Выбор типа пролётного строения для малых мостов

Опубликовано Обновлено

Малые мосты — это искусственные инженерные сооружения с пролётами до 25 м (мосты малых пролётов) и общей длиной до 50 м, рассчитываются в соответствии с требованиями СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы».

Они применяются для пересечения:

  • небольших водотоков;
  • оврагов;
  • других мелких препятствий.

Особое значение они имеют для автомобильных дорог V категории, где критичны:

  • надёжность;
  • экономичность;
  • простота возведения.

Варианты конструкций для малых мостов

В представленном технико-экономическом сравнении рассматривались три варианта малых мостов:

  • 1-й вариант — простой и надёжный. Мосты из прокатных двутавровых балок – изготавливаются из стали (например, 14ХГНДЦ), обладают высокой прочностью и долговечностью;
  • 2-й вариант — кастом под заказ. Мосты из сварных двутавровых балок – требуют индивидуального изготовления, что увеличивает стоимость;
  • 3-й вариант — временный герой. Деревянные мосты из дощато-гвоздевых ферм – дешевле в строительстве, но имеют меньший срок службы.

У каждой конструкции — свой баланс плюсов и минусов, которые необходимо учитывать при проектировании малых мостов.

Варианты реализации мостовых сооружений

Критерий Варианты реализации
1 вариант 2 вариант 3 вариант
Категория автомобильной дороги V V V
Нормативные вертикальные нагрузки АК11, НК11 АК11, НК11 АК11, НК11
Длина моста 38,71м. 38,71м. 38,71м.
Габарит Г-4,5+1х1 Г-4,5+1х1 Г-4,5+1х1
Ширина проезжей части 6,6м. 6,6м. 6,6м.
Ширина полос безопасности 2х0,75м. 2х0,75м. 2х0,75м.
Количество полос движения 1 (реверсивная полоса) 1 (реверсивная полоса) 1 (реверсивная полоса)
Пролетные строения Из прокатных двутавровых стальных балок, выполненных из атмосферостойкой стали 14ХГНДЦ Из индивидуальных сварных двутавровых балок, выполненных из стали 15ХСНД Из дощато-гвоздевых ферм, выполненных из пиломатериалов 1 сорта

Стоимость строительства малых мостов и последующие затраты на эксплуатацию

Сравнение основных объемов работ и материалов

Позиция Наименование Количество Цена за единицу Стоимость
Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3
1 Опоры крайние
Сборный Ж/Б, м3 17.9 17.9 17.9 10032 179580 179580 179580
Монолитный Ж/Б, м3 8.85 8.85 10.2 4600 40710 40710 46920
2 Опоры промежуточные
Сборный Ж/Б, м3 16 16 16 10916 174660 174660 174660
Монолитный Ж/Б, м3 4.7 4.7 7.2 4600 21620 21620 33120
3 Пролетное строение
Лист (15ХСНД)t-12, т 0.1 187980 18798
Лист (15ХСНД)t-16, т 4.97 189660 942610.2
Лист (15ХСНД)t-25, т 6.2 146000 905200
Изготовление металлоконструкций, п.м. 240 10.756 360000
Двутавр 70Б3 из стали 14ХГНДЦ, т 9.906 92600 917295.6
Двутавр 25Б1 из стали 14ХГНДЦ, т 0.85 93800 79730
Двутавр 25Б1 из стали 14ХГНДЦ, т 0.85 89000 75650
Работы по сверлению и резке металлоконструкций, т 10.756 12.12 15000 161340 181800
Брус 130х180, м3 14.8 13500 199800
Доска 40х200, м3 9.66 15000 144900
Доска 100х180, м3 2.66 13500 35910
Брус 100х130, м3 1.26 13500 17010
Брус 150х180, м3 1.43 13500 19305
Брус 150х130, м3 0.7 13500 9450
Доска 50х180, м3 1.08 13500 14580
Брус 190х200, м3 0.76 14000 10640
Доска 50х200, м3 0.91 13500 12285
Доска 50х150, м3 0.54 13500 7290
Болт М16, кг 536 460 246560
Болт М20, кг 40 40 846 560 22400 22400 473760
Гвозди К5.0, кг 520 200 104000
Руберойд, м2 72 39 2808
Окраска ПС м2 291 406 118172
Капитальный ремонт ПС в процессе эксплуатации, раз 2 2 8 638934 1216480 2079093.6
Итого:
по рыночным расценкам
2236269.6 4257680.2 3811671.6
100% 190% 170%
Итого:
по сметным расценкам
4606540.21 5207603.39 4338630.37
106% 120% 100%

Вариант 2 — самый дорогой и ресурсоёмкий. Вариант 3 — экономичный, но не без подводных камней: придётся часто ремонтировать. А вот Вариант 1 оказался золотой серединой — оптимальное соотношение затрат и надёжности.

Сроки проведения ремонта и сравнение стоимости мостов

Согласно п. 6.1 ГОСТ Р 58861-2020 «Дороги автомобильные общего пользования. Капитальный ремонт и ремонт. Планирование межремонтных сроков» установлены следующие межремонтные сроки:

  • металлические и сталежелезобетонные конструкции: капитальный ремонт — раз в 53 года, текущий — раз в 30 лет;
  • деревянные конструкции: капитальный ремонт — каждые 10 лет, текущий — раз в 6 лет.

Сравнение расценок реализаций мостовых сооружений Рисунок 1 — Сравнение расценок реализаций мостовых сооружений

На графике видно, что сметные расценки по всем трём вариантам заметно выше рыночных. Если смотреть на реальные цены — уверенно выигрывает Вариант 1. По смете вроде бы дешевле Вариант 3, но он требует частых ремонтов. А значит, в итоге выгоднее всё-таки Вариант 1 — стоит примерно столько же, но прослужит дольше и без лишних затрат на обслуживание.

Вывод и рекомендации

На основании данных технико-экономического сравнения трёх вариантов малых мостов с идентичными параметрами сформулированы следующие выводы:

  1. Мост из прокатных двутавровых балок 70Б3 из стали 14ХГНДЦ:
    • минимальная рыночная стоимость среди всех рассматриваемых вариантов;
    • долговечность: срок службы до 53 лет (согласно ГОСТ Р 58861-2020);
    • низкие эксплуатационные расходы благодаря отсутствию необходимости в антикоррозийной защите;
    • высокая скорость монтажа за счёт заводской готовности элементов;
    • по сметной стоимости всего на 6% дороже деревянного моста.
  2. Мост из сварных двутавровых балок из стали 15ХСНД:
    • рыночная стоимость на 90% выше, чем у варианта №1 (с прокатными балками);
    • сметная стоимость превышает деревянный аналог на 20%;
    • срок службы сопоставим с первым вариантом;
    • требует индивидуального изготовления, что увеличивает стоимость и сроки реализации.
  3. Деревянный мост из дощато-гвоздевых ферм:
    • самая низкая сметная стоимость строительства;
    • рыночная стоимость на 70% выше первого варианта (с прокатными балками);
    • короткие межремонтные сроки (10 лет против 53 лет у металлических);
    • высокие эксплуатационные затраты из-за регулярного обслуживания и замены элементов;

Несмотря на то, что деревянная конструкция (вариант 3) имеет самую низкую сметную стоимость, комплексный анализ показывает явные преимущества первого варианта:

  • долговечность: в 5 раз больший межремонтный срок по сравнению с деревянными конструкциями;
  • экономическая эффективность: минимальные затраты на обслуживание в течение жизненного цикла;
  • технологичность: сокращение сроков строительства за счёт типовых решений.

Сделаем вывод*, что к реализации рекомендован вариант 1 — пролётные строения из прокатных двутавров 70Б3 по ГОСТ Р 57837-2017 из стали 14ХГНДЦ.

*На основании сравнения технико-экономических показателей конкурентоспособных вариантов проектных решений, а также основных эксплуатационных затрат, СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы», а также положений «Классификации работ по капитальному ремонту, ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования и искусственных сооружений на них».

Советы для проектировщиков:

  • при выборе конструкций ориентируйтесь на стоимость жизненного цикла, а не только на начальную цену.;
  • учитывайте логистику и сроки монтажа — это критично для мостов в удалённых районах;
  • прокатные балки — это оптимальный выбор для типовых решений малых мостов с прогнозируемой нагрузкой и условиями эксплуатации.

Типовые малые мосты представлены в техническом решении

Была ли статья полезна?
(0)
(0)
Не нашли ответ на свой вопрос?
Напишите нам. Наши инженеры готовы обсудить задачу и дать профессиональную консультацию
На сайте используются cookie-файлы, которые помогают показывать Вам самую актуальную информацию. Продолжая пользоваться сайтом, Вы даете согласие на использование ваших метаданных и Cookie-файлов.
Чат-бот