Задание 16 Разработка вариантов дублирования моста

Исходные данные.

На удалении R от ближайшей береговой опоры проектируемого мос­та расположена база горюче-смазочных материалов с общей массой жид­кого топлива Q.

Числовые значения R и Q приведены в таблице вариантов. Взрыво­опасный объект расположен под углом 45° к продольной оси моста (средняя точка моста).

Таблица 1

Таблица вариантов

Номер варианта	Расстояние R, м	Масса Q, т	Номер варианта	Расстояние R,m	Масса Q, т
1	200	800	6	330	1000
2	220	800	7	350	1100
3	250	850	8	380	1200
4	280	870	9	420	1300
5	300	900	10	460	1500

Требуется:

1) изложить характеристику взрыва горюче-воздушной смеси (ГВС) и параметров воздушной ударной волны взрыва;

2) определить возможное воздействие взрыва ГВС на мост;

3) выбрать и обосновать используемое инвентарное имущество;

4. разработать принципиальную схему моста и определить по­требное количество инвентарного имущества.

Методика выполнения

1. Характеристика взрыва ГВС и параметров воздушной ударной волны взрыва

Дается понятие о ГВС [9, с. 45]. Приводится характеристика зон, образую­щихся при взрыве [9, с. 43], указываются параметры воздушной ударной волны взрыва, их воздействие на сооружения, взаимосвязь между ними [9, с. 41, 42].

2. Определение возможного воздействия взрыва

ГВС на мост

В данном параграфе необходимо:

построить график зависимости избыточного давления во фронте ударной волны от расстояния и массы жидкого топлива;

определить последствия воздействия взрыва на элементы моста.

График зависимости ΔР_Ф = f(Q,R) строится на миллиметровке в соот­ветствии с рекомендациями [8, с. 32, 33] и [9, с. 47]. При этом табличные значения R и Q принимаются по данным, приведенным в [9, с. 45, табл. 3.2].

Последствия воздействия взрыва на элементы моста определяются по методике, рассмотренной на практических занятиях по теме: «Устойчивость функционирования ОЖДТ» применительно к точечным сооружениям (опора, пролетное строение). Расстояния R от источника взрыва до элементов моста определяется по схеме, вычерчиваемой в пояснительной записке (на схеме необходимо обозначить расстояние от склада ГСМ до основных элементов моста); значения ΔР_Ф, действующие на элементы моста, определяются по графику ΔР_Ф = f(Q,R); степень разрушения элементов определяется по таблице [9, с. 52]. Следует учесть, что данные, приведенные в таблице, относятся к пролетным строениям мостов. Опоры мостов более устойчивы. Степени их разрушения определяются следующими значениями избыточного давления ΔР_Ф: промежуточные опоры получают слабые разрушения при ΔР_Ф =100 – 140 кПа, средние при ΔР_Ф =140 – 180 кПа и сильные при ΔР_Ф =180 – 220 кПа; Береговые опоры получают слабые разрушения при ΔР_Ф =300 – 350 кПа, средние при ΔР_Ф =350 – 400 кПа и сильные при ΔР_Ф =400 – 450 кПа

Характеристика степеней разрушений приведена в [9, с. 48, 49].

Результаты расчетов сводятся в табл. 2.

Таблица 2

Таблица результатов расчета

Элемент моста*	ΔРФ в районе элемента, кПа	Степень разру-шения элемента	Состояние эле- мента
Береговая опора	130	Не разрушается	-
Промежуточная	120	Слабое	Деформации
опора № 1			второстепенных
			элементов
Пролетное	110	Среднее	Значительная
строение № 4			деформация
Lp= 33,3 м			элементов

* При значительной длине моста в таблицу включаются береговые опоры , а также ближние, средние и дальние по отношению к источнику взрыва промежуточные опоры и пролетные строения.

На основании анализа данных табл. 2 делается вывод о необхо-димо­сти сооружения моста-дублера.

Если в результате взрыва мост не будет разрушен или получит лишь слабое разрушение и может быть быстро восстановлен, не следует отказываться от разработки варианта его дублирования. Проект моста-дублера необходим для быстрого открытия движения поездов в военное время, т к. после ядерного удара срок восстановления капитального моста может составить 5-7 и более суток. Необходимость дублирования моста может возникнуть и в случае крушения поезда непосредственно на мосту, что полностью исключить нельзя.