Karakteristike konstrukcije drvenih mostova. Drumski drveni mostovi malih raspona. Most na šipovima

Drvo je nesumnjivo najstariji i najčešće korišteni materijal za izgradnju mostova u prethodnim stoljećima. Međutim, u 20. stoljeću čelik i armirani beton su ga gotovo protjerali sa ovog područja. I dok su u drugim zemljama stari mostovi očuvani zahvaljujući zaštiti njihovih konstrukcija, u Rusiji su gotovo svi izgubljeni.

Drvo se sada vraća u izgradnju mostova u obliku modernog dizajna. Rusija, nažalost, još gotovo nije uključena u ovaj proces, ali naši stručnjaci imaju priliku da proučavaju tuđa iskustva i izvuku najbolje iz njega.

U predloženoj recenziji, koristeći primjer nekoliko najistaknutijih, po autorovom mišljenju, objekata u različite zemlje pratio povijest razvoja drvene mostogradnje od najstarijeg (preživjelog) mosta na drvenim rešetkama do modernih cestovnih mostova od lameliranih rešetki drvene konstrukcije. Pregled predstavlja samo postojeće ili planirane mostove.

Most Kapellbrücke, Švajcarska, 1365

Ovaj most, čije ime u prevodu sa nemačkog znači „Most kapele“, najstariji je u Evropi, a ujedno i najstariji most od drvene rešetke na svetu. Godine 1993. preživio je požar. Ukupna dužina mu je 275 m, maksimalni raspon je 15 metara.

Prijelaz s greda na drvene rešetke omogućio je graditeljima mostova da povećaju slobodne raspone mostova - sada nisu bili ograničeni veličinom originalnih trupaca i greda. U Švajcarskoj, baza podataka drvenih mostova navodi 1.055 u upotrebi, od kojih su mnogi izgrađeni u 15.-19. veku. Vozilima je uglavnom zabranjeno prelazak preko ovih mostova, ali ih i dalje koriste pješaci i biciklisti. Takva izdržljivost drevnih švicarskih mostova je zbog činjenice da su izgrađeni pokriveni.

Trenutno, radi sprečavanja truljenja drvenih konstrukcija, dubinska impregnacija drveta bioprotektivnim jedinjenjima, zaštita konstrukcija čeličnim limom (na vrhu) i daskama za oblaganje (sa strane) i kombinacija drvenih konstrukcija sa betonskom pločom, čiji prevjesi koriste se za zaštitu drvenih elemenata od padavina.

Keystone Wye Interchange, SAD, 1968

Laminirano drvo se koristi za izgradnju mostova u Sjevernoj Americi od druge polovine 1940-ih, kada industrijske razmjere Osnovana je proizvodnja ljepila otpornih na vlagu. Međutim, pravi proboj dogodio se 1966-1967, kada su lamelirane drvene konstrukcije korištene za izgradnju petlje na tri nivoa na međudržavnim autoputevima 16 i 16A u Južnoj Dakoti. Objekt se sastoji od dva mosta smještena jedan iznad drugog. Gornji most, oslonjen na tri lijepljena luka, ima raspon raspona od 47 m, i danas je ta vrijednost impresivna ako se sjetite da je most drumski! Svaki luk je napravljen od dva poluluka povezana šarkom na vrhu.

Mostovi Keystone Wye su godinama postali simbol gradnje drvenih mostova u Sjedinjenim Državama. Od tada, dosta ih je izgrađeno u Sjedinjenim Državama veliki broj mostovi od lameliranih drvenih konstrukcija. Godine 1989., američki Senat je odobrio Inicijativu Timber Bridge, koja je nastojala potaknuti korištenje drveta u šumskim područjima kao lokalnog građevinskog materijala za transportnu infrastrukturu. Ova odluka označila je početak velikog nacionalnog programa koji je finansirao razvoj ekonomičnih projekata i metoda za izgradnju mostova od drveta, te izgradnju eksperimentalnih i demonstracionih mostova.

Dakle, oni su razvijeni Konstruktivne odluke za mostove na šumskim putevima. Mali rasponi, kratak vijek trajanja, nizak intenzitet saobraćaja - sve to omogućava pojednostavljenje dizajna i njegovo jeftino. Raspon se u ovom slučaju može sastojati samo od samonoseće tkanine, napravljene zatezanjem dasaka postavljenih na ivici (stres-laminirana paluba). Metalni klinovi također imaju funkciju ojačanja. Ploča se montira u fabrici. Da bi se produžio vijek trajanja konstrukcije, koristi se građa impregnirana pod pritiskom. Budući da su se ove konstrukcije dobro pokazale u eksploataciji, proširen je opseg njihove primjene, a mostovi sa samonosećim palubama i danas se koriste na cestama. zajednička upotreba. Za povećanje nosivost ploče su se počele izrađivati ​​ne od dasaka, već od lijepljenih greda (napregnuta laminirana lamela). Štoviše, kako se pokazalo, preporučljivo je zategnuti elemente u ploču ne masivnog poprečnog presjeka, već kutijastog ili T-oblika. Ploče potonjeg tipa koriste se za pokrivanje raspona dužine 25-30 m. Trenutno se ovo rješenje široko koristi u drugim zemljama.

Treba napomenuti da sada u SAD postoji oko 48 hiljada drvenih mostova i skoro isti broj mostova sa drvene ploče položen na čelične grede.

Most Vihantasalmi, Finska, 1999

Lokalne vlasti su na izgradnju drvenog mosta preko moreuza Vihantasalmi potaknule željom da se naglasi slikovitost mjesta i bliska povezanost tog područja sa drvnom industrijom. Rasponi mosta imaju dužinu 21 + 42 + 42 + 42 + 21 m. Dužina srednjih raspona je duplo veća. maksimalna dužina rasponi svih mostova izgrađenih u Finskoj ranije. Širina kolovoza je 11 m, širina trotoara i biciklističke staze 3 m. Kao rezultat toga, ovaj most ima najveću kolovoznu površinu među drvenim drumskim mostovima. Udaljenost od vodena površina do najviše tačke mosta (vrh drvene rešetke) je 31 m - ovo je skoro visina zgrade od 11 spratova!

Laminirane drvene konstrukcije od 1050 m 3 proizveo je Vierumäen Teollisuus (trenutno Versowood Group).

Ovaj projekat je bio pravi iskorak u drvenoj mostogradnji, jer su tokom njegove realizacije razvijena i testirana rješenja zahvaljujući kojima je danas moguće graditi mostove na autoputu velikih raspona. Prije svega, to je kombinacija lameliranog drveta, čelika i betona u jednoj strukturi; Takve tehnologije danas se obično nazivaju hibridnim. Tri srednja raspona pokrivena su trouglastim lameliranim rešetkama, dva vanjska su obložena lameliranom drvetom drvene grede. Ove konstrukcije su ojačane poprečnim metalnim rešetkama, što im daje dodatnu krutost. Osim toga, drveni elementi se spajaju preko kosih kukastih iglica zalijepljenih u njih monolitnom armirano-betonskom pokrivnom pločom. Tako elementi iz tri građevinska materijala rade kao jedan. Svi drveni elementi su duboko impregnirani antisepticima.

Norveški lamelirani mostovi, 2001-2012

Ako drvene drumske mostove rangiramo po rasponu i ukupnoj dužini, prva tri mjesta će pripasti mostovima iz Norveške. Još nekoliko mostova iz ove zemlje ući će u prvih 15. U Norveškoj vjeruju da arhitektura, prije svega, treba da odražava nacionalne kulture i identitet, i drugo, biti zasnovani na principu harmonije sa prirodnim okruženjem.

2001. preko rijeke. Glomma je izgradio most u gradu Tynset koji je oborio svjetski rekord za najduži raspon drvenog drumskog mosta. Dužina glavnog raspona, koji se proteže preko rijeke, iznosi 70 m, druga dva su po 26,5 m, ukupna dužina je 125 m. Most ima dvije trake za saobraćaj vozila i jednu za pješake i bicikliste. Nosač puta je ploča od dasaka pričvršćena metalnim klinovima, okačena na sajle kroz čelične grede ispod nosivih konstrukcija od lameliranog drveta. Kao ovi nosive konstrukcije postavljeni su lukovi za male raspone; Za glavni raspon korištene su lučne rešetke. Presjek elemenata gornje i donje tetive rešetke je 700 x 600 i 700 x 560 mm, dobivaju se lijepljenjem savijeno lijepljenih zalogaja, svi dijagonalni elementi se sastoje od dvije grede poprečnog presjeka 240 x 400 mm svaki. Elementi rešetke se montiraju pomoću klinastih (skrivenih) spojeva metalne ploče. Za krutost pod opterećenjem vjetra, gornji tetivi rešetki su povezani horizontalnim podupiračima. Prema norveškom institutu za šumarstvo NTI, za zaštitu drveta glavnih konstrukcija korištena je dvostruka impregnacija: prvo je drvo impregnirano antisepticima rastvorljivim u vodi, a zatim su gotovi elementi impregnirani kreozotom, koji je također impregniran drvom. ploče. Osim toga, gornji tetivi rešetki i laminirani lukovi drugih raspona obloženi su na vrhu bakrenim limovima. Za izgradnju mosta utrošeno je oko 400 m 3 lepljenih elemenata, 200 m 3 građe za kolovoznu ploču i 95 tona čelika.

2003. godine otvoren je još jedan most preko iste rijeke u gradu Flisa, čiji su parametri premašili rekordni most u gradu Tynset. Maksimalni raspon ovog mosta je 70,3 m, a ukupna dužina 197 m. Most u Fliesu danas se smatra najdužim drvenim drumskim mostom na svijetu. Osnovna projektna rješenja korištena za izgradnju ovog mosta slična su onima korištenim u izgradnji mosta Tyunsetsky: korita puta od drvene građe koja je vezana iglicama (48 x 223 mm) je obješena ispod zalijepljenih rešetki, duboka impregnacija drveta za lepljeni elementi sa antiseptikom rastvorljivim u vodi (hrom-bakar arsenat) i površinska impregnacija gotovih elemenata kreozotom. Za most je ukupno bilo potrebno 900 m 3 lameliranog drveta i građe i 200 tona čelika.

2012. godine otvoren je drumski most Tretten sa maksimalnim rasponom od 70,2 m. Danas je to drugi po dužini drveni drumski most na svijetu; Most Tyunset je na trećem mjestu. Most Tretten je projektovan u skladu sa zahtjevima Eurokoda - panevropskog skupa normi i propisa.

Ali možda će ova tri mosta uskoro ostati daleko iza sebe tehničke specifikacije još jedan norveški most je preko jezera Mjøsa. Ovaj projekat je trenutno u fazi odobravanja. Idejni koncept pretpostavlja da će ukupna dužina mosta sa četiri srednja raspona od po 120 m biti 1650 m. Ova četiri raspona će biti kablovska, odnosno rasponska konstrukcija, koja je hibridna konstrukcija od lameliranih rešetki i monolitna armirano-betonska ploča kolovoza, kablovima će biti povezana sa pet stubova. Visina rešetki će dostići 6,8 m, a poprečni presjek drvenih elemenata- 1100 x 1100 mm. Dakle, u dizajn će biti ugrađene sve napredne tehnologije drvene mostogradnje: lijepljenje lijepljenih greda u velike elemente s naknadnim spajanjem u rešetku; hibridizacija drveta sa monolitnim armiranim betonom; konstrukcije sa kablovima. Drveni dio konstrukcija će biti potpuno skrivena ispod betona, što će vjerovatno omogućiti da izbjegnemo tretiranje drvenih konstrukcija kreozotom i ograničimo se na dubinsku impregnaciju antiseptikom rastvorljivim u vodi, jer u Norveškoj, kao i u drugim zemljama, pokušavaju da odustanu upotreba kreozota za impregnaciju drveta.

Govoreći o norveškim drvenim mostovima, ne može se ne spomenuti čuveni most Leonardo da Vinči, izgrađen 2001. godine preko puta autoputa u norveškoj provinciji Askerhus, 20 km od Osla. Ovaj pješački most odlikuje nevjerovatna plastičnost oblika. Umjetnik Vebjorn Sand inspiriran je skicom mosta koju je napravio Leonardo da Vinci 1502. godine. Moderna verzija mosta je napravljena od lameliranih drvenih konstrukcija, a ne od kamena, njegova dužina je 109 m, a ne 240 m, kao u projektu čuvenog Firentinca. Glavnu konstrukciju mosta čine tri luka raspona dužine od 45 do 55 m, pri čemu su vanjski rasponi postavljeni pod uglom. Poprečni presjek lukova nije pravougaonog oblika. Za postizanje željenog estetskog efekta, elementi povećanog poprečnog presjeka, dobiveni lijepljenjem savijeno lijepljenih zalogaja, obrađuju se na CNC glodalici. Lukovi se dobijaju spajanjem ovih elemenata na gradilištu. Ploča kolovoza je izrađena od savijenih lameliranih greda koje su međusobno povezane čeličnim šipkama. Drvene konstrukcije su farbanjem i oblaganjem zaštićene od vanjskih utjecaja horizontalne površine metalni limovi.

Svi drveni elementi proizvedeni su u poduzeću norveškog koncerna za obradu drveta Moelven. Ukupna vrijednost projekta iznosila je 12 miliona norveških kruna (oko 1,33 miliona dolara po kursu u vrijeme izgradnje).

Zanimljivo je da je po ukupnom broju drvenih mostova - oko 200 - Norveška primjetno inferiornija u odnosu na susjede - Finsku i Švedsku, čija putna infrastruktura uključuje više od 800 drvenih mostova.

Mostovi u Lohmaru, Njemačka, 2013-2014

Drumski most preko rijeke izgrađen je 2014. godine. Agger u Sjevernoj Rajni-Vestfaliji može biti poslovna kartica inženjerski biro Miebach i tvornica drvnih konstrukcija Schaffitzel Holzindustrie. Mostovi koje je projektirao i gradio ovaj tandem kompanija gotovo uvijek koriste elemente povećanog poprečnog presjeka koji se dobijaju spajanjem konvencionalnih lameliranih elemenata, tzv. Proizvodnja i obrada ovakvih elemenata je izuzetno radno intenzivan proces, koji takođe nameće posebne zahtjeve za opremu, ljepljive materijale i kvalifikacije osoblja. U DCC industriji samo nekoliko kompanija u Njemačkoj i Norveškoj radi u ovom smjeru. Međutim, takvi elementi su najperspektivniji za izgradnju drvenih mostova.

Prilikom gradnje drumskih mostova Miebach i Schaffitzel koriste hibridizaciju drvenih elemenata sa kolovoznom površinom od monolitnog armiranog betona, što je također svjetski trend u gradnji drvenih mostova.

Ukupna dužina mosta u Lohmaru je 40 m, širina 4,75 m (uključujući 3 m auto traku). Dužina glavnog raspona je 28 m. Raspon je hibridna konstrukcija od dvije simetrične lamelirane grede promjenjivog nepravokutnog poprečnog presjeka i monolitne ploče od bijelog armiranog betona. Između greda postoji slobodan prostor za komunikaciju. Ograde su od nerđajućeg čelika, rukohvati su od acetiliranog drveta, tzv. accoya.

Potrošnja osnovnog materijala za izgradnju mosta bila je: lamelirano drvo smreke klase GL32c - 112 m3, drvo accoya - 1,8 m3, beton - 66 m3.

U Lohmaru su 2013. godine kompanije Miebach i Schaffitzel izgradile slikoviti pješački most sa kablovima sa cestovnom površinom u obliku slova S. Ukupna dužina mosta je 62 m, širina - 2 m. Konstrukcija mosta je blok savijeni lamelirani element okačen kablovima na dva pilona. Za njegovu izradu, savijene lijepljene grede su zalijepljene u velike elemente, a na njih su postavljene ograde, nosači kablova i zaštitna obloga od ariša. Na licu mjesta, gotovi dijelovi su spojeni u strukturu u obliku slova S.
Bijele granitne ploče korištene su kao pod. Ograde su od accoya.

Most u Anakliji, Gruzija, 2012

Ovo je najduži drveni most u Evropi, ukupne dužine 540 m, dužine maksimalnog raspona 84 m. Rasponska konstrukcija je prostorna rešetka od lijepljenih drvenih elemenata, okačena u dva raspona kablovima na trouglasti okvir. Potrošnja lameliranog drveta iznosila je 650 m3. Proizvođač: Njemačka kompanija Hess Timber. Zbog prevoza do velika udaljenost Elementi su proizvedeni do dužine ne veće od 13,5 m. Spojeni su na licu mjesta koristeći patentiranu metodu Hess Timbera: lijepljenje na nazubljene čepove uz dodatak skrivenog sloja od drveta bez oštećenja na spoju.

Most u Rheinfeldenu, Njemačka/Švicarska, 2018

Kakav slobodan raspon uopće može imati pješački drveni most? Trenutno u Evropi i Severnoj Americi dužina raspona ne prelazi 85 m, dok je svetski rekorder sa rezultatom od 141 m viseći most za bicikle Maramataha na Novom Zelandu (međutim, netačno je porediti ovaj lagani uski most sa gradski pješački mostovi). Ali sljedeće godine rekord će biti 180 metara - upravo to je raspon koji će imati viseći pješački most preko rijeke. Rajna, koji se gradi po projektu njemačkog inženjerskog biroa Miebach.. Ovaj most bi trebao povezati dva grada sa istim imenom Rheinfelden - jedan u Njemačkoj, u pokrajini Baden-Württemberg, drugi u Švicarskoj, u kantonu od Aargaua. Projekat se finansira iz budžeta oba regiona. Ukupna dužina mosta je 213,5 m, širina 4,5 m. Raspon se sastoji od par povezanih blok-lameliranih greda okačenih na sajle između zakrivljenih čeličnih „praćki“ visine 30 metara. Drvena konstrukcija će biti zaštićena oblogom. Rukohvati će biti izrađeni od accoya. Za popločavanje se pretpostavlja da su bijele granitne ploče. Prema proračunima, u drvenoj konstrukciji mosta biće sačuvano oko 550 tona CO2.

Dakle, drvena mostogradnja se aktivno razvija u inostranstvu. Štoviše, drvene konstrukcije su u pravilu skuplje od čelika i armiranog betona za mostove iste dužine raspona. Glavna motivacija za odabir drvne građe za lokalne vlasti i zajednice je želja za stvaranjem estetski ugodnog okruženja. Iz istih razloga pokušavaju da krajoliku dodaju osmatračnice, lampione, pa čak i nosače dalekovoda od lameliranog drveta. Ali u isto vrijeme, moderne drvene konstrukcije se u mostogradnji smatraju... izdržljivom alternativom čeliku i betonu. Dakle, pregledi cestovnih mostova sa čeličnim i betonske konstrukcije u Norveškoj su identifikovani u mnogim slučajevima prevremeno habanje, što nas je najviše natjeralo da preispitamo svoje ideje izdržljiv materijal za izgradnju mostova. Čelik rđa, armirani beton se mrvi u rastegnutoj zoni uslijed udarnih opterećenja. Mostovi na autoputu u izgradnji su projektovani da traju 80 ili čak 100 godina, a sve se više dovodi u pitanje sposobnost tradicionalnih konstrukcija da izdrže ovaj period pod povećanim opterećenjima. Drvo, iako pruža biostabilnost, dobro se nosi sa udarnim opterećenjima. Velike mogućnosti otvaraju se pri kombinovanju materijala. Dakle, u drvo-betonskim konstrukcijama betonska ploča radi u komprimiranom području, što pozitivno utiče na njegovu trajnost. Čelični elementi u mostovima o kojima smo govorili su od sekundarnog značaja i mogu se zamijeniti ako su istrošeni. A glavna konstrukcija od lameliranog drveta je zaštićena i radi u njoj optimalni uslovi. Dakle, drvene konstrukcije imaju veliku budućnost u izgradnji mostova.

Artem LUKICHEV

Glavne karakteristike drvenih mostova.

Tema 4.1. Osnovni sistemi drvenih mostova.

Rusija ima najveće drvne rezerve na svijetu i veliko iskustvo u istraživanju, projektovanju, izgradnji i održavanju drvenih mostova.

Drvo je dobro i rasprostranjeno građevinski materijal. Zbog svoje značajne čvrstoće, male zapreminske težine, lakoće obrade, lakoće proizvodnje i montaže konstrukcija, drvo se dugo koristi za izgradnju mostova.

U današnje vrijeme, uprkos širokoj upotrebi armirano-betonskih mostova, u šumama bogatim sjevernim i istočnim regijama Rusije na lokalnim i seoskim putevima drvenim mostovima može se pokazati preporučljivim.

Istovremeno, koristeći drvo za izgradnju modernih mostova, potrebno je stvoriti konstrukcije koje će omogućiti industrijalizaciju njihove proizvodnje i mehanizaciju njihove montaže.

Za drvene mostove koristi se crnogorično i listopadno drvo. Kao građevinski materijal, četinarska šuma je bolja, ima ravna i ujednačena debla, manje čvorovasta, a ima i mekše, smolasto i elastično drvo. Najčešće korištene vrste četinara su bor, smreka, ariš, kedar i jela; od tvrdo drvo– hrast, bukva, grab, jasen.

Izbor osovinskog sistema i karakteristike njegovi projekti zavise, prije svega, od potrebne veličine raspona mosta, dostupnih prema uslovima vertikalnog rasporeda, visine zgrade, veličine projektno opterećenje, kao i lokalnim uslovima.

Fig.73. Osnovni sistemi drvenih mostova

Prilikom prelaska malih rijeka i jaruga, kao i prilikom izgradnje nadvožnjaka, koristi se jednostavan sistem greda (Sl. 73, A). Najjednostavniji sistem greda može pokriti raspone = 8h10 m, a kada se koriste kompozitne ili lijepljene grede - do 16-24 m. Kod jednokrilnih grednih mostova obično = 4h6 m; Za manje raspone preporučljivo je ugraditi armiranobetonsku cijev. Mostovi najjednostavnijeg sistema greda imaju relativno malu konstrukcijsku visinu.

Vezni sistemi, koji su se u prošlosti vrlo široko koristili na autoputevima za mostove i nadvožnjake, još uvijek se nalaze u velike količine na postojećim putevima u rasponima od 8-10 do 20 m (Sl. 73, b) Oprečni sistem je kao sistem greda sa dodatnim osloncima formiranim od podupirača. Mostovi oslonaca dizajnirani za velika opterećenja ili sa visokim osloncima često se ugrađuju sa sponom koja se nalazi na razini donjih čvorova potpornja. U novogradnji se retko koriste kočni mostovi. Trenutno se ne grade zbog intenzivnog rada stolarski radovi.

Za pokrivanje raspona od 16-20 do 40-50 m koriste se grede rasponi sa rešetkastim rešetkama različitih tipova. Najčešće su takvi rasponi prekriveni rasponima sa Gau-Zhuravsky rešetkama (slika 73, V) od okruglog drveta ili, rjeđe, od greda s policama u obliku metalnih niti. Za veću pouzdanost i produženi vijek trajanja, i donji i gornji pojasevi mogu biti izrađeni od metala. Gau-Zhuravsky rešetke se mogu sastaviti od tvornički izrađenih blokova. Koriste se i mostovi sa rešetkama (sl. 73, G) na zglobovima noktiju. Nosači od dasaka pogodni su za proizvodnju, ali manje izdržljivi. Stoga su pogodni uglavnom za mostove dizajnirane za ograničen vijek trajanja.

Nosači od dasaka također se mogu prefabrikovati od blokova napravljenih u tvornici.

Za pokrivanje raspona od oko 50-60 m moguće je koristiti samo kombinovani sistem koji se sastoji od rešetkastih rešetki ojačanih lučnim pojasom (Sl. 73, d). Međutim, ovaj dizajn je složen i glomazan.

U nekim slučajevima se na autoputevima koriste i mostovi odstojnih sistema: lučni i viseći. Lučni mostovi su korisni u planinskim područjima, a ponekad i na gradskim prelazima. Drveni lukovi mogu pokriti raspone od 15-20 do 40-50 m. Viseći mostovi sa drvenim rešetkama poduprtim čeličnim užadima koriste se u planinskim područjima za premošćavanje teških prepreka, s rasponima koji dosežu 80-100 m ili više.

Drveni mostovi se podižu na putevima prilikom prelaska rijeka i jaruga.

Drveni mostovi (slika 9.10) najjednostavnije konstrukcije niskog raspona imaju najširu primjenu. Na autoputevima se u nekim slučajevima koriste mostovi složenijeg dizajna raspona do 60 m.

Drveni mostovi kratkog raspona povremeno se koriste u željezničkoj gradnji. Jeftini su, mogu se izgraditi u kratkom roku, a njihova izgradnja, posebno u područjima gdje je drvo lokalni materijal, sasvim je opravdana.

Glavni nedostatak drvenih mostova je opasnost.

Rice. 9.10. Drveni mostovi:

a - greda; b - poslužavnik; c - greda od lijepljenog drveta; g - lijepljeni drveni lučni; d - sa farmi; e - kombinovana greda-luk; g - kombinovana užad i greda; z-podovi; 1 - namotati; 2 - ploče; 3- drvena ploča; 4 - asfalt beton

Glavni dijelovi mosta su raspon i oslonci. Rasponska konstrukcija se sastoji od kolovoza, glavnih nosećih konstrukcija i priključaka. Kolovoz se nalazi iznad glavnih nosivih konstrukcija kod mostova sa saobraćajem na vrhu, ispod njih - kod mostova sa saobraćajem ispod, i zauzima međupoložaj kod mostova sa saobraćajem u sredini. Najefikasniji su drveni mostovi sa nagibom na vrhu, jer se broj glavnih nosivih konstrukcija i njihovo postavljanje uzimaju bez obzira na dimenzije kolovoza. Osim toga, kolovoz ovdje služi kao dodatni zaštitni premaz od atmosferske vlage drveta.

Kolovoz mosta se sastoji od lamela i greda. U većini slučajeva kao podovi koriste se neprekinuti redovi trupaca (valjanih) ili ploča prekrivenih daskom. Koriste se i rebraste drvene ploče koje se sastoje od kontinuiranog niza dasaka različite širine po rubu, čija je rebrasta površina obložena asfaltnim betonom. Nosači podne obloge su uzdužne grede ili poprečne grede punog ili kompozitnog presjeka. Uz rubove kolovoza, podovi se blago uzdižu, formirajući trotoare.

Glavne nosive konstrukcije raspona mogu biti pune grede, kompozitne grede, ukočene, prolazne, lučne i kombinovane.

Konstrukcije od svih greda Koriste se u mostovima raspona do 6 m. Sastoje se od gredica od balvana ili blokova položenih na nosače, obično raspoređenih u poređanju sa korakom jednakim dvostrukoj širini njihovog presjeka. Ovaj montažni dizajn je jednostavan, trošak rada i ekonomičan.

Kompozitne grede konstrukcije se koriste u mostovima raspona do 20 m. Najperspektivnije su montažne konstrukcije od lameliranih greda. Sastoje se od lameliranih ploča pravokutnog poprečnog presjeka visine 1/10...1/15 raspona, koje se postavljaju na nosače u količini od 4 ili 6 komada. Kod privremenih mostova ponekad se koriste poprečne zidne grede od dasaka i eksera, ali se mora uzeti u obzir da su radno intenzivni za izradu i zaštićeni od truljenja.

Strukture ladica ponekad se koriste u privremenim mostovima raspona do 12 m. Izrađuju se od trupaca ili greda, a sastoje se od prečki, nosača i podupirača povezanih krajnjim graničnicima i urezima. Sheme takvih konstrukcija su trokutaste, trapezoidne i poprečne. Prisutnost podupirača smanjuje raspon prečke za 2...3 puta. Ove konstrukcije su radno intenzivne i teško ih je zaštititi od truljenja zbog velikog broja rezova.

Lučne konstrukcije najčešće se koristi kod mostova raspona do 30 m. Fabrički izrađeni lamelirani lukovi, po pravilu, imaju trokraki dizajn i sastoje se od dva lamelirana ploča poluluka pravokutnog poprečnog presjeka, opisana duž luka od krug.

Kroz strukture u obliku rešetki koriste se u mostovima raspona do 60 m. U takvim se mostovima koriste rešetke Gau-Zhuravsky. Imaju paralelne tetive, poprečne podupirače i stupove. Pojasevi i naramenice se izrađuju od greda i trupaca, a stalci od armaturnog čelika. Nosači se spajaju na čvorovima kosim čeonim graničnicima, a istegnute kočnice se ne uzimaju u obzir u proračunima. Spojevi pojaseva se izrađuju vijčanim spojevima sa drvenim ili čeličnim preklopima. Upotreba metalne donje tetive u takvim rešetkama značajno povećava njihovu pouzdanost.

Kombinovani dizajni drveni mostovi mogu biti lučni ili viseći. Lučne konstrukcije se koriste za raspone do 60 m. Sastoje se od lukova povezanih na gredu ili rešetku za ukrućenje i imaju značajne prednosti u odnosu na rešetke i lukove koji rade samostalno. Lukovi ovog dizajna ne prenose potisak na nosače, jer ga grede ili rešetke za ukrućenje doživljavaju kao zatezanje. Ovo uvelike pojednostavljuje dizajn nosača. Nosači ili grede su obješeni na više tačaka sa lukova, tako da su sile u njima relativno male. U takvim konstrukcijama koriste se i ljepljene grede i lukovi.

Nosači drvenih mostova izrađuju se i od drvenih šipova, okvirnih i regaljnih konstrukcija ili betona i kamena. Nosači za šipove su najjednostavniji. Sastoje se od nizova drvenih šipova zabijenih u dno rijeke ili jaruge. Široko se koriste, posebno kod mostova kratkog raspona sa tlom koje omogućavaju zabijanje šipova.

Nosači okvira su preko drvenih okvira od balvana ili greda, postavljenih na betonske temelje. Oni su složeniji i koriste se u mostovima izgrađenim na tlu koje ne dozvoljava zabijanje šipova.

Rjaževi nosači su kuće od brvana s dnom i pregradama, koje su ispunjene kamenom i spuštene na dno rijeke. Koriste se u mostovima koji se grade preko dubokih, brzih rijeka, gdje je nemoguća upotreba šipova i okvirnih nosača.

Betonski i kameni nosači se koriste u mostovima dugih raspona preko širokih rijeka, gudura i klisura.

Drveni nadvožnjaci se grade uglavnom od kompozitnih lameliranih greda, rešetki i paralelnih greda i ukočenih konstrukcija oslonjenih na nosače okvira.

Najrasprostranjeniji u drumskih mostova primljeno sistem snopa. Zbog manje veličine privremenih opterećenja, grede mogu lako pokriti raspone do 6 m, a sa povećanjem njihovog broja i lakim opterećenjem - do 10 m. Zbog malih sila kočenja, upornjaci nisu predviđeni za visine nasipa od do 3 m. Kod veće visine nasipa smanjuje se veličina vanjskih raspona (sl. 3.14, a) i uvođenjem sistema veza od dva vanjska oslonca formira se uporište.

U poprečnom presjeku, dizajn cestovnih i željezničkih mostova se bitno razlikuje. Priroda poprečne konstrukcije mosta ispod željeznica zavisi od položaja šina, a kod drumskog mosta potrebno je obezbediti jednaku čvrstoću u celoj širini kolovoza, što određuje odgovarajući položaj šipova i greda (sl. 3.14, b). Udaljenost između šipova ovisi o veličini tereta, položaju greda i vrsti kolovoza.

Najrasprostranjeniji dizajn kolovoza je sa prečkama postavljenim na grede i dvostrukom rivom (sl. 3. 14, c). Gornja paluba direktno apsorbira opterećenje i raspoređuje ga na daske donje palube. Gornji pod je podložan intenzivnom trošenju i stoga se ne uzima u obzir u proračunu.

Poprečni presjek dasaka donjeg poda, ovisno o udaljenosti između osa prečki, određuje se proračunom. Poprečni presjek poprečnih šipki ovisi o udaljenosti između osi gredica.

Razmak između osovina šipova i gredica u poprečnom presjeku je 1,4-1,8 m. Ako postoji spoj poprečnih šipki, srednji šipovi se zbližavaju. Grede su, po pravilu, dvoslojne, a sa rasponima većim od 6 m, čak i troslojne. Spojevi greda donjeg sloja izvode se na podgredama. Višeslojni dizajn gredica zahtijeva upotrebu podrezivanja, ureza, dugih vijaka, rupe za koje se moraju izbušiti na licu mjesta, što stvara uvjete za truljenje drveta.

Rice. 3.14 - Ispod grednog mosta autoput: 1 - gornji pod; 2 - donji pod; 3 - poprečni nosači; 4 - trčanja

Da bi se uklonili ovi nedostaci, grede se postavljaju u jedan sloj, postavljajući ih na jednake udaljenosti po cijeloj širini kolovoza. Spojevi gredica se preklapaju na mlaznici (slika 3.15, a), koja radi u savijanju.

Preporučljivo je očuvati prirodnu konusnost trupaca od kojih se obično izrađuju grede. To omogućava neznatno smanjenje potrošnje drvne građe, budući da se uzimajući u obzir otjecanje od 1% izračunati prečnik u zoni najvećih momenata savijanja neznatno povećava, vanjski slojevi drveta bolje odolijevaju nepovoljnim atmosferskim utjecajima, a smanjuje se količina rada na elementima obrade.

Rice. 3.15 - Most od grede sa jednoslojnim gredama

Vrh trupaca je opšiven cijelom dužinom kako bi se formirala platforma na kojoj se oslanjaju prečke. Odsječeni su krajevi trupaca na mjestima gdje se oslanjaju na mlaznicu različite visine, stoga dno trupaca ima kosi obris (sl. 3.15, b). Susjedni trupci gredica položeni su s kundakom u različitim smjerovima.

Šetalište je od male koristi savremenim uslovima saobraćaju, jer po vlažnom vremenu postaje klizav, što može dovesti do nezgoda pri kočenju automobila. Osim toga, podovi se brzo i neravnomjerno troše.

Zbog uslova rada poželjno je da kolovozna podloga bude ista na mostu i prilazima. Ovaj zahtjev zadovoljava konstrukcija u obliku neprekinutog poda od dasaka postavljenih na rub i spojenih ekserima - tzv. woodslab(Sl. 3.16), na koji se polaže sloj asfaltnog betona. Ploče su debljine 4 cm i različite visine (11-15 cm) tako da je površina izbočena sa udubljenjima od 2-3 cm radi boljeg prianjanja asfalt betona na ploču.

Rice. 3.16 - Drveni panel

Drvena ploča koja se oslanja direktno na grede ima visoku nosivost i nema potrebe za poprečnim nosačima. Poprečni nagib kolovoza postiže se promjenom debljine asfalt-betonskog sloja. Nedostatak drvenih ploča je nemogućnost pregleda i opasnost od truljenja. Sve njegove ploče moraju biti antiseptičke.

Konstrukcija od drveta je najpogodnija za predfabričku obradu, impregnaciju elemenata antiseptikom i brza instalacija(Sl. 3.17).

Rice. 3.17 - Drumski most od drveta

U tom slučaju se podrezivanje i podešavanje elemenata može potpuno eliminirati, a vijek trajanja mosta značajno se produžava. Međutim, građa je mnogo skuplja od okruglog drveta, pa se cijena mostova toliko povećava da ponekad postaje svrsishodnije koristiti armirani beton. Osim toga, drvo je podložnije pucanju i truljenju, što zahtijeva upotrebu visokokvalitetnog drveta i duboku impregnaciju. Raspon dužine 6 m predviđen je za dugotrajan rad u obliku drvene ploče visine 40 cm, oslonjene na mlaznice i koja nema ni grede ni poprečne grede (slika 3.18).

Rice. 3.18 - Raspon od drvenih ploča: 1 - nosač kotača; 2 - pokrivač kolovoza; 3 - asfalt beton; 4 - bituminizirani pijesak 8cm; 5 - krekeri 5×10, l= 40 na krajevima štita; 6 - rupe; 7 - M20 vijak, l= 800 za remen

Ploča se sastoji od blokova širine 1 m, čiji broj ovisi o širini mosta. Svaki blok je štit od dasaka poprečnog presjeka 5x20 cm, postavljenih na ivici i pričvršćenih ekserima, sa naizmjeničnim vertikalnim redovima jedne i dvije daske. Spojevi između panela se izvode pomoću drvenih ili betonskih tipli (sl. 3.19). Za ploče se koriste ploče s vlagom ne većim od 15%, impregnirane uljnim antisepticima.

Rice. 3.19 - Spojevi drvenih ploča: a - drvenim tiplom; b - sa betonskim ključem

Praznine u češlju ploča se popunjavaju do visine od 8 cm bituminiziranim pijeskom, zatim se postavlja sloj asfalta debljine 6 cm, kojem se daje dvosmjerni poprečni nagib od 2%. kolovoz ograđen štitnicima za točkove čiji je vrh omeđen sa strane kolovoza metalni ugao. Ploče za popločavanje sastoje se od jednog reda dasaka poprečnog presjeka 5x20 cm, preko kojih se polažu šipke (filije) poprečnog presjeka 15x25 cm na koje se zakucavaju ploče za popločavanje.

Potrebno je napomenuti neracionalnu upotrebu materijala od drvene ploče, večina koji je koncentrisan blizu neutralne ose. Međutim, nemoguće je to izbjeći u ovom dizajnu. Ploče se polažu direktno na mlaznicu, a na mjestu oslonca praznine između ploča se popunjavaju kratkim šipkama (krekerima). Nosači za takve raspone moraju biti dvoredni kako bi se osigurala dovoljno pouzdana podrška ploče na mlaznici (u smislu nosivosti za raspone dužine 6 m dovoljan je jedan red šipova).

Ukupna cijena 1 linearne m mosta je viši nego kada se koriste konvencionalni okviri od okruglog drveta. Prednosti dizajna su odsustvo rezova, stvaranje uvjeta za fabričku proizvodnju elemenata, pojednostavljena ugradnja i povećanje vijeka trajanja konstrukcije.

Nosači do 3 m visine su opremljeni šipovima. Na većim visinama koriste se ramovno-šipovi nosači pri čemu se na rešetku šipova ugrađuju tvornički izrađeni okviri od antiseptičkih greda sa spojevima vijcima i stezaljkama. Okviri sa rešetkom se također spajaju vijcima i stezaljkama bez upotrebe spajalica i nabora. Zaštita od truljenja potpornih elemenata koji se nalaze u području promjenjivog vodostaja osigurava se postavljanjem zavoja od dva sloja bitantita na bitumensku mastiku.

Mostovi su sastavni atribut gotovo svake rijeke, pomažu u savladavanju prepreka, zahvaljujući njima razdaljine postaju kraće, a dolazak od tačke „A“ do tačke „B“ postaje ugodniji i brži. Pojavom novih materijala i tehnologija, složeni dizajn križanja postaje stvarnost.

Šta je most

Mostovi su nastavak puta preko prepreke. Najčešće se polažu kroz vodenu barijeru, ali mogu spojiti i rubove jaruge ili kanala. U vezi sa razvojem saobraćajne infrastrukture, u megagradima se grade mostovi za kretanje preko puteva, formirajući velike petlje. Glavni detalji njihovog dizajna su rasponi i oslonci.

Klasifikacija mostovskih konstrukcija

Vrste mostova mogu se klasifikovati prema nekoliko kriterijuma:

• prema glavnoj namjeni upotrebe;
• konstruktivno rješenje;
• građevinski materijal;
• zavisno od dužine;
• po vijeku trajanja;
• zavisno od principa rada.

Od kada je čovek bacio drvo sa jedne obale reke da bi došao na drugu, prošlo je dosta vremena i mnogo truda je uloženo u izgradnju inženjerske konstrukcije. Kao rezultat toga, bilo ih je različite vrste mostovne konstrukcije. Pogledajmo ih pobliže.

Beam

Materijali za njihovu konstrukciju su čelik, njegove legure, armirani beton, a prvi materijal je bilo drvo. Glavni elementi nosivih konstrukcija ovog tipa su grede i rešetke, koje prenose opterećenje na nosače postolja mosta.

Grede i rešetke čine dio zasebne strukture koja se naziva raspon. Rasponi mogu biti razdvojeni, konzolni ili kontinuirani, ovisno o shemi spajanja sa nosačima. Prvi od njih imaju po dva oslonca na svakoj ivici, kontinualni mogu imati i veći broj oslonaca, ovisno o potrebi, a kod konzolnog mosta rasponi se protežu izvan tačaka oslonca, gdje se spajaju sa sljedećim rasponima.

Arched

Za njihovu proizvodnju koriste se čelik, lijevano željezo, armiranobetonski odljevci ili blokovi. Prvi materijali za izgradnju ove vrste mostova bili su kamenje, kaldrma ili monolitni blokovi napravljeni od njih.

Osnova konstrukcije je luk (svod). Spoj više lukova cestom ili željezničkom prugom je lučni most. Kolovoz može imati dvije lokacije: iznad objekta ili ispod njega.

Jedna od varijanti je hibrid - lučno-konzolni most, gdje su dva poluluka spojena na vrhu i podsjećaju na slovo "T". Lučna konstrukcija može se sastojati od jednog raspona, a tada glavno opterećenje pada na vanjske nosače. Ako se most sastoji od nekoliko povezanih konstrukcija, onda se opterećenje raspoređuje na sve međusobne i vanjske nosače.

Viseći mostovi

Glavni materijali za izgradnju u ovom slučaju su čelik i armirani beton. Konstrukcije se postavljaju na mjestima gdje je nemoguće ugraditi međunosače. Nosivi element su stubovi povezani kablovima. Da bi se most održao u stabilnom stanju, piloni se postavljaju na suprotne obale, a kablovska veza između njih se povlači na tlo, gdje se sigurno fiksira. Vertikalni se pričvršćuju na razvučene horizontalne sajle, a pričvršćuju se i lanci koji će poduprijeti palubu mosta. Grede i rešetke daju krutost platnu.

Mostovi sa kablovima

Građevinski materijali - čelik, armirani beton. Kao i njihove viseće kolege, njihov dizajn uključuje stubove i kablove. Razlika je u tome što je kablovski spoj jedini koji povezuje konstrukciju cijelog mosta, odnosno sajle se ne pričvršćuju na horizontalno zategnute nosače, već direktno na završne nosače, što konstrukciju čini čvršćom.

Ponton

„Plutajući“ prelazi nemaju čvrsti okvir i vezu sa obalom. Njihov dizajn je sastavljen od zasebnih sekcija s pokretnim zglobom. Varijanta ove vrste mostova su plutajući prelazi. Najčešće su to privremene građevine koje se koriste dok se led ne uspostavi na vodenim barijerama. Opasni su u periodima jakih neravnina na vodi, otežavaju plovidbu, a kretanje po njima ima ograničenja za višetonske kamione.

Metalni mostovi

Većina modernih mostova uključuje upotrebu metala u nosivim dijelovima konstrukcija. Dosta dugo vremena metalni most se smatrao najviše izdržljiv izgled strukture. Danas je ovaj materijal važna, ali ne i jedina komponenta mostovskih veza.

Vrste metalnih mostova:

• Lučne konstrukcije.
• Vijadukti sa rasponima.
• Viseća, sa kablovima.
• Nadvožnjaci sa nosačima od armiranog betona, gdje se rasponi sklapaju od metalnih spojeva.

Prednost metalnih konstrukcija je što se lako sklapaju, zbog čega se gotovo sve vrste željezničkih mostova grade od ovog materijala. Metalni dijelovi su industrijski proizvedeni u tvornici i veličina se može podesiti. Ovisno o nosivosti mehanizama s kojima će se izvesti instalacija, formiraju se tvornički praznine za budući jednodijelni priključak.

Konstrukcija se može zavariti od dijelova direktno na mjestu završne instalacije. I ako je ranije bilo potrebno povezati više dijelova jednog raspona, sada dizalica nosivosti od 3600 tona može lako nositi i podići potpuno metalni raspon na nosače.

Prednosti metalnih konstrukcija

Gvožđe se retko koristi kao materijal za izgradnju mostova zbog svoje slabe otpornosti na koroziju. Čelik visoke čvrstoće i njegovi spojevi postali su popularan materijal. Njegove izvrsne performanse mogu se ocijeniti na projektima kao što su mostovi s kablovima s velikim rasponima. Primjer je Moskovski most preko Dnjepra u Kijevu ili Obuhovski most u Sankt Peterburgu.

Legende Sankt Peterburga

U Sankt Peterburgu ih ima dosta različite vrste mostova, ima i onih drevnih koji su postali simboli prohujalih epoha, ali im se namjena nije promijenila, iako su dobili njuh priče i romantike. Tako Most poljupca svojim imenom privlači turiste, ali potiče od imena trgovca Pocelujeva, čija se pijaca "Kiss" nalazila pored prelaza, a ime nema nikakve veze sa romantičnim porivima.

Liteinski most je obrastao zanimljivim legendama, a dramatična radnja nastala je odmah po njegovom osnivanju. Vjeruje se da je jedan od kamena temeljaca oslonaca bio žrtveni kamen Atakan. Sada rastužuje prolaznike i provocira samoubistva. Da bi smirili "krvavu" gromadu, neki građani bacaju novčiće s mosta u Nevu i toče crno vino. Takođe, mnogi tvrde da možete sresti Lenjinovog duha u Liteini.

Pet najdužih mostova u Rusiji

Poprečni most još nije izgrađen Kerčki moreuz, prvih pet velikih prelazaka izgleda ovako:

• u Vladivostoku. Dužina objekta je 3100 m, otvaranje je obavljeno 2012. godine. O potrebi za njom se prvi put razmišljalo 1939. godine, ali je realizovano u sadašnjoj fazi.
• Most u Habarovsku. Dužina mu je 3891 m. Ima dva nivoa. Donji je otvoren za željeznički saobraćaj, a gornji za drumski saobraćaj. Njegov lik krasi novčanicu od pet hiljada dolara.
• Most na rijeci Yuribey. Nalazi se iza Arktičkog kruga u Jamalo-Nenečkom autonomnom okrugu. Dužina objekta je 2893 m.
• Most preko Amurskog zaliva dug je 5331 m. Otvoren je 2012. Zanimljiv je po sistemu rasvjete, koji pomaže u uštedi do 50% električne energije.
• preko Volge do Uljanovska. Njegova dužina je 5825 m. Izgradnja je trajala 23 godine.