08.09.2023
На координационном совете, прошедшем в мае в металлургическом комбинате «Уральская Сталь», Антон Корнишев, руководитель группы Института «Стройпроект», рассказал о металлоёмкости крупных транспортных сооружений.
Потребности в стальном прокате
В инфраструктурных национальных проектах доля мостов и искусственных сооружений занимает 50–60%. Современные мосты должны быть одновременно надёжными, прочными, лёгкими и красивыми. Новые виды стали и новые технологии прокатки и термообработки помогают решить эти задачи.
В мостостроении должен быть выбор из 5–6 видов стали, но сегодня мостостроители выбирают всего из двух – 10ХСНД и 15ХСНД. Высокая потребность в прокате связана с металлоёмкостью современных проектов. Сроки поставки строительных материалов, в том числе стального проката, напрямую влияют на сроки реализации проектов. Институт «Стройпроект» участвует в разработке крупнейших стратегически важных транспортных проектов России, которые строятся форсированными темпами и требуют больших объёмов стального проката.
Автодорога М-12 «Восток» Москва — Нижний Новгород — Казань
Новая скоростная автодорога М-12 «Восток» протяжённостью более 800 км в составе транспортного коридора «Европа – Западный Китай» в два раза сократит время в пути между Москвой и Казанью, обеспечит скоростное сообщение между территориями Московской, Владимирской, Нижегородской областей, республиками Чувашия и Татарстан.
«Стройпроект» участвует в проектировании четырёх из девяти участков автодороги: головного, второго, третьего и четвёртого общей протяжённостью 335 км, в том числе внеклассного моста через Оку длиной 1378 метров, единственного вантового моста на трассе М-12. Пролётные строения моста через Оку запроектированы сталежелезобетонными со сборно-монолитной плитой.
Проект автодороги М-12 «Восток» металлоёмкий, поскольку содержит большое количество мостов и других искусственных сооружений.
Технические характеристики мостового перехода через Оку:
- русловая часть длиной 650 м — вантовой системы по схеме (75+120+254+120+74) м
- пойменная часть длиной 728 м — балочной системы по схеме (74+2х75+66+65,1) + (65,1+3х66+2х50) м
- высота пилонов — 57 м от проезжей части
- схема (75+120+254+120+74) +(74+2х75+66+65,1) +(65,1+3х66+2х50)
- 34 пары вант общим весом 380 т, изготовленных по монострендовой технологии
- масса металла 7000 т 10ХСНД и 10ХСНД-2 К
- полосы движения – 4
Обход Нижнекамска и Набережных Челнов
Обход Нижнекамска и Набережных Челнов на автодороге М-7 «Волга» строится в составе скоростного маршрута «Казань – Екатеринбург» для перенаправления транзита из западных регионов России, следующего через Казань по М-7 «Волга» в направлении Нижнекамска, Заинска, Набережных Челнов и далее в сторону Уфы. Обход сократит время движения в сторону Казани и Москвы, разгрузит существующую автодорогу М-7 «Волга» в районе плотины Нижнекамской ГЭС.
В составе обхода запроектирован мостовой переход через Каму – самое протяжённое искусственное сооружение обхода длиной 1300 м. Проектом предусмотрено возведение 22 опор, 15 из которых ‒ опоры эстакадной части и 7 ‒ русловой. Пролётные строения левобережной эстакады выполняются из сборных железобетонных балок длиной 33 м. Пролётные строения русловой части ‒ из металлических неразрезных балок коробчатого сечения с ортотропной плитой проезжей части общей длиной 792 м.
При строительстве используются стали двух марок ‒ 10ХСНД и 15ХСНД.
Технические характеристики обхода:
- категория дороги – IБ
- протяженность трассы – 80,5 км
- длина русловой части моста через Каму – 800 м
- транспортные развязки — 5
- искусственные сооружения — 25
- общий расход стали на мост 10900 т, из них 8600 т – сталь 10ХСНД и 2300 т – сталь 15ХСНД
- расчётная скорость – 120 км/ч
- число полос движения – 4
Центральный мост через Обь в Новосибирске
Центральный мост ‒ четвёртый мост через Обь в Новосибирске, который должен улучшить транспортную связь между двумя частями города, разделёнными рекой. В составе проекта: две транспортные развязки на правом и левом берегах реки, три путепровода, включая два путепровода тоннельного типа под насыпью Транссибирской железной дороги, эстакады основного хода на левом берегу, пункт взимания платы и инфраструктура, обеспечивающая безопасную эксплуатацию объекта. При строительстве преимущественно используется сталь марки 10ХСНД.
Технические характеристики Центрального моста:
- схема: (42+60+72+72+60) +(77,2+110+110+110+126+126+116,8) +(229,03+102+48) +(39+39) м
- длина моста по задним граням открылков устоя – 1555 м
- судоходный габарит - 2× (120×13,5) м
- высота пилона – 114,4 м
- ширина моста – 30–32 м
- количество полос движения - 3+3
- общий расход стали на мост 19 500 т, из них 90% - 10ХСНД-2
- общий вес вант – 550 т
Широтная магистраль скоростного движения с мостом через Неву в Санкт-Петербурге
Широтная магистраль входит в систему магистралей скоростного движения в Санкт-Петербурге и вместе с Западным скоростным диаметром создаст транспортный обход центра города. В составе магистрали будет построен мост через Неву в створе улиц Фаянсовая — Зольная. Проект реализуется в несколько этапов. Сейчас идут работы по первому этапу — подключению Западного скоростного диаметра к Широтной магистрали со строительством транспортной развязки в районе Витебского проспекта.
Технические характеристики Широтной магистрали:
-
протяжённость – 27,4 км
- категория – магистральная дорога скоростного движения
- транспортные развязки – 10
- полосы движения – 4–6
- общая масса металла на 1 этап – около 15 000 т 10ХСНД и 10ХСНД-2
Расширение ассортимента металлопроката – ключ к ускорению транспортного строительства
Практически все современные транспортные проекты металлоёмкие, поэтому для их реализации необходима широкая номенклатура сталей и видов металлопроката, в том числе:
- высокопрочные стали (С460 и более);
- прокат больших толщин (более 50 мм);
- трубный прокат больших диаметров и толщин;
- широкополочные прокатные двутавры из сталей 15ХСНД,10ХСНД;
- отечественные вантовые системы (высокопрочные канаты класса 1860 МПа и более).
Каждый вид сталей и металлопроката решает свои задачи:
- высокопрочные стали (С460 и более) позволяют уменьшить металлоёмкость и уйти от широких и пакетных поясов;
- прокат больших толщин (более 50 мм) является альтернативой пакетным поясам главных балок и используется в сильно нагруженных узлах, сокращая трудозатраты при изготовлении и монтаже;
- трубный прокат больших диаметров и толщин (до 1420 мм, до 50 мм) позволяет развивать новые направления в архитектурных решениях мостовых сооружений;
- широкополочные прокатные двутавры из сталей 15ХСНД,10ХСНД позволяют заменять сварные балки прокатными, применяются в качестве поперечных балок в сталежелезобетонных пролётных строениях, в качестве главных балок в сталежелезобетонных пролётных строениях небольших пролётов;
- отечественные вантовые системы (высокопрочные канаты класса 1860 МПа и более для вант монострендовой технологии) позволяют строить большепролетные вантовые мосты в соответствии с мировыми стандартами (CIP, FIB, PTI) в условиях импортозамещения независимо от западных поставок;
- атмосферостойкие стали позволяют отказаться от окрашивания конструкций мостов и снижать капитальные и эксплуатационные расходы. Однако, атмосферостойкие стали используются реже из-за более высокой стоимости по сравнению со сталями 10ХСНД и 15ХСНД, ограниченности применения по атмосферным условиям и характерного окраса (не всегда приемлемого для условий городского ландшафта), отсутствия широкого опыта применения и эксплуатации мостов из такой стали.
Транспортное строительство — динамичная отрасль, поэтому большой выбор марок сталей, видов прокатов и изделий из них позволяет проектировщику создавать более совершенные, прочные и долговечные мостовые сооружения, а мостостроителям – сокращать сроки строительства.
Автор: А. Корнишев
Издание: Журнал Мостостроение. XXI век № 3 (сентябрь 2023)
Файл:
загрузить »
(PDF, 1.87 Mб)