Усиление мостов

Очень многие мосты, которые используются сегодня, проектировались еще в советских НИИ. Они отвечают устаревшим стандартам, в то время, как фактические нагрузки на них заметно выросли. Повышенная интенсивность эксплуатации ведет к ускоренному разрушению конструкций мостов. Даже отстроенные всего 5-10 лет назад мосты зачастую оказываются в ситуации, когда несущая способность их опор, пролетов, балок, колонн становится недостаточной.

Помимо возросшего трафика, конструкции моста повреждают также повышенная влажность, грунтовые сдвиги, сейсмическая активность. Наибольшей опасности подвержены погруженные в воду зоны мостов, где уровень воды колеблется или наблюдается ледоход. Укрепить несущие конструкции мостов, сделать мостовое сооружение адекватным возросшему трафику движения сможет вовремя проведенное усиление мостов углеволокном. Эту практическую задачу уже много лет успешно решает федеральная строительная компания «СТС».

Что такое усиление мостов углеволокном?

Углеродное волокно относится к инновационному материалу в строительстве. Оно начало широко применяться сравнительно недавно. Углеволокно – это композитный полимерный материал, обладающий сильно выраженным модулем упругости вдоль направления своих волокон. Из него в заводских условиях серийно производят стройматериалы, предназначенные для укрепления строительных конструкций и элементов. Когда необходимо усиливать углеволокном мостовые сооружения, используют следующие изделия:

• ламели – это самый жесткий стройматериал из углеродного волокна; ламели предварительно нарезаются согласно нужным размерам и наносятся в один слой или же в подготовленные заранее пазы;
• холсты — гибкие материалы на тканевой основе, применяются при укреплении конструкций со сложной конфигурацией; холсты могут укладываться и в несколько слоев, при этом эффективность усиления возрастает с их количеством;
• U-образные хомуты, которые эффективно снимают напряжения от действия поперечных нагрузок, применяются для усиления опор моста, опорных балок;
• предварительно напряженный ламинат – он хорошо усиливает балки железобетонных мостов, на которые к тому же действует большой изгибающий момент.

Конструкции мостов постепенно разрушаются, а мосты деформируются и ослабляются под влиянием:

•  собственного веса – фактор естественного износа;
• больших динамических нагрузок, вызванных непрекращающимся потоком автомобильного транспорта – техногенный фактор;
• колебаний температуры, повышения влажности, воздействия осадков, ветровой нагрузки – климатический фактор;
• сдвига грунтов, расположенных под опорными элементами мостов – сейсмический фактор;
• воздействия на мосты химикатов, активных растворов – экологический фактор.

В конструкциях мостов дефекты и повреждения нарастают, становятся больше и сильнее выраженными. При этом на первый взгляд может показаться, что ухудшений вовсе нет. Поэтому мосты требуется регулярно обследовать. При обнаружении даже маленьких раковин, трещин, выкрашивании бетона или его шелушении, меры нужно принимать не затягивая. Необходимо выполнить усиление мостов углеволокном.

Преимущества углеволокна

При усилении мостов иногда не обойтись без применения традиционных технологий: использования металлических элементов, наращивания армированного бетонного слоя, торкретирования. Монтаж углеродного волокна прекрасно дополнял эти методы, а в последние годы он выполняется самостоятельно, как отдельная услуга.

Высокую эффективность усиления композитными материалами, прежде всего, углеволокном, обеспечивают уникальные физические и химические свойства этого полимерного материала:

• легкость и сверхмалая толщина – монтаж углеволокна не приводит к повышению общей массы конструкций моста (например, пролетов), не повлияет после усиления моста на их геометрические параметры ;
• устойчивость к коррозии – общие антикоррозийные свойства моста значительно повысятся;
• гидроизолирующие свойства – конструкции моста будут надежно защищены от проникновения влаги;
• химическая инертность – растворенные в воде соли, кислоты, щелочи, другие опасные реагенты не повлияют на конструкции моста;
• упругость – углеволокно обладает феноменальным значением модуля упругости в определенном направлении, поэтому при правильном расположении снимает серьезные механические напряжения;
• прочность – при монтаже полоски из углеволокна обрабатывают связующим составом — после застывания они становятся единым пластиковым монолитом, обладающим большей, чем даже у стали, прочностью;
• универсальность – можно усиливать пролеты и опорные конструкции одновременно;
• простота монтажа – не требуется ни спецтехника, ни тяжелое дополнительное оборудование – только подвесные люльки и строительные леса.   

ФСК «СТС» применяет современные методы усиления мостов. Наши специалисты отлично разбираются во всем многообразии стройматериалов из полимерного углеродного волокна, владеют техниками и приемами их монтажа.

Области применения 

Хотя устранить сами разрушающие факторы невозможно, усиление мостов углеволокном значительно повышает выносливость и несущие свойства элементов металлических и железобетонных автомобильных мостов. Укрепление металлических мостов, даже пешеходных, сегодня особенно востребовано, поскольку их несущие качества в большей мере требуют восстановления.

Металлические конструкции мостов можно сейчас усиливать композитными материалами, ранее же применялись элементы из другого металла. Также широко распространены работы по усилению железобетонных балок пролетных строений железнодорожных мостов композитными материалами. Также углеволокно применяется для усиления путепроводов.

К состоянию железнодорожных мостов предъявляются повышенные требования. Для них предусмотрены регулярные осмотры, профилактика, ремонты, реконструкция. В рамках капитального ремонта и реконструкции железнодорожных мостов проводятся мероприятия по усилению их несущих конструкций. Также тесно связаны между собой строительные мероприятия по усилению и реконструкции мостов на автомобильных дорогах.

Технология усиления 

Процедура усиления начинается с посещения мостового объекта специалистами ФСК «СТС» с целью его осмотра. После определения нашими инженерами степени износа конструкций моста, обнаружения каждого повреждения, выполнения расчетов, разрабатывается проект усиления. В нем приводится подходящий метод укрепления, необходимые стройматериалы. В проект также входит смета. Документ отражает характер и объем работ. Это может быть лишь восстановление избранных участков конструкции (например, пролетных строений мостов) или же комплексное укрепление.

Сначала поверхности конструкций моста надо подготовить к усилению, для чего:

• они очищаются от грязи;
• выполняется разметка зон, где будут крепиться стройматериалы из углеволокна;
• ликвидируются все незначительные сколы и трещины;
• производится грунтовка основания.

Монтаж начинается с обработки углеродных стройматериалом связующим составом для надлежащего сцепления. Проклеиваются также поверхности конструкций. Комплексное усиление мостов углеволокном включает:

• формирование бандажа из углеволокна при усилении опорных балок; направление волокон должно быть строго под углом 90 градусов к продольной оси, чтобы хорошо устранить поперечные деформации в бетоне;
• размещение армирующих накладок по нижней грани балки, расположенной в пролете моста, при котором допускается их заведение на боковую поверхность балки;
• при усилении пролетных балок могут применяться хомуты, наклонные и вертикальные; последние представляют собой просто элемент стройматериала из углеволокна, а наклонные хомуты состоят из пары таких элементов; хомуты снимают поперечные нагрузки; еще на балку крепят продольные армирующие накладки;
• наклеиваются продольные армирующие накладки на нижние поверхности плит моста с последующим монтажом поперечных накладок;
• усиление опор мостов проходит по аналогичной с усилением колонн схеме.

Стоимость услуг 

Компания ФСК «СТС» оказывает услуги по усилению мостов углеволокном в полном соответствии с требованиями и положениями ГОСТов и строительных правил. Каждый проект усиления индивидуален. Мы рассчитываем его стоимость, исходя из ряда факторов. К таковым относится выбранная технология, стоимость стройматериалов, общий объем и сложность работ. Цена на наши работы указывается в смете, которая содержится в проектной документации. Стоимость усиления моста стартует с отметки в 3000 рублей за квадратный метр. Мы даем гарантию на все виды работ на срок от 3 лет.