Modułowy most kratownicowy do budowy autostrad: projekt, montaż i dostawa

Budowa autostrad to wyścig z kalendarzem. Co tydzień nieczynny jest objazd, trasa transportowa lub przeprawa przez rzekę, projekt traci pieniądze, a płacą za to użytkownicy dróg. Modułowy most kratownicowy do budowy autostrad odpowiada na to zapotrzebowanie dzięki prostemu pomysłowi: wyprodukować konstrukcję ze standardowych paneli stalowych, dostarczyć ją zwykłymi ciężarówkami, skręcić w ciągu kilku dni i otworzyć do pełnego załadunku autostrady.

Jesteśmy Wuxi Rongbro Intelligent Equipments Co., Ltd., firmą zajmującą się produkcją i montażem stali z siedzibą w Wuxi w Chinach. Od 2009 roku projektujemy, produkujemy i montujemy precyzyjne prefabrykowane elementy stalowe dla zakładów przemysłowych, budynków użyteczności publicznej, urządzeń portowych i petrochemicznych oraz konstrukcji transportowych, w tym mostów autostradowych. W tym przewodniku zebrano praktyczne uwagi, które nasi inżynierowie podnoszą, gdy klient pyta o modułowy most kratownicowy do projektu autostrady.

Co sprawia, że ​​most kratownicowy jest modułowy?

Modułowy most kratownicowy to prefabrykowana kratownica stalowa zbudowana z powtarzalnych paneli. Zamiast być spawane na miejscu, jest on składany z fabrycznie wykonanych elementów, które mają tę samą geometrię połączeń, dzięki czemu panel można dodawać, usuwać lub wymieniać bez przeprojektowywania całej konstrukcji. Długości paneli wynoszące około 3 m są normą branżową, a rozpiętość można zwiększyć po prostu przez dodanie przęseł.

Typowy zestaw zawiera:

• Standardowe panele kratownicowe z pasami górnymi i dolnymi, pionami i ukośnymi, łączone za pomocą śrub zaciskowych o wysokiej wytrzymałości;
• Belki stropowe i podłużnice dobrane odpowiednio do wymaganej szerokości jezdni i obciążenia ruchem;
• Elementy tarasowe — płyta stalowa, prefabrykaty betonowe, drewno lub krata otwarta — instalowane po postawieniu kratownicy;
• Łożyska, dylatacje, krawężniki, attyki i płyty podejściowe;
• Wykończenia ze stali ocynkowanej lub odpornej na warunki atmosferyczne, a także śruby, podkładki i części zamienne potrzebne do konserwacji.

Pojedyncze przęsła o długości od około 12 m do 60 m są rutynowe, natomiast konfiguracje wieloprzęsłowe regularnie przekraczają 100 m tam, gdzie filary są ekonomiczne. Dostępne są układy kratownic przelotowych, kratownic kucykowych i kratownic pokładowych, więc prześwit pionowy i geometria podejścia rzadko wymagają przeprojektowania na zamówienie.

Gdzie modułowe mosty kratownicowe pasują do budowy autostrad

W programie autostrad modułowe konstrukcje kratownicowe pojawiają się w pięciu powtarzających się sytuacjach:

• Tymczasowe mosty objazdowe które przenoszą duży ruch wokół głównego mostu lub węzła komunikacyjnego w budowie, a następnie zjeżdżają na dół i przemieszczają się do następnego miejsca;
• Budowa mostów dojazdowych i transportowych przez rzeki, kanały i wąwozy, o wymiarach dostosowanych do betoniarek, urządzeń do palowania i dźwigów, a nie do załadunku gotowej autostrady;
• Stałe przejścia o małej rozpiętości na drogach wiejskich, drogach drugorzędnych i rampach, gdzie szybkość budowy jest ważniejsza niż wykończenie architektoniczne;
• Etapowe prace poszerzające , utrzymanie jednej jezdni w stanie otwartym do czasu przebudowy drugiej;
• Awaryjna wymiana po powodziach, suszach lub uszkodzeniach pojazdu, gdy przeprawa jest konieczna w tygodniach, a nie w porach roku.

Ponieważ te same panele mogą służyć jako tymczasowe objazdy, a następnie zostać zdemontowane i ponownie zbudowane jako stały most w innym miejscu, systemy modułowe często zapewniają najniższy koszt w całym okresie eksploatacji spośród wszystkich opcji o krótkiej rozpiętości – szczególnie gdy projekt obejmuje kilka skrzyżowań do rozwiązania.

Dyscyplina produkcyjna leżąca u podstaw tej wydajności jest tą samą dyscypliną, którą stosujemy w przypadku cięższych konstrukcji stalowych autostrad. Na trzecim odcinku drogi ekspresowej Fengxin naszym zakresem objęliśmy stalowy dźwigar skrzynkowy o ósmym przęśle, który wymagał takiej samej precyzji wykończenia, kontroli spawania i logistyki transportu ciężkiego, jakiej wymaga program modułowych kratownic.

Stalowy dźwigar skrzynkowy o ósmym rozpiętości sekcji 3, linia ekspresowa Fengxin, miasto Zunyi, prowincja Guizhou W 2017 r. ukończono montaż stalowego dźwigara skrzynkowego ósmego przęsła odcinka 3 linii ekspresowej Fengxin w mieście Zunyi w prowincji Guizhou. Projekt został zaprojektowany i zgodny z EPC... Zobacz produkt →

Rozważania projektowe i inżynieryjne dotyczące obciążeń autostradowych

Rozpiętość, geometria i obciążalność

Wszystko zaczyna się od obowiązującego modelu obciążenia — AASHTO LRFD HL-93, Eurokod LM1 lub lokalnego kodeksu drogowego — i najcięższego pojazdu, jaki kiedykolwiek zobaczy most, którym w przypadku mostu holowniczego jest często dźwig gąsienicowy, a nie ciężarówka. Aby uzyskać wydajną konstrukcję, głębokość kratownicy zwykle mieści się w przedziale od jednej ósmej do jednej dziesiątej rozpiętości, a wartości graniczne ugięcia pod obciążeniem użytkowym, zwykle L/800 w przypadku mostów autostradowych, należy sprawdzić wcześniej, ponieważ często określają one głębokość, a nie naprężenia. Pochylenie, nachylenie wzdłużne, prześwit pionowy i zmęczenie spowodowane powtarzającymi się cyklami wózków wymagają potwierdzenia przed rozpoczęciem produkcji.

Opcje pokładu i powierzchnie użytkowe

Pokład decyduje zarówno o ciężarze własnym kratownicy, jak i profilu konserwacji w ciągu następnych dwudziestu lat.

Ochrona przed korozją, zmęczenie i żywotność

Mosty autostradowe są obciążone ruchem soli odladzającej, aerozolu i materiałów ściernych. Cynkowanie ogniowe stosowane po wszystkich spawach i wierceniu stanowi domyślną ochronę paneli modułowych, a otwory na śruby, otwory wentylacyjne i ścieżki drenażowe muszą być zaprojektowane w taki sposób, aby woda nigdy nie została uwięziona w zamkniętej sekcji. Kolejnym problemem długoterminowym jest zmęczenie: połączenia śrubowe z odpowiednio szczegółowymi spawami zachowują się dobrze pod wielokrotnym obciążeniem, ale szczegóły należy sprawdzić pod kątem odpowiedniej kategorii zmęczenia, a moment obrotowy śrub należy ponownie zweryfikować po pierwszych miesiącach pracy.

Produkcja, detalowanie i kontrola jakości

Mosty modułowe są tak niezawodne, jak warsztat, który je produkuje. Najważniejsze są szczegóły: pełny model 3D, projekt połączeń, kontrola kolizji z łożyskami i złączami kompensacyjnymi oraz system numeracji paneli, który przetrwa transport i obsługę na placu budowy. Nasz własny przewodnik po rysunek i detalowanie konstrukcji stalowych określa, w jaki sposób proces ten chroni program i budżet.

W produkcji priorytetami są:

• Spawanie zgodnie z kwalifikowanymi procedurami, z kontrolą wymiarów na poziomie panelu, a nie na końcu montażu;
• Próbny montaż co najmniej jednego przęsła w warsztacie, tak aby sprawdzić otwory na śruby, wygięcie i wyrównanie, zanim stal opuści fabrykę;
• Cynkowanie po wykonaniu, grubość powłoki zweryfikowana pomiarem;
• Znakowanie, pakowanie i załadunek kontenerów zaplanowane według kolejności montażu, a nie dla wygody.

Montaż w projektach autostrad na żywo

Większość autostradowych mostów kratowych wznosi się pod wpływem ograniczeń ruchu, dlatego plan montażu jest równie ważny jak projekt. Trzy metody sprawdzają się w prawie każdym przypadku: montaż dźwigu z zamkniętego pasa lub pobocza, uruchomienie wspornika nad drogą wodną lub jezdnią pod napięciem oraz montaż na tymczasowej estakadzie z podniesionymi panelami na miejsce. Zamknięcia nocne i weekendowe, wykonalny plan zarządzania ruchem oraz sekwencja połączeń śrubowych, która zapewnia stabilność kratownicy na każdym etapie, stanowią część pakietu.

Po zamknięciu kratownicy instaluje się pomost, ustawia złącza dylatacyjne i płyty dojazdowe, a przed otwarciem mostu sprawdza się ukończone ustawienie. Projekty zagraniczne dodają do listy transport, cła i nadzór lokalny — w przypadku projektu elektrowni netto o mocy 337 MW / 305 MW w Bangladeszu nasz zakres obejmował most dojazdowy nad kanałem, gdzie kolejność montażu i logistyka na miejscu decydowały o harmonogramie w takim samym stopniu, jak stal.

Most zbliżający się przez kanał – Bangladesz Elektrownia 337 MW/305 MW (netto) Projekt EPC Most dojazdowy przecinający kanał jest częścią projektu EPC elektrowni Bangladesz 337MW/305MW (netto), który został zrealizowany w 2014 r. w ramach kontraktu EPC przez firmę Chin... Zobacz produkt →

Ponowne użycie, przeniesienie i wartość na całe życie

Jedną z zalet skręcanej kratownicy modułowej jest to, że jest ona atutem, a nie ruiną. Most objazdowy można zdemontować, sprawdzić, w razie potrzeby ponownie ocynkowanie i ponownie zamontować w ramach następnego projektu; do stałego przejścia, które jest później poszerzane, można dodać przęsła zamiast je wymieniać. Stal zachowuje również wartość złomu pod koniec swojego życia, a ponowne wykorzystanie istniejących elementów pozwala uniknąć węgla osadzonego w nowym betonie. W przypadku właścicieli prowadzących kilka obiektów możliwość ponownego wykorzystania może zamienić jednorazowy zakup we flotę przepraw.

Wybór partnera produkcyjnego i instalacyjnego

Modułowe mosty kratownicowe znajdują się na styku produkcji stali, inżynierii mostów i montażu na miejscu, więc dostawca powinien być w stanie wykonać wszystkie trzy elementy. Od 2009 roku zajmujemy się produkcją precyzyjnych prefabrykowanych elementów stalowych i realizowaliśmy obiekty przemysłowe, budynki użyteczności publicznej, konstrukcje portowe i petrochemiczne oraz projekty transportowe dla klientów, w tym międzynarodowych producentów; możesz dowiedz się więcej o naszej firmie i jak pracujemy.

Kiedy oceniasz partnera w zakresie przejazdu przez autostradę, poproś o wewnętrzne wykonanie detali, cynkowanie i montaż próbny, referencje dotyczące porównywalnych mostów, realistyczny harmonogram dostaw oraz wyznaczoną ekipę budowlaną z opisem metody montażu pod ruchem ulicznym. Przeprawy przez rzeki, takie jak most Tashan Road na rzece Xinlai w hrabstwie Laian w prowincji Anhui, pokazują, w jakim stopniu wynik zależy od połączonych możliwości.

Most drogowy Tashan przecinający rzekę Xinlai, hrabstwo Laian, prowincja Anhui Most drogowy Tashan przecinający rzekę Xinlai w hrabstwie Laian w prowincji Anhui to projekt mostu o konstrukcji stalowej ukończony w 2016 r. W moście zastosowano podwójną... Zobacz produkt →

Kluczowe wnioski dotyczące następnego przejazdu przez autostradę

1. Przed wymiarowaniem kratownicy należy potwierdzić obowiązujący model obciążenia i najcięższy pojazd budowlany.
2. Sprawdź wcześniej limity ugięcia, ponieważ często decydują one o głębokości kratownicy.
3. Wybierz pomost biorąc pod uwagę nośność własną, metodę montażu i długoterminową konserwację, a nie tylko pierwszy koszt.
4. Ocynkować po wyprodukowaniu i wyszczególnić każdą zamkniętą sekcję, aby woda mogła spłynąć.
5. Kupuj od partnera, który zajmuje się szczegółami, produkcją i montażem — ten pojedynczy punkt odpowiedzialności gwarantuje terminowe otwarcie autostrady.