Бесшовные мосты

БЕСШОВНЫЕ 

МОСТЫ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Москва
РИОР

ИНФРА-М

Б.А. ДРОБЫШЕВСКИЙ

Рекомендовано УМС Государственной академии повышения 

квалификации и переподготовки кадров для строительства 
и жилищно-коммунального комплекса для студентов вузов 

и специалистов транспортного строительства

УДК 624.21/.8(075.8)
ББК 38.74я73
          Д75

Дробышевский Б.А.

Бесшовные мосты : учебное пособие / Б.А. Дробышевский. — 

Москва : РИОР : ИНФРА-М, 2020.  — 154 с. — (Высшее образование: 
Бакалавриат). — DOI: https://doi.org/10.12737/17455

ISBN 978-5-369-01294-9 (РИОР)
ISBN 978-5-16-009271-3 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-104375-2 (ИНФРА-М, online)
В учебном пособии изложена концепция проектирования и стро
ительства малых мостовых сооружений, не имеющих в своей конструкции деформационных швов и находящихся в коалиционном 
взаимодействии с насыпями.

Особое место уделено возведению малых мостов в северной кли
матической зоне, в частности в зоне вечной мерзлоты, которая занимает около 70% территории нашей страны. 

Предназначено для студентов вузов и специалистов транспортно
го строительства.

УДК 624.21/.8(075.8)
ББК 38.74я73

Подписано в печать 15.02.2016.

Формат 60×90/16. Гарнитура Newton. 
Бумага офсетная. Печать офсетная.

Усл. печ. л. 10,0. Уч.-изд. л. 9,6.

Тираж 600 экз.
Цена свободная.

ТК 243800–935511–150216

ООО «Издательский Центр РИОР»

127282, Москва, ул. Полярная, д. 31В.

Тел.: (495) 280-38-67. Факс: (495) 280-36-29 
E-mail: info@riorр.ru    http://www.riorpub.com

ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»

127282, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1.
Тел.: (495) 280-15-96. Факс: (495) 280-36-29.

E-mail: books@infra-m.ru     http://www.infra-m.ru

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11

© Дробышевский Б.А.

ISBN 978-5-369-01294-9 (РИОР)
ISBN 978-5-16-009271-3 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-104375-2 (ИНФРА-М, online)

Д75

ПРЕДИСЛОВИЕ

В соответствии с классификацией, регламентируемой ныне дей
ствующими документами, мосты подразделяются на малые (длиной 
до 25 м), средние (от 25 до 100 м) и большие (свыше 100 м). В книге 
приведены сведения, которые касаются малых и части средних мостов, эксплуатируемых на автомобильных дорогах. Ссылки на железнодорожные мосты сделаны в тех случаях, когда имеет место общность конструкций и схем производства работ.

Причиной написания книги послужили проблемы, имеющиеся 
в малом мостостроении. Одна из них заключается в низкой долговечности малых мостов. Срок их службы в 2–2,5 раза меньше, чем 
больших мостов. Причина в том, что некоторые факторы, влияющие 
на долговечность мостовых сооружений, воздействуют на малые мосты более избирательно, чем на большие. Это означает также, что 
малые мосты имеют специфические особенности, которые в настоящее время не учитываются, но которые следует учитывать в процессе их создания.

Игнорирование особенностей малых мостовых сооружений при
водит к тому, что они, как и большие мосты, рассматриваются как 
самостоятельные сооружения относительно насыпи походов. При 
этом «отношения» между мостом и насыпями являются антагонистическими. Представляется очевидным, что малые мосты, имеющие 
ограниченную длину, должны рассматриваться вместе с насыпями в 
единой системе.

Также неприемлемо, что малый мост имеет такое же схемно-кон
структивное построение, что и большой мост. При этом он содержит 
относительно большее число опор и деформационных швов (ДШ) 
по сравнению с «большим братом».

Большие мосты являются, как правило, уникальными сооружениями и строятся «поштучно». Приобретение для них ДШ за рубежом, 
где ДШ изготавливаются по строгим международным стандартам, 
может быть в ряде случаев оправдано. В малом мостостроении при 
массовом их строительстве, жестких условиях эксплуатации и финансовом дефиците приобретение зарубежных ДШ часто не представляется возможным. Применение же более примитивных ДШ 
предсказуемо ассоциируются с выходом их из строя в течение первых
лет эксплуатации. ДШ остаются наиболее уязвимой частью моста.

В учебном пособии изложена концепция проектирования и стро
ительства малых мостовых сооружений, не имеющих в своей кон

струкции деформационных швов и находящихся в коалиционном 
взаимодействии с насыпями.

Особое место уделено возведению малых мостов в северной кли
матической зоне, в частности в зоне вечной мерзлоты, которая занимает около 70% территории нашей страны.

В книге не ставилась цель системного отражения всех конструк
тивно-технологических решений малых мостов. Здесь приведены 
результаты исследований автора, которые он проводил в ОАО ЦНИИС 
в должности старшего инженера, старшего научного сотрудника, заведующего лабораторией и главного инженера проектов.

Увлеченный темой своих исследований и поставленными целями, 
автор призывает и своих читателей к пониманию роли и престижности малых мостов. Он полагает, что именно малые мосты, а не 
большие, являясь массовой конструкцией на сети автомобильных
дорог, определяют уровень отечественного мостостроения.

Официальный сайт Бориса Дробышевского drobyshevsky.do.am

ГЛАВА 1.  
БОЛЬШИЕ ПРОБЛЕМЫ
МАЛЫХ МОСТОВ

1.1.  Основные виды мостов, применяющиеся в малом 
мостостроении

Наиболее распространенным видом малых мостовых сооружений 

являются балочные мосты и путепроводы с обсыпными устоями. 
Устои могут быть и необсыпными: в виде массивных конструкций с 
обратными стенками или с откосными крыльями. Такие конструкции 
характерны для мостов всех классов.

Типовая схема таких мостов показана на рис. 1.1. В общем виде 
мост может быть многопролетным.

Рис. 1.1. Схема балочного моста с обсыпными устоями:

1 — пролетное строение; 2 — деформационный шов;
2

3 — шкафной блок;
3
4 — переходная плита
4

Для такой конструкции малых мостов характерны следующие за
кономерности.
Около 80% мостов построены по типовым проектам, которые не 
пересматривались более 30 лет. Сооружение их ведется с использованием типовых технологических операций.
Мосты выполнены практически полностью из сборных элемен
тов. Причина в том, что малые мосты имеют большой разброс по
линии. Технологически рационально доставлять на монтаж готовые
элементы, вместо того чтобы изготовлять их на месте. В силу линейной разбросанности объектов создание полигонов на каждом из них
является затруднительным, а часто и невозможным.

По этой причине показатель сборности всегда имел в отечествен
ном мостостроении особое значение. 100%-ный уровень сборности 
был идеалом, к которому стремились проектировщики и строители.

Указанное стремление неизбежно приводит к расчленению мо
ста на конструктивные элементы, самостоятельные по отношению
один к другому. Это, в свою очередь, приводит к дифференциро
3
1
2
4

ванному расчету мостового сооружения, когда все элементы моста 
рассматриваются индивидуально, вне системной связи между собой 
(пролетные строения, устои, промежуточные опоры, фундаментные 
элементы). Изменение типовой схемы малого моста локальным объединением конструктивных элементов происходит лишь в исключительных случаях, например когда разрезные пролеты трансформируют в температурно-неразрезные и, очень редко, в неразрезные 
и рамные системы.

Крупные конструктивные элементы делятся на более мелкие, 

удобные для изготовления, транспортировки и монтажа.
Наиболее распространенными в малом мостостроении являются 

железобетонные пролетные строения. Их собирают из отдельных 
ребристых балок. Конструкция балок предполагает объединение их 
в поперечном направлении, но исключает возможность создавать 
жесткие продольно связанные (неразрезные) пролеты. Разрезность 
пролетов подчеркивается в натуре установкой ДШ, отделяющих пролеты один от другого и от насыпи.

Более редкое применение находят типовые сталежелезобетонные 
пролетные строения по проектам ЦНИИПСК, Киевсоюздорпроекта и Ленгипротрансмоста. Здесь совместная работа главных металлических балок и сборных железобетонных плит обеспечивается 
жесткими дискретными упорами.
В сталежелезобетонных пролетных строениях после 20–30 лет 
эксплуатации обнаруживаются серьезные недостатки, снижающие 
их грузоподъемность. Наиболее слабым звеном в этих конструкциях 
выступает узел сопряжения плиты и главных балок.
Вследствие низкой долговечности железобетонных и сталежеле
зобетонных пролетных строений в последние годы на малых мостах 
все более широкое применение находят металлические конструкции, 
несмотря на их высокую стоимость. Так, по данным НИЦ «Мосты» 
ОАО ЦНИИС соотношение стоимостей пролетных строений (длиной 
42–43,5 м) металлических, сталежелезобетонных и железобетонных 
составляет: 1:0,79:0,64.

Индивидуальными конструкциями пролетных строений, харак
терными только для малого мостостроения, являются плитные пролетные строения. Однако и они создавались «с оглядкой» на коробчатые пролетные строения больших мостов. Это привело к появлению 
пустотных плит. О них более подробно речь пойдет в п. 2.1.

Пролетные строения железнодорожных мостов выполняются прех

имущественно из железобетона в виде плитных конструкций длиной
х

от 2,95 до 7,7 м и ребристых длиной 9,3; 11,5; 13,5 и 16,5 м (типовой
х

проект Ленгипротрансмоста инв. № 557). Преднапряженные конструкции применяются в пролетах длиной 16,5; 18,8; 23,6 и 27,6 м 
(типовой проект Ленгипротрансмоста инв. № 556). Они предназначены для применения в обычных климатических условиях. В начале 
1970-х гг. блоки длиной 23,6 и 27,6 м с участием автора были усовершенствованы для применения их при температуре ниже минус 40 °C. 
Это позволило широко использовать их на строительстве БАМа.
Сталежелезобетонные пролетные строения имеют длину 18,8; 23,6; 
27,6 и 34,2 м (типовой проект Ленгипротрансмоста инв. № 739).
Устои обладают высокой степенью самостоятельности по отно
шению как к пролетным строениям, так и к подходной насыпи. Во 
втором случае самостоятельность достигается за счет массивности 
устоев и их жесткости (рис. 1.2) или заякоривания гибких опор в грунтовом массиве (рис. 1.3).

а

Hн + 2 м

2 м

б

Hн
Hн

Рис. 1.2. Типы устоев: а — массивные; б — жесткие
б

Для заякоривания применяют анкера (рис. 1.3, а), продольные 
открылки, которые выполняют функцию стабилизатора положения 
опоры в насыпи (рис. 1.3, б), переходные плиты, выведенные за преб

делы призмы обрушения (рис. 1.3, в). Переходные плиты поверхностного типа либо полузаглубленные (с различным конструктивным
решением анкеровки) предполагают шарнирное опирание тела устоя
на фундамент.

Рис. 1.3. Способы заанкеривания гибкой опоры в насыпи подходов:
анкера (а), продольных открылков (б) или переходной плиты (
б
в)

Устои воспринимают неуравновешенное активное давление грун
та насыпи и временной нагрузки, которая находится на призме обрушения. Это порождает задачу по снижению активного давления.
Она решается размещением стоек вдоль оси моста, а не поперек («самолетики» — тип опор под железнодорожную нагрузку), срезки части
насыпи (рис. 1.4, а), устройства стенки, армированной геотекстилем, 
устройства наклонной подпорной стенки (рис. 1.4, б). Для этих слуб

чаев применяют также стенки криволинейного очертания (рис. 1.4, в).
При этом внешние горизонтальные нагрузки от грунта засыпки в 
сторону пролета уравновешиваются опрокидывающим моментом в
сторону насыпи от вертикальной нагрузки на устой.

a
б

в

Рис. 1.4. Способы снижения активного давления грунта на устой
с помощью срезки части насыпи (а), устройства наклонной подпорной
стенки или опоры (б) либо криволинейной стенки (
б
в)

Схемы построения малых мостов не отличаются от средних и

больших. Применяемые конструкции также не имеют существенных 
отличий. Отсюда следует, что деление мостов на классы является условным. Условность проявляется в отсутствии обоснованных границ
между классами. На практике это означает, что при проектировании,
строительстве и эксплуатации мостов не учитывается принадлежность
их к тому или иному классу. К мостам всех классов подход одинаковый.

Существует несколько типов балочных мостов, которые приме
няются практически только в малом мостостроении. К ним относятся мосты с устоями лежневого типа и распорные мосты.
Однопролетный балочный мост с устоями лежневого типа (диван
ные устои) показан на примере конкретного сооружения (рис. 1.5).

в
б

а

Рис. 1.5. Мост с устоями диванного типа: 1 — щебеночная подушка;
2 — скальная отсыпка;
2
3 — грунтовое основание;
3
4 — шкафной блок;
4

5 — деформационный шов;
5
6 — пролетное строение;
6
7 — переходная плита
7

Балочное пролетное строение может быть железобетонным, ме
таллическим или сталежелезобетонным. Непосредственно под шкафным блоком расположена опорная плита, под которой устраивается 
щебеночная или песчано-гравийная подушка, которая является элементом дренажной системы, выполняет функции обратного фильтра 
и снижает эффект агрессии пучения подстилающих грунтов. Подушка, кроме того, позволяет снизить вертикальную нагрузку от плитылежня на основание увеличением зоны распределения нагрузки. 
Увеличение зоны зависит от высоты подушки и угла внутреннего 
трения материала, из которого она выполнена.

Балочные мосты с устоями диванного типа эпизодически при
меняются отдельными строительными и проектными организациями 
на сети автомобильных и, весьма редко, железных дорог.

На притрассовых автодорогах БАМа «Мостострой-9» по проектам 
Сибгипротранса построил 20 мостов с габаритом проезда Г—4,5 + 2 
 0,75 м и длиной пролетов от 22 до 33 м при высоте насыпи подходов 
от 3 до 6 м. Кроме них, были построены мосты с другими габаритами, 
где расчетное давление на грунт принимали до 2–2,5 кгс/см2. С участием ЦНИИС построены мосты с диванными устоями в многопролетном варианте.

Наибольшая длина пролета автодорожного моста составляет 
42,6 м (мосты в Новосибирской области, выполненные по проекту 
Сибгипротранса, 1981 г.), железнодорожного — 34,2 м (совмещенный 
мост на временном обходе на 72 км ж.-д. линии Обская—Бованенково, проект Ленинградского отдела Гипростроймоста).
Применение диванных устоев наиболее выгодно в бесконусных 
вариантах насыпи, которые обеспечиваются применением контрфорсов (рис. 1.6).

4260
4
7

6
3
2 1

100
344

600
45
5

300
180