Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Путей сообщения

 

Кафедра “Мосты и тоннели”

Ю.В. Дмитриев,

Г.М. Боровик,

А.А. Иншин

 

 

РАСЧЕТЫ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ И УСИЛЕНИЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТОВ

 

 

Пролетные строения

Со сплошными главными балками

 

(учебное пособие)

 

Хабаровск 1999

 

Министерство путей сообщения Российской Федерации

Дальневосточный государственный университет путей сообщения

 

 

Кафедра “Мосты и тоннели”

 

Ю.В. Дмитриев,

Г.М Боровик,

А.А. Иншин

 

РАСЧЕТ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ И УСИЛЕНИЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТОВ

 

 

Пролетные строения со сплошными

главными балками

 

Хабаровск

УДК

ББК

Д

Дмитриев Ю.В., Боровик Г.М., Иншин А.А. Расчет грузоподъемности и усиления металлических пролетных строений железнодорожных мостов: Пролетные строения со сплошными главными балками: Учебное пособие. - Хабаровск: ДВГУПС, 1999. - ... c.

 

В пособии изложены основные принципы расчетов грузоподъемности и усиления металлических пролетных строений со сплошными главными балками железнодорожных мостов. Даются более подробные по сравнению с нормативной документацией решения инженерных вопросов, связанных с учетом повреждений. Даны практические рекомендации по применению конструктивных решений и расчету усиления пролетных строений.

Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Мосты и транспортные тоннели», «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство», а также может быть использовано специалистами, занимающихся вопросами усиления, ремонта и реконструкции мостов.

Ил. 26 , табл. 40, список лит. - 7 назв.

 

 

Рецензенты:

 

Зав. кафедрой «Мосты, основания и фундаменты» ХГТУ, д – р техн. наук, проф. В.И. Кулиш;

Нач. Службы пути ДВЖД А.П. Бокарев

 

 

Учебное пособие одобрено редакционно – издательским советом ДВГУПС.

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В соответствии с требованиями «Правил технической эксплуатации железных дорог РФ» все мосты железнодорожной сети классифицируются по грузоподъемности с целью определения условий пропуска различных поездных нагрузок и решения вопросов об усилении, ремонте или реконструкции.

В настоящее время разработана и широко применяется единая методика расчета грузоподъемности металлических пролетных строений, основанная на принципе классификации грузоподъемности по методу предельных состояний и изложенная в «Руководстве – 87» [1].

Практическая реализация расчетов грузоподъемности на основании «Руководства – 87» [1] не встречает трудностей. В то же время из – за ограничений по объему в «Руководстве –87» не отражен ряд вопросов, относящихся к оценке грузоподъемности пролетных строений со сплошными главными балками. К ним следует отнести следующие: учет степени коррозии элементов главных балок, расчеты усиления главных балок по видам проверки их грузоподъемности, расчеты грузоподъемности после усиления, оценка усталостного ресурса.

Учитывая изложенное выше, целью настоящего пособия является пояснение статических и физических аспектов по различным формам расчета грузоподъемности пролетных строений со сплошными главными балками, а также приемов усиления по этим формам расчета.

В пособии, где это необходимо, изложены исходные предпосылки расчетов, принятые при этом допущения, показана связь расчетных формул с работой конструкций пролетных строений по видам напряженного состояния. В пособие включены необходимые справочные материалы, а также конструктивные решения, позволяющие решать конкретные задачи.

Для автоматизации расчетов грузоподъемности и усиления пролетных строений со сплошными главными балками разработаны пакеты прикладных программ для использования на персональных компьютерах, применимость которых поясняется в настоящем пособии.

Наконец, в пособии приведена методика экономической оценки эффективности усиления пролетных строений, разработанная НИИ мостов, а также пояснения и данные по ее практической реализации.

Учитывая сложившуюся практику представления расчетов грузоподъемности [1] в системах СГС или СИ в равной степени их применения, алгоритмы и параметры расчетов реализуются в указанных системах непосредственно без введения переводных коэффициентов. Буквенные обозначения и пояснения к ним даны в тексте пособия.

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ

 

Грузоподъемность является одним из самых важных эксплуатационных показателей элементов пролетных строений. Учитывая, что пролетное строение состоит из различных конструктивных элементов, его грузоподъемность в целом определяется несущей способностью наиболее слабого элемента.

Грузоподъемность металлических пролетных строений железнодорожных мостов определяется методом классификации по предельным состояниям первой группы: на прочность, устойчивость формы и выносливость [1].

Расчет грузоподъемности включает в себя: классификацию по грузоподъемности пролетных строений, подвижного состава по воздействию на пролетное строение, определение условий эксплуатации мостов [1].

В соответствии с требованиями все мосты классифицируют по грузоподъемности с целью выработки эффективных и безопасных режимов их эксплуатации, решения вопросов об усилении, ремонте или замене сооружений.

В условиях эксплуатации мостов характерно большое разнообразие конструкций пролетных строений, которые отличаются не только материалами, но и техническими нормами, по которым в разные годы проектировали и строили железнодорожные мосты. За прошедшие годы эксплуатации произошли значительные изменения, связанные с увеличением веса поездов, скорости их движения, грузонапряженности линий, техническим состоянием конструктивных элементов и пролетных строений в целом.

Происходящие изменения в условиях эксплуатации мостов обусловливают необходимость расчета их по грузоподъемности, оценки возможности и условий безопасного пропуска по ним поездных нагрузок, существенно отличающихся от тех, которые в свое время учитывались при проектировании.

При определении грузоподъемности пролетных строений и условий их эксплуатации необходимо учитывать:

1) конструкцию пролетных строений и отдельных их элементов;

2) вид и механические характеристики материала, из которого изготовлены пролетные строения;

3) физическое состояние пролетных строений, определяемое наличием в них повреждений и конструктивных дефектов;

4) качество заводского изготовления и монтажа пролетных строений, а также усиления или их ремонта;

5) поведение пролетных строений под нагрузкой;

6) расположение моста (на перегоне или в пределах станции, на прямой или в кривой), профиль и план подходов;

7) результаты испытаний пролетных строений, если они проводились.

В этой связи в целях расчета грузоподъемности необходимо изучить техническую документацию о пролетном строении, прошедшем этапы проектирования, изготовления и сооружения, а также эксплуатации. К ним относятся архивные данные и чертежи, «Карточка» моста, «Книга среднего или большого моста», материалы обследований, а также испытаний, если они проводились.

Рассчитывается грузоподъемность каждого элемента пролетного строения с учетом геометрических характеристик поперечных сечений и механических характеристик металла. При этом определяется максимальная интенсивность временной вертикальной равномерно распределенной нагрузки - допускаемой временной нагрузки, которая не вызывает наступления предельного состояния при нормальной эксплуатации моста.

Расчет грузоподъемности методом классификации состоит в том, что временную вертикальную нагрузку, которую могут безопасно выдерживать элементы пролетного строения при нормальной эксплуатации, выражают в единицах эталонной нагрузки. В качестве эталонной принята нагрузка по схеме H -1 1931 года. Число единиц эталонной нагрузки, которое может безопасно выдержать элемент, называется его классом грузоподъемности. Наименьший из классов элементов называется классом пролетного строения.

Класс элемента пролетного строения по грузоподъемности определяется из выражения:

 

, (1)

 

 

где - допускаемая временная равномерно распределенная нагрузка по рассматриваемому виду расчета; k_н - эталонная временная вертикальная эквивалентная нагрузка; (1+m) - динамический коэффициент эталонной нагрузки.

Значения допускаемой и эталонной нагрузок k_i и k_н определяются для одной и той же линии влияния в зависимости от ее длины l и положения вершины a.

Временная подвижная нагрузка аналогично выражается в единицах эталонной нагрузки H1. Число единиц эталонной нагрузки, которое по воздействию на пролетное строение эквивалентно действию рассматриваемой подвижной нагрузки, называется классом нагрузки.

Установление возможности дальнейшей эксплуатации пролетного строения под рассматриваемым видом подвижной нагрузки производится при сравнении классов пролетного строения с классом нагрузки.

Грузоподъемность элементов и сечений главных балок пролетных строений со сплошными стенками определяется при действии постоянных нагрузок (вес пролетных строений, мостового полотна, коммуникаций и других), центробежной силы, если мост расположен на кривом участке пути, и временной вертикальной нагрузки от подвижного состава. При расчетах на прочность и устойчивость все нагрузки учитываются с соответствующими коэффициентами надежности, а на выносливость - без них.

Геометрические характеристики рассчитываемого сечения, стыка, прикрепления определяются с учетом ослабления коррозией и другими повреждениями. Элементы, ослабленные отверстиями под заклепки, необходимо рассчитывать на прочность и выносливость по сечениям нетто, а на устойчивость - по сечениям брутто. Элементы с фрикционными соединениями на высокопрочных болтах следует рассчитывать на прочность по сечениям нетто, а на устойчивость и выносливость по сечениям брутто. Комбинированные соединения на заклепках и высокопрочных болтах рассчитываются как заклепочные.

Геометрические характеристики G принимаются равными:

G=F_o - при работе элемента на осевое усилие, где F_o - расчетная площадь поперечного сечения рассматриваемого элемента;

G=W_o - при работе элемента на изгиб, где W_o - расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента;

G= - при расчете по касательным напряжениям в стенке балки, где d - толщина стенки балки; - момент инерции брутто поперечного сечения элемента или балки относительно нейтральной оси; S_бр - статический момент брутто отсеченной части поперечного сечения элемента или балки относительно нейтральной оси;

G= F_сп - расчетная площадь стыка или прикрепления по сечению возможного разрушения, где F_сп - расчетная площадь нетто части элемента или накладок, входящих в сечение разрушения F_нm, или приведенная расчетная площадь заклепок (болтов), высокопрочных болтов, сварных швов, прикрепляющих указанную часть элемента F_o^b. Для каждой части элемента принимается меньшее из значений F_нm или F_o^b.

Грузоподъемность элементов пролетных строений методом классификации рассматривается на базе исходного уравнения предельного состояния:

 

S+S_p+S_v = mRG, (2)

 

где S - усилие в элементе от временной нагрузки, в том числе включая:

 

S = S_k+S_т+S_c. (3)

 

Здесь S_k= e_kn_kh_kkW_k - вертикальное воздействие от временной нагрузки; S_т - воздействие от сил торможения (для ферм); S_с - воздействие от центробежной силы; S_р = e_рW_рSn_рi P_i - усилие от постоянных нагрузок; S_v - n_vh_vS_v^’ - усилие от ветровой нагрузки (для ферм); mRG - несущая способность элемента из расчета на прочность; при расчетах на устойчивость и выносливость несущая способность элемента принимается соответственно: mjRG и mg_вR; k -допускаемая временная нагрузка; P_i - интенсивность каждой из постоянных нагрузок; R - расчетное сопротивление металла; j- коэффициент продольного изгиба; g_в - коэффициент понижения расчетного сопротивления при расчетах на выносливость; m - коэффициент условий работы; S_v - нормативное усилие от ветровой нагрузки; e_k, e_р - доля вертикальной нагрузки от подвижного состава или постоянной нагрузки, приходящаяся на одну балку (ферму); n_pi, n_k, n_v - коэффициенты надежности к постоянным нагрузкам и нагрузкам от подвижного состава и ветра; h_k, h_v - коэффициенты сочетания к нагрузкам от подвижного состава и ветра; W_k, W_p - площади линий влияния усилий, загружаемые соответственно нагрузками от подвижного состава и постоянными нагрузками.

Допускаемая временная нагрузка k при воздействии на рассчитываемый элемент вертикальных и горизонтальных нагрузок определяется из уравнения предельного состояния (2).

Горизонтальная поперечная нагрузка от давления ветра и продольная нагрузка от торможения учитываются только при расчетах на прочность и устойчивость элементов пролетных строений со сквозными фермами, а при расчетах балок сплошностенчатых пролетных строений они не учитываются, поэтому исходное уравнение предельного состояния (2) будет иметь вид:

 

S_k+ S_с+S_p = mRG. (4)

 

При определении расчетных характеристик металла элементов пролетных строений следует учитывать:

· модули упругости металла Е принимаются равными для:

· сварочного железа Е=1.8 х10⁵ МПа (1800 тс/см²);

· литого железа и стали Е=2.1х10⁵ МПа (2100 тс/см²);

· коэффициент линейного расширения стали принимается равным 0.000012;

· коэффициент перехода k_n от основных расчетных сопротивлений R к производным расчетным сопротивлениям металла элементов конструкций по таблице 1.

 

Таблица 1

Коэффициент перехода k_n

от основных расчетных сопротивлений R к производным

Вид напряженного состояния	kn
Срез Диаметральное сжатие при свободном касании Диаметральное сжатие при плотном касании (смятие местное в цилиндрических шарнирах) Смятие торцевой поверхности при наличии пригонки	0.75 0.04 0.75   1.50

 

· коэффициент перехода от R металла заклепок, болтов повышенной точности и высокопрочных болтов к их производным расчетным сопротивлениям по таблице 2;

 

Таблица 2

Коэффициент перехода от R металла заклепок и

болтов к их производным расчетным сопротивлениям

Вид напряженного состояния	Коэффициенты перехода
Срез в заклепках и болтах повышенной точности kcр Отрыв головок заклепок, болтов kотр	0.80 0.60

 

Примечание. При расчете на смятие заклепочных и болтовых отверстий переходной коэффициент k_см относится к основному расчетному сопротивлению металла конструкции и принимается равным 2.5.

 

Нагрузка от центробежной силы учитывается при расположении пролетных строений на кривых участках пути в виде равномерно распределенной горизонтальной поперечной нагрузки q_c, приложенной на высоте 2.2 м от головки рельса и направленной по радиусу от центра кривой.

При расчете грузоподъемности пролетных строений влияние центробежной силы учитывается с помощью коэффициента x_с. При этом допускаемая временная нагрузка k определяется

 

k = (5)

 

где k₁ - допускаемая временная нагрузка, определяемая по формулам расчета элементов пролетных строений, расположенных на прямом участке пути; коэффициент x_с для балок пролетных строений определяется

(6)

 

Здесь: С₀ =0.008V²/r₀£0.15 - коэффициент, определяющий величину нагрузки от центробежной силы; h_цс - расстояние по вертикали от горизонтальной плоскости опирания пролетного строения на опорные части до точки приложения центробежной силы; b - расстояние между осями главных балок; (1+m) динамический коэффициент к эталонной нагрузке; V – расчетная скорость движения поездов, км/час; r₀ – радиус кривой, м.

Динамический коэффициент к эталонной нагрузке принимается равным

 

(1+m) = 1+ (7)

 

где l - длина загружения линии влияния вертикальной временной эквивалентной нагрузкой от подвижного состава.

 

Или поясных швов

 

Грузоподъемность балок на прочность поясных заклепок (болтов) или сварных поясных швов определяется на участках пояса длиной

 

100 см у опор, а также в начале участков с увеличенным шагом заклепок или с уменьшенной толщиной сварных швов и, при необходимости, в других местах(рис. 4).

 

Рис. 4 Расчетная схема балки при расчете на прочность поясных заклепок (болтов) или поясных швов:

а_з – шаг заклепок; в – ширина полки; t – толщина сварного шва.

 

а)     б)

Объединение пояса со стенкой и горизонтальных листов пояса между собой рассчитывается на горизонтальную сдвигающую силу и вертикальное давление временной подвижной нагрузки (рис. 5).

Рис. 5 Расчетные схемы прикрепления поясов к стенке балки:

а) - сварное соединение; б) – заклепочное (болтовое) соединение; f, q и r – усилия в сварном шве; fа(з), qа(з) и rа(з) - усилия в заклепках; а – шаг заклепок; Рк – сосредоточенное давление от колесной пары

 

При расчете прикрепления пояса со стенкой заклепками или высокопрочными болтами в случае воздействия на пояс местного вертикального давления должно выполняться условие

 

а_з(б) , (34)

где а_з(б) – шаг поясных заклепок или болтов; Q – расчетная поперечная сила, определяемая как Q = Q_k = ε_kn_kk_n ; - статический момент площади поперечного сечения брутто пояса балки (поясных уголков и горизонтальных листов) относительно нейтральной оси; I_бр – момент инерции брутто поперечного сечения балки относительно нейтральной оси; q – местное вертикальное давление временной подвижной нагрузки; - усилие, воспринимаемое одним болтоконтактом или заклепкой.

После соответствующего преобразования выражения (34) допускаемая временная нагрузка k_пз, при непосредственном опирании поперечин на верхние пояса балок определяется по формуле

 

k_пз = , (35)

а если поперечины не непосредственно опираются на верхние пояса главных балок (пролетные строения с ездой понизу) из условия:

k_пз = , (36)

где - приведенная расчетная площадь поясных заклепок или поясных швов, принимаемая равной:

в соединениях на заклепках (болтах) = n_з/m_з; для соединения на сварке = SF_ш, для соединения на высокопрочных болтах = n_б/m_б.

Здесь 1/m₀ – приведенная расчетная площадь одной заклепки (болта), (см. прилож. 2); n_з, n_б – число заклепок или болтов на рассматриваемом участке пояса длиной 100 см; S – коэффициент для расчета сварных швов (прилож. 3); F_ш – площадь сварных швов на участке пояса длиной 100 см; (см. прилож. 3); a_р – коэффициент, учитывающий собственный вес балки, принимаемый равным: 1.10 – при расчете балок длиной менее 20 м; 1.10¸1.20 – при расчете главных балок пролетом от 20 до 45 м (промежуточные значения определяются по интерполяции); - площадь линии влияния поперечной силы для сечения балки, расположенного посредине рассматриваемого участка пояса длиной 100 см; А_з – параметр, учитывающий сосредоточенное давление от непосредственного опирания мостовых брусьев на верхний пояс балки (табл. 4), в зависимости от значений параметров l и a линии влияния, загружаемой вертикальной нагрузкой от подвижного состава.

 

Таблица 4

Параметры А_з

l, м	Аз, м	l, м	Аз, м	l, м	Аз, м
a = 0	a = 0.5	a = 0	a = 0.5	a = 0	a = 0.5
	0.26	0.26		2.06	2.96		5.65	6.59
	0.74	1.07		2.24	2.98		6.91	8.57
	1.16	2.15		2.53	3.20		7.78	10.09
	1.40	2.32		2.78	3.49		8.62	11.69
	1.69	2.47		3.01	3.90		9.71	12.75
	1.88	2.88		4.14	5.31		10.78	13.47

 

Примечание. Промежуточные значения параметра А_з принимаются по интерполяции для l.

 

ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ

На общую устойчивость

Усиление главных балок на общую устойчивость при К^оу<К^оу_о производится несколькими способами (см. табл. 7).

При замене деревянного мостового полотна на железобетонное безбалластное мостовое полотно общая устойчивость верхних поясов главных балок резко возрастает за счет того, что плиты безбалластного мостового полотна являются жесткими продольными связями между балками со свободной длиной, условно принимаемой равной расстоянию между шпильками прикрепления плит (500 мм). В этой связи расчеты усиления на общую устойчивость не требуются.

Усиление пролетного строения на общую устойчивость может быть достигнуто за счет перекомпоновки верхних продольных связей таким образом, чтобы уменьшить свободную длину связей L₀ (расстояние между узлами связей).

С этой целью определяется необходимое значение коэффициента продольного изгиба из условия:

. (107)

Здесь - коэффициент продольного изгиба для существующих продольных связей, определяемый по п.2.4 в зависимости от условной гибкости (см. приложение 4), где L₀ – свободная длина; r – радиус инерции сжатого пояса; К^оу – класс грузоподъемности балки из расчета на общую устойчивость (при существующих продольных связях); К^оу_о – класс нагрузки.

С учетом установленного значения по приложению 4 определяется условная гибкость пояса , а затем свободная длина L₀= r, которая должна быть обеспечена при компоновке связей.

Допускаемая временная нагрузка по общей устойчивости балок в этом случае определяется по формуле:

(108)

где принятые обозначения рассмотрены ранее (см. п.2.4).

Усиление балок на общую устойчивость путем добавления металла (в виде дополнительных горизонтальных листов) в состав верхнего сжатого пояса является рациональным в том случае, когда одновременно требуется усиление балок на прочность по нормальным напряжениям.

Тогда, согласно п.4.3.1 получим:

(109)

где принятые обозначения рассмотрены ранее (см.п.п.2.1, 2.4, 4.3.1).

При этом корректируется коэффициент продольного изгиба с учетом возможного изменения радиуса инерции сжатого пояса r_k (см. п.2.4).

Допускаемая временная нагрузка по общей устойчивости балок для этого способа усиления определяется по формуле:

. (110)

 

Пролетного строения

В целях автоматизации расчетов грузоподъемности и усиления пролетных строений со сплошными главными балками разработаны пакеты прикладных программ для использования на персональных компьютерах (табл. 10).

В основу программ положены расчетные алгоритмы, приведенные в настоящем пособии.

При аналитическом (ручном) расчете грузоподъемности можно применять табличную форму по разновидностям расчета [1], выделяя расчетные сечения в зависимости от конструкции главных балок (приложение 11).

Таблица 10

Характеристика пакетов прикладных программ

для персонального компьютера

Наименование пакета программ	Наименование программы	Характеристика решаемых задач
1.Расчет пролетного строения на прочность по нормальным и касательным напряжениям     2. Расчет пролетного строения на устойчивость: 2.1.общую; 2.2.опорных стоек стенки; 2.3.местную	PRGRAM/Denis.eхe.   PROJEKТ/ Abilitу.eхe	1.1.Определение допускаемой временной нагрузки и класса пролетного строения с учетом или без учета ослабления площади поперечного сечения элементов. 1.2.То же после усиления элементов балки добавлением нового металла (листов, полулистов, уголков, накладок). 1.3. То же после усиления балки предварительно напряженной затяжкой. 2.1.Определение допускаемой временной нагрузки и класса пролетного строения с учетом или без учета ослабления сечений элементов. 2.2.То же после усиления стенки балки (устройством дополнительных или замена ребер жесткости, опорных стоек, прокладок, или сокращением свободной длины панели)

 

Окончание табл. 10

Наименование пакета программ	Наименование программы	Характеристика решаемых задач
3.Расчет пролетного строения на выносливость     4.Классификация подвижного состава     5.Оценка усталостной долговечности пролетных строений со сплошными стенками	ВАLKA/Balka.eхе   PRGRAM/Class.ехe   PROGNOZ/Uctal.eхe	3.1.Определение допускаемой временной нагрузки и класса пролетного строения с учетом или без учета ослабления сечений элементов. 4.1. Определение класса рассматриваемых видов подвижного состава и балки пролетного строения. 4.2. Определение классов рассматриваемого подвижного состава для пролетных строений различной длины. 5.1.Определение остаточного срока службы пролетного строения

 

ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

Экономическое сравнение вариантов усиления или замены пролетных строений выполняется с учетом эффективности отдаления капитальных затрат, а также дополнительных затрат, вызванных стеснением движения поездов на период работ.

Излагаемая ниже методика, разработанная НИИ мостов, основана на сравнении вариантов по приведенным затратам. По этой методике приведенные затраты включают в себя кроме стоимости строительно – монтажных работ дополнительные расходы, вызванные снижением скорости движения поездов и предоставлением «окон» для производства работ, исходя из фактических или перспективных размеров движения, видов тяги и типов обращающейся поездной нагрузки, и других факторов.

Приведенные затраты рекомендуется определять по следующим формулам [5]:

а) при усилении пролетного строения с последующей его заменой

(111)

б) при замене пролетного строения

(112)

Здесь С^у_о, С³_о – единовременные затраты соответственно на усиление и замену пролетного строения; C_t1, C_t2 – ежегодные эксплуатационные расходы, включающие амортизационные отчисления и затраты по текущему содержанию соответственно усиленного и нового пролетного строения; t₁ – срок службы усиленного пролетного строения; t₂=(t₁+1) – срок, ограничивающий период суммирования затрат по вариантам; Е_н – норматив для приведения разновременных затрат (Е_н = 0.08 – 0.10).

Экономически оправданным для усиления пролетного строения является условие С^у_пр<С³_пр, расчетное содержание которого представляется в форме табл. 11.

Таблица 11

Результаты расчетов приведенных затрат*

Показатели	Обозначения	Стоимость, тыс. руб.
при усилении	при замене
1. Строительная стоимость при усилении при замене	Сус С3с	+ -	- +
2. Дополнительные затраты при усилении при замене	(Суд+Супч) С3пч	+ -	- +
3. Приведенные эксплуатационные расходы при усилении при замене	Сt1 Сt2	+     -	-     +
4. Единовременные затраты на замену усиленного пролетного строения новым через t1= 20 лет	С3о/(1+Ен)t1	+	-
5. Затраты на эксплуатацию нового пролетного строения после замены старого	Сt2/(1+Ен)t2	+	-
Итого	-	СуПР	С3ПР

*Стоимости в ценах 1984 г.

 

Единовременные затраты на усиление эксплуатируемого пролетного строения С^у_о определяются путем суммирования сметной стоимости строительно–монтажных работ С^у_см и дополнительных затрат, связанных с ограничением скорости движения поездов С^у_д и перерывов движения поездов в «окно» С^у_пч, т.е.

С^у_о=С^у_см+С^у_д+С^у_пч. (113)

Стоимость строительно–монтажных работ при усилении С^у_см определяется из выражения

С^у_см = ^у_см , (114)

где ^у_см = 1.57 – коэффициент увеличения затрат при усилении; - единичная расценка i-той работы усиления (табл.12); - объем i-той работы усиления в соответствующих единицах (согласно проекта усиления).

Затраты, связанные с ограничением скорости движения поездов при усилении С^у_д, определяются из условия:

С^у_д = С_э + С_б + (С_м + С_пс)Е_н + С_пас , (115)

где С_э,С_б,С_м,С_пс,С_пас – разновидности и величина дополнительных затрат при усилении, принимаемые по табл. 13.

Таблица 12

Укрупненные расценки работ усиления и замены

пролетных строений*

Наименование расценок	Единица измерения	Стоимость, руб.
1. Стоимость металла (усиления и замены) из углеродистой стали 16Д из низколегированной стали из арматурной стали класса А-IV – V из стальных канатов	Т Т Т Т	515.6 564.0 515.6 1800.0
2. Монтаж металла усиления на сплошных (подвесных) подмостях	Т	87.0
3. Окраска металла пролетных строений	Т	23.4
4. Мостовое полотно 4.1. безбалластное на железобетонных плитах стоимость плит стоимость монтажа плит 4.2. на деревянных поперечинах 4.3. на балласте (для железобетонных пролетных строений)	М3 пог. М пог. М   пог. М	266.8 48.4 78.2   123.7
5. Железобетонные пролетные строения (при замене) стоимость материала монтаж (стреловыми кранами)	М3 1 блок	294.0 3430.0

*В ценах 1984 г.

Таблица 13

Состав и величина затрат при определении С^у_д*

Показатели затрат	Единица измерения	Обозначение по (115)	Затраты, руб.
1. Дополнительные расходы, вызванные торможением и разгоном поездов расход топлива расход электроэнергии	руб. руб.	Сэ Сэ	3.31 3.00
2. Дополнительные расходы на содержание локомотивных бригад тепловозная тяга электровозная тяга	руб. руб.	Сб Сб	3.12 3.00
3. Единовременные затраты, вызванные увеличением парка вагонов и локомотивов для вагонов для локомотивов	руб. руб.	Спс Спс	1.06 0.85
4. Увеличение оборотных средств за счет ограничения скорости движения поездов в период усиления	руб	См	5.47

Продолжение табл. 13

5. Затраты, вызванные дополнительной задержкой пассажиров в пути из – за ограничения скорости движения поездов	Руб.	Спас	150.0

*В ценах 1984 г.

 

Единовременные затраты по замене эксплуатируемого пролетного строения определяются путем суммирования сметной стоимости строительно-монтажных работ за вычетом ликвидной стоимости старого пролетного строения (например стоимость металлолома) и дополнительных затрат , вызванных простоем поездов в период действия «окна», т.е.

 

= ( - ) + . (116)

 

Стоимость строительно-монтажных работ при замене пролетного строения определяется по выражению (114) при =1.31 и по табл. 12.

Дополнительные затраты, связанные с простоями поездов при предоставлении «окон» при усилении и замене эксплуатируемого пролетного строения, вычисляют по формуле:

 

= ·