При содержании искусственных сооружений регулярно проводят текущие, периодические и специальные осмотры, организуют безопасное движение по ним в любое время года, поддерживают чистоту, а также обеспечивают сохранность искусственного сооружения в период пропуска интенсивного водного потока и ледохода, а также стихийных бедствий.
Текущие осмотры сооружений проводят мостовые (тоннельные) мастера в следующие сроки: деревянные мосты, паромные переправы, наплавные мосты не реже одного раза в квартал; металлические, железобетонные и каменные мосты и трубы не реже одного раза в полугодие; цельносварные, а также усиленные сваркой стальные и сталежелезобетонные пролетные строения зимой не реже одного раза в месяц, а при температуре воздуха ниже -20°С ежедневно, тоннели один раз в месяц.
Очередные текущие осмотры мостов и труб проводят после прохода паводковых вод и ледоходов; дополнительно осматривают малые мосты и трубы после сильных и продолжительных ливней, когда возможен подъем уровня водотока; в районах искусственного орошения водопропускные трубы и дюкеры осматривают также перед началом поливов, один раз в месяц во время поливов и после их окончания.
Мосты и трубы осматривают после прохода паводковых вод или землетрясений более 5 баллов, а также после ремонта сооружения.
Специальные осмотры и испытание сооружения нагрузкой осуществляют мостоиспытательные организации в следующие сроки: деревянные мосты периодически один раз в 5 лет, остальные мосты и трубы один раз в 10 лет. На основании осмотров и испытаний составляют планы работ по содержанию и ремонту искусственных сооружений.
По результатам обследований и испытаний дается оценка технического состояния сооружения, которая должна включать оценку его функциональных потребительских свойств, а именно пропускной способности, грузоподъемности, безопасности движения, долговечности, а также указания по режиму движения транспорта и пешеходов и рекомендации по дальнейшей эксплуатации и при необходимости — по ремонту.
Согласно ОДМ 218.3.014 «Методика оценки технического состояния мостовых сооружений на автомобильных дорогах» по результатам оценки технического состояния по отдельным свойствам назначают общую балльную оценку технического состояния и относят мостовое сооружение к одной из шести категорий технического состояния.
К категории отличное техническое состояние относят мостовые сооружения, соответствующие всем требованиям нормативной и конструкторской (проектной) документации, с учетом перспективы развития транспортных средств и дорожной сети.
К категории хорошее техническое состояние относят мостовые сооружения, у которых все основные конструкции имеют исправное состояние, при этом значение одного или нескольких параметров технического состояния мостового сооружения могут не в полной мере соответствовать установленным действующими нормативными документами, но в конкретных условиях эксплуатации не нарушаются основные функциональные свойства мостового сооружения.
К категории удовлетворительное техническое состояние относят мостовые сооружения, основные функциональные свойства которых частично нарушены, но при этом все основные конструкции находятся в работоспособном состоянии, обеспечивается безопасный пропуск всех обращающихся автомобилей со скоростями не ниже уровня, установленного экономическими соображениями, и возможные затруднения движения автотранспорта носят только кратковременный характер. Ремонтные мероприятия для сооружений, имеющих удовлетворительное техническое состояние, организуют в плановом порядке.
К категории неудовлетворительное техническое состояние относят мостовые сооружения, имеющие в основных конструкциях значительные дефекты по грузоподъемности, по безопасности и долговечности. Мостовое сооружение с неудовлетворительной оценкой технического состояния способно только частично выполнять требуемые функции, нормальная эксплуатация нарушена, но при этом критический отказ, в результате которого одна или несколько основных конструкций может перейти в предельное состояние первой группы и вызвать аварию, в настоящее время маловероятен. Безопасность эксплуатации для сооружений с данной оценкой технического состояния может быть обеспечена регулированием движения дорожными знаками. Введение ограничений движения нарушает их нормальную эксплуатацию.
Сооружениям с неудовлетворительной оценкой технического состояния в первоочередном порядке необходим ремонт, капитальный ремонт или реконструкция.
К категории непригодное для нормальной эксплуатации (или предаварийное) техническое состояние относят мостовые сооружения, имеющие непригодное для нормальной эксплуатации состояние, или имеющие предаварийное состояние, при котором в случае продолжения неблагоприятных воздействий может произойти авария. К этой категории относят и такие сооружения, по которым безопасный пропуск автомобилей не может быть гарантирован введением различных ограничений движения путем установки дорожных знаков, требуется принудительное регулирование режима эксплуатации, например, запрещением движения по полосам, введением реверсивного движения и др. Мостовые сооружения, отнесенные к данной категории, требуют срочных восстановительных ремонтных мероприятий.
Данную категорию технического состояния назначают мостовым сооружениям, имеющим в основных конструкциях, как правило, опасные дефекты по грузоподъемности, безопасности, долговечности.
Для сооружений в предаварийном состоянии может быть установлен специальный режим контрольных мероприятий вплоть до проведения ежедневного осмотра.
К категории аварийное техническое состояние относят мостовые сооружения, имеющие признаки аварийного состояния, свидетельствующие о возможности потери устойчивости, разрушения или обрушения конструкций, или части конструкции, или у которых уже установлен факт наступления предельного состояния первой группы. Аварийное техническое состояние назначают мостовым сооружениям, имеющим в основных несущих конструкциях критические дефекты, исключающие дальнейшую эксплуатацию мостового сооружения до их устранения. При выявлении аварийного состояния мостового сооружения требуется незамедлительное закрытие движения.
Основные нормативно-технические документы: СП 79.13330.2012 «Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86», СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84», СП 46.13330.2012 «Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 3.06.04-91», ГОСТ Р 54257-2010 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения и требования», ГОСТ Р 59178-2021 «Дороги автомобильные общего пользования. Мосты и трубы. Правила производства работ. Оценка соответствия».
Рекомендации по дальнейшей эксплуатации моста должны содержать перечень срочных мер, необходимых для продолжения безопасной эксплуатации моста, и соображения по общей стратегии содержания на длительный период времени.
К ним относятся: восстановление разрушенных ограждений и перил, если эти разрушения имеют характер, опасный для автотранспорта и пешеходов; заделка проломов и глубоких выбоин в покрытии проезжей части и тротуаров; ограничение движения по массе, скорости транспортных средств и интервалам между ними в той мере, которая обеспечит безопасность движения по мосту. Стратегия эксплуатации на длительный период должна строиться на технико-экономической основе исходя из оптимизации затрат на текущее содержание моста и дополнительных капиталовложений на его ремонты или реконструкцию. При этом, как правило, рассматриваются следующие альтернативные стратегии:
- «нулевой вариант» — никаких ремонтных мероприятий не проводится до полного выхода моста из строя;
- косметический ремонт — устраняются мелкие дефекты и повреждения в целях обеспечения эксплуатации на короткий срок до предполагаемого более серьезного капитального ремонта;
- ремонт или капитальный ремонт — восстановление проектного уровня функциональных потребительских свойств и продления срока службы на достаточно большой период (до 25 лет);
- реконструкция или полная замена сооружения — достижение соответствия уровня функциональных потребительских свойств современным требованиям и продление полного срока службы моста до нормативной величины (для пролетных строений — до 80 лет).
Следует отметить, что выбор стратегии содержания конкретного моста не всегда определяется указанными критериями, рассчитанными для данного моста. Если ставится цель реконструкции транспортного маршрута, эти критерии определяются по всей группе мостовых сооружений, находящихся на этом маршруте.
Оценка технического состояния мостовых сооружений и разработка рекомендаций по эксплуатации и ремонту требуют высокой квалификации исполнителей. Эту работу должна проводить специализированная организация, обладающая соответствующей лицензией. При этом следует различать отношение к дефектам и повреждениям при проектировании и строительстве нового моста и при эксплуатации уже построенного сооружения.
Отношение к дефектам и повреждениям в эксплуатируемых сооружениях должно строиться из сугубо прагматических соображений с учетом степени необходимости, возможности, трудоемкости и стоимости затрат по их исправлению и сравнения этих затрат с возможным ущербом для сооружения, если их не исправлять.
Основными задачами содержания водопропускных труб являются поддержание нормальной работы, предупреждение образования дефектов в насыпи и проезжей части над ними и непосредственно в самих трубах, устранение мелких повреждений. При содержании водопропускных труб необходимо следить за состоянием конструкций и материала (металла, железобетона), состоянием стыков и соединений защитных покрытий и гидроизоляции, а также состоянием насыпи и укреплений откосов, оголовков труб, русла на входе и выходе труб.
Водопропускные трубы очищают летом от мусора и ила, а зимой от снега и льда. На зимний период все трубы следует закрывать на входе и выходе хворостяными матами, щитами для предотвращения проникания внутрь трубы снега. На водотоках в щитах оставляют отверстия на случай оттепелей. При появлении небольших затухающих осадок или смещения звеньев труб дефектные швы заделывают, а лоток трубы выравнивают бетоном. Щели между звеньями в швах заделывают просмоленной паклей, а затем жестким цементным раствором. Трещины и сколы в бетоне и кладке заделывают.
В водопропускных трубах, работающих в напорном режиме, необходимо обеспечить полную водонепроницаемость стыков между звеньями, а также надежное закрепление выходного русла. Ремонт труб рекомендуется проводить в летний период. При развитии значительных деформаций (растяжка труб, вертикальное смещение звеньев) и разрушении оголовков и отдельных звеньев производят их перекладку или замену. До проведения ремонтных работ таких труб необходимо временно укреплять их постановкой рам, подпорок, кружал и т.д.
При появлении признаков нарушения гидроизоляции (многочисленные протечки), образовании щелей с высыпанием грунта в пространство трубы, производят их ремонт путем герметизации щелей полимерными материалами, используя герметики, полимерцементные композиции или цементные составы.
Объем работ по мониторингу определяется программой, составляемой в соответствии с требованиями проекта, нормативных документов и настоящим сводом правил. Рекомендуется следующее содержание программы мониторинга:
- цель мониторинга;
- система периодичности измерений и сроки выполнения работ;
- основные характеристики объекта мониторинга;
- задачи мониторинга, анализ материалов наблюдений и обследований;
- перечень видов работ, деталей, элементов конструкции, где необходимо проводить измерения;
- применяемые средства мониторинга, порядок их размещения на конструкции сооружения;
- применяемые средства измерений, приборы, оборудование, порядок и место их установки, порядок измерений;
- порядок проведения инструментальных измерений;
- методика обработки данных измерений и анализа результатов;
- мероприятия по обеспечению доступа к элементам конструкции для установки датчиков, марок, снятия отсчетов;
- мероприятия по обеспечению сохранности установленных датчиков, марок и приборов от их повреждения, вандализма, хищения;
- перечень отчетных документов, сроки их представления.
Дополнительно в программе следует:
- определить понятия «безопасная ситуация» и «опасная ситуация», ввести их граничные условия;
- привести контрольные (проектные) данные по всем параметрам. Если мониторинг планируется проводить не на стадии эксплуатации, то эти данные должны быть привязаны к этапам проводимых работ;
- сформулировать требования к своевременности получаемой информации;
- сформулировать требования к единицам измерения, идентификации, доступности и содержанию получаемой, сохраняемой, используемой и передаваемой информации;
- определить порядок действий при получении данных, значения которых подпадают под понятие «опасная ситуация»;
- определить способы сохранения данных и доступа к архивам.
Автор: Максим Подгорнов, специалист по дорожному строительству
