История мостостроения. Типы сооружений

Федеральное государственное  бюджетное

образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«Московский государственный  университет

путей сообщения»

ИПСС «Институт пути, строительства  и сооружений». Специальность 271501

Кафедра «Путь и путевое  хозяйство»

 

 

 

Реферат по дисциплине «Введение  в специальность»

на тему:

История мостостроения. Типы сооружений.

 

 

 

 

Выполнил: Ермолаев Павел

Студент группы: СТП-111

Проверил: профессор Воробьев

Эдуард Викторович

 

 

 

Москва 2013г. 
Оглавление

 

1. СТРОИТЕЛЬСТВО ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ……………………………………………………………………..3

        1.1. История специальности…………………………………..3

2.Обучение………………………….…………………………………………4

        2.1. Выпускающие  кафедры…………………………………..4

3. История и развитие мостостроения………………………….5

4. Введение………………………….………………………………………..6

5. История мостостроения в СССР…………………………………7

6. Типы мостовых сооружений…………………………………….8

        6.1. Малые сооружения…………………………………………8

        6.2. Средние сооружения………………………………………8

        6.3. Большие сооружения……………………………………..9

7. Список использованной литературы……………………….10

 

1.  СТРОИТЕЛЬСТВО ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ

Специализации: 

«Строительство  магистральных железных дорог» 

«Управление техническим  состоянием железнодорожного пути»

Квалификация выпускника: "Специалист по строительству ж.д., мостов и транспортных тоннелей" 

 

 

 Срок обучения по очной форме - 5 лет, по очно-заочной форме - 6 лет (3 недели в семестр).

Сфера деятельности специалиста: проектирование, строительство, эксплуатация и реконструкция объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта.

1.1 История специальности

• 1896 год - основание Императорского Московского Инженерного училища.
• 1896 год  - создание кафедр «Железные дороги» и «Строительное искусство».
• 1913 год – выделение из кафедры «Железные дороги» самостоятельной кафедры «Рельсовый путь».
• 1922 год - выделение из кафедры «Строительное искусство» самостоятельной кафедры «Строительное производство».
• 1924 год - выделение из кафедры «Железные дороги» самостоятельной кафедры «Изыскания и проектирования железных дорог».
• 1930 год – кафедра «Рельсовый путь» преобразована в кафедру «Железнодорожный путь».
• 1950 год - кафедра «Железнодорожный путь» переименована в кафедру «Путь и путевое хозяйство».
• 1994 год - кафедра «Строительное производство» переименована в кафедру «Организация, технология и управление строительством».
• В 1998 году образован Институт пути, строительства и сооружений (ИПСС), в составе которого осуществлялась подготовка инженеров по специальности «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство».
• В 2011 году, в связи с введением нового государственного  образовательного стандарта, путем слияния двух специальностей «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство» и «Мосты и транспортные тоннели» создана специальность  «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей».

 

 

 

2. Обучение

В учебный план специальности включены более 60 дисциплин технического, гуманитарного  и социально-экономического циклов. Полученные знания и навыки позволят выпускнику эффективно реализовать себя по следующим направлениям:

• Проектно-изыскательская и проектно-конструкторская деятельность: инженерные изыскания транспортных сооружений, в том числе с использованием высокоточных цифровых моделей и спутниковых навигационных систем; разработка проектов транспортных сооружений, осуществление авторского надзора за их реализацией; определение экономической эффективности проектных решений, оценка их влияния на окружающую среду.
• Производственно-технологическая деятельность в области проектирования, строительства, ремонта, эксплуатации железнодорожного пути и других транспортных сооружений.
• Организационно-управленческая деятельность с использованием современных методов логистики, разработка и ведение технической документации технологии производства строительных и путейских работ.
• Научно-исследовательская деятельность в области совершенствования норм и технических условий проектирования, строительства и эксплуатации железных дорог, совершенствование методов расчета конструкций транспортных сооружений, анализ и установление требуемого уровня надежности железнодорожного пути, прогнозирование развития сети железных дорог России, как составляющей части мировых транспортных коридоров, проектирование скоростных и высокоскоростных магистралей.

 

Преподавание основных дисциплин ведут высококвалифицированные  специалисты – доктора и кандидаты  наук.  Учебная база кафедр оснащена современным оборудованием, в процессе обучения широко используются современные компьютерные технологии в области проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути и объектов его инфраструктуры. С 2012 года в рамках специализации "Строительство магистральных железных дорог" совместно с ОАО "РЖДСТРОЙ" введен курс "Строительство высокоскоростных железнодорожной магистралей".

 

2.1. Выпускающие кафедры

"Изыскания и проектирование железных дорог"

"Организация, технология и управление строительством"

"Путь и путевое хозяйство"

 

3. История и развитие мостостроения

 

Гуманитарная  и общеобразовательная дисциплина, включенная для изучения обучающимися на специальностях:

 

• «Управление техническим состоянием железнодорожного пути»
• «Мосты. Транспортные тоннели»
• «Строительство железных дорог»

 

Изучение данной дисциплины помогает узнать об истории  отечественного и зарубежного строительства, сделав экскурс в нее.

Дисциплина  гуманитарная и предполагает расширение кругозора, первое знакомство с мосто- и тоннелестроением, так как на последующих курсах абитуриент будет изучать строительство данных инженерных сооружений и многих других.

Дисциплина  рассчитана на семестр и является кратким экскурсом в истории транспорта, помогая понять всю роль таких инженерных сооружений как мосты, тоннели, которые являются широко используемыми на территории РФ.

Благородя «Истории и развитие мосто- и тоннелестроение» как учебной дисциплине, учащиеся углубляются в инженерную, техническую специальность, одну из самых востребованных у нас в стране.

Ее изучение рассматривается как один из основных рычагов усвоения студентом теоретического и практического материала, включая  самостоятельную работу и самостоятельное  изучение.

На рисунке: проект моста через р. Неву Кулибина 

4. Введение

Железнодорожный транспорт располагает различными инженерными сооружениями и техническими средствами, основными из которых являются железнодорожный путь, подвижной состав — локомотивы и вагоны, сооружения локомотивного и вагонного хозяйства, устройства автоматики, телемеханики и связи, электроснабжения, а также железнодорожные станции и узлы.

Многоотраслевое хозяйство  железнодорожного транспорта России представляет собой огромный, протянувшийся на тысячи километров единый транспортный конвейер, бесперебойная и безаварийная работа которого зависит от работы каждой его составляющей части.

Успешное осуществление  перевозок немыслимо без четкого  взаимодействия всех отраслей железнодорожного транспорта. Для того, чтобы с наибольшей эффективностью направить свои усилия на совершенствование перевозочного процесса, каждому специалисту надо знать не только свою отрасль, но и иметь представление о работе других смежных отраслей железнодорожного транспорта.

Этой цели при подготовке специалистов в учебных заведениях среднего профессионального образования железнодорожного транспорта и служит дисциплина «Общий курс железных дорог».

В результате изучения этой комплексной дисциплины студенты должны получить полное представление о железнодорожном транспорте и о роли избранной ими специальности.

В последние годы в работе транспорта России произошли значительные изменения, которые были связаны с необходимостью совершенствования работы железных дорог в условиях рыночной экономики. Именно это побудило Правительство страны принять решение о структурной реформе федерального железнодорожного транспорта.

Обеспечение возрастающих объемов перевозок грузов и пассажиров за счет обновления производственно-технической базы, усиление мотивации работников железнодорожного транспорта в повышении эффективности работы всех его звеньев, улучшение качества перевозок и безопасности движения — основная цель структурной реформы железнодорожного транспорта.

 

5. История мостостроения в СССР

Практика эксплуатации показала, что в бетонных и железобетонных опорах при определенных условиях могут  образовываться различного рода трещины. Разрушение бетона в зонах переменных горизонтов воды и ледостава, на участках 11 швов бетонирования и между блоками и др. Указанные в самом общем виде расстройства опор в мостах снижают их долговечность, прочность, сокращают межремонтные сроки и увеличивают затраты на содержание.

В процессе эксплуатации водопропускных труб под насыпями железных дорог  приходится выполнять значительные объемы работ по ремонту каменной и бетонной кладки, заделке трещин и швов в звеньях, гидроизоляции  сооружения, по переустройству оголовков и лотков, увеличивать отверстия труб, а иногда заменять водопропускные трубы малыми мостами.

В процессе эксплуатации труб могут возникать растяжки звеньев, просадки и деформации звеньев и  оголовков, расстройства входных и  выходных лотков и т. д. Ввиду многочисленности труб на железных дорогах ежегодные объемы работ по их ремонту оказываются достаточно большими.

Соответствие мостов условиям эксплуатации определяется их физическим состоянием и грузоподъемностью. Физическое состояние мостов оценивают на основании освидетельствований в соответствии с существующими методиками и нормативами. Грузоподъемность мостов определяют путем их перерасчета. Современное состояние эксплуатируемых на сети железных дорог СССР мостов и перспективы развития железнодорожного транспорта настоятельно требуют расширения исследований по анализу их состояния с разработкой предложений по оценке долговечности с учетом изменения условий эксплуатации.

В связи с этим большое значение приобретают исследования работы мостов в условиях высоких скоростей и режимов натружения. Особое внимание должно быть уделено исследованиям, связанным с разработкой мероприятий по улучшению содержания и ремонта сооружений в различных эксплуатационных условиях.

На фото: «Русский мост» 
6.Типы мостовых сооружений

В зависимости от размеров и сложности конструкции принято  условное разделение искусственных  сооружений по технологическим и  организационным признакам их строительства  на четыре группы: малые, средние, большие  и внеклассные.

6.1. Малые сооружения

К малым сооружениям, наиболее часто встречающимися на дорогах, относят  мосты длиной до 25 м, водопропускные трубы и лотки под насыпями, подпорные стенки небольшой длины  и т. п. Число малых мостов и  труб на каждые 1000 км строящейся дороги зависит от рельефа местности. По статистическим данным многолетнего строительства в равнинных районах среднее их число составляет от 200 до 600, в среднехолмистых — от 500 до 1000, а в горных — свыше 1000. Из них примерно 20—25% приходится па долю мостов. Формы малых сооружений и технологический процесс их индустриального строительства с применением сборных конструкций достаточно однотипны.

 

Элементы (блоки) сборных  конструкций малых сооружений обычно изготавливают на ближайших постоянно  действующих заводах или на полигонах и мостовых базах, действующих ограниченный срок. Строят малые мосты и трубы только типовыми с обязательным использованием технологических правил, силами специализированных подвижных организаций, снабженных необходимыми самоходными монтажными кранами, транспортными средствами для доставки элементов сборных конструкций, различным инвентарем и оборудованием. Продолжительность постройки каждого сборного сооружения, как правило, ограничивается несколькими днями.

В малых искусственных  сооружениях, например, в водопропускных трубах, получили широкое применение полносборные конструкции из железобетона и гофрированного металла. Степень сборности этих сооружений достигает 95—100%.

6.2. Средние сооружения

К средним сооружениям  относят мосты и путепроводы длиной до 100 м при отдельных пролетах в свету не более 42 м. В зависимости от рельефа местности на каждые 1000 км дороги приходится от 20 до 40 сооружений. Такие мосты строят, как правило, специализированные организации; используют типовые проекты унифицированных конструкций и обязательные технологические правила их возведения. Элементы (блоки), как и для малых искусственных сооружений, изготовляют на промышленных индустриальных предприятиях. Строительных площадок, связанных с постройкой временных вспомогательных сооружений, обычно не создают, ограничиваясь устройством подъездов и небольших складов. Продолжительность строительства, как правило, не превышает 2— 3 мес.

 

 

6.3. Большие сооружения

В больших мостах главным  параметром принято считать полную длину конструкции пролетного строения и согласованное с ней расстояние между осями опор. Модульная сетка основных размеров, принятая для больших автодорожных мостов, имеет вид: 42, 63, 84, 105 и 126 м. Для разных статических схем пролетных строений автодорожных и городских больших мостов полная длина пролетного строения, судоходных и боковых пролетов приняты по стандартной сетке также с модулем 300 см.

 

Исходя из этих размеров составляют типовые и индивидуальные проекты  пролетных строений больших мостов и разрабатывают монтажно-технологическое оборудование и инвентарное имущество для их постройки.

Для малых и средних  автодорожных мостов с габаритами проезда  Г-8 и Г-9 и с разрезными пролетными строениями длиной от 6 до 42 м разработаны  типовые конструкции сборных  опор высотой от обреза фундамента до верха опоры 5—15 м. Опоры для пролетов от 12 до 24 м в поперечном сечении запроектированы в виде тавровой одно-столбчатой конструкции, для пролетов от 18 до 42 м - как правило, двух столбчатой конструкции. Ригели, колонны-столбы, прокладные ряды и ростверки предусмотрены сборными, фундаменты — на естественном основании и на железобетонных прямоугольных сваях стандартных сечений.

Части опоры на участке  уровней ледохода приняты сборно-монолитной конструкции. В типовых проектах сборных опор малых и средних мостов, а также опор больших мостов, как правило, применяют железобетонные сваи, оболочки и столбы по унифицированным нормалям. Для фундаментов опор установлены железобетонные сваи сплошного сечения стандартных размеров 30X30, 35x35, 40X40 и 45Х Х45 см и длиной до 24 м, трубчатые сваи с наружным диаметром 40, 60 и 80 см и оболочки с наружным диаметром 120, 160, 200 и 300 см. Длина полых свай и оболочек установлена с учетом производственных условий их изготовления и принята кратной модулю 2 м.

На фото: Дворцовый мост в Санкт-Петербурге в разведённом состоянии

 

6. Список использованной литературы

 

1. Надёжин Б. М. Мосты и путепроводы в городах. — М., 1964
2. Надёжин Б. М. Архитектура мостов. М.: Стройиздат, 1989. ISBN 5-274-00596-9. 96 с.
3. Гибшман Е. Е. Проектирование деревянных мостов. — М., 1965
4. Гибшман Е. Е. Проектирование металлических мостов. — М., 1969
5. Евграфов Г. К. Богданов Н. Н. Проектирование мостов. — М., 1966
6. Ефимов П. П. Архитектура мостов. — М.: Изд-во ФГУП «Информавтодор», 2003
7. Ильясевич С. А. Металлические коробчатые мосты. — М., 1970
8. Назаренко Б. П. Железобетонные мосты, 2 изд. — М., 1970.