Болезни старых мостов требуют лечения: О критериях оценки состояния мостовых конструкций
директор НПЦ мостов к.т.н. В.С. Агеев
Источник: http://stroygorhoz.ru/
Мосты Санкт-Петербурга являются важнейшей частью транспортной инфраструктуры федерального значения и историческим наследием России.
Это диалектическое единство вызывает бурные дебаты при обсуждении вопросов их реконструкции, но не помогает решать многочисленные проблемы.
Одна из проблем – оценка остаточного ресурса мостовых конструкций. Мы любуемся прекрасными мостами, построенными 70–120 лет назад. Однако механические характеристики большинства элементов этих мостов не соответствуют современным требованиям. Тем не менее мосты продолжают жить, опровергая наши представления об их долговечности. По этому вопросу порой высказываются диаметрально противоположные суждения. Например, перед реконструкцией Троицкого моста одни предрекали его конструкциям исчерпание усталостной долговечности в 2001 году.
Наша организация, напротив, доказывала возможность его безопасной эксплуатации в течение не менее 25 лет, а после реконструкции и в течение более длительного срока. Углубленное изучение свойств структуры металла позволило нам выявить его ресурсы и продлить жизнь старым конструкциям.
При прогнозировании должны анализироваться величина и динамические характеристики нагрузки, состояние проезжей части, поскольку выбоины в дорожной одежде могут создавать ударное воздействие на конструкцию, наличие концентраторов напряжений (в том числе в виде язвенной коррозии) и, главное, микроструктура металла, его трещиностойкость.
Для оценки степени изменения во времени этих нетрадиционных для мостовых сталей показателей разработаны специальные методики исследования. Это направление в диагностике состояния металла, на наш взгляд, является наиболее перспективным.
К сожалению, изучение металла старых мостов ведется эпизодически. Лишь когда очередной старый мост закрывается на капитальный ремонт, в нашу организацию от проектировщиков поступает запоздалый запрос на уточнение прочностных характеристик металла.
Финансирование систематических исследований не планируется, несмотря на твердую позицию КГИОП по бесконечному сохранению исторических мостов в первозданном виде.
Металлические мосты имеют столь же большой теоретический ресурс, как и человеческий организм: 120–150 лет. Но мосты, как и человеческое здоровье, следует оберегать от болезней. Такой болезнью является коррозия, которая во всех ее проявлениях сокращает эксплуатационную долговечность мостовых конструкций. И в этом не следует винить эксплуатационные службы.
Не менее 10 лет назад МГУП «Мостотрест» и Управление капитального ремонта поднимали вопрос о создании городских норм, в которых были бы изложены критерии оценки состояния конструкций, периодичность их обследования и ремонта, рекомендации по режиму эксплуатации. Отсутствие научно обоснованных нормативов позволяет городским властям не выделять своевременно и в необходимых количествах средства на поддержание мостов в удовлетворительном состоянии.
В Москве подобная программа уже действует. При строительстве многих внеклассных мостов в нашей стране регламент по эксплуатации появляется одновременно с актом Государственной комиссии.
У нас же ремонты мостов в последние годы все чаще носят характер ликвидации аварийного состояния. Бесконтрольное применение песчано-соляных смесей в зимний период без дополнительных мер для защиты конструкций, а также неудовлетворительное состояние систем защиты от электрокоррозии на мостах привели к серьезным повреждениям разводных конструкций невских мостов.
Лечение данной болезни требует инвестиций. Необходима разработка конструктивных решений герметичных деформационных швов разводных пролетов. Необходимо изменение конструкции водоотвода с поверхности разводного крыла в наведенном и разведенном состоянии, с тем чтобы не допускать попадание воды на металлоконструкции. Необходимо применение современных технологий и материалов антикоррозионной защиты конструкций и снижение межремонтного срока эксплуатации покрытий до 6–7 лет.
Необходимо, в конце концов, изменить конструктивные принципы проектирования разводных пролетов, которые не менялись уже 100 лет, с целью повышения их коррозионной долговечности за счет увеличения толщины элементов, исключения большого количества ребер, создающих ловушки для воды, путем
устройства защитных экранов на конструкциях противовесов, легко заменяемых через определенный срок эксплуатации. Необходимо и устройство смотровых ходов для обслуживания недоступных в настоящее время конструкций. Очень важно снизить коррозионную агрессивность песчано-соляных смесей и разработать надежные системы защиты от электрокоррозии.
Все это требует затрат. Но эти затраты в конечном итоге будут направлены на обеспечение эксплуатационной надежности и сохранение исторического облика мостов федерального значения.