Статья-Деформ.швы мостов-02.2018
статья на тему

Кремнева Л. В.,  Зайцева Н. Н., Галейченко С. Д.

ГБПОУ ВО «Борисоглебский дорожный техникум»

Россия,  г. Борисоглебск

ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ШВЫ МОСТОВ

Между концами пролетных строений и береговыми устоями, а в многопролетных разрезных мостах - и между пролетными строениями предусматриваются разрывы несущих конструкций, а сами несущие конструкции - устанавливаются на опорные части, позволяющие пролетным строениям при необходимости свободно перемещаться.

Первоначально эти разрывы предусматривались для предотвращения появления значительных напряжений в конструкциях пролетных строений мостов от действия перепадов температуры и назывались температурными зазорами. С течением времени понятие температурного зазора расширилось, поскольку было установлено, что действие температуры является не единственным фактором, заставляющим конструкции мостовых сооружений перемещаться. В результате, инженеры стали использовать более общее понятие деформационного зазора - свободного пространства, предусматриваемого для перемещений конструкций сооружения от действия различных влияющих факторов, вызывающих как пространственные смещения и повороты конструкций, так и деформации их отдельных элементов.

Устройство деформационных зазоров позволило избежать появления значительных усилий в конструкциях мостов от температурных воздействий, но появилась необходимость обеспечить безопасное движение автомобилей и людей над этими зазорами. Это и повлекло за собой применение в мостах специальных устройств, главная задача которых - обеспечение беспрепятственного и комфортного движения транспортных средств и пешеходов по мостовому полотну над деформационными зазорами мостов. Эти устройства были названы деформационными швами (ДШ).

Эти конструкции на современном этапе развития: стали одними из самых ответственных конструкций моста, от надежности, работы которых зависят работоспособность и долговечность всего мостового сооружения.

      Было установлено, что неисправности ДШ могут приводить к существенным повреждениям конструкций моста: пролетных строений, опор, опорных частей, подферменников, фундаментов опор, мостового полотна - словом, всех основных элементов мостового сооружения. Кроме того, от состояния ДШ непосредственно зависит степень безопасности движения по мосту, как транспорта, так и пешеходов. Не случайно выпуск наиболее совершенных в техническом плане ДШ был освоен зарубежными фирмами, основной специализацией которых было производство машиностроительной продукции, а не строительных конструкций и изделий. По сложности конструкции, характеру работы и специфике изготовления современные ДШ мостовых сооружений (особенно больших перемещений) относятся больше к механизмам, нежели к известным строительным конструкциям.

     К современным конструкциям деформационных швов предъявляется большое количество требований, одними из которых являются:

низкий уровень шума (особенно в городских условиях);

обеспечение плавности движения и снижение динамического воздействия на конструкции моста;

малое сопротивление шва перемещениям концов пролетных строений, либо отсутствие такого сопротивления вообще;

высокая прочность конструкций деформационных швов;

устойчивость элементов конструкций деформационных швов по отношению ко всем воспринимаемым им нагрузкам и воздействиям при любых погодных условиях, влажности и применяемых средствах удаления льда;

доступность всех основных элементов деформационного шва для их ремонта и замены. Всем требованиям отвечают конструкции, установленные компанией «Дефшов».

В конце июля 2014 года по приглашению Объединенной торгово-промышленной палаты Швейцария - Россия/СНГ Федеральное дорожное агентство организовало ознакомительную поездку специалистов

в Швейцарию.

Встреча состоялась в Цюрихе — главном культурном и финансовом центре Швейцарии. Ее целью было изучение опыта организации ремонта и содержания деформационных швов и опорных частей искусственных сооружений; ознакомление с технологическим процессом изготовления таких швов и опорных частей, с нормативно-техническими документами. Решались вопросы организации аналогичного производства и внедрения передовых технологий в Российской Федерации.

Для российской делегации было организовано посещение двух заводов — в Бюлахе (Швейцария) и Фуссахе (Австрия), где изготавливаются конструкции деформационных швов и опорных частей для мостовых сооружений. Также

были осмотрены несколько эксплуатируемых мостов, где установлены деформационные швы фирмы «Магеба».

       В течение трехдневного семинара российская делегация ознакомилась с номенклатурой конструкций деформационных швов (однопрофильных и многопрофильных) с резиновым компенсатором, а также с гребенчатыми швами. Выяснилось, что в швах с резиновыми компенсаторами возможно применение специального асимметричного самоочищающегося профиля с «горбиком» — Hump. Его особенность заключается в том, что он заполняет собой щель шва, не допуская скопления большого количества грязи и крупных элементов мусора, которые могут со временем повредить профиль и лишить шов водонепроницаемости. При закрытии шва «горбик» поднимается вверх, выдавливая из зазора грязь и случайно попавшие в зазор предметы. Таким профилем могут оборудоваться и многопрофильные швы любых размеров: в частности, для Китая был изготовлен шов с двадцатью резиновыми профилями (максимальное перемещение — 1,6 м).

    В консольных швах гребенчатые плиты закреплены в окаймлении двумя рядами болтов. Вся грязь и вода отводится в расположенный под швом лоток, установленный с поперечным уклоном -5%.

    Гребенчатые деформационные швы (один из типов таких швов показан на рисунке) изготавливаются на специализированных заводах и поставляются в страны Европы и мира (как и швы с резиновыми профилями, и другие изделия).

    Для защиты против колейности в около шовной зоне конструкций фирмы «Магеба» используется система армирующих ребер RoboDur, так называемая елочка. Система состоит из пропилов глубиной от 60 мм (на 10 мм меньше толщины асфальта), расположенных под углом 45 градусов к оси проезда, заполненных двухкомпонентным эпоксидным составом.

              Один из типов гребенчатых швов, установленный на путепроводе

Иностранные специалисты в свою очередь поинтересовались разработками в области деформационных швов российского производства и внимательно ознакомились с предлагаемыми типами конструкций. Они высоко оценили российские деформационные швы и предложили дальнейшее сотрудничество по обмену опытом в этой сфере.