matador-logo-mobile
29 октября 2020
1087 (1)
0
За счет новой технологии в России станет больше автодорожных мостов

Жители многих городов России на личном опыте прекрасно знают, насколько мучительной может быть транспортная ситуация в городе, где не хватает мостов через реки. Вполне возможно, что в ближайшем будущем подобные проблемы отечественными градостроителями будут решаться гораздо эффективнее. Специалисты из НИУ МГСУ и МАДИ отчитались об испытаниях новых алюминиевых сплавов для применения в конструкциях мостов.

Существующий сейчас в России Свод правил 443 «Мосты с конструкциями из алюминиевых сплавов. Правила проектирования» регламентирует создание только пешеходных мостовых конструкций. В последние годы по всей стране стали возводиться подобные переправы, и они уже зарекомендовали себя наилучшим образом.
Мосты из алюминия легче в монтаже, а все необходимые детали гораздо легче доставить к месту строительства. По своим прочностным качествам, при должном проектировании, они не уступают металлическим или железобетонным аналогам. Кроме того, алюминий гораздо меньше стали подвержен коррозии под нагрузками и хорошо противостоит усталостным повреждениям. В итоге эксплуатация конструкций из этого материала оказывается дешевле.
Инженеры и ученые из Московского государственного строительного университета (НИУ МГСУ) и Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) проводят работы по испытанию алюминиевых конструкций в составе автодорожных мостов. В официальном пресс-релизе не указывается, когда они будут завершены, но содержится ряд интересных результатов.

испытания мостовых плит

В ходе тестов проверялись прочностные характеристики ортотропных плит — это один из ключевых элементов конструкции моста, основа его полотна. Ее главным свойством является отличающаяся в перпендикулярных направлениях жесткость. Обычно такие плиты состоят из листа настила, к которому привариваются продольные ребра и поперечные балки. Для новых легких и прочных мостов подобные компоненты необходимо делать не из стали, а из алюминия, что требует несколько иной технологии производства. Для испытаний Красноярский Металлургический Завод (КраМЗ) изготовил детали ортотропных плит из сплава 6082 Т6, а завод «Сеспель» собрал их воедино методом сварки трением с перемешиванием. Этот способ соединения металлических деталей позволяет достичь высокой степени монолитности стыка, избежать остаточных напряжений в месте контакта и не требует применения газов или большого количества энергии.

Тесты проводились на базе Института легких материалов и технологий (ИЛМиТ). Образцы ортотропных плит покрывались асфальтобетоном, более новым синтетическим материалом, заменяющим асфальт, или оставлялись «голыми». На специальном стенде будущие элементы мостовых конструкций на протяжении нескольких недель подвергались воздействию различных нагрузок. При статическом нагружении плиты из алюминия выдержали 85 тонн, что в несколько раз больше, чем проектная точечная эксплуатационная нагрузка. Также не было выявлено усталостных трещин даже после двух миллионов циклов нагрузки и разгрузки. Одновременно с этим в НИУ МГСУ проводились испытания химических и физических свойств нового сплава 6082 Т6 и выполненных из него изделий, о результатах которых будет рассказано позднее.
Все эти мероприятия помогут распространить СП 443 на автодорожные мосты. А в перспективе это приведет к удешевлению строительства переправ, то есть — к разгрузке дорог и улучшению жизни россиян, обитающих к богатых на водные ресурсы местностях. И, конечно же, алюминий уже повышает безопасность пешеходов. Судя по всему, в ближайшие годы все больше российских улиц и шоссе получат надземные переходы.


Технологии