Схема монтажа автодорожных сталежелезобетонных 42-метровых пролетных строений козловым краном К-451М: 1 - склад металлоконструкций; 2 - площадка для монтажа блоков пролетного строения; 3 - кран; 4 - блок, устанавливаемый на опоры; 5 - смонтированное пролетное строение; 6 - подкрановая эстакада; 7 - подъездная автомобильная дорога; 8 - устой

Монтаж козловыми кранами целесообразен в городских условиях, на сухих поймах и несудоходных реках, когда можно устроить низководные эстакады и подкрановые пути. Высота капитальных опор не должна превышать 15 м.

Краны размещают на насыпи подходов, даже не досыпанной до проектных отметок. С помощью козлового крана сравнительно просто возводят опоры, монтируют пролетные строения, укладывают сборную плиту проезжей части.

Недостаток - необходимость сооружения подкрановых путей. В пределах поймы требуются дорогостоящие эстакады, в условиях города (суходола) решение значительно экономичней.

Достоинствами технологии с применением козловых кранов являются отсутствие передачи нагрузки от веса монтажного крана на монтируемое пролетное строение, сравнительная простота и безопасность монтажных работ.

Плавучие краны грузоподъемностью 100, 200, 350 т. - самоходные и полноповоротные, арендовать их особенно целесообразно в крупных портовых городах. Есть также плавучие краны грузоподъемностью от 500 до 3000 т, которые, как правило, используют для подъема затонувших судов. В 1980-х годах Мостострой-6 использовал плавкран грузоподъемностью 1000 т. на строительстве моста через р. Неву у пос. Марьино Ленинградской области. Стоимость аренды таких кранов достаточно высока, но технология существенно упрощается.

Сборка выполняется на берегу в зоне действия плавкрана, после чего укрупненный блок транспортируется на крюке крана к месту установки. Блоки можно также доставлять к крану на плавсредствах (баржах, плашкоутах). Кран заблаговременно закрепляется в акватории вблизи будущего моста якорями адмиралтейского типа и якорями-присосами из железобетона.

Строповка блоков большой массы осуществляется по специальному проекту, с учетом большого диаметра (до 70 мм) стропов и возможности значительных местных нагрузок на пролетное строение при строповке. Желательно применять специальные траверсы, позволяющие избежать этих нагрузок. Целесообразно конструировать пролетное строение коробчатого сечения, которое обеспечивает высокую крутильную жесткость и малую строительную высоту. Эти качества требуются при монтаже крупных блоков.

При необходимости подъема блока массой Q с использованием двух наклонных стропов определяют усилие в стропе по формуле

где α - угол наклона стропа к горизонту.

Плавучие краны подразделяются на плавкраны общего назначения, специализированные сборно-разборные и краны, установленные на плавсредства.

Плавкраны общего назначения представляют собой самоходные полноповоротные или неповоротные краны грузоподъемностью от 5 до 1000 т. В мостостроении их используют для сооружения опор и монтажа пролетных строений.

На (рис. 6.19) в качестве примера показан полноповоротный плавкран грузоподъемностью 5 т, а на (рис. 6.20) - неповоротный кран «Витязь» грузоподъемностью 1000 т. Как правило, плавкраны этой группы арендуют в портах.

Рис 6.19 - Плавкран ПКЛ-5/30: 1 - коромысло; 2 - тяга изменения вылета стрелы; 3 - машинное отделение; 4 - поворотный механизм

Рис. 6.20 - Плавучий кран «Витязь»: 1 - понтон; 2 - лебедка изменения вылета стрелы; 3 - лебедка; 4 - лебедка вспомогательного подъема; 5 - судовой кран; 6 - лебедка главного подъема; 7 - стрела; 8, 9 - подвески соответственно главного и вспомогательного подъемов

Технические характеристики плавкранов приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2 - Технические характеристики некоторых плавучих кранов

Специализированные сборно-разборные плавкраны выпускаются специально для сооружения мостов. Известны плавкраны проектировки института Трансмост ПРК-30/40, ПРК-100 и др. Их характеристики приведены в таблице 6.3.

Таблица 6.3 - Технические характеристики сборно-разборных плавкранов

Общий вид такого крана приведен на (рис. 6.21). Перемещение плавкранов по акватории производится якорными лебедками (рис. 6.22), закрепленными на плашкоутах. Надо учитывать, что плавучие краны сужают фарватер реки.

Рис. 6.21 - Плавучий разборный кран ПРК-80: 1, 2 - подвески соответственно главного и вспомогательного полиспастов; 3 - оттяжка стреловая; 4, 5 - трос лебедки вспомогательного и главного полиспастов соответственно; 6 - качающаяся стойка; 7 - стреловой полиспаст; 3 - кранблок; 9 - плашкоут; 10 - электростанция; 11 - грузовая лебедка; 12 - опорный узел; 13 - кабина управления; 14 - стрела; 15 - установка манипуляторной лебедки

Рис. 6.22 - Схема расчаливания плавкрана: 1 - плавкран; 2 - якорные лебедки; 3 - расчалки из стальных канатов; 4 - железобетонные якоря-присосы; 5 - опора

В мостостроении, особенно для сооружения опор, широко применяют краны, установленные на плашкоуты различных типов, - на основе барж речного и морского флота, понтонов наплавных мостов НЖМ, понтонов КС. Вследствие работы на воде характеристики кранов несколько ухудшаются. Поэтому при выборе крана следует рассчитать необходимую высоту подъема крюка, грузоподъемность крана, вылет стрелы. Надо проверить плавучесть системы, остойчивость, осадку с учетом крена и дифферента, прочность плашкоута и надстройки, определить величину сухого борта. Кроме того, необходимо определить сухой и водный балласт, выбрать соответствующие якорные закрепления и катер-буксир. Следует также определить достаточную длину тросов от якорных лебедок к якорям для обеспечения эффективной работы последних.