Долговечность
П.М. Саламахии
Под долговечностью моста будем понимать нормативный срок его службы, в течение которого сохраняется его работоспособность при установленной системе его содержания, ремонта и реконструкции вплоть до наступления предельного состояния, при котором его дальнейшая эксплуатация должна быть прекращена из-за неустранимых нарушений требований безопасности движения, снижения грузоподъемности и резкого снижения эффективности эксплуатации.
К сожалению, в отечественных нормах срок службы мостов до сих пор не установлен, хотя известно, что наши предшественники - наши отцы и деды по специальности - придерживались представления о том, что срок службы мостов должен быть не менее 100 лет. Известно также, что в Великобритании нормами предусмотрен срок службы мостов продолжительностью 110 лет.
В последние годы на конференциях и семинарах отечественных мостовиков и в различных публикациях стали приводиться данные о том, что срок службы отдельных видов мостовых сооружений в России составляет всего 30- 40 лет.
Обычно в пользу версии о резком снижении срока службы мостов в последние годы приводятся соответствующие ей статистические данные, хотя существуют и данные, свидетельствующие о хорошем состоянии мостов со сроком службы, достигающим 100 и более лет.
Ниже я приведу данные противоположного характера, полученные мною в последние пять лет при обследовании двух крупных мостовых переходов. Первый из них, мостовой переход через р. Шексну в г. Череповец, был сооружен в период с 1979 по 1980 годы, принят с оценкой "хорошо" в 1981 году и спустя всего 10 лет, в связи с тем, что в городе отсутствовала эффективная служба эксплуатации мостов, оказался в таком состоянии, что для предупреждения преждевременных и трудноустранимых отказов несущих элементов сооружения требуется капитальный ремонт мостового полотна.
Второй из них, мостовой переход по сооружениям Угличской ГЭС, был построен в годы войны, т.е. на 40 лет раньше, с хорошим качеством. Строительство осуществлялось под жестким контролем НКВД. На протяжении 45 лет мост имел хорошее содержание и находился в хорошем состоянии. Только в последние 5 лет в связи с существенным ухудшением экономических условий и в связи с приходом к руководству новых людей, не уделяющих должного внимания поддержке службы эксплуатации сооружения, мостовой переход начал приобретать неисправности второй категории, устранение которых требует ремонта. Однако, повреждения проявились пока только в зоне деформационных швов и под тротуарами в связи с нарушением водоотвода. Все несущие конструкции монолитных арочных пролетных строений пока, по-прежнему, находятся в удовлетворительном состоянии. Если будет налажена служба эксплуатации и выполнен профилактический ремонт сооружения, то оно будет служить еще не менее 50 лет, т. е. срок службы этого сооружения может быть не меньше того, который предлагали наши деды по специальности.
Что влияет на долговечность и надежность мостовых сооружений?
Считаю целесообразным указать на следующие факторы, влияющие на долговечность мостовых сооружений:
1. Климатические и природные условия местоположения мостовых сооружений.
2. Качество нормативной документации на проектирование, строительство и эксплуатацию мостов. Наличие в ней идеологии, нацеливающей специалистов отрасли на приоритетное обследование долговечности мостов, как главного критерия оптимальности сооружения.
3. Качество проекта на строительство моста, степень его соответствия природным и климатическим условиям, фактическому режиму эксплуатации, степень ремонтопригодности.
4. Качество примененных материалов и строительных работ, степень ответственности строителей за состояние мостового сооружения после сдачи его в эксплуатацию в течение установленного гарантийного срока.
5. Качество работ по содержанию мостов, количество денежных средств, выделяемых на эксплуатацию мостов, соответствие их установленным объемам работ по надзору, содержанию и ремонту мостов.
6. Компетентность, профессионализм и добросовестность лиц, от которых в той или иной степени зависит долговечность мостов.
От кого зависит срок службы мостов? Кто на него влияет и в той или иной степени должен быть ответственен за него?
Cчитаю, что следует указать на следующие группы лиц, влияющих своей деятельностью на долговечность и надежность мостов:
1. Научные работники - сотрудники научного обеспечения строительства, проектирования и эксплуатации мостов - разработчики нормативной документации, содержащей идеологию мостостроения. Они закладывают основы надежности и долговечности мостов.
2. Проектировщики и строители мостовых сооружений.
3. Работники службы эксплуатации мостов; администрация, финансирующая службу эксплуатации мостов.
Итак, выше перечислены наиболее очевидные группы факторов и лиц, влияющих на долговечность и надежность мостов. Совместное влияние всех этих факторов и лиц весьма сложно и вряд ли может быть описано каким -либо математическим аппаратом, применение которого позволило бы выполнить комплексное исследование совместного влияния на долговечность мостов и выработать рекомендации по наиболее целесообразной стратегии обеспечения долговечности мостов.
В связи с этим следует воспользоваться эвристическим методом, т.е. соображениями здравого смысла для корректировки технической политики в области мостостроения с целью повышения надежности и увеличения долговечности мостов. Мне представляется, что с этих позиций возможно сформулировать наиболее общие и частные условия повышения надежности и увеличения долговечности мостов.
Наиболее общие и важные условия:
1. Введение экономической ответственности исполнителей за результаты их деятельности, связанной с сокращением срока службы мостов и снижения их надежности. В ряде западных стран (Англии. Франции, Италии) строители мостов несут экономическую ответственность за состояние мостов в течение 10-15 лет после сдачи мостов в эксплуатацию. В нашей стране экономическая ответственность строителей мостов за состояние моста прекращается сразу после подписания акта о приемке моста в эксплуатацию.
2. Переработка нормативных документов на проектирование, строительство и эксплуатацию мостов с целью внедрения идеологии, направленной на обеспечение длительной службы мостов. Нынешние нормативные документы имеют другую идеологию: построить быстрее с минимальным расходом материалов.
Частные условия:
1. Относящиеся к научным работникам
Необходима бескомпромиссная позиция научных работников при разработке рекомендаций, полная из независимость от заказчика. Нарушение этого условия может создавать условия для сокращения срока службы мостов.
Так, в прошлом, бывали случаи, когда научные работники по заданиям строителей обосновывали, при изготовлении балок пролетных строений, возможность использования арматурных каркасов подверженных коррозии, , а также применение плоских стыков с горизонтальной напрягаемой арматурой в составных по длине пролетных строениях.
2. Относящиеся к проектировщикам мостов:
а) Выбирать величину отверстия моста, исключающую возможность опасного подмыва опор.
б) Отдавать предпочтение монолитным железобетонным пролетным строениям мостов, выбирать конфигурацию поперечного сечения пролетных строений, обеспечивающую защиту фасадных балок от атмосферной влаги и солнечной радиации, предусматривать обязательное устройство слезников или козырьков, исключающих возможность попадания влаги на нижнюю поверхность консольной плиты тротуаров пролетного строения.
в) Предусматривать быстрый сброс атмосферных вод с поверхности мостового полотна путем правильного выбора установленных нормами продольных и поперечных уклонов полотна, установкой водоотводных трубок и лотков, при этом исключать возможность попадания воды на элементы пролетных строений и опоры и возможность размыва атмосферными водами откосов у устоев и насыпи подходов.
г) Предусматривать единый ковер гидроизоляции над ездовым полотном и тротуарами, а также сброс фильтрационных вод с ковра и подтротуарного пространства через дополнительные водоотводные трубки.
д) Предусматривать возможность свободного доступа эксплуатационщиков к водоотводным лоткам для их осмотра и очистки от грязи.
е) Применять конструкции мостов с минимальным количеством деформационных швов, обеспечивать правильный выбор конструкции одежды мостового полотна с учетом района строительства и эксплуатации моста.
ж) Предусматривать устройство постоянных смотровых мостиков или подвижных ремонтных платформ, обеспечивающих возможность доступа ко всем элементам пролетных строений и опор при их осмотре и ремонте.
3. Относящиеся к строителям мостов:
а) Обеспечение равномерно изменяющихся продольных и поперечных уклонов мостового полотна, исключающих возможность образования зон застоя воды на поверхности мостового полотна и обеспечивающих быстрый сброс атмосферной влаги со всей поверхности мостового полотна.
б) Обеспечение жесткого технического контроля за качеством работ при строительстве мостов.
4. Относящиеся к эксплуатационникам:
1. Принимать активное участие в приемке мостов в эксплуатацию, выделяя для этого наиболее компетентных специалистов-мостовиков. При этом проверять соответствие проекту всех выполненных строителями работ; особое внимание следует уделять качеству водоотвода и гидроизоляции мостового полотна, качеству деформационных швов. При обнаружении дефектов, влияющих на долговечность и надежность моста, сооружение в эксплуатацию не принимать до полного устранения выявленных дефектов. Следует устанавливать срок бездефектной работы сооружения не менее 10 лет, а проявляющиеся в течение этого срока дефекты должны устраняться за счет строителей мостов.
2. При приеме моста в эксплуатацию следует убедиться в наличии условий для быстрого сброса воды со всей поверхности мостового полотна, проверив при этом плавность изменения продольных и поперечных уклонов полотна, наличие и состояние водоотводных трубок для сброса ливневых и фильтрационных вод, проверить герметичность деформационных швов, наличие доступа к водоотводным желобам для осмотра и чистки, доступа ко всем элементам пролетных строений и опор для их осмотра и ремонта.
3. Своевременное выполнение и устранение повреждений элементов моста и выполнение мероприятий, направленных на увеличение срока службы сооружения.
4. Не допускать пропуска по мостам сверхнормативных тяжеловесных транспортных средств без должного обоснования специалистами.
Источник: Повышение надежности строящихся и эксплуатируемых мостов. Сборник докладов Российского семинара (20 - 24 ноября 1995 г., г. Павловск) / Под редакцией В.А. Корнева и Е.Н. Баринова. - Павловск: ДУИЦ, 1996 - 66 с.
Публикации 