Определение отверстия и схемы моста на основе принципа профессора Белялюбского

Рис. 1. Схема мостового перехода с отверстием L
L- ?

Отверстие моста Lо – это расстояние в свету между гранями береговых устоев или их конусов на уровне Нр% (т.е. толщина промежуточных опор в данном уровне не входит в отверстие моста)
Величина Lо определяется из условия минимума приведенных затрат при безусловном обеспечении безопасного пропуска водотока, судов и поездов.

1. Определяется отверстие Lmax, т. е. отверстие, при наименьшем коэффициенте размыва minP=1,25.

1.2. Строится график накопления рабочей площади живого сечения
при уровне воды H1%
(с использованием Excel)

1.3. На графике накопления рабочей площади живого сечения (при H1%) определяется наименьшее Lmax , обеспечивающее ωд.р.
Lmax
wд.р.
Рис.2. График накопления рабочей площади живого сечения под мостом и наименьшее Lmax

4. В зависимости от полученной ωд.р.(Pдор)
по графику накопления рабочей площади живого сечения (при H1% ) находится искомое отверстие моста Lmin.
Lmin
wд.р.(Pдоп)
Рис.3. График накопления рабочей площади живого сечения под мостом и наименьшее Lmin

5. Выбирается схема моста (русловые и пойменные пролеты), обеспечивающая полученное отверстие Lmin в соответствии с ГОСТ 26775-97: неразводной мост на судоходной реке должен иметь, как правило, не менее двух судоходных пролётов:
• основной - для низового направления движения судов,
• смежный - для взводного направления.
Один судоходный пролёт устраивают в случаях, когда ширина водного пути с гарантированными глубинами судового хода в меженный период недостаточна для размещения двух судоходных пролётов.
Середину судоходных пролётов следует совмещать с осью соответствующего судового хода.

Схему моста выбирают с учётом унификации мостовых конструкций, соблюдения требований судоходства, обеспечения беззаторного пропуска ледохода и карчехода, т.е. так, чтобы опоры не попадали в русло или расстояние между опорами в свету было не менее 15 м. Для защиты от снегозаносимости отверстие моста должно быть не менее 12 м, а низ пролётных строений возвышается над уровнем ледостава более чем на 3.5 м (для выдувания снега).

Пример выбора схемы моста через судоходную реку

Приложение 1. Основные размеры сборных
железобетонных пролетных строений
с ездой поверху на балласте

Приложение 2. Основные размеры сборных
железобетонных пролетных строений
с ездой поверху на балласте (продолжение)

Приложение 3. Основные размеры металлических ПС
со сплошностенчатыми главными несущими балками

Примечания к таблице.
1Типовые проекты пролетных строений этой конструкции с расчетными пролетами 45 и 55 м в настоящее время отменены МПС. Однако, учитывая важное достоинство таких больших пролетов с ездой на балласте (возможность расположения их на любых уклонах продольного профиля пути), в перспективе предусматривается переработка этих проектов с сохранением указанных типоразмеров по расчетной длине пролетов.
2Имеют пониженную строительную высоту, их обычно применяют для однопролетных мостов и путепроводов.