Усиление железнодорожных мостов и виадуков: необходимость, технологии, особенности Железные дороги для страны столь же важны, как кровеносная система – для человека. Именно они обеспечивают регулярное транспортное сообщение между регионами, стабильность доставки грузов, продуктов питания, промышленных товаров, энергетических ресурсов. Прокладывать железнодорожное полотно зачастую приходится в сложных условиях, преодолевая водные преграды, реки, озера, складки рельефа, горные ущелья, пересекая другие объекты, например, автомобильные дороги. Во всех перечисленных ситуациях не удается обойтись без виадуков и мостов, разрушение которых может парализовать транспортную инфраструктуру целого региона. Предотвратить подобные риски поможет профессиональное усиление. Какие технологии и материалы для этого используются?Причины разрушенияИзнос мостов вызван следующими причинами:Естественное старение. Бетон и металл – очень прочные материалы, однако, их эксплуатационный ресурс ограничен. Бетонная структура постепенно расслаивается и растрескивается, металлическая – ржавеет, теряет исходную прочность.Механические нагрузки. Проезд поезда сопряжен с огромными нагрузками, динамическими, вибрационными. Очень важно на этапе составления проекта грамотно рассчитать прочностные характеристики, чтобы они соответствовали массе железнодорожных составов.Атмосферные нагрузки. Инженерные объекты подвержены воздействию холода, жары, осадков, при их нахождении над водоемами – постоянному контакту с воздухом. Для исключения преждевременного обрушения следует уделить должное внимание гидроизоляции, использовать защитные покрытия, грунтовки, краски, исключающие разрушение металла и железобетона.Химические воздействия. Проливы мазута, различных реагентов, которые могут транспортироваться в цистернах – все это приводит к активации интенсивных окислительных процессов, разрушающих пролетные конструкции и опоры.Аварии, природные и техногенные воздействия. Столкновения автомобилей, водного транспорта с опорами, ураганы, землетрясения – все это приводит к серьезным повреждениям, образованию трещин, ухудшающих прочностные характеристики всего строения.НеобходимостьСвоевременное укрепление железнодорожного моста позволяет решить следующие задачи:Сохранение целостности транспортной инфраструктуры. Мост функционирует стабильно, обеспечивает регулярность движения железнодорожного транспорта, грузового и пассажирского.Развитие транспортной инфраструктуры. Усиление моста или виадука позволяет наладить проезд составов более высокой грузоподъемности, нежели предусмотрено изначальным проектом, увеличить пропускную способность магистрали.Исключение аварийных ситуаций, поддержание безопасности. Внезапное обрушение моста сопряжено не только с материальными потерями, но и более серьезными последствиями, человеческими жертвами.Обеспечение соответствия требованиям нормативно-технических документов, законодательных актов. Если закрепленные в них требования не выполняются, инженерное сооружение может быть выведено из эксплуатации до устранения нарушений.Финансовая экономия. В подавляющем большинстве случаев, восстанавливать старый мост дешевле, чем строить новый. Вдобавок своевременное устранение дефектов поможет продлить эксплуатационный период.Когда нужно укрепление?Усиление необходимо как при модернизации железнодорожного моста, например, планах относительно прокладки второго пути, так и при фиксации дефектов в процессе визуального, инструментального обследования. Наиболее распространенные повреждения выглядят следующим образом:Трещины. В основном сосредоточены они снизу балок, удерживающих пролеты. Появление вызвано естественным старением, превышением нагрузок, зафиксированных в проекте, проездом слишком тяжелых составов, чрезмерной интенсивностью движения.Дефекты поверхностного слоя бетона, вызванные длительным, постоянным воздействием влаги. Это приводит к образованию наклонных трещин, ржавчины на внутренних арматурных элементах.Разрушения опор в точках взаимодействия с почвой из-за ее чрезмерной насыщенности влагой.Локальные повреждения, вызванные точечными воздействиями. Пример – столкновение судна или автомобиля с мостовой опорой.Статистически к категории распространенных повреждений также относятся раковины, внутренние пустоты в бетонной структуре, выщелачивания, разрушения, вызванные воздействиями выраженных отрицательных температур.Технологии армированияПри усилении железнодорожных мостовых сооружений допустимо применение следующих методов:Установка металлических обойм с бетонированием. Такой подход помогает заполнить трещины, увеличить сечение опоры, балки и, соответственно, ее несущую способность.Инъектирование. Метод применяется, если осмотр показал наличие в конструкции крупных трещин и внутренних пустот. Все они заполняются бетонным раствором или другим связывающим, упрочняющим материалом, закачиваемым под давлением.Установка вспомогательных металлических элементов. Пластины, пруты, стержни – все это фиксируется на базовых конструкциях при помощи сварки, восстанавливает исходные прочностные характеристики, позволяет добиться показателей, более высоких, в сравнении с проектными.К категории наиболее технологичных методов армирования относится использование углеродного волокна. Холсты и ленты крепятся на поврежденные конструкции, позволяют им выдерживать очень большие нагрузки. Укрепление углеволокном по всем показателям превосходит классические методы. Оно позволяет исключить трудоемкие технологические операции, обойтись без применения спецтехники, при этом дает очень хорошие результаты.