ОАО "Институт Гипростроймост" © 1945-2017
Включить режим перетаскивания
Версия для печати
Олимпиада 2014 года в Сочи. Проектирование мостов на совмещенной дороге Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис»

ОАО «Институт Гипростроймост» по заданию ОАО «Российские железные дороги» совместно с ОАО «Мосгипротранс», ОАО «Росжелдорпроект», ОАО «Сибгипротранс» и «Сибгипротранспуть» - филиал ОАО «Росжелдорпроект» разрабатывает проектную документацию и рабочие чертежи строительства железнодорожных и автомобильных мостов совмещенной (автомобильной и железной) дороги Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис». Строительство совмещенной дороги от Адлера через Имеретинскую низменность по узкой долине р. Мзымты и ее ущельям к горным поселкам Красная Поляна и Эстосадок в увязке с железнодорожной веткой от Адлера к аэропорту и участками автодороги Джубга – Веселое являются ключевыми инфраструктурными объектами, обеспечивающими проведение Олимпийских игр 2014 года в Сочи.

В данном разделе помещены новости и статьи о проектировании совмещенной дороги ГКК Адлер - «Альпика – Сервис»: макет вантового автодорожного моста интервью генерального директора, общий обзор, металлоконструкции и особенности проектирования пролетных строений.

Макет вантового автодорожного моста

Заказчику передан макет разработанного в ОАО «Институт Гипростроймост» автодорожного моста вантовой системы на совмещенной (автомобильной и железной) дороге Адлер – ГКК «Альпика – Сервис». На макете более наглядно, чем на чертежах, продемонстрирована необходимость проектирования большепролетного моста с целью исключения вмешательства в русловые процессы узкого горного ущелья в районе северного портала автодорожного тоннеля №3. Напомним, что необходимость корректировки трассы автомобильной и железной дорог в районе северного портала тоннельного комплекса №3 возникла в связи с выявлением оползневых явлений и тектонических разломов в данном районе по результатам детальных инженерно-геологических изысканий в конце 2009 года. На макете в масштабе 1:500 воспроизведен горный рельеф местности, р. Мзымта, фрагмент существующей автодороги и проектируемый вантовый мост.

  

Статья в журнале «РЖД Партнер» - «Мосты идут в горы»

Генеральный директор ОАО «Институт Гипростроймост» А. В. Бобриков рассказывает о проектировании мостов на олимпийских стройках в г. Сочи. Журнал «РЖД-партнер» № 6(178), март 2010 г.

Общий обзор: «Участие ОАО «Институт Гипростроймост» в проектировании мостов железнодорожной линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис»» в рамках подготовки инфраструктуры к проведению Олимпиады 2014 г. в г. Сочи»

ОАО «Институт Гипростроймост» по заданию ОАО «Российские железные дороги» совместно с ОАО «Мосгипротранс», ОАО «Росжелдорпроект», ОАО «Сибгипротранс» и «Сибгипротранспуть» (филиал ОАО «Росжелдорпроект») разрабатывает проектную документацию и рабочие чертежи строительства железнодорожных и автомобильных мостов совмещенной (автомобильной и железной) дороги Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис». Строительство совмещенной дороги от Адлера через Имеретинскую низменность по узкой долине р. Мзымты и ее ущельям к горным поселкам Красная Поляна и Эстосадок в увязке с железнодорожной веткой от Адлера к аэропорту и участками автодороги Джубга – Веселое являются ключевыми инфраструктурными объектами, обеспечивающими  проведение Олимпийских игр 2014 года в Сочи.

Перемещение значительного количества участников и гостей Олимпиады между местами проведения соревнований в горной части и местом проживания возможно только за счет создания скоростного железнодорожного сообщения с пропускной способностью не менее 8,5 тыс. пассажиров в час и дублирующей автомобильной дороги. В перспективе железнодорожная пассажирская линия может быть продолжена в направлении Кавказских Минеральных Вод для создания единой транспортной сети между курортами.

Настоящая статья посвящена описанию железнодорожной составляющей данного проекта, и в частности вкладу ОАО «Институт Гипростроймост» в разработку проектной документации, необходимой для его реализации. Более детально рассказать о каждом из разделов проекта, в которых принимает активное участие наш Институт, предполагается в последующих статьях. Также планируется специальная статья, посвященная роли ОАО «Институт Гипростроймост» в проектировании автодорожных мостов совмещенной дороги, включая мост вантовой конструкции в районе северного портала тоннельного комплекса № 3, проектирование которого Институт начал в феврале текущего года.

Приступая к разработке пролетных строений железнодорожных мостов линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис», в 2008 году ОАО «Институт Гипростроймост» совместно с ОАО «Мосгипротранс» выполнило анализ плана и профиля проектируемой железной дороги, изучило другие особенности, влияющие на принятие проектных решений конструкции мостовых сооружений. Собственно, на этой предпроектной стадии специалистами Института были предварительно назначены отверстия и схемы всех железнодорожных мостов. В дальнейшем данные решения нашли свое подтверждение в материалах проекта и рабочей документации с некоторыми уточнениями на основании материалов инженерных изысканий. Сейчас можно говорить только об одном решении, принятом ОАО «Институт Гипростроймост» при выстраивании идеологии проектирования мостов железнодорожной линии, которое было изменено впоследствии – это ориентир на двухпутную железнодорожную линию на всем ее протяжении. Проектирование начиналось из расчета пиковых нагрузок в 31 тыс. пассажиров в час, что неизбежно требовало проектировать линию двухпутной и высокоскоростной. Впоследствии прогнозные размеры пассажиропотока в пиковые часы были снижены до 8,5 тыс. пассажиров в час, было принято решение проектировать линию однопутной с двухпутными вставками на расчетные скорости движения 160 км/ч. По условиям жестких ограничений расположения проектируемой железнодорожной линии на особо охраняемых территориях Сочинского национального парка и незначительных возможностей в развитии плана линии, продиктованного узкой долиной р. Мзымты, трасса запроектирована с продольными уклонами до 40 тысячных и значительной протяженностью криволинейных участков в плане. Эти же ограничения привели к вынужденному расположению большей части трассы непосредственно в пойме реки, что потребовало предусмотреть большое число мостовых сооружений, которые составляют более 25 % общей длины трассы протяженностью 49 км. Основная часть железнодорожных мостов (более 90 %) расположена на криволинейных участках с радиусом 600 м и более и продольных уклонах круче 4 тысячных в профиле (92 % общей длины сооружений). Данная линия запроектирована как выделенная для обеспечения исключительно пассажирского движения и с учетом расположения ее в рекреационной зоне природного национального парка на горноклиматическом курорте требует индивидуального подхода к назначению проектных решений. К особенностям трассы следует также отнести ее расположение в районе с сейсмичностью 7–9 баллов, пересечение ряда температурно-влажностных зон и переменное по силе ветровое воздействие по трассе (от Черноморского побережья до горных хребтов Кавказа).

На основании анализа особенностей проектируемой железнодорожной линии специалистами ОАО «Институт Гипростроймост» сделаны выводы, принципиально повлиявшие на дальнейшее проектирование всех мостов данной линии и позволившие сохранить оптимальные параметры плана и профиля, что имело существенное значение в связи со сложными условиями района проектирования. Во-первых, план и профиль проектируемой железнодорожной линии диктовали необходимость применения в конструкциях мостов только пролетных строений с ездой на балласте (уклон более 4 тысячных и расположение в кривых можно реализовывать только для такого типа пролетных строений), во-вторых, проектируемая на первом этапе железнодорожная линия в двухпутном исполнении и равномерное расположение почти на трети ее длины мостов предопределяли необходимость минимизации междупутного расстояния на мостах с целью сохранения плана скоростной линии в целом, что можно осуществить только на пролетных строениях под два железнодорожных пути. Существенной особенностью проекта также следует считать потребность перекрытия русла реки большими пролетами при расположении плана линии на кривых.

На основании изучения условий строительной площадки и значительного опыта проектирования мостов на Северном Кавказе, накопленного в предыдущие годы,  ОАО «Институт Гипростроймост» предложило основным типом пролетных строений мостов в горной части считать металлические пролетные строения, с возможностью их членения на блоки для обеспечения транспортировки и монтажа в сложных горных условиях. Анализ существующих типовых проектных решений железнодорожных пролетных строений показал, что современных проектных решений, удовлетворяющих особенностям проектируемой линии, описанным выше, нет.

На основании вышеизложенного Институт предложил разработать индивидуальные конструкции металлических пролетных строений с ездой на балласте под один и два железнодорожных пути расчетными пролетами 18–110 м с унификацией их по основным параметрам. Одновременно с этим был сделан важный вывод о возможности снижения класса нагрузки на проектируемые мосты в связи со специализацией проектируемой линии для пассажирского движения и расположением на значительных продольных уклонах, не позволяющих даже в перспективе организовать на ней грузовое движение. Институт предложил снизить класс нагрузки для мостов проектируемой линии до С11, что заведомо обеспечивало снижение массы проектируемых пролетных строений и общей стоимости проекта.

Предложения ОАО «Институт Гипростроймост» по проектированию мостовых сооружений на железнодорожной линии Адлер – горноклиматический «Альпика-Сервис» в 2008 году были рассмотрены и поддержаны генеральным проектировщиком и заказчиком проекта – ОАО «Российские железные дороги». Нашему Институту была поручена разработка специальных технических условий (СТУ) на проектирование мостов данной линии и проектной документации индивидуальных пролетных строений. Детальная информация об особенностях конструкции пролетных строений и разработанных СТУ содержится в статье.

Сегодня можно смело утверждать, что проделанная в подготовительный период ОАО «Институт Гипростроймост» аналитическая работа позволила правильно подобрать инструментарий в части назначения схем мостов, что, собственно, и позволило уложить трассу железнодорожной линии такой, как она выглядит сегодня. Изменение по ходу проектирования параметров линии в сторону снижения до однопутной с двухпутными вставками снизило потребность в пролетных строениях под два железнодорожных пути и актуальность сохранения минимального междупутного расстояния 4200 мм на всем протяжении трассы, включая расположение ее на мостах. Однако наличие у проектировщика такого решения, как пролетное строение под два железнодорожных пути, позволило оптимизировать проектные решения в части объемов работ, стоимости и площади занимаемых земель.

Помимо разработки СТУ и конструкций индивидуальных пролетных строений, ОАО «Институт Гипростроймост» начиная с 2009 года также выполняет по проекту железнодорожной линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис» разработку разделов проектной документации «Проект организации строительства» (ПОС) и «Сложные вспомогательные сооружения и устройства» (СВСиУ) по всем мостам, проектирование основных конструкций 13 крупнейших мостов, привязку индивидуальных металлических пролетных строений по всем железнодорожным мостам линии, а также разработку архитектурного раздела железнодорожных мостов данной линии. Специалисты Института выполнили анализ проектных решений с позиций особенности гидравлического режима реки и дали рекомендации по назначению отверстий мостов на железнодорожной линии и автомобильной дороге с учетом их взаимного влияния. В настоящее время непосредственно на строительной площадке на постоянной основе работают представители нашего Института, осуществляющие авторский надзор за строительством объектов и выполняющие функции группы рабочего проектирования на объекте. По заказу заводов-изготовителей Институт разрабатывает конструкторскую документацию на изготовление сферических опорных частей с шаровым сегментом и полимерным антифрикционным слоем из полиэтилена высокой молекулярной плотности (торговая марка MSM фирмы Maurer Sohne GmbH & Co. KG).

ОАО «Институт Гипростроймост», разрабатывая технологические и архитектурные решения железнодорожных мостов, обеспечило гармонизацию конструктивных, технологических и эстетических характеристик проектируемых сооружений, что позволяет надеяться на успешную реализацию данного проекта.

Учитывая большой объем работ и сжатые сроки, в работе над проектом в отдельные периоды времени участвовали до 6 производственных бригад Института, группа архитектурного проектирования, другие производственные подразделения. Большой вклад в создание общей идеологии проекта серии железнодорожных мостов на линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис» внесли главный инженер Александр Васильевич Батурин, главные специалисты Вячеслав Иосифович Кузнецов и Эдуард Маркович Гитман. Основные конструктивные решения металлических пролетных строений разработаны под руководством главного инженера проектов Сергея Николаевича Корнева. Основную тяжесть по расчетам конструкций и созданию чертежей комплекта КМ приняли на себя производственные бригады Ивана Олеговича Королева (серия балочных пролетных строений 18–34 м) и Сергея Николаевича Корнева (фермы 34–110 м, 154 м). Сложные расчеты для конструирования пролетных строений и мостов в условиях сейсмичности 9 баллов выполнены специалистами отдела программного обеспечения. Технологический раздел строительства мостов «Сложные вспомогательные сооружения и устройства», а также проект организации строительства по разделу мостов выполняет бригада Сергея Ивановича Шорникова. Бригада Сергея Александровича Долганова разрабатывает технологические разделы по сооружению мостов на головном участке трассы, где наши коллеги из ОАО «Трансмост» применили пролетные строения из предварительно напряженного железобетона. Проекты 13 железнодорожных мостов разработаны Вячеславом Иосифовичем Кузнецовым, сыгравшим роль главного инженера проектов на данной стадии. Производственная бригада под руководством Андрея Александровича Долганова разрабатывает рабочую документацию на строительство 13 железнодорожных мостов и активно участвует в разработке проекта автодорожного моста вантовой системы в районе северного портала тоннельного комплекса №3, к выполнению которого в настоящее время приступило ОАО «Институт Гипростроймост». Непосредственное участие в управлении разработкой проектной документации принимает генеральный директор Андрей Витальевич Бобриков, под руководством которого технический совет Института рассматривает наиболее сложные технические решения по проекту.

В настоящее время по рабочим чертежам ОАО «Институт Гипростроймост» заводами ОАО «Мостостройиндустрия» изготавливаются и поставляются на строительную площадку балочные пролетные строения пролетами 18, 23 и 33,6 м. В августе 2009 года силами «Мостоотряда-1» ОАО «Мостотрест»  произведена контрольная сборка первых балочных пролетных строений, которая дала хорошие результаты.

На сегодняшний день на площадку поставлено более 14 тыс. тонн мостовых конструкций, из которых ведется полномасштабный монтаж пролетных строений с применением сварки узлов на строительной площадке.

На заводе ЗАО «Воронежстальмост» 8 декабря 2009 года произведена контрольная сборка пролетных строений со сквозными фермами с расчетным пролетом 66,0 м из унифицированной серии с ездой на балласте (см. публикацию). Два комплекта таких пролетных строений под один путь поставлено на строительную площадку, начат их монтаж. Закончена разработка рабочих чертежей пролетных строений 110 м, Институт приступает к разработке рабочей документации сквозных ферм расчетным пролетом 88 и 55 м.

В настоящее время выдана рабочая документация по обустройству строительных площадок 16 (из 33) мостовых сооружений, по 8 объектам рабочая документация готова более чем на 50 %. Документация разрабатывается на основании календарных графиков с учетом реальной потребности заказчика и без задержек поступает непосредственно подрядным организациям, которым поручено осуществлять реализацию проектов строительства железнодорожных мостов.

Рабочая документация по разделу СВСиУ на сооружение фундаментов опор мостов выдана по 15 объектам, на сооружение тела опор – по 10 объектам. По остальным объектам разработка документации продолжается. Разработана рабочая документация на монтаж балочных пролетных строений по 6 мостам и на один объект по монтажу решетчатых пролетных строений, на основании которой ведутся работы на строительных площадках.

Большая работа, выполненная Институтом на стадии разработки проектной документации и продолжающаяся сейчас при разработке рабочей документации на строительство мостов совмещенной (автомобильной и железной) дороги Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис», будет неполной, если Институт не обеспечит реализацию проектных решений. С целью контроля за реализацией проектных решений начиная с октября 2009 года в Сочи на постоянной основе работают представители ОАО «Институт Гипростроймост», осуществляющие авторский надзор и координацию проектных решений с другими участниками проектирования. Это Андрей Владимирович Сомов и Борис Борисович Коломойцев. С января 2010 года к работе приступил отдел рабочего проектирования в г. Сочи, обеспечивающий согласование, разработку проектных решений разделов СВСиУ, ПОС с учетом текущих потребностей заказчика и подрядных организаций, взаимодействие с авторами соответствующих проектных решений в Институте при рассмотрении текущих согласований в ходе реализации проекта. Для работы в отделе направлены инженеры Саид Гучипсович Сизо и Артур Амбарцумович Капикян.

Безусловно, интересная и творческая работа специалистов Института в данном проекте стала возможной в содружестве с коллегами-проектировщиками: генеральными проектировщиками ОАО «Мосгипротранс» и ОАО «Сибгипротранс» по разделу «Проект», «Сибгипротранспуть» (филиал ОАО «Росжелдорпроект» – генеральный проектировщиком по разделу «Рабочая документация». Инвестор проекта – ОАО «Российские железные дороги», заказчик – ДКРС (филиал ОАО «РЖД») и его структурное подразделение ДКРС-Сочи на всем протяжении совместной работы проявляют себя как настоящие партнеры, стремящиеся обеспечить максимально благоприятный режим проектировщикам для реализации сложнейшего инфраструктурного проекта, от которого во многом будет зависеть успешное проведение Олимпийских игр в 2014 году.

Статья, посвященная производству металлоконструкций пролетных строений железнодорожных мостов на заводах ОАО  «Мостостройиндустрия» - «Изготовление пролетных строений со сквозными фермами для ж.-д. линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис»»

ОАО «Институт Гипростроймост» по заданию ОАО «Российские железные дороги» разработало проектную документацию унифицированных ж.-д. пролетных строений мостов под нагрузку класса С11 для железнодорожной линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис», сооружаемой в рамках подготовки инфраструктуры к проведению Олимпиады 2014 года в Сочи. Разработанные пролетные строения с ездой понизу на балласте под один и под два железнодорожных пути предназначены для перекрытия пролетов 33,6, 55, 66, 110 и 154 м.

Пролетные строения со сквозными фермами представляют собой комбинированную систему с жестким нижним поясом, воспринимающим нагрузку как от работы в составе главных ферм, так и внеузловую нагрузку от подвижного состава, передаваемую через набор поперечных балок, равномерно расставленных по длине. При этом нижний пояс работает еще и как изгибаемая балка.

Балластное корыто, полностью сварное, образовано настильным листом ортотропной плиты и включенными в состав плиты наклонными бортовыми элементами. Подобная конструкция балластного корыта позволяет существенно снизить строительную высоту пролетного строения, минимально включать плиту в совместную работу с поясами на изгиб, а также за счет применения монтажной сварки для соединения элементов ортотропной плиты сделать поверхность балластного корыта ровной, что значительно облегчает нанесение гидроизоляции и делает корыто герметичным.

Стыки элементов нижнего и верхнего поясов вынесены из узлов решетки главных ферм. При этом стыки элементов нижнего пояса являются комбинированными фрикционно-сварными. Это будет первым опытом применения таких стыков для элементов главных ферм в нашей стране (см. фото 4). Элементы верхних поясов предусмотрены максимальной заводской готовности, что позволяет значительно сократить трудозатраты на установку верхних продольных связей на монтаже (см. фото 2).

Еще одной отличительной особенностью пролетных строений данной конструкции стало применение вместо классических узловых фасонок так называемых фасонок-вставок, которые, являясь продолжением стенок элементов нижних поясов, проходят через прорези в горизонтальных листах и привариваются к ним по специально разработанной методике. Такое решение в сочетании с применением монтажной сварки горизонтальных листов позволяет сделать их конструкцию герметичной. На конструкцию данного узла и способ его изготовления, а также на схему сквозного пролетного строения оформлены заявки на изобретение, которые поданы в Федеральный институт промышленной собственности. Патентообладатель – ОАО «Институт Гипростроймост». После получения положительного решения о выдаче патентов на данные заявки информация будет представлена на сайте в разделе «Патенты».

Более подробная информация о конструктивных особенностях данных пролетных строений изложена в разделе «Публикации» в статье «Унифицированные пролетные строения железнодорожных мостов линии Адлер - горноклиматический курорт «Альпика-Сервис»».

8 декабря 2009 года на заводе по изготовлению мостовых металлоконструкций ЗАО «Воронежстальмост» в присутствии представителей нашего Института проведена контрольная сборка первого пролетного строения расчетным пролетом 66,0 м из унифицированной серии пролетных строений со сквозными фермами с ездой понизу на балласте для железнодорожной линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис». На сборочной площадке завода была выложена часть решетки главной фермы. В сборочном цехе завершались сборка и сварка ригелей и ортотропных плит балластного корыта. Параллельно шла окраска и отправка готовых конструкций на строительные площадки в г. Сочи (фото 1–8).

Ранее, в период с 30 июля по 5 августа 2009 года, успешно проведена сборка первых унифицированных железнодорожных пролетных строений расчетными пролетами 33,6 м под один и два железнодорожных пути для линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис», изготовленных по проекту ОАО «Институт Гипростроймост». Сборка пролетных строений осуществлена вблизи трассы строящейся железнодорожной линии силами «Мостоотряда №1» ОАО «Мостотрест» под контролем авторов проекта из ОАО «Институт Гипростроймост» и заводов–изготовителей конструкций – Чеховского мостозавода и Воронежстальмоста.

Заводская контрольная сборка является одним из важнейших этапов изготовления конструкций металлических пролетных строений. Именно на этом этапе осуществляется проверка собираемости и первичный контроль соответствия геометрии изготовленных конструкций проектной документации.

Согласно СТО-ГК «Трансстрой» 012-2007 контрольная сборка назначается для конструкций с фрикционными, болтовыми и комбинированными фрикционно-сварными стыками, монтажные отверстия в которых образованы на заводе-изготовителе на проектный диаметр с применением сверловочных кондукторов или сверлильных станков с программным управлением.

Контрольная сборка должна быть выполнена для первого и каждого десятого однотипного пролетного строения. В пролетных строениях с идентичными главными фермами или балками допускается производить контрольную сборку одной из них. Контрольная сборка должна быть принята ОТК завода-изготовителя и Мостовой инспекцией.

Результаты контрольной сборки пролетного строения расчетным пролетом 66,0 м признаны в целом успешными. Сборка была принята представителем Мостовой инспекции и при этом позволила выявить ряд вопросов, которые были оперативно решены на совещании представителей нашего Института с конструкторами и технологами завода.

Фото 1. Контрольная сборка части решетки главной фермы

 

Фото 2. Фрагмент контрольной сборки. Верхний узел фермы. Конструкция узла предусматривает максимальную заводскую готовность элементов верхнего пояса

 

Фото 3. Фрагмент контрольной сборки. Узел фасонки-вставки элемента нижнего пояса фермы

 

Фото 4. Фрагмент контрольной сборки. Монтажный стык элементов нижнего пояса. Впервые в стране при монтаже элементов главных ферм железнодорожных пролетных строений будет применена монтажная сварка

 

Фото 5. Конструкция ригеля пролетного строения в процессе изготовления в сборочном цеху

 

Фото 6. Завершающий этап сборки ригеля. Ригель пролетных строений со сквозными фермами представляет собой сложную пространственную конструкцию, изготовление которой требует высокого уровня профессионализма. Конструкторы, технологи и сварщики воронежского завода успешно справились с этой задачей

 

Фото 7. Элемент нижнего пояса фермы в малярном цехе перед покраской

 

Фото 8. Отправка элементов главных ферм железнодорожными платформами на стройплощадку

Статья об особенностях проектирования пролетных строений железнодорожных мостов -  «Унифицированные пролетные строения железнодорожных мостов линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис»»

ОАО «Институт Гипростроймост»: инж. А.С. Васильков, Э.М. Гитман, С.Н. Корнев, И.О. Королев, П.В. Ломакин, А.С. Мохов

ОАО «Институт Гипростроймост» по заданию ОАО «Российские железные дороги» в рамках совместной с ОАО «Мосгипротранс» работы по проекту «Строительство совмещенной (автомобильной и железной) дороги Адлер — горноклиматический курорт «Альпика-Сервис» на основании анализа технических особенностей проектируемой линии разработало проектную документацию унифицированных пролетных строений мостов, имеющих ряд технических новаций, которым посвящается данный краткий обзор выполненной работы.

Проектируемая железнодорожная линия Адлер — горноклиматический курорт «Альпика-Сервис» имеет ряд принципиальных особенностей, отличающих ее от ранее построенных железнодорожных линий.

Основной особенностью линии является большое число мостовых сооружений, которые составляют до 25 % общей длины трассы протяженностью 49 км. При этом, поскольку железнодорожная линия проходит в горной местности по узкой долине р. Мзымты, основная часть мостовых сооружений (более 90 %) расположена на криволинейных участках с радиусом 600 м и более. Горный характер трассы обусловливает также преимущественное наличие затяжных уклонов величиной до 40 ‰.

Новая железнодорожная линия проектируется под два железнодорожных пути и предназначена в первую очередь для транспортного обслуживания участников и гостей Олимпийских игр 2014 года, а после их завершения — туристов, обслуживающего персонала и местных жителей горноклиматического курорта.

Таким образом, вторая особенность линии состоит в предназначенности для пассажирского движения. В перспективе данная пассажирская линия может быть продолжена в направлении Кавказских Минеральных Вод для создания единой транспортной сети между курортами Закавказья.

Планируется, что пассажирское движение на участке Адлер — горноклиматический курорт «Альпика-Сервис» будет организовано с использованием специально проектируемого подвижного состава с погонной нагрузкой до 3,5 тс/м. Вместе с тем сочтено необходимым обеспечить пропуск на данной линии единичных грузовых составов.

Изложенное явилось основанием для изменения нормативной временной нагрузки от подвижного состава, действующей на мостовые сооружения на данной линии, с целью улучшения технико-экономических показателей проектируемых сооружений.

Для железнодорожных путей общего пользования, на которых предусматривается движение пассажирских и грузовых (без ограничения массы) поездов, а также отдельных транспортеров с увеличенным давлением на ось, в СНиП 2.05.03-84* «Мосты и трубы» класс нормативной временной нагрузки от подвижного состава принят равным 14 (С14).

Для железнодорожной линии на участке Адлер — горноклиматический курорт «Альпика-Сервис» класс нагрузки снижен и принят равным 11 (С11).

Другими особенностями линии являются ее расположение в районе с сейсмичностью 7–9 баллов, пересечение ряда температурно-влажностных зон и переменное по силе ветровое воздействие по трассе (от Черноморского побережья до горных районов Кавказа).

Главный вывод состоял в том, что использование имеющихся типовых решений пролетных строений мостов привело бы к необходимости изменения плана и профиля линии, рационально запроектированной для данной местности: на участках мостовых сооружений потребовалось бы устройство прямых в плане вставок с продольным уклоном не более 4 ‰, в противном случае следовало бы использовать только пролетные строения с пролетами до 34 м с ездой на балласте, применение которых возможно на криволинейных участках и на уклонах более 4 ‰. Оба указанных варианта не учитывали специфику линии, поэтому следовало запроектировать индивидуальные пролетные строения и с учетом их массовости конструктивно унифицировать, обеспечивая при этом различные условия монтажа и доставку элементов в горных условиях, а также возможность серийного изготовления металлоконструкций.

Следующий вывод обусловлен необходимостью обеспечения плавности и комфортности езды пассажиров при скоростях до 160 км/ч и единства конструкции верхнего строения пути на земляном полотне и на мостовых сооружениях, а также расположением мостов и эстакад на криволинейных участках пути в плане и на продольном уклоне до 4 ‰ (в 96,4 % случаев) и сложными топографическими и инженерно-геологическими условиями района проектирования железнодорожной линии. Повышенные требования предъявляются к архитектурной выразительности сооружений в связи с расположением железнодорожной линии в рекреационной зоне Сочинского национального парка.

Перечисленные условия приводят к необходимости разработки стальных пролетных строений новой компоновки с ездой на балласте как универсального решения. Из этого также следовало, что при проектировании необходимо унифицировать ширину и конфигурацию балластного корыта для всех типов пролетных строений, причем при наличии ферм ширину балластного корыта следовало назначать по условиям вписывания пути и габаритов приближения строений при расположении конструкций на криволинейных участках трассы.

Наконец выделим еще одно требование, вытекающее из протяженности мостовых сооружений на рассматриваемой железнодорожной линии: необходимость обеспечения габаритных размеров балластного корыта на всех пролетных строениях (в том числе расположенных на криволинейных в плане участках линии) с учетом применения высокопроизводительных комплексов путевых машин для выправки пути и очистки балласта.

Проектными решениями ОАО «Мосгипротранс» мостовые сооружения на новой линии предусмотрены в виде эстакад с преимущественным использованием стальных балочных пролетных строений 18,2, 23 и 33,6 м и мостов со стальными сквозными фермами с ездой понизу с пролетами 55, 66 и 110 м, причем мосты имеют подходы, скомпонованные из балочных пролетных строений. Суммарная длина мостов со сквозными фермами составляет порядка 50 % общей длины мостовых сооружений.

Проектирование пролетных строений выполнено ОАО «Институт Гипростроймост» с учетом возможности их использования в данных схемах мостовых сооружений и с учетом описанных выше особенностей проектируемой линии.

Перед началом проектирования НИИ мостов (Санкт-Петербург) по инициативе и совместно с ОАО «Институт Гипростроймост» был разработан нормативный документ, утвержденный Министерством регионального развития РФ, — «Специальные технические условия на проектирование мостовых сооружений под нагрузку С11 по объекту “Совмещенная (автомобильная и железная) дорога Адлер — горноклиматический курорт «Альпика-Сервис»”. Раздел «Унифицированные конструкции железнодорожных пролетных строений» (СТУ). СТУ содержат требования к проектированию мостовых сооружений, отражающие специфику трассы и нормативно закрепляющие прогрессивные конструктивные и технологические решения, успешно внедренные в практику строительства железнодорожных мостов в последние годы.

Запроектированные балочные пролетные строения представлены на рис. 1-3. На рис. 1 дано поперечное сечение однопутных пролетных строений 18,2, 23 и 33,6 м, на рис. 2 — двухпутных с пролетом 18,2 м и на рис. 3 — двухпутных с пролетами 23 и 33,6 м.

Поперечное сечение пролетного строения в пролете
Lp=23,0 м, Lp=33,6 мLp=18,2 м

Рис. 1
Поперечное сечение пролетного строения Lp=18,2 м
в пролете
на опоре

Рис. 2
 
Поперечное сечение пролетного строения Lp=23,0 м, Lp=33,6 м
в пролетена опоре

Рис. 3

С учетом строительства мостовых сооружений в горной местности и затрудненной в связи с этим доставкой конструкций пролетные строения составлены по длине из блоков — из двух блоков для пролетных строений 18,2 м и из трех блоков — для 23 и 33,6 м.

Компоновка пролетных строений соответственно в одно- и двухпутном исполнении включает два основных элемента: унифицированную по конструктивному решению и ширине ортотропную плиту балластного корыта и хребтовые конструкции открытого типа для пролетных строений 18,2 м и коробчатого сечения для пролетов 23 и 33,6 м. Лист ортотропной плиты выполнен цельносварным и усилен полосовыми продольными ребрами. Стыки блоков, продольных и поперечных ребер ортотропной плиты приняты комбинированными — с использованием сварки и высокопрочных болтов.

Разработанные сквозные пролетные строения с ездой понизу на балласте под один и под два железнодорожных пути помимо пролетов 55, 66 и 110 м содержат пролеты 33,6 м, 88 и 154 м. Расширение номенклатуры пролетов открывает возможность варьирования при необходимости положением железнодорожной линии (в частности, в связи с прокладкой проходящей вблизи трассы автомобильной дороги).

Характерные компоновочные решения сквозных пролетных строений 55, 66, 88 и 110 м по фасаду и по поперечным сечениям для одно- и двухпутного вариантов представлены на рис. 4. Пролетное строение 33,6 м также имеет треугольную решетку по фасаду, но выполнено с открытым верхним поясом, а пролетное строение 154 м разработано под однопутное движение с возможностью установки на прямолинейных участках трассы.

 

Рис. 4

Запроектированные железнодорожные пролетные строения со сквозными фермами содержат новизну, которая состоит в следующем:

  • конструкции могут быть использованы на криволинейных участках трассы: при радиусе кривой 600 м и более для пролетных строений 33,6 м; 1000 м и более — для пролетных строений 55 м; 1500 м и более - 66 м; 2000 м и более - 88 м; 3000 м и более — 110 м
  • фермы имеют жесткие нижние пояса, обеспечивающие возможность монтажа конструкций внавес (полунавес) и способом продольной надвижки
  • наличие треугольной или шпренгельной решетки по фасаду ферм (без традиционных стоек или подвесок) обеспечивает архитектурную выразительность конструкций
  • в стыках нижних поясов ферм, вынесенных за пределы узлов, применена монтажная сварка
  • между пролетными строениями предусмотрена постановка герметичных деформационных швов.

Узел установки герметичного деформационного шва в месте сопряжения двух пролетных строений

 

 

Рис. 5

В разработке широко применена унификация: унифицированы ширина балластного корыта и толщина балластной призмы под шпалой для ферм и балочных пролетных строений, унифицирована строительная высота всех типов пролетных строений, а также высота ферм с пролетами 55 и 66 м. Принята единая высота нижнего пояса: 1100 мм – для пролетов 33,6 − 154 м под один железнодорожный путь, 1600 мм – для пролетов 33,6 – 154 м под два железнодорожных пути (эти высоты приняты по условиям максимально возможной минимизации строительной высоты - 1300 мм и 1800 мм соответственно, а также по условиям монтажа). Решетка ферм пролетных строений принята треугольной или с дополнительными шпренгелями с узлами полной заводской готовности и болтовыми и болто-сварными стыками в линейной части элементов поясов. Унифицированы размеры конструктивных элементов пролетных строений по условиям транспортировки с заводов-изготовителей в стандартном подвижном составе при максимально возможной норме загрузки, предусмотрена возможность транспортировки элементов конструкций непосредственно в пределах строительной площадки с учетом специфики горной местности.

Качественное сопоставление унифицированных конструкций пролетных строений с аналогами приведено в таблице. Это сопоставление показывает существенные преимущества новой разработки.


Количественная оценка выявила преимущества унифицированных двухпутных пролетных строений с ездой понизу по сравнению с однопутными. В прямом исчислении экономия в весе металла здесь составляет до 5–7 %, а по удельным расходам стали на квадратный метр сооружения – до 70 %. Унифицированные пролетные строения для железнодорожной линии Адлер – горноклиматический курорт «Альпика-Сервис», проектируемые ОАО «Институт Гипростроймост», приняты к дальнейшей разработке.

ОАО "Институт Гипростроймост" © 1945-2017