Метод прогнозирования усилий в железобетонных пролетных строениях мостовых сооружений при их проектировании и эксплуатации
DOI:
https://doi.org/10.24866/2227-6858/2025-2/169-182Ключевые слова:
транспортное строительство, безотказность, долговечность, пролетное строение, мостовое сооружение, подвижные нагрузкиАннотация
Существующие методы и методики по оценке напряженно-деформированного состояния пролетного строения основаны на моделировании воздействия нормативных нагрузок «АК» и «НК». При этом не учитывается изменение фактического состава, интенсивности и весогабаритных характеристик транспортного потока на многолетнюю перспективу. Нестационарный, стохастический характер динамики весогабаритных и скоростных характеристик транспортного потока, неопределенность параметров состава и интенсивности движения, воздействие агрессивных факторов внешней среды на конструкционные материалы пролетных строений требуют совершенствования методов прогнозирования долговечности и безотказности их главных балок.
Целью исследования является разработка методологического подхода по оценке показателей долговечности и безотказности балок пролетных строений железобетонных мостовых сооружений в процессе эксплуатации. Предложенный методологический подход основан на применении математического аппарата строительной механики для расчета напряженно-деформированного состояния балок пролетного строения, имитационного моделирования их работы, математической теории надежности и теории транспортных потоков.
Полученные функции плотности распределения времени наработки на отказ балок пролетного строения позволяют прогнозировать возникающие в них усилия, показатели их безотказности и долговечности, а также разрабатывать конструктивно-технологические решения по повышению надежности работы при проектировании и принимать превентивные меры по предотвращению аварий во время эксплуатации мостовых сооружений.
Библиографические ссылки
1. Дмитриев А.А. Причины разрушения мостовых сооружений // Традиции, современные проблемы и перспективы развития строительства. 2021. С. 117–118.
2. Саламахин П.М. Обоснование нормативных временных вертикальных нагрузок на автодорожные мостовые сооружения и автомобильные дороги РФ // Наука и техника в дорожной отрасли. 2020. № 1. С. 36–40.
3. Смоляго Г.А., Луценко А.Н., Дрокин С.В. К оценке живучести каркасных конструктивных систем из монолитного железобетона с учётом дефектов изготовления и монтажа // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. ВГ Шухова. 2010. № 2. С. 80–83.
4. Саламахин П.М. Концепция формирования нормативных и расчётных вертикальных временных нагрузок на автодорожные и городские мостовые сооружения Российской Федерации // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2015. № 3. С. 69–73.
5. Скворцов О.В. Анализ действующих норм // Автомобильные дороги. 2015. № 5. С. 54–57.
6. Нигаматова О.И., Смердов Д.Н. К вопросу оценки технического состояния автодорожных мостовых сооружений // Инновационный транспорт. 2013. № 4. С. 31–36.
7. Белый А.А., Карапетов Э.С., Цыганкова Е.С. Эволюция транспортных нагрузок для расчёта железобетонных мостовых сооружений на примере Санкт-Петербурга // Транспортное строительство. 2017. № 12. С. 21–24.
8. Антоненко М.В., Иванкина О.П. Расчёт мостовых сооружений на действие подвижной нагрузки // Новые технологии в учебном процессе и производстве. 2020. С. 153–155.
9. Саламахин П.М. Проблемы, вызывающие необходимость замены нормативных временных нагрузок АК для автодорожных мостовых сооружений // Наука и прогресс транспорта. Вестник Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта. 2010. № 33. С. 232–239.
10. Жежеря Е.А., Кирова И.В., Попова Т.Л. Анализ динамики российского рынка грузоперевозок (2004–2013 гг.) // Экономика и социум. 2015. № 1–3 (14). С. 93–98.
11. Амелин С.С. Анализ динамики российского рынка грузоперевозок (2000–2017 гг.) // Экономика и социум. 2018. № 10 (53). С. 124–129.
12. Лобанова Т.М., Пузанова Т.В. Тенденции и проблемы развития грузоперевозок в регионе // Вестник Белорусско-Российского университета. 2022. № 4 (77). С. 92–101.
13. Тропынина Н.Е., Куликова О.М., Аксенова В.К. Анализ рынка грузоперевозок в России // Журнал прикладных исследований. 2023. № 3. С. 115–123.
14. Васильев А.И. Деградационные процессы и остаточный ресурс долговечности мостовых элементов // Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. 2020. № 1 (23). С. 1.
15. Дуйшоев С.Д., Маткеримов Т.Ы., Атамкулов У.Т. Совершенствование организации пропуска крупногабаритных и тяжеловесных транспортных средств по автомобильным дорогам // Известия КГТУ им. И. Раззакова. 2013. № 29. С. 116.
16. Ventura R., Barabino B., Maternini G. Prediction of the severity of exceeding design traffic loads on highway bridges // Heliyon. 2024. Т. 10. № 1. С. 23374.
17. Yu Y., Cai C. S. Prediction of extreme traffic load effects of bridges using Bayesian method and application to bridge condition assessment // Journal of Bridge Engineering. 2019. Т. 24. № 3. С. 04019003.
18. Полярус О.В., Барчан В.В. Модель транспортного потока по мосту как основа определения допустимой нагрузки на мост для выполнения требований охраны труда // Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету. 2012. № 59. С. 214–218.
19. Dan D. et al. A digital twin model of traffic flow load for full bridge deck geared to analysis of bridge mechanical effects under statistical steady state // Structures. Elsevier, 2025. Т. 73. С. 108299.
20. Мохнев В.А. Теоретический анализ вероятностных характеристик длины остановочного пути автомобиля // Техническое регулирование в транспортном строительстве. 2019. № 1. С. 41–46.
21. Сидоров Б.А., Карев Б.Н. Влияние точности оценки величин параметров экстренного торможения автомобиля на выводы экспертов-автотехников // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 5. С. 97–101.
22. Подопригора Н.В. Совершенствование методики определения тормозных параметров при реконструкциях и экспертизах ДТП // Вестник гражданских инженеров. 2012. № 6. С. 143–150.
23. Ермошин Н.А., Букатов Д.С. Имитационная модель определения эксплуатационных показателей военно-автомобильных дорог // Научный вестник Вольского военного института материального обеспечения: военно-научный журнал. 2019. № 3. С. 104–109.
24. Wang X. et al. Probabilistic modeling of congested traffic scenarios on long-span bridges // Applied Sciences. 2024. Т. 14. № 20. С. 9525.
25. Страхова Д.А., Грешников А.А. Допустимые параметры ширины полос движения на автомагистралях в Российской Федерации // Дороги и мосты. 2018. № 2. С. 64–74.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Вестник Инженерной школы ДВФУ
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
