• Текст документа
  • Статус
Оглавление
Поиск в тексте
Действующий


1. РАЗРАБОТАНЫ ЗАО "Холдинговая Компания "Автодортехпрогресс" совместно с ООО "Армопроект".

2. ВНЕСЕНЫ Департаментом эксплуатации и сохранности автомобильных дорог.

3. ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ распоряжением Министерства транспорта Российской Федерации от 15.09.2003 N ОС-806-р.

 Предисловие


Настоящие "Рекомендации по использованию эффективных композиционных материалов при обустройстве мостовых сооружений" разработаны по заданию Государственной службы дорожного хозяйства Минтранса России.

Рекомендации предназначены для использования федеральными и территориальными органами управления дорожным хозяйством, дирекциями строящихся дорог, а также проектными и подрядными производственными организациями при строительстве и ремонте мостовых сооружений и придорожных зон на автомобильных дорогах общего пользования.

Рекомендации разработаны коллективом авторов в составе инж. Попова В.А. (руководитель разработки), канд. техн. наук Лебедева В.И., инж. Покатаева С.А. (ЗАО "Холдинговая Компания "АВТОДОРТЕХПРОГРЕСС"), канд. техн. наук Суханова А.В., инж. Асеева А.В., канд. техн. наук Сисаури В.И. (ООО "Компания "Армопроект"), инж. Диденко А.Б. (ФГУП "Союздорпроект").

В Рекомендациях учтены замечания и предложения ФГУП "Союздорпроект" (канд. техн. наук В.Д.Браславский); ГУП "Гормост" (В.Н.Федосеев); ОАО "Гипродорнии" (Ю.С.Коробкин); НИЦ ГИБДД МВБ РФ (канд. техн. наук В.Д.Кондратьев).

1. Общие положения

1.1. Настоящие рекомендации предназначены для технологического обеспечения изготовления и установки перильных ограждений из полимерных композиционных материалов (в дальнейшем композиционных материалов) на мостовых сооружениях автомобильных дорог.

1.2. Перильные ограждения на мостовых сооружениях могут использоваться как для устройства собственно перильных ограждений на мостовом полотне, так и для установки на лестничных сходах, устраиваемых на подходах к мостам и путепроводам, временных ограждений опасных мест на стадии строительства сооружений и т.д.

1.3. Перильные ограждения (ограждающие конструкции) из композиционных материалов имеют следующие преимущества:

- малую массу конструкций по сравнению с традиционно применяемыми стальными конструкциями, чугунным литьем (чаще всего на городских мостах) и железобетонными конструкциями;

- коррозионную стойкость по сравнению с металлическими и железобетонными конструкциями (особенно при интенсивном использовании антигололедных составов - композиционные материалы инертны к действию кислот и щелочей);

- морозобезопасность - из-за низкой теплопроводности композиционных материалов перильные ограждения являются "теплыми", т.е. на них можно опираться даже открытой рукой при низких отрицательных температурах;

- значительное удлинение межремонтных сроков, минимальные потребности в содержании, низкие затраты на техническое обслуживание по отношению ко всему сроку службы в целом;

- простоту замены элементов конструкций после аварийных ситуаций;

- малая масса конструкций исключает необходимость в применении при строительстве и ремонте грузоподъемных механизмов и средств, упрощается и уменьшается стоимость и оперативность транспортировки, ремонта и монтажа;

- электробезопасность, так как полимерные композиционные материалы являются диэлектриками и в случае аварий линий электропередач не представляют опасности для пешеходов.

По сравнению со стальными, чугунными или бетонными конструкциями перильные ограждения из композиционных материалов гораздо прочнее при той же массе или гораздо легче при той же прочности.

1.4. В результате применения ограждающих конструкций из композиционных материалов снижаются эксплуатационные затраты по содержанию мостового полотна искусственных сооружений на автомобильных дорогах.

1.5. Перильные ограждения из композиционных материалов следует проектировать с учетом положений настоящих Рекомендаций в соответствии с действующими нормативными документами (СНиП 2.05.03-84*, МГСН 5.02-99 и другие региональные нормы) или требованиями конкретного проекта.

2. Используемые материалы

2.1. Для изготовления элементов перильных ограждений используются композиционные материалы на основе непрерывных волокнистых армирующих материалов (типа стекловолокна и базальтового волокна) и полимерных связующих (типа полиэфирных, винилэфирных и эпоксидных).

2.2. Имеющиеся технологии промышленного производства элементов ограждающих конструкций из композиционных материалов позволяют им отвечать всем современным архитектурным, строительным и эксплуатационным требованиям.

Композиционный материал представляет собой неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов, среди которых можно выделить непрерывные армирующие элементы, обеспечивающие необходимые механические характеристики материала, и матрицу (или связующее), обеспечивающую совместную работу армирующих элементов. В композиционных материалах высокопрочные волокна воспринимают основные напряжения, возникающие в конструкции при действии внешних нагрузок, и обеспечивают жесткость и прочность в направлении ориентации волокон.

2.3. Непрерывные армирующие материалы, применяемые в конструкционных композиционных материалах, должны удовлетворять комплексу эксплуатационных и технологических требований, к которым относятся требования, обуславливающие прочность, жесткость, стабильность в определенном температурном интервале, химическую стойкость и т.п. Непрерывные армирующие материалы используются в виде нитей, жгутов (ровингов), лент, тканей.

Для рекомендуемых конструкций ограждений наиболее оптимально использование армирующего материала на основе стеклянных и базальтовых волокон, в которых сочетаются достаточные для подобных конструкций физико-механические, теплофизические и химические свойства.

Стеклянные волокна обеспечивают получение несколько меньших характеристик композиционного материала, но они значительно дешевле, что обеспечивает им широкое использование в конструкциях гражданского применения. Базальтовые волокна в настоящее время активно внедряются на рынке композитных конструкций как альтернатива стеклянному волокну. При перспективно меньшей стоимости базальтовые волокна обеспечивают получение более высоких механических и теплофизических характеристик в композиционных материалах.

Диаметр применяемых стекловолокон лежит в диапазоне 6-25 мкм и первичная нить, составленная из таких волокон, имеет:

Плотность, г/смРекомендации по использованию эффективных композиционных материалов при обустройстве мостовых сооружений

2,5-2,6

Модуль упругости, кгс/ммРекомендации по использованию эффективных композиционных материалов при обустройстве мостовых сооружений

до 7500.

Базальтовые волокна применяются диаметром 9-25 мкм и первичная нить, составленная из таких волокон, имеет:

Плотность, г/смРекомендации по использованию эффективных композиционных материалов при обустройстве мостовых сооружений

2,6-2,8

Модуль упругости, кгс/ммРекомендации по использованию эффективных композиционных материалов при обустройстве мостовых сооружений

8500-11000

2.4. Полимерная матрица является важнейшим компонентом композиционного материала. К ней предъявляются требования, обусловленные механическими и физико-химическими свойствами материала матрицы, которые обеспечивают работоспособность композиции при действии различных эксплуатационных факторов. Механические свойства матрицы должны обеспечивать эффективную совместную работу армирующих волокон при различных видах нагрузок. Прочностные характеристики материала матрицы являются определяющими при сдвиговых нагрузках, нагружении конструкционных материалов в направлениях, отличных от ориентации волокон, а также при циклическом нагружении.

Для данных конструкций рекомендуются композиционные материалы на полимерной термореактивной матрице (связующем).

Термореактивные связующие - низковязкие, легкорастворимые продукты (смолы), способные отверждаться при нагреве под действием отвердителей, катализаторов с образованием после отверждения необратимой структуры (нерастворимой и неплавкой). Наиболее распространенными термореактивными связующими, используемыми в производстве композиционных материалов, являются эпоксидные и полиэфирные связующие, получаемые на основе соответствующих смол.

Эпоксидные смолы представляют собой смесь олигомерных продуктов с эпоксидными группами на концах звеньев. Процесс отверждения смол можно при необходимости проводить в широком интервале температур, и он протекает без выделения летучих с малой объемной усадкой (1-5%). Отвержденные связующие на основе эпоксидных смол имеют достаточно высокие механические характеристики, стойки к действию многих растворителей и агрессивных сред, влагостойкие, их температура эксплуатации может достигать порядка 150-200 °С.

Полиэфирные смолы представляют собой насыщенные сложные эфиры (полималеинаты, олигоакрилаты и т.п.), их смеси между собой или с низкомолекулярными мономерами. Связующие на основе полиэфирных смол могут отверждаться как при комнатной, так и при повышенных температурах. Полиэфиры в отвержденном состоянии характеризуются высокой стойкостью к действию воды, минеральных масел, неорганических кислот, многих органических растворителей, хорошими диэлектрическими свойствами, но несколько меньшими механическими характеристиками по сравнению с эпоксидными.

Все используемые материалы должны иметь соответствующие сертификаты.

Ориентировочные физико-механические характеристики композиционных материалов приведены в приложении N 1.

В пределах эксплуатационных температур (от минус 60 °С до плюс 50 °С) прочностные и упругие характеристики композиционных материалов меняются не существенно.

2.5. Цветовая модификация элементов из композиционных материалов возможна за счет внешней окраски, путем введения соответствующих компонентов в связующее или сочетания первых

Доступ к полной версии этого документа ограничен

Ознакомиться с документом вы можете, заказав бесплатную демонстрацию систем «Кодекс» и «Техэксперт».

Что вы получите:

После завершения процесса оплаты вы получите доступ к полному тексту документа, возможность сохранить его в формате .pdf, а также копию документа на свой e-mail. На мобильный телефон придет подтверждение оплаты.

При возникновении проблем свяжитесь с нами по адресу uwt@kodeks.ru

Рекомендации по использованию эффективных композиционных материалов при обустройстве мостовых сооружений

Название документа: Рекомендации по использованию эффективных композиционных материалов при обустройстве мостовых сооружений

Номер документа: ОС-806-р

Вид документа: Распоряжение Минтранса России

Принявший орган: Минтранс России

Статус: Действующий

Опубликован: официальное издание

/ Росавтодор. - М.: ФГУП "Информавтодор", 2003 год

Дата принятия: 15 сентября 2003

Этот документ входит в профессиональные справочные системы «Техэксперт»
Узнать больше о системах