Юрий Низовцев - Конструкции и методики, исключающие формирование пробок и заторов в условиях города

Затраты на установку легкой металлической эстакады одностороннего движения на стальном каркасе составляют около $600 тыс. при ее протяженности в 250 метров. Она имеет массу по металлу 257 тонн, а по дорожному покрытию (из сравнительно тонкого слоя сталефибробетона) — 362 тонны.

Эстакаду целесообразно, как минимум, сверху накрыть негорючим пластиком, обеспечив тем самым большую сохранность полос движения. Скатывания снега с крыши и возникновения сосулек сравнительно нетрудно избежать, используя следующее.

Известно, что при углах скатов, равных или больших 60°, снега на крыше совсем не остается, то есть коэффициент, зависящий от угла наклона ската, равен 0. При 45° этот коэффициент равен 0,5. Таким образом, можно вывести приемлемую высоту крыши, угол наклона скатов, материал и систему креплений для крыши при условии известной из таблиц величины нагрузки на 1 м 2крыши, чтобы появилась возможность вовсе не убирать снег с крыши эстакады. Если по тем или иным причинам скатывание даже небольших масс снега с крыши эстакады является недопустимым, то, как известно, можно вмонтировать в скаты крыши скобы, удерживающие снег и лед на крыше, превращая их с течением времени в безопасную.

Приведем краткую экономическую оценку переезда-эстакады с односторонним движением на основе стального каркаса и стальных пролетных участков с дорожным покрытием из сталефибробетона с 2-мя полосами движения и буферной полосой.

Пролетные участки переезда над автомагистралью с безостановочным движением протяженностью 250 м в виде стальных листов-плит 6x3x0,01 метра укладываются на стальные двутавровые балки — продольные и поперечные опоры, высотой по сечению 200мм, шириной — 100мм, которые закрепляются на вертикальных опорах — металлических колоннах — высотой от 2 до 4 метров диаметром 30 см, толщиной стенки 20 мм. Колонны располагаются на расстоянии 50 метров друг от друга продольно и 10 метров поперечно. Около 2 метров каждой колонны являются частью фундамента.

Площадь пролетных участков переезда-эстакады составляет 2500 м 2, число стальных листов-плит — 139. Поскольку по эстакаде, кроме легковых автомобилей, проезжают автобусы и большегрузные автомобили, постольку необходимо усиление стальной плиты. Для этого к нижней поверхности плоского стального листа привариваются продольные и поперечные ребра, имеющие разную жесткость, то есть формируется ортотропная плита, цена которой несколько выше цены плоского стального листа из металлопроката.

Масса пролетного участка эстакады протяженностью 250 м и шириной 10 метров при толщине стальных листов-плит 0,01 м и плотности стали 7,8 т/м 3составляет: 250 м х 10 м х 0,01 м х 7,8 т/м3 = 195 тонн. Площадь пролетного участка — 2500м2.

Масса въезда протяженностью 100 м с наземного уровня на эстакаду и шириной 4 метра при толщине стальных листов-плит 0,01 м и плотности стали 7,8 т/м3 составляет: 100 м х 4 м х 0,01 м х 7,8 т/м3 = 31,2 т. Площадь пролетных участков въезда — 400 м.

Общая площадь пролетных участков эстакады и въезда составляет 2900 м2.

Диаметр вертикальных опор-колонн 300мм, толщина стенки 20мм, сечение -17600мм2. Число опор-колонн под эстакадой — 8, высота 4-х колонн 4 метра, и других 4-х — 2 метра. Две опоры-колонны удерживают въезд на эстакаду, одна высотой 4 метра, другая — 2 метра. Порядка двух метров каждой колонны являются частью фундамента. Суммарная протяженность колонн — 50 метров, масса — 6,86 тонны.

Протяженность двутавровых балок — продольных опор пролетных участков составляет — четыре ряда и в каждом ряду 5-ть пятидесятиметровых продольных опор — 1000 м, 4-е поперечных десятиметровых опор-балок имеют суммарную длину 40 м, общая длина балок — 1040 м. Известно, что 44,7 м двутавровой балки указанного размера весит одну тонну, то есть масса балок эстакады составляет 22 тонны. Въездной участок удерживают две поперечные балки по 4 метра и два продольных ряда балок протяженностью 200 метров, общая протяженность балок въезда 208 метров. Суммарная протяженность всех балок эстакады и въезда -1248 метров, то есть 1248 метров балок весят 28 тонн.

Общая масса стальных блоков и элементов эстакады с учетом опор и въездного участка составляет порядка 257 т. При цене одной тонны стального проката в виде указанных металлоизделий около $1000 стоимость стальных блоков и элементов эстакады составляет $260 тыс.