Установка пролетных строений кранами. Монтаж больших пролётов железобетонных пролётных строений Монтаж Монтаж пролетного строения двумя кранами с берегов

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.

При размещении крана на земле (рис. 5, а) монтируемые балки складируют рядом с краном так, чтобы обеспечить монтаж поворотом стрелы крана на 180°. Возможен монтаж балок «с колес» без устройства склада балок на стройплощадке.

Предназначенную для монтажа балку стропуют, поднимают, поворотом стрелы крана вводят в пролет и плавно опускают на опорные части, освобождая затем от строповочных устройств. Кран перемещают в новое положение и приступают к установке следующей балки. Положение крана и расположение балок, подготовленных к монтажу, выбирают таким образом, чтобы обеспечить минимальный вылет стрелы крана и устранить необходимость его перемещения с грузом.

Рис. 5 – Схемы монтажа балочных железобетонных пролетных строений стреловыми кранами: 1 – кран; 2 – траверса; 3 – устанавливаемая балка; 4 – установленные блоки пролетных строений; 5 – балки, подготовленные для монтажа

Если грузоподъемность одного крана недостаточна для монтажа, используют два крана, поднимающих балку с двух концов одновременно. Монтируемая балка при этом располагается перед кранами. Поднимая ее вначале на минимальном вылете стрелы, балку вводят в пролет и устанавливают на опоры, увеличивая вылет стрел кранов. Если грузоподъемность кранов не допускает установку балки на требуемом вылете стрелы, монтируемый блок опускают вначале на максимально возможном вылете стрелы, затем краны перемещаются вперед, балку поднимают вновь, повторяя проделанные операции.

Пролетные строения стреловыми кранами можно устанавли­вать сбоку (с поля) и спереди (рис. 6). Строповку блоков осу­ществляют с помощью стандартных и специальных строп и тра­верс. При этом и стропы, и траверсы должны быть рассчитаны с запасом: стропы - с 6…8-кратным, траверсы - с 2-кратным.

Рис. 6. Установка пролетных строений стреловыми кранами:

a - одним краном со стоянки по оси моста при повороте на 180°; б - с поворотом и перемещением; в - сбоку с поворотом; г - сбоку с подъемом и перемещением; д - двумя кранами; 1 - исходное положение; 11 - поло­жение кранов в момент установки пролетного строения; 1 - блок пролет­ного строения; 2 - кран; 3 - опоры; 4 - ось моста

Страница 3 из 6

Транспортировка элементов сборных конструкций железобетонных мостов

Отдельные элементы конструкций сборных железобетонных мостов с заводов и полигонов к месту строительства перевозят по железным дорогам, автотранспортом или на прицепах-трейлерах, буксируемых тягачами и тракторами. Особо крупные и негабаритные конструкции, например блоки пролетных строений, могут доставляться по воде на баржах и других плавсредствах.

Перевозимые конструкции во избежание случайных повреждений и предотвращения сдвигов под действием инерционных, ветровых и динамических нагрузок надежно раскрепляются. При перевозках по железной дороге необходимо обеспечить соблюдение габарита. Если длина перевозимой конструкции больше длины платформы, на которую она погружена, с обеих сторон грузовой платформы прицепляют платформы прикрытия.

Складирование доставленных конструкций на месте монтажа производится в зоне действия монтажных механизмов в удобном для дальнейших операций положении. Перед монтажом конструкции очищаются от грязи и наплывов бетона. При необходимости выпуски арматуры и закладные детали также очищаются от ржавчины и выправляются.

Элементы малой массы (2-3 т) в простейшем случае поднимают, обвязывая их в обхват тросами. Элементы большей массы поднимают за специальные металлические строповочные петли, надежно заделанные в бетон конструкции в определенных местах. Если масса блоков превышает 30-40 т, применяют специальные подъемные приспособления, охватывающие конструкцию с внешних сторон. Подвешивание монтируемых конструкций к крюку крана производится с помощью стропов из стальных канатов диаметром 16-38 мм или траверс - металлических балок из прокатной стали. Применение стропов требует увеличения высоты подъема крюка, недостаток траверс - большой собственный вес.

Установка пролетных строений стреловыми кранами

Простейший способ монтажа разрезных пролетных строений - установка блоков пролетных строений стреловыми кранами , располагающимися внизу на земле сбоку у монтируемого пролета или на смонтированной части моста.

При размещении крана на земле (рис. 9.9, а) монтируемые балки складируют рядом с краном так, чтобы обеспечить монтаж поворотом стрелы крана на 180°. Возможен монтаж балок «с колес» без устройства склада балок на стройплощадке.

Предназначенную для монтажа балку стропуют, поднимают, поворотом стрелы крана вводят в пролет и плавно опускают на опорные части, освобождая затем от строповочных устройств. Кран перемещают в новое положение и приступают к установке следующей балки. Положение крана и расположение балок, подготовленных к монтажу, выбирают таким образом, чтобы обеспечить минимальный вылет стрелы крана и устранить необходимость его перемещения с грузом.

Рис. 9.9 - Схемы монтажа балочных железобетонных пролетных строений стреловыми кранами: 1 - кран; 2 - траверса; 3 - устанавливаемая балка; 4 - установленные блоки пролетных строений; 5 - балки, подготовленные для монтажа

Если грузоподъемность одного крана недостаточна для монтажа, используют два крана, поднимающих балку с двух концов одновременно. Монтируемая балка при этом располагается перед кранами. Поднимая ее вначале на минимальном вылете стрелы, балку вводят в пролет и устанавливают на опоры, увеличивая вылет стрел кранов. Если грузоподъемность кранов не допускает установку балки на требуемом вылете стрелы, монтируемый блок опускают вначале на максимально возможном вылете стрелы, затем краны перемещаются вперед, балку поднимают вновь, повторяя проделанные операции.

При монтаже мостов на водотоке или при наличии плохих грунтов монтаж может производиться кранами, размещенными на смонтированной части моста (рис. 9.9, б). Установка балок при этом производится «с головы». Кран, ведущий монтаж впереди себя, должен обладать достаточной грузоподъемностью на большом вылете стрелы. Балки, предназначенные для монтажа, складируют на насыпи подхода, подавая под монтаж с помощью тележек.

Установка пролетных строений козловыми кранами

Монтаж многопролетных мостов и эстакад удобно производить козловыми кранами (рис. 9.10), которые могут использоваться для выполнения всего комплекса строительно-монтажных работ. В практике строительства используются козловые краны как заводского изготовления, так и смонтированные из инвентарных монтажных мостовых металлоконструкций. Для перемещения крана вдоль моста по обеим его сторонам устраивают пути по земляному полотну или по рабочим мостикам (эстакадам). Достоинство монтажа козловыми кранами - возможность перемещения поднимаемых элементов как вдоль моста непосредственным движением кранов, так и поперек с помощью грузовых кареток.

Рис. 9.10 - Схемы монтажа балок пролетных строений козловым краном: 1 - балка, поданная под монтаж; 2 - устанавливаемая балка; 3 - смонтированные балки пролетного строения; 4 - козловой кран; 5 - подкрановая эстакада

Установка пролетных строений консольными кранами

Для монтажа балочных пролетных строений железнодорожных мостов широко используются консольные поворотные и неповоротные краны грузоподъемностью до 130 т (рис. 9.11).

Рис. 9.11 - Схема монтажа балок пролетных строений консольным краном ГЭПК-130: 1 - противовесы; 2 - двухконсольная главная балка крана; 3 - вспомогательный полиспаст; 4 - главный полиспаст; 5 - траверса; 6 - опора моста; 7 - устанавливаемая балка; 8 - смонтированное пролетное строение моста; 9 - опорная платформа крана

Основным элементом крана является двухконсольная балка (2), к задней консоли которой прикрепляются противовесы (1), а передняя грузовая консоль служит для подъема и установки на опоры (6) монтируемых балок, для чего кран оборудуется системой лебедок и полиспастов. Все конструкции и механизмы крана смонтированы на железнодорожных платформах, а перемещение обеспечивается локомотивом. Краны ГЭК-50, ГЭК-80, ГЭК-120 и ДГК-130, имеющие соответственно грузоподъемность 50, 80, 120 и 130 т, могут устанавливать балки только по оси пути. Краны ПВК-70, ГЭПК-80 и ГЭПК-130 грузоподъемностью 70, 80 и 130 т допускают поворот главной балки в горизонтальной плоскости.

Блок пролетного строения, предназначенный для установки, подается на железнодорожной платформе непосредственно к устою моста и с помощью стреловых кранов разгружается. После отвода платформы подается консольный кран, производится строповка и подъем монтируемой балки грузовой консолью. Кран с подвешенным пролетным строением перемещают к монтируемому пролету, где производится опускание блока и установка его на опоры. Если монтаж ведут неповоротным консольным краном, устанавливающим блоки только по оси пути, требуется поперечная передвижка балок на опорах с помощью гидравлических домкратов. Поворотные краны обеспечивают вынос блоков от оси пути на величину до 5,3 м, что позволяет устанавливать балки непосредственно в проектное положение.

Монтаж пролетных строений специальными монтажными агрегатами

Для монтажа пролетных строений автодорожных мостов применяют монтажные агрегаты, представляющие собой комплекс устройств - монтажных ферм или балок, кранов, тележек, обеспечивающих перемещение балок вдоль моста в монтируемый пролет, их поперечное перемещение и установку в проектное положение. Существует большое количество разнообразных монтажных агрегатов.

Агрегат АМК-20-Г7 (рис. 9.12, а), используемый для монтажа пролетных строений с балками длиной до 21 м и массой до 24 т, включает два самоходных козловых крана (2) грузоподъемностью по 12 т и монтажный мост (4), на котором размещены подкрановые пути (1). Козловые краны перемещаются как по монтажному мосту, так и по насыпям подходов, для чего задняя часть монтажного моста выполнена в виде аппарели с уклоном около 6%. Работая спаренно, козловые краны поднимают монтируемую балку (3), перевозят ее по насыпи подходов, смонтированной части строящегося моста и далее по монтажному мосту от места складирования до монтируемого пролета и устанавливают в проектное положение. После окончания монтажа всех балок в одном пролете монтажный мост продольной перекаткой перемещают в следующий пролет, восстанавливают непрерывность подкрановых путей, подготавливая таким образом агрегат к монтажу очередного пролета. При монтаже мостов шириной более 8 м требуется демонтаж агрегата и перестановка его в новое положение по ширине моста.

Рис. 9.12 - Схема монтажа балочных пролетных строений монтажным агрегатом АМК-20-Г7 (а) и консольно-шлюзовым краном ГП-2Х30 (б)

Консольно-шлюзовой кран ГП-2Х30 (рис. 9.12, б) позволяет вести установку балок длиной 18-33 м и массой до 60 т. Кран включает двухпролетную неразрезную ферму (6) с противовесом (5), средняя и задняя опоры которой смонтированы на тележках, обеспечивающих перемещение крана по рельсовому пути колеей 5,6 м на смонтированной части моста. Агрегат является самоходным, для чего тележка (10) средней опоры оборудована электроприводом.

Перед монтажом очередного пролета кран перемещается вдоль моста до тех пор, пока его передняя нога (9) не достигнет противоположной опоры монтируемого пролета, после чего производится опирание передней ноги на эту опору. Предназначенная для установки балка (3) подается под монтаж на вспомогательных тележках. Непосредственно в пролет балка перемешается грузовыми тележками (8) крана, которые могут также двигаться по поперечным траверсам (7) поперек моста. Это позволяет установить балку в необходимом месте по ширине моста.

Мосты шире 7-8 м с балками длиной до 42 м монтируют более мощным консольно-шлюзовым краном МШК-100 грузоподъемностью 100 т.

Монтаж крупными блоками с помощью плавучих средств

В практике отечественного мостостроения нашел применение способ монтажа больших мостов крупными блоками, изготовленными на берегу, с доставкой их к месту установки по воде (рис. 9.13). Масса блоков может достигать нескольких тысяч тонн. Так, при строительстве крупного моста через Волгу масса перевозимых блоков составляла 2700 т, а длина - 120 м. Масса перевозимых по воде конструкций пролетного строения моста через Москву-реку в Лужниках достигала 5600 т при длине 198 м. Перевозку по воде таких больших конструкций осуществляют на плавучих опорах (плавсистемах), собираемых из инвентарных универсальных понтонов типа КС.

Рис. 9.13 - Общий вид балочного решетчатого пролетного строения, транспортируемого с помощью плавучих опор

При монтаже пролетных строений этим способом на берегу устраиваются подмости для сборки или бетонирования монтируемой части конструкции, стенды и т. д. Готовые к монтажу блоки перемещают по специальным пирсам к воде, где под них подводят плавучие опоры, предварительно подтопленные заполнением части понтонов водой, масса которой должна быть несколько больше массы перевозимой конструкции. После заведения подтопленной плавсистемы под блок водный балласт откачивают и плавучие опоры, стремясь всплыть, отрывают конструкцию от выкаточных пирсов. Далее плавсистемы вместе с блоком пролетного строения буксирами транспортируют в монтируемый пролет. Точная установка блока производится с помощью лебедок и тросов, закрепленных за якоря на дне реки. После выверки положения монтируемого блока производится подтопление плавсистемы загружением ее водным балластом, и конструкция устанавливается в проектное положение.

Выкаточные пирсы, обеспечивающие перемещение блоков с подмостей на плавучие опоры, являются сложными и дорогими сооружениями. Поэтому для сокращения их длины часто между пирсами производят местное углубление дна реки, достаточное для заведения плавучих опор в подтопленном состоянии.

Омоноличнвание и гидроизоляция пролетных строений

После установки отдельных балок пролетных строений производится их объединение сваркой выпусков арматуры или закладных частей в диафрагмах и обетонирование стыков.

Балки железнодорожных пролетных строений имеют заводскую гидроизоляцию, поэтому после омоноличивания стыка диафрагм продольные щели между блоками и деформационные щели между пролетными строениями перекрываются длинными узкими металлическими листами, смазанными битумом. Затем производится отсыпка балласта и устройство верхнего строения.пути.

При строительстве автодорожных мостов после омоноличивания балок в отверстия плиты устанавливают водоотводные трубки и укладывают бетон сточного треугольника, поверх которого наносят гидроизоляцию.

Работы по устройству гидроизоляции, состоящей из битумной мастики, армированной двумя слоями стеклосетки, производят при температуре не ниже +5°С. Битумную мастику перед использованием разогревают в битумном котле до температуры 150-170°С и в горячем состоянии наносят на поверхность плиты, расстилая сверху слой стеклосетки. Затем наносится второй слой мастики и укладывается второй армирующий слой, на который наносится последний слой мастики.

Особенно тщательно гидроизоляция устраивается у водоотводных трубок. Изоляционные и армирующие слои заводят внутрь трубок и прижимают к стенкам трубок специальным стаканом. Поверх гидроизоляции укладывается защитный бетонный слой, армированный металлической сеткой.

Установка пролетных строений на опоры кранами целиком или крупными блоками находит в последнее время широкое применение благодаря появлению в строительных организациях кранов большой грузоподъемности, высокой производительности и относительно несложной технологии работ. Используемые для этих целей краны можно разделить на три группы: стреловые и козловые самоходные, консольные железнодорожные, плавучие. Каждая группа кранов имеет свои особенности, влияющие на технологию и организацию работ.

Для установки пролетных строений на опоры мостов применяют стреловые самоходные полноповоротные краны на автомобильном, пневмоколесном, гусеничном и железнодорожном ходу.

При выполнении работ краны можно располагать наверху - на проезжей части моста или насыпи, а также внизу - на грунте или плавучих средствах.

В первом случае кран устанавливает пролетное строение перед собой с большим вылетом стрелы и поэтому не имеет возможности максимально использовать свою грузоподъемность; во втором – кран, расположенный сбоку от оси моста, в непосредственной близости, устанавливает пролетные строения на минимальном вылете стрелы, имея наибольшую грузоподъемность.

Рекомендуется пролетные строения устанавливать одним краном с одной стоянки и без изменения вылета стрелы. При недостаточной грузоподъемности крана возможна установка отдельными балками с объединением их в пролете моста или установка двумя кранами. Во время подъема и перемещения балок двумя кранами полиспасты их должны постоянно находиться в вертикальном положении.

Грунт на участке перемещения должен быть хорошо спланирован и уплотнен. Допускаемое давление на грунт при работе кранами на пневмоколесном ходу 0,4…0,5 МПа, а на гусеничном ходу - 0,2…0,3 МПа. При недостаточной несущей способности грунта под кран укладывают настил из деревянных лежней или железобетонных плит.

Перемещение крана с грузом не желательно по условиям безопасности работ и разрешается только в том случае, когда масса пролетного строения (блока) не превышает 50 % грузоподъемности крана на данном, как правило, минимальном вылете стрелы. Перемещение с грузом автомобильных и железнодорожных кранов не допускается.

Пролетные строения стропуют по заранее разработанным схемам стальными инвентарными стропами, тросами или траверсами. Применение траверс уменьшает высоту строповки и исключает горизонтальные сжимающие усилия в поднимаемом пролетном строении. При строповке стальными тросами в обхват под стропами в углах перегиба троса устанавливают и закрепляют деревянные подкладки или металлические полусферы из кусков труб диаметром 10…15 см, исключающие повреждения пролетного строения и троса.

Установка пролетных строений стреловыми кранами производится по утвержденным проектам производства работ, где указываются места стоянки и пути перемещения кранов, конструкция строповочных устройств и других приспособлений, порядок подъема, поворота и опускания пролетного строения, состав расчета (команды) и другие данные, необходимые для качественного и безопасного производства работ.

Консольными железнодорожными кранами без устройства промежуточных опор можно устанавливать пролетные строения длиной до 45,8 м (рисунок 5.1).

а – установка пролетного строения со сплошными главными балками краном ГЭПК-130; б – то же, с решетчатыми главными фермами краном ГЭПК-130-17,5; в - то же, краном ГЭПК-130У; 1 - пригруз; 2 - строповочная балка; 3 - дополнительный полиспаст. Размеры в метрах

Рисунок 5.1 - Схемы установки стальных пролетных строений консольными поворотными кранами

Консольные железнодорожные краны ГЭК-80 и ГЭПК‑130 имеют по четыре рабочих положения для установки и разгрузки блоков. Каждое рабочее положение характеризуется высотой от головки рельса до низа консоли в начале полезного вылета (для ГЭПК‑130 до низа строповочной балки) с учетом осадки рессор и прогиба стрелы от максимального груза.

В рабочем положении с подвесным противовесом на подконсольной платформе кран ГЭПК-130 без груза имеет нагрузку на одну ось опорной платформы 280 кН (28 тс). При полном использовании грузоподъемности крана нагрузка на ось достигает 420 кН (42 тс). Максимальная нагрузка на ось опорной платформы крана ГЭК-80 при установке наибольшего по массе блока составляет 345 кН (34,5 тс). Поэтому путь для прохода крана с грузом должен быть усилен и удовлетворять требованиям, изложенным в таблице 5.1. С целью уменьшения объема работ по подготовке подкранового пути следует по возможности уменьшать длину рабочей зоны крана до 100…150 м, доставляя пролетное строение к мосту на специальных тележках или железнодорожных платформах.

Таблица 5.1 - Характеристика верхнего строения пути

Пропуск консольного крана в рабочем положении допускается со скоростью: без груза до 10 км/ч (до 8 км/ч на новостройках), с грузом до 5 км/ч (до 3 км/ч на новостройках). Работа консольного крана на железнодорожных путях, находящихся в эксплуатации, может производиться с разрешения начальника дистанции пути.

Перед пропуском консольного крана пути, находящиеся во временной эксплуатации, должны быть тщательно обкатаны до прекращения остаточных деформаций. Обкатка производится обычным подвижным составом с нагрузкой на ось 220…250 кН (22…25 тс). Число осей платформ при обкатке должно быть не менее восьми, а число заездов не менее двадцати. После устранения обнаруженных дефектов составляют акт готовности пути.

Установка пролетных строений на опоры консольными кранами включает строповку пролетного строения (отдельной балки), перемещение крана с грузом, опускание и установку пролетного строения на опорные части, возвращения крана за следующим пролетным строением (балкой).

Цельноперевозимые пролетные строения длиной 18,0…34,4 м, как правило, устанавливают с полностью смонтированным мостовым полотном. При использовании крана ГЭПК-130 пролетное строение для строповки можно размещать на шпальных клетках сбоку от пути вне габарита. Для крана ГЭК-80 подготовку пролетного строения выполняют на ближайшей станции, специально устраиваемом тупике или сбоку от пути вблизи моста с последующей поперечной передвижкой под стрелу крана.

Сплошностенчатые балки пролетного строения длиной 45 м поступают с завода отдельными плоскими блоками, члененными по длине на две части. Площадку для складирования и укрупнительной сборки пролетных строений на полную длину выбирают по возможности ближе к мосту на участке с небольшой высотой насыпи. Для выгрузки металлоконструкций с платформ стреловыми железнодорожными кранами, а также приведения консольного крана в рабочее положение, рекомендуется устраивать временный тупик длиной не менее 60 м и междупутьем равным 5 м.

Выбор мест строповки блоков и массу противовеса производят с учетом следующих условий:

Нагрузка на полиспасты не должна превышать допустимую по паспорту крана;

Грузовой момент в опорном сечении консоли крана не должен быть больше допустимого;

Для обеспечения устойчивости подвешенного за две точки блока центр тяжести его должен находиться между точками подвеса, причем не ближе чем на 0,02 длины блока от крайнего полиспаста. При полной длине пролетного строения, равной 45,8 м, эта величина должна быть не менее 0,92 м. Схема строповки и установки такого пролетного строения показана на рисунке 5.1, а .

Сплошностенчатые пролетные строения длиной больше 45 м консольными кранами устанавливают в пролет расчлененными по длине на два укрупненных блока. Для их опирания и последующего объединения в пролете моста возводят промежуточную временную опору. Высоту временной опоры принимают с учетом обеспечения строительного подъема пролетного строения.

По условиям восприятия монтажных нагрузок первым устанавливают короткий блок. Одним концом он опирается на постоянные опорные части, другим - на металлическую клетку, расположенную на временной опоре. Второй блок на временной опоре устанавливают на деревянные клинья, с помощью которых обеспечивают совмещение отверстий при объединении блоков в единую конструкцию.

Установка пролетных строений с решетчатыми главными фермами . Грузоподъемность крана ГЭПК-130 достаточна для установки решетчатых пролетных строений с ездой понизу длиной до 44,8 м. Пролетные строения длиной 55 и 66 м устанавливают в пролет члененными на два блока.

Краном ГЭПК-130-17,5, имеющим базу полиспастов на стреле 7 м, устанавливают пролетное строение длиной 44,8 м с помощью двух поперечных балок и строповочных тросов (рисунок 5.1, б ). Передний полиспаст размещают на расстоянии 1,4 м от центра тяжести пролетного строения. Для обеспечения устойчивости застропованной конструкции на первой от крана панели укладывают дополнительный груз массой 14 т.

При установке пролетного строения краном ГЭПК‑130У его подвешивают к главному полиспасту с помощью строповочной серьги, балки подхвата и строповочных петель, а к дополнительному полиспасту - только с помощью строповочных петель (рисунок 5.1, в ). Главным полиспастом стропуют пролетное строение за продольные балки проезжей части, а дополнительным - за нижние пояса (рисунок 5.2, а б ).

а - главный полиспаст; б - вспомогательный полиспаст; 1 - консоль крана; 2 - главный полиспаст; 3 - пролетное строение; 4 - поперечная строповочная балка; 5 - строповочные тросы; 6 - подкладка; 7 - дополнительный полиспаст; 8 - деревянные брусья; 9 - хомут; 10 - деревянная распорка. Размеры в метрах

Рисунок 5.2 - Схема подвешивания металлического пролетного строения с ездой понизу к консоли крана ГЭПК-130У

На рисунке 5.3 показана схема установки пролетного строения длиной 66 м поблочно краном ГЭПК-130У. Для объединения блоков в пролете моста сооружают временную опору. Пространство между временной и капитальной опорой со стороны крана перекрывают пролетным строением, на которое заходит кран с первым блоком. Второй блок подают в пролет после снятия временного пролетного строения. Первоначальное соединение блоков производят с помощью монтажных пробок и болтов. Расстроповку второго блока производят только после соединения его с первыми блоком расчетным количеством пробок и стяжных болтов.

Установка стальных пролетных строений с помощью плавучих кранов существенно сокращает объемы вспомогательных конструкций, трудозатрат и сроков строительства. Этот способ находит широкое распространение при строительстве мостов в районе крупных портовых городов, где возможно применение серийных плавучих кранов грузоподъемностью 100, 200, 350 и 600 тс. Эти краны, как правило, самоходные и обладают необходимой маневренностью.

В табеле некоторых мостовых частей железнодорожных войск имеется плавучий разборный кран ПРК-50 (ПРК-80), а в ряде мостостроительных организаций плавучий кран ПРК-100. На объекты строительства эти краны могут доставляться в разобранном виде по железной дороге или по грунту автомобильным транспортом.

1 - блоки пролетного строения; 2 - временная опора; 3 - временное пролетное строение. Размеры в метрах

Рисунок 5.3 - Схема установки стального пролетного строения с решетчатыми главными фермами консольным краном ГЭПК-130У крупными блоками

Сборку пролетных строений (или их блоков) обычно выполняют на берегу в зоне действия плавучего крана. При незначительном расстоянии от сборочной площадки до моста укрупненные блоки или целиком пролетное строение можно транспортировать непосредственно на крюке крана. В других случаях блок грузят на баржи или плашкоуты, доставляют к мосту и плавучим краном устанавливают на опорные части.

Закрепление крана в русле реки выполняют с помощью инвентарных якорей, а при больших скоростях течения воды, слабых или скальных грунтах дна реки - тросами за опоры моста или специальные весовые якоря (рисунок 5.4). Перемещения крана около моста на небольшие расстояния осуществляют работой якорных лебедок, на большие расстояния кран перемещают буксирными катерами, катерами-толкачами и другими легкими судами.

Монтаж пролетных строений плавучими кранами производят в соответствии с проектом производства работ, в котором указывают порядок выполнения всех операций, обязанности исполнителей и безопасные условия производства работ.

1 - кран ПРК-80; 2 - катер-толкач; 3 - якорная лебедка самохода; 4 - пирс; 5 - пролетное строение; 6 - место пролетного строения в схеме моста

Рисунок 5.4 - Установка пролетного строения плавучим краном

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.