Строительство автомобильных дорог

Мостовые сооружения на дорогах являются ответственными и дорогостоящими элементами дороги. Так, первым (и самым дорогим — до 50% расходов от общей стоимости строительства) этапом в построении моста является возведение опор. Опоры сооружаются в открытых котлованах или путем погружения в грунт свай, опускных колодцев, кессонов, сборных оболочек. Сваи (в основном, железобетонные) используются, главным образом, при строительстве малых и средних мостов. Они погружаются в грунт при помощи дизельных молотов и электрических вибропогружателей. При возведении больших мостов используются в основном сборные оболочки диаметром до 3 м.
Пролетные строения обычно устанавливают на опоры мон­тажными кранами. При строительстве больших мостов пролетное строение нередко собирают на берегу и затем перемещают (надви­гают) по опорам с одного берега на другой. Навесной метод уста­новки предполагает наращивание конструкции от опоры моста в его пролет. При этом применяется навесной монтаж с помощью крана, двигающегося по уже построенной части (для металлических пролетных строений), или же навесная сборка с изготовлением отдельных элементов на заводе и последующей транспортировкой их к объекту (для железобетонных).
Иначе происходит строительство навесных мостов: оно начи­нается с установки пилонов; затем на них подвешиваются временные кабели. С их помощью производится навивка основных кабелей моста, после чего монтируют подвески и балку жесткости.
Поэтому еще на стадии их проектирования должны быть пред­усмотрены все меры по предупреждению их разрушения при ледо­ходах, паводковых и ливневых водах, при резких температурных колебаниях.
На стадии вариантного проектирования мостов и путепроводов проводят ориентировочные расчеты для выбора и обоснования их основных габаритов. 
Ширину мостов и путепроводов устанавливают на стадии технико-экономических расчетов (ТЭР) в зависимости от интен­сивности автомобильного и пешеходного движения на дороге. В ширину моста входят: проезжая часть, полосы безопасности, разделительные полосы, ограждения и тротуары. Размеры этих элементов назначают с учетом требований стандартных габаритов. Их принимают в зависимости от категории автомобильной дороги, на которой расположены мосты, от числа полос движения п и ширины одной полосы движения.
При наличии на проезжей части моста разделительной полосы к обозначению габарита добавляют ее ширину, обозначенную обычно буквой С.
Ширина проезжей части, обозначенная буквой В, равна про­изведению ширины одной полосы на число полос движения п. Ширина одной полосы движения принимается от 3 до 3,75 м.
По краям проезжей части моста устраивают предохранительные полосы шириной П, за которыми строят ограждения безопасности или бордюры. Тротуары шириной Т и высотой прохода не менее 2,5 м могут примыкать к проезжей части слева или располагаться отдельно от нее справа.
В = пВ+С + Л+ Т. (9.1)
Ширину разделительной полосы С принимают такой же, как и на подходящей к мосту дороге или улице. На больших мостах разрешается уменьшать ширину С, но не менее чем до 2 м. При наличии у моста двух пролетных строений или если на раздели­тельной полосе имеется ограждение безопасности, то габарит моста составляется из двух отдельных габаритов и обозначается 2Г. Такие же габариты применяют для автомобильных дорог и улиц, проходящих под путепроводами, если на их разделительной полосе расположена опора путепровода.
Высоту Н габарита моста над поверхностью проезжей части до­рог I—III категорий и в городах принимают равной 5 м. На дорогах IV—V категорий высоту Н принимают равной 4,5 м. На дорогах промышленных предприятий эту высоту принимают равной высоте расчетного автомобиля плюс 1 м, но не менее 5 м.
Ширину проезжей части мостов и путепроводов разрешается увеличивать в отдельных случаях за счет уменьшения ширины предохранительных полос на участках примыканий и ответвлений эстакад, на съездах и въездах пересечений в разных уровнях, на участках переходно-скоростных полос, на мостах с дополнительной полосой движения на подъеме.
Во всех перечисленных случаях ширина предохранительной полосы остается не менее 1 м на дорогах I—III категорий, а на до­рогах IV категории — не менее 0,75 м.
Ширина тротуара зависит от расчетной интенсивности движения пешеходов в час «пик». При интенсивности 2000 чел./ч ширина тротуара Т — 1 м. При многополосных тротуарах ширину принимают краткой 0,75. На мостах грузовых дорог и на городских эстакадах при интенсивности движения пешеходов менее 200 чел./сут устраивают служебные проходы шириной 0,75 м.
Строительство мостов для автомобильных дорог через судо­ходные реки должно отвечать требованиям судоходства. В мостах через судоходные реки различают две характерные части: речную, расположенную над основным судоходным руслом, и пойменную, затапливаемую частично или полностью при весенних разливах. Пролеты моста для пропуска речных судов располагают над ос­новным руслом (фарватером). Ширину пролета принимают такой, чтобы опоры пролета не мешали движению судов. На широких реках может быть несколько пролетов, под которыми проходят суда (ил. 55).
Высота подмостовых судоходных габаритов зависит от высоты наивысшего судоходного уровня, гарантированной глубины судо­вого хода или наинизшего судоходного уровня и максимальной высоты надводной части проходящих судов. По всем названным параметрам установлены нормативы.
Очертание подмостового габарита над основным руслом реки должно иметь прямоугольный контур.
В мостах через несудоходные реки и в несудоходных пролетах судоходных рек возвышение низа пролетных частей над расчетным уровнем максимального подпора воды должно быть не менее 0,5 м, а над уровнем наивысшего ледохода не менее 0,75 м.
В деревянных мостах нижние его части должны возвышаться над максимальным уровнем воды не менее чем на 0,25 м, а над уровнем ледохода — не менее чем на 0,75 м.
В процессе эксплуатации мостовые сооружения подвергаются различным видам нагрузок.
Действующие нагрузки на мостовые сооружения можно разде­лить на постоянные и временные. Оба вида этих нагрузок считаются основными. К основным постоянным нагрузкам относятся: 
вес пролетных строений, силы предварительного натяжения, дав­ление грунта на устои (опоры).
К основным временным нагрузкам относятся: нагрузки от движущихся по мосту автотранспортных средств и пешеходов; вертикальные подвижные нагрузки; горизонтальные продольные нагрузки от торможения подвижного состава, давление грунта на опоры от подвижного состава; горизонтальные поперечные нагрузки от центробежной силы и боковых ударов подвижной нагрузки.
На мосты оказывают воздействие и прочие временные нагрузки:
• ветровые, от навала судов;
• от ледохода;
• от воздействия погодных факторов;
• сейсмические и др.
При расчете мостов все эти нагрузки учитывают в различных их сочетаниях. Основным сочетанием считается одновременное воз­действие постоянной нагрузки, временной подвижной вертикальной нагрузки, давления грунта, вызванного временной нагрузкой и центробежной силы.
Для обеспечения надежности функционирования мостовых сооружений и их долговечности существующими строительными нормами и правилами установлены правила их эксплуатации.
Так, пропуск более тяжелых автотранспортных средств, чем расчетные, по мостовым сооружениям возможен лишь после вы­полнения проверочных прочностных расчетов.
Для обеспечения необходимой безопасности движения по автомобильным дорогам и мостовым сооружениям разрешается проезд только исправных транспортных средств.
Проезд автотранспортных средств разрешается только по про­езжей части дорог и мостов.
Не допускается въезд автомобилей на мосты с неочищенными от грязи колесами. Запрещается разведение костров на полосе отвода и ближе 100 м от деревянных мостов.
Проезд по мостам автотранспортных средств с высотой более 3,8 м от поверхности дороги и шириной более 2,5 м допускается только с ведома дорожно-эксплуатационной службы.
Проезд по мостам автотранспортных средств, нагрузки от которых превышают расчетные, может вызвать их разрушение. Поэтому перед мостовыми сооружениями устанавливаются знаки, ограничивающие массу автотранспортного средства или максимальную нагрузку на ось, в отдельных случаях ограничения накладываются на скорость движения и дистанцию между авто­мобилями.
Если по мосту движется автотранспортное средство, вес ко­торого не намного превышает допустимый, и на такой проезд имеется разрешение, то скорость его движения не должна превышать 10 км/ч, при отсутствии на мосту автомобилей и пешеходов. А движение должно быть по середине проезжей части или по спе­циально намеченной полосе движения.