1 Лекция № 2, 3 Причины аварий на мостах 1) 29 % аварий происходит при строительстве или демонтаже элементов мостовых конструкций. Меры ликвидации: разработка безопасных технологий по монтажу или демонтажу мостовых конструкций. 2) 27 % аварий связано с ростом скоростей и интенсивности движения транспортных потоков, что повысило вероятность ударов тяжелого транспорта о несущие элементы мостов, а также применение более легких конструкций, особенно опор. Меры ликвидации: высокая дисциплина водителей, устройство мощных колесоотбоев, хорошая обзорность на мосту, обеспечение максимальной ровности проезжей части моста и др. 3) 7 % аварий связано с перегрузкой пролетных строений мостов старой постройки из-за увеличения габаритов, веса, скорости и интенсивности движения транспортных средств. Меры ликвидации: надзор, своевременный ремонт или реконструкция мостов. 4) 4 % аварий связаны с пожарами на мостах. Одной из главных причин пожаров является увеличение перевозки горючих материалов транспортными средствами. Меры ликвидации: противопожарные мероприятия. 5) 4 % аварий связаны с дефектами оснований и фундаментов, основной образующей причиной которых являются чрезмерные размывы опор приводящие к опасным общим деформациям в виде крена, сдвига, осадки. Меры ликвидации: надзор, своевременный ремонт или реконструкция. 6) 4 % аварий происходят из-за разрушения сварных швов в сварных конструкциях пролетных строений старой постройки. Меры ликвидации: надзор и своевременный ремонт или реконструкция. 7) 25 % аварий связаны с природными катаклизмами, терактами, войнами. 2 25% 29% 4% 4% 4% 7% 27% Рис. Гистограмма причин аварий на мостах Типы диагностики и обследований мостов Диагностика мостов – это обследование в объеме, необходимом для заполнения автоматизированного банка данных и составления технического паспорта, с обоснованием оценки состояния, но без анализа причин возникновения дефектов и подробных рекомендаций по их устранению. Обследования мостов проводят с целью обнаружения дефектов, снижающих транспортно-эксплуатационные показатели сооружения, с обоснованием оценки технического состояния, анализом причин возникновения дефектов, установлением ремонтопригодности элементов и подробными рекомендациями по устранению дефектов. Обследования проводятся с соблюдением требований нормативных документов, действующих на момент обследования, а так же документов, оговоренных техническим заданием. В зависимости от поставленных целей, характера и полноты получаемых сведений существует девять основных типов диагностики и обследования мостовых сооружений. 3 № п/п 1 2 3 4 5 6 Название и описание типов диагностики и обследования Периодическая диагностика эксплуатируемых мостовых сооружений проводится через установленные промежутки времени (средняя периодичность – 1 раз в 1–5 лет) с целью выявления их состояния, проверки соответствия сооружений установленным требованиям и внесения изменений в банк данных. Отчетная документация – технический паспорт моста. Первичная диагностика новых (вновь построенных) или после реконструкции сооружений перед вводом в эксплуатацию. Проводится с целью установления соответствия сооружения утвержденному проекту и требованиям СП 46.13330.2012 (СНиП 3.06.04-91) к качеству работ и внесения параметров нового сооружения в банк данных. Отчетная документация – технический паспорт моста. Диагностика мостовых сооружений после проведения капитального ремонта. Проводится с целью установления соответствия выполненных работ проекту ремонта и требованиям СП 46.13330.2012 (СНиП 3.06.04-91) к качеству работ и корректировки параметров отремонтированного сооружения в банке данных. Отчетная документация – технический паспорт моста. Диагностика мостовых сооружений после проведения планово – предупредительных работ. Производится с целью уточнения технического состояния моста после выполнения работ, внесения этих уточнений в банк данных и корректировки технического паспорта. Отчетная документация – уточнения в техническом паспорте моста. Периодическое обследование мостовых сооружений проводится через установленные промежутки времени (средняя периодичность – 1 раз в 10 лет, а для деревянных мостов – 1 раз в 5 лет). Мостовые сооружения, находящиеся в неудовлетворительном состоянии, до начала восстановительных работ следует обследовать ежегодно. Основными задачами регулярно осуществляемых периодических обследований эксплуатируемых мостовых сооружений являются выявление их состояния и проверка соответствия его установленным требованиям. Данный вид обследования может сопровождаться проведением полных или частичных испытаний. Отчетная документация – отчет о результатах обследования и технический паспорт моста. Первичное обследование новых (вновь построенных) или после реконструкции сооружений перед вводом в эксплуатацию. Проводится с целью установления соответствия сооружения утвержденному проекту и требованиям СП 46.13330.2012 (СНиП 3.06.04-91) к качеству работ. По требованию проектной организации или территориального органа управления сооружение может быть испытано, как это предусмотрено СП 79.13330.2012 (СНиП 3.06.07-86). Отчетная документация – отчет о результатах обследования и технический паспорт моста. 4 № п/п 7 8 9 Название и описание типов диагностики и обследования Обследование мостовых сооружений после проведения ремонта, капитального ремонта. Данный вид обследования применяется, в основном, для больших и внеклассных мостовых сооружений и может сопровождаться проведением испытаний. Отчетная документация – отчет о результатах обследования и дополненный и исправленный технический паспорт моста. Предпроектное обследование. Обязательный вид обследования перед составлением технического задание на проектирование ремонта, капитального ремонта или реконструкции мостового сооружения, проводимый с целью определения ремонтопригодности его элементов и сбора необходимой информации для разработки проекта, принятия правильной стратегии модернизации сооружения. Данный вид обследования может сопровождаться проведением полных или частичных испытаний. При необходимости, по техническому заданию Заказчика, в процессе предпроектного обследования могут выполняться геологические изыскания, подводные обследования, углубленное исследование конструкционных материалов и другие узкоспециализированные работы, стоимость которых определяется отдельными расчетами или договорной ценой отдельных контрактов. Отчетная документация – отчет о предпроектном обследовании. Специальные внеплановые обследования, неполные обследования. Необходимость проведения, цели и задачи внеплановых обследований устанавливаются индивидуально для каждого конкретного сооружения для решения специальных вопросов, например с целью уточнения расчетной грузоподъемности, обследования аварийных конструкций, обследования при организации пропуска сверхнормативных нагрузок по сооружению для определения возможности и условий их проезда и выявления повреждений после их прохода и т.д. Отчетная документация – заключение, либо отчет о результатах обследования. Периодические диагностика и обследования являются основой управления состоянием мостов и исходной базой для эффективного использования средств и материальных ресурсов, направляемых на содержание, ремонт и реконструкцию мостов. Диагностика и обследование мостового сооружения может сопровождаться испытаниями в случаях, когда решение вопросов, связанных с эксплуатацией сооружений, не может быть получено только расчетным путем по данным обследований. Испытания мостовых сооружений могут проводиться: 5 при сдаче больших и внеклассных мостовых сооружений или сооружений с нетиповыми конструкциями в эксплуатацию после строительства, реконструкции по требованию проектной организации или Заказчика; перед разработкой проекта капитального ремонта или реконструкции по предложениям организации, проводившей обследование, либо по требованию проектной организации или Заказчика с целью установления или уточнения фактической работы конструкций для разработки правильной расчетной модели; после выполнения работ по капитальному ремонту больших и внеклассных мостовых сооружений или сооружений с нетиповыми конструкциями по требованию проектной организации или Заказчика; после выполнения усиления или уширения, когда имеется сомнение в эффективности этих мероприятий; в период эксплуатации при обнаружении дефектов, снижающих несущую способность элементов конструкций, влияние которых на грузоподъемность трудно учесть расчётом; в период эксплуатации с целью оценки грузоподъемности при необходимости пропуска тяжелых нагрузок для определения возможности и обеспечения условий безопасного пропуска; в научно-исследовательских целях; в других обоснованных целях. Диагностику и обследования проводят только специализированные организации (например, мостоиспытательные станции или юридические лица, имеющие допуск СРО на право выполнения таких работ), привлекаются заказчиком на тендерной основе. Во время диагностики и обследования фактическое техническое состояние элементов мостов может быть охарактеризовано через следующие основные параметры: 1. Общефункциональные параметры: пропускная способность, интенсивность движения, грузоподъемность, скорость движения автотранспорта. 2. Геометрические параметры: длина, ширина, высота, толщина, диаметр. 6 3. Физико-механические параметры: прочность, твердость, деформативность, ударная вязкость, морозостойкость. 4. Химические параметры: коррозионостойкость, пластичность, хрупкость. 5. Теплофизический параметр – это коэффициент температурного расширения и сжатия материала. 6. Акустический параметр – это акустическая эмиссия, т.е. скорость прохождения ультразвуковых волн или изменение величины акустических шумов, вызванных ростом трещин в теле материала. 7. Магнитоэлектрический параметр – это электромагнитная эмиссия, т.е. изменение электромагнитных полей дефектами в материале. 7 Список литературы 1. СП 35.13330.2011. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы./М: Минрегионразвития РФ, 2011. 2. СП 79.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний – М.: Минрегионразвития РФ, 2012. 3. ОДН 218.0.017-2003. Руководство по оценке транспортно- эксплуатационного состояния мостовых сооружений. – М. Министерство транспорта РФ, 2003. 4. ОДН 218.0.032-2003. Временное руководство по определению грузоподъемности мостовых сооружений на автомобильных дорогах. – М.: Министерство транспорта РФ, 2003. 5. ОДМ 218.4.001-2008. Методические рекомендации по организации обследования и испытания мостовых сооружений на автомобильных дорогах. – М.: – ФДА, 2008. 6. ОДМ 218.0.018-2003. Определение износа конструкций и элементов мостовых сооружений на автомобильных дорогах. – М.: ГП Росдорнии, 2003. 7. Временная инструкция по диагностике мостовых сооружений на автомобильных дорогах. – М.: Росавтодор, 2003. 8. ВСН 51-88. Инструкция по уширению автодорожных мостов и путепроводов. – М.: Транспорт, 1990. 9. ВСН 32-81. Инструкция по устройству гидроизоляции конструкций мостов и труб на железных, автомобильных и городских дорогах. – М.: Минтрансстрой СССР, 1981. 10. ОДН 218.1.052-2002. Оценка прочности нежестких дорожных одежд. – М.: Министерство транспорта РФ, 2003. 11. ОДН 218.0.006-2002. Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог. – М.: Министерство транспорта РФ, 2003. 12. Методика расчетного прогнозирования срока службы железобетонных пролетных строений автодорожных мостов. – М.: РОСАВТОДОР, 2002. 8 13. Руководство по защите металлоконструкций от коррозии и ремонту лакокрасочных покрытий металлических пролетных строений эксплуатируемых автодорожных мостов. – М.: Информавтодор, 2003. 14. Методика определения содержания хлоридов в железобетонных конструкциях мостовых сооружений. – М.: Информавтодор, 2003. 15. Методические рекомендации по содержанию мостовых сооружений на автомобильных дорогах. – М.: РОСАВТОДОР, 1999. 16. Методическое пособие мастеру по эксплуатации автодорожных мостов. – М.: Информавтодор, 1994. 17. Рекомендации по содержанию и ремонту металлических пролетных строений автодорожных мостов. – М.: ГИПРОДОРНИИ, 1983. 18. Рекомендации по применению предварительно напряженной арматуры и технологии подъемки железобетонных пролетных строений при ремонте и реконструкции мостов. – М.: Информавтодор, 2000. 19. Рекомендации по ремонту и уходу за деформационными швами в малых и средних мостах. – М.: Минавтодор РСФСР, 1989. 20. Землянский А.А. Обследование и испытание зданий и сооружений. – М.: АСВ, 2001. 21. Кириллов В.С. Эксплуатация и реконструкция мостов и труб на автомобильных дорогах. – М.: Транспорт, 1971. 22. Долидзе Д.Е. Испытание конструкций и сооружений. – М.: Высшая школа, 1975. 23. Аронов Р.И. Испытание сооружений.– М.: Высшая школа, 1974. 24. Алексеев А.А. и др. Обследование, испытание зданий и сооружений. – Томск: ТГАСУ, 2009. 25. СН 200-62. Технические условия проектирования железных, автодорожных и городских мостов и труб. – М.: МПС, 1962. 26. Инструкция по проведению осмотров мостов и труб на автомобильных дорогах (ВСН 4-81)/Минавтодор РСФСР. - М.: Транспорт, 1981. – 32 с.