24 - 06 - 2017
SOFiSTiK – универсальный программный комплекс, использующий метод конечно-элементного анализа
Сбор нагрузок и расчет по грунту фундаментов опор автодорожных, железнодорожных и пешеходных мостов
ООО Малое инновационное предприятие Технопарк МАДИ

Проектирование мостов

Мерефо-Херсонский мост через р. Днепр. Конструкция моста

Источник: Транспортное строительство, № 2-3, 1933 г., автор: Н.М. Колоколов

Закончена постройка и 21 декабря 1932 г. открыто движение по новому железнодорожному мосту через р. Днепр у г. Днепропетровска. Постройка данного моста началась еще в 1914 г.

Тогда новый переход р. Днепра был намечен в 5 километрах ниже существовавшего моста Екатерининской ж. д. Мост был запроектирован металлическим. В пределах главного русла он намечался двухъярусным с расположением железнодорожного движения в верхнем ярусе, а городского (с габаритом лишь для двух трамвайных вагонов и пешеходных дорожек) - в нижнем ярусе.

Большие металлические арки располагались сравнительно низко над горизонтом высоких вод. Остров, проток и часть правого берега было намечено перекрыть меньшими металлическими пролетами для однопутной ж.д. линии, установленными на металлических опорах. Данная часть моста располагалась в плане на двух кривых радиусом по 750 м.

Все опоры были в 1914-16 гг. полностью закончены (всего было выполнено около 25000 м3 бутовой кладки). Изготовление же и установку металлических пролетных строений общим весом в 16000 т из-за империалистической войны не сделали, и мост был законсервирован.

Быстро растущий грузооборот Екатерининской ж д., громадные, все усиливающиеся затруднения, создаваемые недостаточной пропускной способностью старого моста, все чаще и чаще срывающие и затрудняющие работу местной металлургической промышленности, заставили вопрос сооружения второго железнодорожного перехода р. Днепра поставить в порядок дня уже в 1928 г.

Проведенный всесоюзный конкурс на достройку моста разрешил окончательно вопрос о его проекте.

Испытание арочного большого пролета
Испытание арочного большого пролета

Гипротранс в течение 1929-30 гг. обследовал вопрос по выяснению типа нового моста, при чем оказалось, что постройка двухъярусного моста, на чем настаивал г. Днепропетровск, экономически и технически нецелесообразна. В связи с сооружением ДнепроГЭСа и улучшением судоходства городской ярус пришлось бы располагать над железнодорожным проездом, что при имеющемся рельефе местности вызывало бы огромные расходы на городские съезды, особенно на Днепропетровской стороне. Стоимость одних только въездов получалась примерно равной 50 % стоимости нового городского моста. Значительная сложность и длительность изготовления двухъярусных пролетных строений, громадный расход металла, значительная задержка с открытием ж.д. движения явились причинами отказа от двухъярусного моста. Кроме того, в связи с принятым в 1929 году постановлением коллегии НКПС о расширении городского проезда на старом мосту Екатерининской ж.д. (пропуск двух трамвайных и двух автобусных линий) необходимость на ближайшие годы второго городского моста, не стесненного условиями железнодорожного движения, в месте, наиболее удобном для города.

Первоначальный проект моста через Днепр проектировки 1914 г.
Первоначальный проект моста через Днепр проектировки 1914 г.

На основе подобных выводов и было решено сооружение в 1931 г. нового моста с использованием построенных в 1914 г. опор. Из составленных Гипротрансом двух вариантов моста с металлическими пролетными строениями и железобетонными арочными был выбран последний.

Схема Днепропетровского железобетонного моста
Схема Днепропетровского железобетонного моста

По сравнению с металлическим мостом железобетонный вариант имел ряд преимуществ. Прежде всего большая экономия металла, выражавшаяся при расположении пути на балласте (что вследствие наличия на мосту двух кривых и подъема до 5 % было более правильным) — до 3 200 т.

Вследствие значительной высоты металлического моста кубатура бетона в новых опорах и надстройке старых опор (если не делать металлических опор, как это было намечено проектом 1914 г.) была всего лишь на 6 000 м3 (на 35 %) меньше полной кубатуры бетона железобетонного моста. Поэтому в отношении расхода цемента железобетонный мост был почти равен металлическому.

Большие пролеты в русле
Большие пролеты в русле

Немаловажное значение в выборе варианта моста сыграл прекрасный внешний вид железобетонного моста, не идущий ни в какое сравнение с металлическим. В свое время днепропетровские городские организации категорически протестовали против сооружения металлического моста в пределах наиболее живописной части города Днепропетровска — парке им. Шевченко.

Условия для сооружения железобетонного моста были самые благоприятные в виду расположения основания опор больших пролетов на скале, при достаточно мощных старых опорах для установки железобетонных арочных конструкций, наличия возле моста каменного и песчаного карьеров и т. д .

По всем этим причинам принятое и ныне уже осуществленное решение о постройке железобетонного моста следует признать абсолютно правильным. В силу ряда своих конструктивных особенностей построенный мост представляет громадный интерес как для проектировщиков, так и для строителей.

Перекрытие протока
Перекрытие протока

Мост можно разделить на четыре составные части:

1) перекрытие на левом берегу,

2) главное русло с большими железобетонными арками,

3) перекрытие острова, протока и части правого берега малыми арочными пролетами,

4) в пределах парка им. Шевченко 3 сводчатых пролета.

Кроме использованных всех старых опор, потребовалось сооружение нескольких новых опор в пределах рамной части моста на главном русле и в протоке.

Арочные пролетные строения в виде пары ребер с сквозным надарочным строением запроектированы очень легкой и смелой конструкции в целях возможно меньшего нагружения старых опор. Подобная легкая конструкция вызвала значительное армирование ребер арок, достигавшее до 3 % от объема бетона.

Арматура для арок употреблялась диаметром в 36 мм. Временное сопротивление бетона через 28 дней требовалось в 150 кг/см2. Арки прочно заделаны в опорах, для чего в старых опорах были устроены сквозные отверстия, и арматура соседних арок в них взаимно переплетена. Опоры в главном русле надстроены железобетонными переходными рамками, на которые свободно опираются ригели надарочных рамных конструкций.

Два металлических судоходных пролета применены в данном мосту в виду наличия их уже готовыми к началу постройки (из числа "беститульных" ферм), а также вследствие опасения срыва окончания постройки моста в назначенный срок. Необходимо признать, что присутствие двух металлических пролетов в громадном железобетонном мосте внешне не особенно приятно.

Пролеты на острове и протоке
Пролеты на острове и протоке

Успешное и своевременное окончание железобетонного моста имеет колоссальное значение для дальнейшего развития нашего мостостроения.

Лозунг экономии металла путем перехода к железобетонным и бетонным конструкциям должен претворяться в строительстве не только средних размеров пролетов, но и крупных судоходных. Успех мерефо-херсонского моста является достаточно убедительным примером.

Метки:     мост      днепр      Мерефо-Херсонский      железнодорожный      арочный

Новости ФОРУМА
 
 

 

Транспортные сооружения - научный журнал

Кафедра Транспортное строительство СГТУ

Блог о расчeтах мостов Портал мостостроителя

Ingener.kz: Всё для инженеров

СК Стройкомплекс-5