CC BY
13
БУД1ВНИЦТВО ТА ЦИВ1ЛЬНА 1НЖЕНЕР1Я
УДК 624.21.03 DOI: 10.30977/BUL.2219-5548.2019.84.0.31
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ВПЛИВУ ДЕЯКИХ ДЕФЕКТ1В МОСТОВОГО ПОЛОТНА НА ТЕХН1ЧНИЙ СТАН МОСТОВИХ СПОРУД
Безбаб1чева О.1.1, Лозова О.О.1, 1Харк1вський нацюнальний автомоб1льно-дорожн1й ун1верситет
Анотаця. Розглядаеться вплив окремих дефект1в мостового полотна на техтчний стан автодорожтх мост1в. Пропонуеться комплексний тдх1д до вибору конструктивних р1шень, матер1ал1в 7 технолог1й для мостового полотна та удосконалення деяких положень чинних норм /з визначення техтчного стану мост1в.
Ключов1 слова: мостове полотно, дефекти, динам1чний коефщент, техтчний стан, комплексний тдх1д.
Вступ
MocTOBi споруди е важливими стратепч-ними та сощально значущими об'ектами транспортно! мережi Укра!ни. Це об'екти вищо! - 4-! та 5-! категорн cкладнocтi та не-безпеки за можливими наслщками в разi ава-рiй, як вказують норми ГБН В.2.3-37641918-552:2015 [1] та ДСТУ - Н Б В.1.2-16 [2]. У разi виникнення вiдмoв несучих елементiв моспв неoбхiднo частково або пoвнicтю пе-рекривати рух, забезпечувати oрганiзацiю альтернативних шляхiв доставки паcажирiв та вантажiв, тобто виникають дoдаткoвi cкладнoщi та величезш витрати. Змiнюютьcя транcпoртнo-лoгicтичнi схеми перевезень, як були налагoдженi роками, перенавантажени-ми стають iншi напрямки, вулицi та дiлянки транспортних мереж мют i регioнiв. Вiрoгiд-ними стають юридичш та фiнанcoвi ризики внаслщок можливих постраждалих, а також несвоечасних доставок вантажв i паcажирiв до пунктiв призначення. Вiднoвлення або замша мосту завжди потребують додаткових обстежень i наявнocтi робочого проекту. Ма-терiальнi та трудoвi ресурси з якicнoгo i сво-ечасного виконання рoбiт е значними та, в умовах обмеженого фшансування, можуть бути термшово недосяжними. У багатьох мостових спорудах через вщсутшсть комплексного тдходу до проектування, улашту-вання та експлуатацн мостового полотна вщбуваються вiдмoви окремих його елемен-тiв вже на раннiх cтадiях експлуатацн, що призводить до поширення корозп та руйну-вань несучих конструкцш. Найменш довгов> чними е елементи, що вщносяться до групи елементiв мостового полотна. Фактичний термш служби окремих елементiв мостового
полотна суттево нижче, нiж нормативний, внаслщок чого неминуче знижуеться i довго-вiчнicть споруди в цiлoму. Стан елеменпв мостового полотна суттево впливае на довго-вiчнicть та екcплуатацiйний стан мостових споруд, але питания кшьюсно! oцiнки впливу окремих елементiв ще дoci не дocлiдженi по-вною мiрoю та не знайшли вщображення в ocтаннiх нормативних документах галузь
Аналiз публiкацiй
Пoлiпшення екcплуатацiйнoгo стану зал> зобетонних мocтiв, збереження та ефективна експлуатащя споруд на автомобшьних дорогах е важливими й актуальними для нормального функцioиування транспортного комплексу будь-яко! кра!ни [3-7]. Сьогодш cпocтерiгаетьcя суттеве пoгiршення стану автодорожньо! мереж Укра!ни в цiлoму, особливо моспв. За даними станом на 2012 рш 90-95 % залiзoбетoнних прогонових бу-дов мocтiв Укра!ни мають дефекти та пош-кодження бетону i арматури, якi знижують несучу здатнicть споруд [7]. Кшьюсть мос-тiв, що потребують ремонту, рiзкo збшь-шуеться. Так, в очшуванш ремонту або реко-нструкци в 2000 рoцi було 274 моста. В 2015 рoцi кшьюсть мocтiв, що oчiкують ремонту або реконструкций зросла до 2287 одиниць, тобто в 8 разiв [4]. Розвиток та штегращя Укра!ни у cвiтoвi структури вимагае нових пiдхoдiв до якocтi споруд, якi будуються, та до систем управлiния експлуатащею транспортних споруд. Сучасний св^овий дocвiд cвiдчить про те, що функщонування надшно! й ефективно! експлуатацн мостового парку повинно базуватися на системному пiдхoдi до вciх еташв життевого циклу споруд та на
розвинутому комплексi автоматизованого облiку та управлшня мостами [8, 9].
Мета i постановка завдання
Мета дослщження полягае у виявленнi впливу окремих дефектiв мостового полотна на техшчний стан несучих конструкцiй авто-дорожшх мостiв. Для досягнення цього були виконаш такi задачi: огляд окремих дефектов мостового полотна, якi суттево впливають на погiршення технiчного стану несучих елеме-нтiв мостiв; анатз основних причин дефектiв мостового полотна; розглянуто небезпеку вiд появи нерiвностей, вiд застосування недов-говiчних, неяюсних матерiалiв та недоскона-лих конструктивних ршень для зони мостового полотна. Проведено чисельний анатз впливу нерiвностей на про!знш частинi моста на збiльшення динамiчного коефщента; зроблено оцiнку несучо! здатностi елементов прогонових будов за збшьшення динамiчного навантаження та за наявностi дефекту у ви-глядi додаткових шарiв покриття. Всi розг-лянуто задачi спрямованi на вирiшення про-блеми тдвищення термiну служби елементiв мостов.
Дослiдження впливу окремих дефектiв
на транспортно-експлуатацшний стан
Пiд час обстеження мостiв на бiльшостi споруд виявляють дефекти або порушення мостового полотна, яю знижують експлуата-цiйний стан i вiдповiдають певним процесам зносу. Найбшьш впливовi дефекти, якi вщ-повiдають найгiршому - 5-му стану:
- проломи тротуарних плит;
- про^чки води ^зь дорожне покриття на елементи мосту;
- повне руйнування деформацшних швiв;
- вибо!ни в покриттi 8-10 см глибиною на 40-50 % площини про!зно! частини;
- просщання дорожнього одягу при в'1здах;
- поздовжнi трщини в покриттi над поз-довжшми стиками балок.
Цi дефекти вщповщають 5-му стану, i для них за нормами [10] приймають вщсоток зносу вiд 33 до 65 %. Наявшсть таких дефекта може призвести до виникнення друго! групи граничних станiв - з експлуатацшних вимог. Тобто виникають: зменшення статично! або динамiчно! жорсткостей, яю призво-дять до надмiрних деформацiй, або понадно-рмативного збшьшення амплiтуди коливань, або ж до появи резонансних коливань; до
появи або розкриття трiщин у залiзобетонi до значень, загрозливих для довговiчностi еле-мента; порушення безпеки або комфортнос-т руху (пошкодження огорож, покриття, деформацшних швiв та iн.); руйнування системи гiдроiзоляцil споруди в цшому чи 11 визначальних елементiв; порушення системи водовщводу споруди. Таким чином, перехщ споруди або 11 елемента за граничний стан друго! групи е загрозою для функцiонування споруди в повному обсязi та збшьшуе ризики для людей i транспортних засобiв. В останнiх нормах вщ 2013 р. [11] процент зносу для вказаних дефектiв мостового полотна повинен прийматися не менш шж 34 %. Вiд 25 до 33 % можуть давати дефекти, яю вщносять-ся до 4-го експлуатацшного стану:
- значш пошкодження поперечного та по-здовжнього профшю;
- вибо!ни в покритп завглибшки до 5 см площею 25 % вiд загально! площi про!зно! частини;
- пошкодження гiдроiзоляцi! про!зно! частини;
- розладнання деформацiйних швiв;
- вщсутшсть секцiй поручнево! огорожi;
- вщрив стоякiв бар'ерно! огорожi;
- пошкодження бетону тротуарних плит з оголенням i корозiею арматури;
- вщсутшсть покриття на тротуарах;
- вщсутшсть гiдроiзоляцi! на тротуарах.
Таю недолши мостового полотна зустр>
чаються майже на кожнiй спорудi. Недотри-мання проектних (нормативних) ухилiв уздовж i поперек мосту створюють умови для накопичення вологи, бруду, стають мю-цями iнтенсивного проникання вологи, про-тиожеледних солей та рiзних хiмiчних спо-лук через трщини в покритп до несучих елемента. Враховуючи, що фактичний тер-мш служби гiдроiзоляцi! та шарiв покриття не бшьше 8-15 рокiв, таю протаки води крiзь всi шари дорожнього одягу е неминучими. Виникають i прискорюються процеси корозп бетону та сталi несучих конструкцш. Вiдсутнiсть шару гiдроiзоляцi! на тротуарах також вщноситься до поширених дефекта i призводить до постiйного замокання зони крайнiх балок та консольних тротуарних плит, до руйнувань закршлень перильно! огорожi. Оскiльки дефекти, що вщповщають найгiршому 5-му та 4-му станам, мають сут-тевi яюсний та кiлькiсний впливи на показ-ники, що оцiнюють загальний техшчний стан та залишковий ресурс споруди, були розгля-нут деякi приклади саме такого впливу.
Дефекти егементш мостового полотна,щосуттево впливають на технтний стан
Номер стану
Мостове полотно
Значш пошкодження поперечного профшю.
Значн! пошкодження поздовжнього профшю,
Вибо'1'ни I я ми в покритт завглибшкидо 5 см площею 25 % вщ
загально|'площ1 про*зно1частини,
Пошкодження пдроюопяцйпроГзноГчастини. Розладнання деформацмних швш. Вщсутншть секций поручнево'Г огорож1.
Вщрив стоякзв бар'ерно! огорож!.
Пошкодження бетонутротуарних плитз оголениям I короз1сю арматури. Бщсутнють покриття на тротуарах. Бщсутнють пдроазоляцн на тротуарах, Вщсутн сть Еодов1де1днихтрубок, короз1ятрубок.
14-33 (норми 2009 р)
25-33 (норми 2013 р)
Поздовжн трщини в покритт над поздовжшми стиками балок. Провалювання при вЧздах.
ВибоТни \ ями в покритпзавглибшки вщ8 см до 10 см площею вщ 40 % до 50 % вщ загальношлоии про'гсно'мастини. Повне руйнуваннядеформащйнихшвш. Проломи тротуарнихплит. Протнки води кр1зь дорожне покриття на елементи моста.
33-65 (норми 2009 р)
Бшьше 34
(норми 2013 р)
Транспортно-експлуатацшний стан мос-тових споруд, що знаходяться в експлуатацн, визначае умови руху по спорудi, характер руху та оцшюеться з урахуванням показниюв зносу окремих елементiв. Коли шд час експлуатацн споруди виникають певнi дефекти мостового полотна, 1х стан оцiнюють за по-казниками зносу. Показники зносу наведет в Настановi ДСТУ-Н Б В.2.3-23:2012 [10] i приймаються у межах iз досить великим д> апазоном значень. Так, для найпрших сташв (5 - непрацездатний та 4 - обмежено-праце-здатний) показники зносу можуть прийма-тись у досить широких межах залежно вiд мiркувань експерта. Тому процес визначен-ня ступеня зносу потребуе високо! кватф> кацн фахiвця-експерта або бiльш повно! оцшно1, деталiзованоl таблицi для оцшки показникiв зносу, нiж пропонують сучасш норми. Показники фiзичного зносу елемештв мостового полотна е базою для оцшювання транспортно-експлуатацiйного стану мостiв. А в комплекс з показниками зносу для ш-ших елементiв споруди дають можливiсть визначити залишковий ресурс та виконати оцiнку технiчного стану.
Елементи мостового полотна, !х стан та вщмови, як показуе досвщ обстежень, сутте-во впливають на довговiчнiсть несучих еле-ментiв. За останшм ДСТУ-Н Б В.2.3-23:2012, порiвняно з попереднiми нормами - ДСТУ-НБ В.2.3-23:2009 [11], при визначенш ступеня зносу були шдвищеш значення вiдсоткiв, що вiдповiдають дефектам 4-го й 5-го (най-пршим станам з 5 можливих).
На рис. 1 показано таю змши. В той же час, за останшм ДСТУ-Н Б В.2.3-23:2012, порiвняно з попередшми нормами - ДСТУ-НБ В.2.3-23:2009, при визначеннi експертно1 оцiнки встановленi меншi значення вагових коефщенпв впливу елементiв мостового полотна а . Таю змши важко вважати обгрунто-ваними та доцшьними.
Вплив розмiру нерiвностей на покритп, наявнiсть глибоких вибо1н, трщин, прос> дань на величину динамiчного коефiцiента недостатньо вивченi вiтчизняними фахiвця-ми. Такi дослiдження не доведет до впрова-дження у норми та правила розрахунюв. Ва-жливють цих дослiджень та регламентне закршлення результатiв полягае у тому, що динамiчний коефiцiент, за наявностi таких дефекпв, може збiльшуватись у 1,5-2 рази, що знижуе розрахункову вантажошдйом-нiсть несучих елементiв.
Рис. 1. Сшвставлення нормативних показни-
кiв зносу елеменпв мостового полотна за
нормами 2009 та 2013 роюв
Вибоши, напливи, просадки, зсуви, ше-лушшня, зруйнованi водовiдвiднi пристро1, пошкодженi деформацшш шви, порушення системи ухилiв - все це призводить до збь льшення динамiчного коефiцiента, та до зниження швидкостi руху, а iнодi - до аварiй iз транспортними засобами i до важких нас-лiдкiв для учасникiв дорожнього руху.
Кшьюсними показниками транспортно-експлуатацiйного стану можна вважати без-печну швидюсть руху V та величину перева-нтаження елементiв, яка в нормах деяких краш та в Сврокодах приймаеться як динам> чний коефщент (1+ц). Ц два показники за-лежать, в основному, вiд рiвня дефектностi мостового полотна та вщ ступеня його зносу [12, 13]. Натомють у нормах Укра1ни не юнуе рекомендацiй та механiзму врахування таких впливiв для окремих видiв рухомого на-вантаження та тишв споруд. Експеримента-льне (практичне) визначення достовiрного значення динамiчного коефщента (1+ц), який в розрахунках характеризуе динамiчний вплив, е можливим лише на конкретнш спо-рудi та тд конкретним рухомим наванта-женням.
Розглянемо для прикладу даш з обстежень конкретного мосту, яю виконувались Галузе-вою науково-дослiдною лабораторiею ХАД1 при кафедрi мостiв у 1998 р. Це мют через р. Оверський Донець побудови 1950 р. за проектом Кшвського Союздорпроекту. Дов-жина мосту - 205,32 м; габарит про1зду - 7 м; схема прольотно1 будови - 6^32,4 м, прогони зi сталебетону; проектш навантаження Н-13 та НГ-60. Динамiчнi випробування про-
водились на 1-му прольотi. ПроУзна частина мала на момент обстеження частково зруй-нованi деформацiйнi шви, нерiвностi в зонах крайнiх опор при в''íздi на мiст та окремi руйнування асфальтобетонного покриття по-близу швiв. Також важливим дефектом, що впливае на несучу здатнють, була збшьшена, в порiвняннi з проектною, товщина дорож-нього одягу. Випробувальним навантажен-ням був самоскид КрАЗ-222. Обстеження та випробування виконувались за чинними на той момент нормами СНиП 3.06.07-86 «Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний». Для реестраци коливань (проги-шв) використовували вiброграф Гейгера, прогибограф. Прилад був встановлений тд серединою балки №4 у прогот №1. Сталевий дрiт дiаметром 0,4 мм був пропущений крiзь важшь прогибографа i потiм з'еднаний з пружиною, надшно закрiпленою у земль В якостi навантаження - транспорт, що проходив по спорудь Коефщент збiльшення про-гинiв приймався К=6. Час руху машин про-льотом визначали за секундомiром. Всього було зафксовано проУзд 30 машин (вантажт автомобiлi та автобуси). За даними випробу-вань були отримат вiброграми, виконано обробку результатiв i отримано значення ди-намiчного коефщента (рис. 2).
41
1.8
1.7
1.6
1.5
1Л
1.3
1.2
1.1
1.1
У ч \ \
У У У У У Ч > 15 У \
у у \
у У ХБ 30
ж 26 9**18 *20 к Я
—*4--- х 7 *7/ ' 1+1л=1,22 (п, 3 х Я X и СНиП205. ---- 10 X 25 24 03-8У 12 *29
2 21
15
20
25
30
35
40 45 км/час
Рис. 2. Значення динамiчного коефщента за результатами випробувань
З рисунка видно, що, порiвняно з норма-тивним значенням динамiчного коефщента для прогону 32,4 м, (1+ц) =1,22, фактичт значення можуть сягати значень 1,5-1,76 в уЫх дiапазонах швидкость Для iнтервалiв швидкостi вiд 25 до 45 км/год як розрахунко-
ве фактичне значення було взято (1+ц)=1,66. Тобто експериментальт значення для дано! споруди перевищили нормативнi в 1,4 рази. З урахуванням отриманих значень були розра-ховат згинальт моменти в серединi прольо-ту за нормативних та фактичних значень ди-намiчного коефiцiента (рис. 3).
В табл. на рис. 3 показан додатковi зу-силля вщ постiйного навантаження (додат-ковий згинальний момент М2) вiд ваги шару покриття, не передбаченого проектом, а са-ме, вщ шару асфальтобетону 13 см та додат-кового бетону в зонах тротуарiв.
Постшне Тюиасове навантаження, тем
навантаження. , тем
2-я стад ¡я Ш § о - о И м >. ¡£ Я
X о £ 1 1 й н и К § о = н ч о Рн 01 (Е о И -Й п а ^ § и § о X £ е ? & -о & Й X Й = о Н - о а п сГ й с Й § о - о а м < о - о а н т < £ ос
1 211 111 145 256 33 174 (237) 233 285 (388) 169 (230) 109 (149) 310
2 165 84 94 178 13 154 (210) 165 249 (339) 156 (218) 101 (137) 222 1
Рис. 3. Згинальш моменти всередит прого-нiв головних балок за нормативного та фактичного значень динамiчного коефвд-ента
На величину «додаткових» згинальних моменлв вiд динамiчних впливiв та за раху-нок зайвих шарiв мостового полотна знижу-еться несуча здатнють прогонових будов.
При вирiшеннi питань з тдвищення екс-плуатацшноУ надшносл та довговiчностi мо-стових споруд неминучим повинен бути розгляд моста як складно!' техтчно'У системи. А при розглядi конкретно!' техтчно'У системи, насамперед, важливими е властивост окре-мих елементiв системи та !х вплив на показ-ники системи в цшому. У процесi розгляду могав як складних технiчних (шженерних) систем з показниками надiйностi та довговь чностi окремих елементiв, що суттево вiдрiз-няються, необхiдно виявити «слабк ланки», або елементи найменш надiйнi. Стан прого-нових будов, мостового полотна вносить ос-новну частку в тдвищення або зниження експлуатацшно'У надшноси мостових споруд. При цьому тд час обстежень мостiв необхь дно враховувати, що прогоновi будови, у свою чергу, являють собою систему, що складаеться з ряду елеменив (головш балки,
плити, комплекс елементiв мостового полотна). Пщвищення довговiчностi й експлуата-цiйних показникiв кожного з елемеппв дано! системи позитивно позначиться на li надш-ностi в цшому.
Висновки
1. Проектування, конструювання та ви-конання робiт, пов'язаних i3 мостовим полотном, потребують системного тдходу та особливо! уваги, оскшьки елементи мостового полотна вiдрiзняються недовговiчнiстю.
2. Мостове полотно потребуе комплекс-них рiшень з оргашзованого водовiдводу та якiсного виконання вшх елементiв iз дотри-манням чинних вимог.
3. Для достовiрного визначення несучо! здатностi прогонових будов потрiбно досл> джувати динамiчнi впливи у процесi обсте-жень споруд, ураховувати фактичнi зусилля вщ рухомих навантажень за наявностi нерiв-ностей на про!'зшй частинi зi збiльшеним ко-ефiцiентом динамiчностi.
4. Втизняш чиннi норми ДСТУ-Н Б.В.1.3-23:2013 не дають можливостi оцшю-вати вплив окремих дефекпв мостового полотна на зниження швидкостi руху, на фак-тичну несучу здатнють (вантажопiдйомнiсть) головних елементiв i потребують удоскона-лення.
Лтгература
1. Автомобiльнi дороги. Визначення класу наслщюв (вiдповiдальностi) та категорп складностi об'ектiв дорожнього будiвництва ГБН В.2.3-37641918-552:2015. Затверджено: наказ Мшютерства iнфраструктури Укра!ни вiд 19.06.2015 р. № 223.- Офщ. вид.- ДП «ДерждорНД1». 22 с.
2. Визначення класу наслщюв (вiдповiдальностi) та категорп складносп об'ектiв будiвництва. Настанова: ДСТУ-Н Б В.1.2-16:2013. - (Чин-ний вщ 1 вересня 2013 р.).- К.: Мшрепон Ук-ра!ни. - 37 с. - (Нацюнальний стандарт Ук-ра!ни).
3. Безпечна експлуатацiя та надшшсть мостових споруд на дорогах Укра!ни як необхiднi елементи траспортно! лопстики / О.1. Безбабiче-ва, М.М. Кiрiенко, I.A. Черепньов та in // 1н-женерiя природокористування. - 2016.-№1(5). - С. 29-39.
4. Давщенко О.О. Мониторинг безпечно! експлуа-
тацп автодорожшх мостiв / О.О. Давiденко // Мости та тунелг теорiя, дослщження, практика. - 2015. - № 7. - С. 4-12
5. Коваль П.М. Вдосконалення системи утриман-
ня автодорожнiх мостiв Укра!ни / П.М. Коваль // Дороги i мости. - К.: ДерждорНД1, 2009, Вип. 11. - С. 133-145.
6. Лантух-Лященко А.1. Проблема довговiчностi залiзобетонних прогонових будов автодорожшх моспв / А.1. Лантух-Лященко // Автомобь льнi дороги i дорожне будiвництво. - 2006. -№73. - С. 204-210.
7. Карапетов, Э. С. Проблемы эксплуатации мостовых сооружений Украины / Э. С. Карапетов, Д. А. Шестовицкий // Дорогами СНГ. -Москва, 2014. - С. 27-31.
8. Еремин В.Г., Као Ван Лам. Автоматизация оценки транспортно-эксплуатационного состояния мостовых сооружений/ В.Г. Еремин, Као Ван Лам. // Инженерно-строительный журнал. -2012.- №3(29).- С. 83-88.
9. Grischa Dette. Assessment and Maintenance of Bridges - Requirements, Objectives, and Strategies, 1 (Paperback)/ Grischa Dette.- Shaker Verlag Gmbh, Germany.2016.- 389 р.- (Schriftenreihe des Instituts fur Massivbau der TUHH, 13).
10. Споруди транспорту. Настанова з оцшювання i прогнозування техшчного стану автодорожшх моспв: ДСТУ-Н Б.В.1.3-23:2009 (Чинш вщ 1.03.10) - К.: Мшрепон Украши, 2010. -54 с.- (Нацюнальний стандарт Украши).
11. Споруди транспорту. Настанова з ощнювання i прогнозування техшчного стану автодорожшх моспв: ДСТУ-Н Б.В.1.3-23:2013 (Чинш вщ 2013-12-01) - К.: Мшрепон Украши, 2013, -43 с. - (Нацюнальний стандарт Украши).
12. Еремин В. Г. Использование результатов мониторинга при управлении содержанием мостовых сооружений и оценке развития дефектов конструкций / В.Г. Еремин, И.В Ладыженский, А. В. Еремин, Као Ван Лам // Сборник «Дороги и мосты». - 2011. - №26/2. -С. 212- 230.
13. Шестериков В. И. Влияние элементов мостового полотна на безопасность движения / В.И. Шестериков // Сборник «Труды НПО Росдорнии» (Повышение безопасности движения на автомобильных дорогах). - 1991. -№4. - С. 52-63.
References
1. Avtomobil'ni dorogy. Vyznachennja klasu naslidkiv (vidpovidal'nosti) ta kategorii' skladnosti ob'jektiv dorozhn'ogo budivnyctva GBN V.2.3-37641918-552:2015. Zatverdzheno: nakaz Ministerstva infrastruktury Ukrai'ny vid 19.06.2015 r. № 223. Popravka vid 27.10.2015 r.- Ofic.vyd.-DP "DerzhdorNDI". 22 s.
2. Vyznachennja klasu naslidkiv (vidpovi-dal'nosti) ta kategorii' skladnosti ob'jektiv budivnyctva. Nastanova. Systema zabezpe-chennja nadijnosti ta bezpeky budivel'nyh ob'jektiv : DCTU-N B V.1.2-16:2013. - (Chyn-nyj vid 1 veresnja 2013 r.).- K.: Minregion Ukrai'ny.-37 s.-(Nacional'nyj standart Ukrai'ny).
3. Bezpechna ekspluatacija ta nadijnist' mos-tovyh sporud na dorogah Ukrai'ny jak neobhid-ni elementy trasportnoi' logistyky/ O.I. Bez-babicheva, M.M. Kirijenko, I.A. Cherepn'ov,
V.L. [ta in.]//Inzhenerija pryrodoko-rystuvannja.-2016.- №1(5).- S. 29 - 39.
4. Davidenko O.O. Monitoryng bezpechnoi' eks-pluatacii' avtodorozhnih mostiv / O.O. Davide-nko // Mosty ta tuneli: teorija, doslidzhennja, praktyka.- 2015.- № 7.- S. 4-12
5. Koval' P.M. Vdoskonalennja systemy ut-rymannja avtodorozhnih mostiv Ukrai'ny / Koval' P.M. // Zb. «Dorogy i mosty», vyp. 11. - K.: DerzhdorNDI, 2009, S. 133-145.
6. Lantuh-Ljashhenko A.I.// Problema dovgovi-chnosti zalizobetonnyh progonovyh budov av-todorozhnih mostiv/ Lantuh-Ljashhenko A.I.// Zb. «Avtomobil'ni dorogy i dorozhnje budiv-nyctvo», №73, Kyi'v, NTU,2006. - S. 204 - 210.
7. Karapetov, Je. S. Problemy jekspluatacii mostovyh
sooruzhenij Ukrainy [Tekst] / Je. S. Karapetov, D. A. Shestovickij // Doroga-mi SNG. - Moskva, 2014. - S. 27-31.
8. Eremin V.G., Kao Van Lam. Avtomatizacija ocenki transportno-jekspluatacionnogo so-stojanija mostovyh sooruzhenij/ V.G. Eremin, Kao Van Lam. // Inzhenerno-stroitel'nyj zhurnal. -2012.- №3(29).- S. 83-88
9. Grischa Dette. Assessment and Maintenance of Bridges - Requirements, Objectives, and Strategies, 1 (Paperback)/ Grischa Dette.- Shaker Verlag Gmbh, Germany.2016.- 389 р.- (Schriftenreihe des Instituts fur Massivbau der TUHH, 13)
10. Sporudi transporta Nastanova z ocinjuvannja i prognozuvannja tehnichnogo stanu avtodorozhnih mostiv: DSTU-N B.V.1.3-23:2009 (Chinni vid 1.03.10) - K.: Minregion Ukraïni, 2010, - 54 s.-(Nacional'nij standart Ukraïni).
11. Sporudi transporta Nastanova z ocinjuvannja i prognozuvannja tehnichnogo stanu avtodorozhnih mostiv: DSTU-N B.V.1.3-23:2013 (Chinni vid 2013-12-01) - K.: Minregion Ukraïni, 2013, -43s.- (Naciona-l'nij standart Ukraïni).
12. Eremin V.G. Ispol'zovanie rezul'tatov monitoringa pri upravlenii soderzhaniem mostovyh sooruzhenij i ocenke razvitija defektov konstrukcij/ V.G. Eremin, I. V Ladyzhenskij, A. V. Eremin, Kao Van Lam // Sbornik «Dorogi i mosty». -2011. -№26/2. - S. 212-230.
13. Shesterikov V. I. Vlijanie jelementov mostovogo polotna na bezopasnost' dvizhe-nija/ V.I. Shesterikov // Sbornik «Trudy NPO Rosdornii» (Povyshenie bezopasnosti dvizhenija na avtomobil'nyh dorogah). -1991.- №4.- S. 52-63.
Безбабiчева Ольга Iллiвна, к.т.н., доц., Лозова Ольга Олександрiвна, мапстр, Харювський нацюнальний автомобшьно-дорожнш ушверситет, 61002, Украïна, м. Хар-шв, вул. Ярослава Мудрого, 25, +38 057 707-37-22, [email protected]
Study of the influence of some bridge road bed defects on technical condition of the bridges O. Bezbabicheva, O. Lozovaya, KhNADU
Abstract. This article deals with bridges as important strategic facilities of the Ukrainian transpor-
tation infrastructure. Since a system approach to organization of the bridge life cycle does not exist, certain elements fail during the early stages of operation. The least durable elements belong to the bridge road bed complex. Among the issues discussed there is a specific bridge road bed performance in comparison to motorways and the impact on the waterproofing layer. When bridge road surface irregularities appear in the form of potholes, bumps and ruts, dynamic action of temporary mobile loads on pavement surface and load carrying structures significantly increases. It is pointed out that, unlike other countries, in the domestic practices and regulatory documents the issue of the irregularities' size and nature is insufficiently studied. Bridge test results show that due to the above mentioned defects the dynamic factor increases by 1.5 to 2 times, which leads to reduction of design capacity of the load-bearing elements. Results of in situ experimental studies of dynamic factor and results of load bearing capacity calculations in the presence of surface irregularities are discussed. Deterioration in the performance of bridge road surfaces, waterproofing elements, expansion joints, water drainage elements also occurs due to vehicles' acceleration and braking. Besides, fast deterioration occurs when heavy-duty vehicles move on inclined surfaces during the hot season. Numerous damages can be caused by the movement of vehicles at subfreezing temperatures due to additional combined thermal and mechanical stresses. Complex approach to choosing structural concepts, materials and technologies, along with improvement of norms concerning assessment of technical condition of the bridges will allow to increase service life of the load-bearing elements and to reduce midlife repair costs. The purpose of this work is to study the impact of some defects of the bridge road surface on technical condition of the load carrying structures of motorway bridges and to identify the most important defects.
Key words: bridge deck,, defects, dynamic coefficient, technical condition, complex approach.
Исследование влияния некоторых дефектов мостового полотна на техническое состояние мостовых сооружений
О.И. Безбабичева, О.А. Лозовая, ХНАДУ
Аннотация. Рассматривается влияние отдельных дефектов мостового полотна на техническое состояние автодорожных мостов. Предлагается комплексный подход при выборе конструктивных решений, материалов и технологий для мостового полотна и усовершенствование некоторых положений действующих норм в части определения технического состояния мостов.
Ключевые слова: мостовое полотно, дефекты, динамический коэффициент, техническое состояние, комплексный подход.
