Разработка методики оценки технического состояния, расчета остаточного ресурса и мониторинга железобетонных автодорожных мостов

• Автор: Крахмальная, Марина Петровна
• Шифр специальности: 05.23.01, 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 196 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ, РАСЧЕТА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА И МОНИТОРИНГА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ АВТОДОРОЖНЫХ МОСТОВ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Особенности эксплуатации малых железобетонных мостовых сооружений в различные этапы развития отрасли
1.2 Анализ факторов, влияющих на эксплуатационную надежность и технические характеристики мостов
1.3 Стадии эксплуатации и пути продления жизненного цикла малых железобетонных мостов
1.4 Цель и задачи исследования
2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ КЛАССИФИКАЦИИ ДЕФЕКТОВ И ПОВРЕЖДЕНИЙ МАЛЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВ НА ДОРОГАХ РЕГИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
2.1 Разработанная классификация малых мостов на региональных автодорогах (на примере Ростовской области)
2.2 Предлагаемая классификация типовых дефектов и повреждений строительных конструкций малых железобетонных мостов
2.2.1 Общие повреждения железобетона мостов
2.2.2 Русло под мостом
2.2.3 Железобетонные опоры моста
2.2.4 Стенки железобетонных лотков мостов
2.2.5 Железобетонные мостовые балки
2.2.6 Сборные и монолитные железобетонные плиты мостов
2.2.7 Конструкции проезжей части мостов
2.2.8 Тротуары и ограждения мостов
2.3 Систематизация и анализ результатов обследования мостов и разработка общей методики выявления дефектов и повреждений

2.4 Выводы по главе 2
3 МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ МАЛЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВ И РАСЧЕТА ИХ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА
3.1 Формулирование проблемы и постановка задачи оценки технического состояния мостов
3.2 Разработанная классификация категорий технического состояния строительных конструкций мостов в зависимости от значений параметров дефектов и повреждений
3.3 Пути оценки остаточного ресурса мостовых сооружений
3.4 Предлагаемая методика расчета остаточного ресурса малых железобетонных мостов на основе расчета дифференцированных коэффициентов значимости
3.5 Выводы по главе 3
4 НОВАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ МАЛЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОСТОВ
4.1 Роль инженерного мониторинга в строительстве
4.2 Особенности и отличия зарубежной и отечественной систем мониторинга мостовых сооружений
4.3 Новая система мониторинга состояния трещин мостовых и промышленных сооружений и гражданских зданий
4.4 Автоматизированная информационная система «Учет и систематизация характеристик железобетонных мостовых сооружений Ростовской области» для практической инженерной деятельности
4.5 Выводы по главе 4
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Важнейшей задачей автодорожной отрасли России является коренное улучшение состояния железобетонных мостов на федеральных и региональных дорогах России. Так, статистическая обработка данных о состоянии мостов на автомобильных дорогах РФ за период с 2000 по 2010 гг., показала, что более 30 % из них не отвечает требованиям по пропускной способности, грузоподъемности и долговечности.
ФГУП «Информационный центр по автомобильным дорогам» отметил снижение количества мостов с работоспособной оценкой технического состояния в 2013 г по сравнению с 2012 г. и большое количество мостов с недопустимо низкой грузоподъемностью и малыми габаритами. Большинство мостов не достигают требуемых показателей по долговечности, в частности по времени эксплуатации в работоспособном состоянии и эксплуатации до предельного износа.
В структуре автодорожной, сельскохозяйственной и промышленной отраслей малые железобетонные мосты и мостовые переезды являются важными узлами транспортной сети для сельских районов и наиболее распространенными искусственными сооружениями на дорогах России. Поддержание их в исправном состоянии - одно из основных условий обеспечения нормальной эксплуатации автомобильных дорог регионального назначения.
С течением времени большинство малых железобетонных автомобильных мостов стареют как в моральном, так и в физическом отношении. По мере развития сельских поселений, увеличения грузоподъемности автотранспорта и интенсивности движения, мостовые сооружения перестают соответствовать эксплуатационным требованиям. Многие мосты уже к настоящему времени не могут обеспечить требуемых грузоподъемности и условий проезда транспорта.
На сегодняшний день проблема улучшения состояния мостовых сооружений стоит особенно остро. Например, на балансе ФГБУ «Управление «Ростов-мелиоводхоз»» состоит около 50 автодорожных мостов и мостовых сооружений, построенных еще в середине 60-х годов прошлого века, на балансе ФГБУ
1 - кирпичные или каменные устои; 2 -плита проезжей части; 3 - дорожное полотно; 4 - ограждение а) б)
Рисунок 2.5 - Мосты на массивных опорах а - мост на массивных опорах; б - конструктивная схема моста

а) ■ б)
Рисунок 2.6 - Два типа монолитных железобетонных плит а - плита с продольными и поперечными ребрами; б - толстая пустотная
плита
Данный тип мостов похож на тип мостов с железобетонными лотками, но кроме отсутствия запорных устройств, имеются и другие конструктивные отличия:
- пролет таких мостов значительно больше, чем пролет мостов с железобетонными лотками;
- нет необходимости в защите дна канала и откосов насыпи железобетонными плитами;
- в мостах с железобетонными лотками плиты опираются на стенки лотка, которые воспринимают как вертикальную нагрузку от проезжей части, так и