Юрий Низовцев - Cвайные дорожные сооружения безостановочного движения

Пролетные участки первого этажа шириной 18 метров собираются из 750 стандартных дорожных плит (6х2х0,14) метров. Объем пролетных участков на этаж – 1260 м³, масса – 3150 тонн.

Объем 100 пятидесятиметровых балок размерами (50х0,5х0,3) метров на этаж составляет 750 м³, масса – 1875 тонн. Объем 11 поперечных опор размерами (18х0,5х1,0) метров на этаж составляет 99 м³, масса – 243 тонны. Объем 18 железобетонных столбов-опор диаметром 1 метр и в среднем высотой каждого 5 метров составляет 72 м³, масса – 180 тонн. Объем 18 забетонированных колодцев-фундаментов для столбов-опор глубиной 2 метра и площадью 4 м² составляет 144 м³, масса – 288 тонн.

Таким образом, объем материала первого этажа без дополнительных въездных, съездных и переездных участков в виде готовых блоков и секций составляет 2320 м³, масса – 5800 тонн. При цене одного кубического метра железобетона указанной марки в настоящее время в России порядка 9000 руб. ($300) себестоимость, или затраты на приобретение готовых блоков этажа указанного объема составляют $0,7 млн. Таким образом, масса одного этажа, включая массу пролетных участков, поперечных и продольных опор, за исключением массы столбов-опор и фундамента, составляет около– 5300 тонн.

Второй этаж шириной 20 м монтируется на основе металлопроката. Пролетные участки в виде стальных плит размерами (6х3х0,008) метра укладываются на металлические полые поперечные опоры длиной 20 м, диаметром 15 см, толщиной стенки 8 мм и, закрепляются на вертикальных опорах – металлических полых столбах высотой 4 метра, диаметром 15 см, толщиной стенки 8 мм, которые располагаются на расстоянии 6 метров друг от друга продольно и на расстоянии 9 метров – поперечно. Масса пролетного участка протяженностью 0,5 км и шириной 20 метров при толщине плит 0,008 м и плотности стали 7,8 т/м³ составит: 500м х 20м х 0,008м х 7,8т/м³ = 700 тонн.

Диаметр поперечных и вертикальных опор принимается равным 150 мм, толщина стенки – 8 мм, ее сечение – 2000 мм². Протяженность поперечной опоры – 20 метров, число поперечных опор – 84. Масса поперечных опор составляет: 84 х 20 м х 0,002 м² х 7,8 т/м³ = 25 тонн. Высота опор-столбов составляет 4 метра, число опор-столбов 251. Масса столбов-опор составит: 251 х 4м х 0,002м² х 7,8 т/м³ = 15 тонн. В сумме масса опор составляет 40 тонн.

Таким образом, масса второго этажа из металлопроката примерно равна 740 тоннам. При цене металлопроката $1000 за тонну себе стоимость, или затраты на приобретение материалов опор и пролетных участков второго этажа из металлопроката составит порядка $0,74 млн.

Для монтажа вертикальных и поперечных опор могут использоваться также двутавровые и тавровые балки или металлические фермы.

На полукилометровом путепроводе с обеих сторон монтируется по одному въезду, съезду, соединяющих наземный и второй уровни, а также по одному межэтажному переезду с первого уровня на второй.

Объем переездного участка размером (150 х 4 х 0,14) м³ вместе с тремя продольными балками (каждая по объему составляет 150 х 0,3 х 0,3 м³), тремя поперечными опорами (4х0,5х0,3) м³ и тремя столбами-опорами диаметром 0,5 м и средней высотой 5м из железобетона на каждом участке, составляет 127 м³. Его масса – 318 тонн. Протяженность каждого участка соединяющего два соседних этажа, не менее 150 метров выбрана из расчета, что при подъеме или спуске уклон не превысит 4%. Стоимость материала участка при цене кубометра железобетона $300 составит порядка $40 тыс., двух – $80 тыс. Переездные участки могут также быть выполнены из металлопроката и смонтированы на консолях.

Въездной или съездной участок из металлопроката для соединения наземного уровня и второго этажа с перепадом высот до 12 метров включает в себя пролетные участки из металлических плит размером (6 х 4) м и толщиной 0,008 м, поперечные опоры, столбы-опоры. При выводе въезда на второй уровень путепровода на его начальном участке подъема или съезда на конечном участке спуска высота второго уровня может составить порядка 4 метров и, соответственно, – протяженность въездного или съездного участков, соединяющих наземный и второй уровни путепровода составит, как минимум, 100 м. Протяженность каждого участка, соединяющего наземный и второй уровни путепровода-эстакады, выбрана из расчета, что при подъеме или спуске уклон не должен превышать 4%.

Пролетные участки въездного или съездного участков протяженностью 100 метров формируются в виде стальных плит (6 х 4 х 0,008) метра, которые укладываются на металлические полые поперечные опоры на расстоянии 6 метров друг от друга. Их длина 4м, диаметр 15 см, толщина стенки 8 мм. Они закрепляются на вертикальных опорах – металлических полых столбах – высотой от 1,5 до 4 – 5 метров, диаметром 15 см, толщиной стенки 8 мм, которые располагаются на расстоянии 6 метров друг от друга продольно. Число поперечных опор составляет 16, вертикальных – 32.

Масса пролетного участка въезда или съезда протяженностью 100 метров и шириной 4 метра при толщине плит 0,008 м и плотности стали 7,8 т/м³ составит: 100м х 4м х 0,008м х 7,8т/м³ = 25 тонн.

Диаметр поперечных и вертикальных опор 150 мм, толщина стенки опор 8 мм, сечение – 2000 мм². Протяженность поперечной опоры – 4 метра, число поперечных опор – 16. Масса поперечных опор составляет: 16 х 4м х 0,002м² х 7,8 т/м³ = 1 тонну. Высота опор-столбов в среднем 3 метра, число опор-столбов 32. Масса столбов-опор составит: 32 х 3м х 0,002м² х 7,8т/м³ = 1,5 тонны. В сумме масса опор составляет 2,5 тонны. Следует отметить, что порядка 2 метров опор-столбов являются частью фундамента, в связи с чем потребуется дополнительно 64 метров столбов по протяженности и масса опор-столбов возрастет до 4 т.

Таким образом, масса съезда или въезда протяженностью 100 м и шириной 4 м, соединяющих наземный уровень с верхним уровнем, составляет порядка 30 тонн. При цене металлопроката $1000 за тонну себе стоимость основных материалов конструкций одного въезда или съезда составит около $30 тыс. Стоимость основных материалов конструкций двух въездных, двух съездных и двух переездных участков на полукилометровом двустороннем путепроводе с восемью полосами движения составит $200 тыс. При увеличении протяженности этих дополнительных участков в полтора раза их масса и стоимость соответственно возрастают.

Пролетные участки второго этажа путепровода, а также съездных, въездных и переездных стальных участков покрываются, как минимум, пятисантиметровым слоем дорожного покрытия – сталефибробетоном. Общая площадь стальных пролетов второго этажа путепровода, а также четырех въездов-съездов и двух межэтажных переездов: 10000 + 4(4х100) + 2(4х150) = 12800 м². Объем сталефибробетона – 640 м³, масса – 1600 тонн, стоимость покрытия при цене кубометра сталефибробетона $300 – $192 тыс. Покрытие открытых стальных поверхностей площадью около 12800 м² антикоррозионным составом со средней стоимостью порядка $10 на квадратный метр можно оценить в сумму $128 тыс. А монтаж гидроизоляции на той же площади с той же стоимостью можно оценить в сумму $128 тыс.