СУДОПРОПУСКНОЕ СООРУЖЕНИЕ С ОПУСКНЫМ ПРОЛЕТНЫМ СТРОЕНИЕМ В СОСТАВЕ ПОДВОДНОГО АВТОДОРОЖНОГО РАЗБОРНОГО МОСТА (ПАРМ)

Полезная модель (далее ПМ) относится к области мостостроения и может быть использована для обеспечения судоходства на реках (каналах), перекрытых подводными автодорожными разборными мостами (ПАРМ).
Известны конструкции табельных автодорожных разборных мостов МАРМ, САРМ-М, БАРМ, УМК и других (Мосты и переправы на военно-автомобильных дорогах - М.: Воениздат. 1988 г. [1] и Универсальные мостовые конструкции - М.: ЦНИПСК. 2003 г.) [2].
Основное назначение этих мостов заключается в многократном применении для скоростного возведения новых временных высоководных и низководных автодорожных мостов, а также восстановления постоянных автодорожных мостов на временных автомобильных дорогах, включая военно-автомобильные дороги (ВАД).
Известно, что подводные мосты, пролетные строения которых располагаются под водой на расчетной глубине, обеспечивают движение транспорта сходное с пересечением реки вброд. Такие мосты, как правило, возводят в целях обеспечения скрытности их положения и повышения их живучести в периоды военных действий (Саламахин П.М. и др. Инженерные сооружения в транспортном строительстве: учебник, кн. 1, стр. 17. - М.: Академия, 2008 г.) [3].
Это положение полностью относится к подводным автодорожным разборным мостам (ПАРМ), предназначенным для перекрытия судоходных рек или каналов, но с обеспечением регулируемого по времени судоходства.
В настоящее время подводных разборных мостов с опускными пролетными строениями не существует или они не известны авторам ПМ.
Между тем известны два постоянных «погружных» автомобильно-дорожных моста через Коринфский канал в Греции (ru.wikipedia.org) [4].
Для обеспечения пропуска морских судов пролетные строения этих мостов опускают на 8 метров ниже уровня воды. Такая система моста обеспечивает пропуск морских судов без ограничения их высоты над водой.
Известно пролетное строение с ездой поверху среднего автодорожного разборного моста модернизированного (САРМ-М), главные фермы которого имеют решетчатую конструкцию с малой площадью заполнения боковой поверхности (Средний автодорожный разборный мост модернизированный САРМ-М. М.: Воениздат. 2002 г.) [5]. Это обеспечивает пониженное давление воды на пролетное строение в погруженном состоянии.
Известна также «Промежуточная опора автодорожного разборного моста», (патент на ПМ №153966 от 13.07.2015 г.) [6].
Указанные пролетные строения среднего автодорожного разборного моста модернизированного (САРМ-М) и промежуточная опора автодорожного разборного моста приняты в качестве прототипов ПМ.
Недостатками указанных пролетных строений являются: большой вес, т.к. оно изготовлено из стали; низкая коррозионная стойкость, а также неприспособленность к использованию в ПАРМ.
Недостатками опоры являются: отсутствие в ее конструкции элементов для опирания опускного пролетного строения в верхнем и нижнем (погруженном) положениях, а также малые размеры верхнего ригеля, не позволяющие разместить на нем в подводном положении лебедки и другие элементы, обеспечивающие многократные опускания и подъемы опускного пролетного строения (ОПС).
Технической задачей ПМ является разработка конструкции судопропускного сооружения с опускным пролетным строением (ОПС) в составе ПАРМ, обеспечивающего судоходство на реках (каналах), перекрытых ПАРМ.
Указанная техническая задача решена за счет того, что судопропускное сооружение с опускным пролетным строением в составе ПАРМ состоит из опускного пролетного строения и двух промежуточных опор, отличается тем, что к нижним поясам обеих главных ферм опускного пролетного строения жестко прикреплены вблизи опорных узлов две поперечные опорно-подъемные балки, которые в верхнем положении пролетного строения опираются на выдвижные опорные консоли верхних ригелей надстроек опор, а в опущенном положении опираются на неподвижные консоли, блоки которых расположены в конструкциях надстроек обеих опор на высоте, обеспечивающей проектную глубину судового хода от расчетного судоходного уровня до уровня проезжей части опускного пролетного строения в опущенном положении; опускание и подъем пролетного строения осуществляется применением лебедок, противовесов и канатно-блочной системы; все лебедки и стойки с канатными роликами расположены в подводном положении на плитах верхних ригелей надстроек обеих опор; противовесы с канатами расположены за пределами судоходного пролета; опускное пролетное строение, опорно-подъемные балки, верхние ригели, блоки с опорными консолями изготовлены из углепластика.
Предлагаемая конструкция ПМ изображена на рис. 1 и 2, где обозначено:
Фиг. 1 - общий вид судопропускного сооружения в неопущенном положении; фиг. 2 - опускное пролетное строение в погруженном положении с опиранием на неподвижные консоли; фиг. 3 - вид на судопропускное сооружение сверху; фиг. 4 - вид по фасаду моста опирания на опору опускного пролетного строения и неподвижного пролетного строения; фиг. 5 - вид сверху плиты верхнего ригеля с расположенными на ней элементами судопропускного сооружения; фиг. 6 - вид торца опускного пролетного строения с опорно-подъемной балкой в верхнем и погруженном положениях; поз. 1 - опускное пролетное строение; поз. 2 - неподвижные пролетные строения; поз. 3 - опорно-подъемная балка; поз. 4 - выдвижная верхняя опорная консоль; поз. 5 - надстройка опоры; поз. 6 - стойки с роликами (шкивами); поз. 7 - лебедки водонепроницаемые; поз. 8 - нижняя неподвижная консоль; поз. 9 - свайно-винтовой фундамент; поз. 10 - противовесы; поз. 11 - опорные части неподвижного пролетного строения; поз. 12 - плита верхнего ригеля; поз. 13 - судно; поз. 14 - канаты; поз. 15 - опорная часть на подъемной балке; поз. 16 - плита нижнего ригеля; УМВ-уровень меженных вод над пролетными строениями.
Элементы всех промежуточных опор ПАРМ, включая фундаменты, изготавливают на заводе из углепластика однотипными с элементами опор моста САРМ-М (Средний автодорожный разборный мост модернизированный САРМ-М. М.: Воениздат. 2002 г.) [5].
Две опоры в судоходном пролете отличаются от остальных в основном наличием верхней (выдвижной) 4 и нижней (неподвижной) 8 опорных консолей, а также плитой верхнего ригеля 12 (рис. 1 и 2).
Осуществление ПМ производится с участием специалистов водолазов в следующей последовательности.
1. В соответствии с проектом подводного автодорожного разборного моста в судоходном пролете устраивают два свайно-винтовых фундамента 9 с плитами нижнего ригеля 16 по технологии, описанной для САРМ-М. После этого на нижний ригель 16 укладывают блоки с консолями 8 и жестко соединяют их болтами с ригелем 16 (фиг. 6). На этот блок устанавливают плавкраном собранные блоки надстроек 5 (фиг. 4 и 6). Затем на блоки надстроек 5 укладывают блоки с выдвижными консолями 4 и соединяют их болтами с блоками 5 (фиг. 4 и 6). На блоки с консолями 4 укладывают плавкраном плиты верхних ригелей 12 и соединяют их с блоками консоли 4 болтами (фиг. 4). После этого на ригеле 12 размещают с креплением к нему элементы 6, 7 и 11 (фиг. 5). Одновременно с работами на опорах в русле выполняются работы у причала на берегу по соединению на болтах с главными фермами опускного пролетного строения двух поперечных опорно-подъемных балок 3, ОПС изготовлено из углепластика по подобию пролетного строения моста САРМ-М. Собранное опускное пролетное строение доставляют на пароме к судоходному пролету моста. Здесь опускное пролетное строение плавкраном устанавливают на выдвинутые четыре консоли 4 двух надстроек 5 (фиг. 4). Опускное пролетное строение, как и пролетное строение САРМ-М, имеет длину 32,6 м, что обеспечивает ширину судоходного пролета до 30 м это превышает на 5 м требование технических условий проектирования военных автодорожных мостов и переправ (ТУВАМ-М.: Воениздат. 1974 г. п 141.) [7].
После этого на обеих балках 3 закрепляют канаты 14 от лебедок 7 и от противовесов 10.
Последняя операция - установка плавкраном на плиты верхних ригелей в соседних пролетах от опускного пролетного строения 1 неподвижных пролетных строений 2.
Эксплуатация опускного пролетного строения осуществляется следующим образом.
Опускное пролетное строение 1 поднимается лебедками 7 на высоту 15-20 см для того, чтобы консоли 4 можно было задвинуть за пределы судоходного пролета (фиг. 3).
После этого 4-мя лебедками 7 на обеих опорах 5 производится опускание пролетного строения 1 на нижние неподвижные консоли 8 (фиг. 2 и 4). Глубина погружения должна быть такой, чтобы над проезжей частью опускного пролетного строения 1 было не менее 1,4 м воды в судоходном пролете на IV и V классах водного пути, как это указано в ТУВАМ [7 п. 3].
После окончания проходов судов лебедками 7 и с использованием противовесов 10, которые самопроизвольно опускаются вниз, опускное пролетное строение поднимается вверх до отметки 15-20 см выше поверхности консолей 4. Под обе опорно-подъемные балки 3 выдвигают все консоли 4. На них лебедками 7 опускается опускное пролетное строение 1.
Мост готов к пропуску транспорта.
Если глубина воды над проезжей частью моста будет превышать допустимые уровни, следует прекратить движение по мосту или, например, поднять уровень проезжей части укладкой на нее колейных блоков или прогонов. Могут быть и другие решения.
Таким образом, предлагаемая ПМ обеспечивает проход судов на судоходных реках (каналах), перекрытых ПАРМ. При этом осуществляется скрытность моста во время движения судов. Повышается также живучесть моста в периоды ведения боевых действий.
Использованные источники
1. Мосты и переправы на военно-автомобильных дорогах - М.: Воениздат. 1988 г.
2. Универсальные мостовые конструкции - М.: ЦНИПСК. 2003 г.
3. Саламахин П.М. и др. Инженерные сооружения в транспортном строительстве: учебник, кн. 1, стр. 17. - М.: Академия, 2008 г.
4. ru.wikipedia.org
5. Средний автодорожный разборный мост модернизированный САРМ-М. М.: Воениздат. 2002 г.
6. Промежуточная опора автодорожного разборного моста. Патент на полезную модель №153966. от 13.07.2015 г.
7. Технические условия проектирования военных автодорожных мостов и переправ ТУВАМ-М.: Воениздат. 1974 г. п 141.