Пример выбора оптимальной стратегии воспроизводства автодорожного моста
1. Общие сведения о сооружении
Мост расположен на дороге III технической категории. Общая длина моста - 180 м; Габарит проезжей части Г 7 + 2х 1 м. Пролетное строение моста запроектировано по схеме 7 х 25,0 м и представляет собой железобетонную балочно-разрезную конструкцию. Береговые и русловые опоры моста столбчатого типа на свайном основании. Высота опор не превышает 25 м.
По данным обследования сооружения оно имеет недостаточную грузоподъемность и пропускную способность. Уровень физического износа конструкций моста составляет 43%.
2. Интенсивность и состав движения по мосту
Общая интенсивность движения - 15100 авт./сут.; ежегодный рост интенсивности движения – 3%. Состав движения по дороге в зоне мостового перехода характеризуется следующими данными:
Легковые автомобили | - 75% |
Грузовые автомобили до 2 т | - 5% |
То же массой от 2 до 6 т | - 5% |
То же массой от 6 до 12 т | - 2% |
То же массой от 12 до 20 т | - 3% |
То же массой свыше 20 т | - 5% |
Автобусы | - 1% |
Микроавтобусы | - 4% |
Итого | - 100% |
3 Укрупненные показатели стоимости полного воспроизводства моста и его основных конструктивных частей
Стоимость строительства аналогичного сооружения в ценах 2014 г. – в расчете на 1 м2 полной площади 133 тыс. руб.
Общая стоимость строительства нового моста 133/1000 · 180 · 9 = 215 млн руб,
в том числе по основным конструктивным частям:
- мостовое полотно (15%) | 32,25 млн руб |
-пролетные строения (40%) | 86,00 млн руб |
-опоры (35%) | 75,25 млн руб |
-регуляционные сооружения (10%) | 21,50 млн руб |
Затраты на содержание моста в течение года 2,15 млн руб.
4. Характеристика стратегий воспроизводства моста
4.1. Базовая стратегия.
При отказе от воспроизводства моста его предельный износ наступит через 14 лет. В течение этого периода транспортный поток по мосту может пропускаться со скоростью не более 30 км/ч; при этом движение автомобилей массой свыше 20 т должно осуществляться по объездной дороге. Длина объездной дороги – 20 км; скорость движения автомобилей по ней - 50 км/час.
Ежегодные затраты на содержание моста в первые 10 лет - 3,12 млн руб.
Ежегодные затраты на содержание в последующие годы – 4,22 млн руб.
Через 14 лет рассматриваемого 20-ти летнего периода сравнения вариантов осуществляется строительство нового сооружения. Длина нового моста 200 м, габарит Г 10+ 2 · 0,4 + 2 · 1,5 = 13,8 м. На его сооружение требуется 2 года, включая строительство временного моста габаритом 7 м, длиной 110 м.
Движение транспорта по временному мосту организуется со скоростью 20 км/час на расстояние 300 м. Длина подходов к мосту по данным натурных обследований принята 220 м.
Затраты на строительство временного моста – 41,4 млн руб
Затраты на разборку временного моста - 10,8 млн руб.
Затраты на земляные работы по устройству временного моста - 22,4 млн. руб.
Затраты на разборку существующего моста - 60,3 млн руб.
Затраты на строительство нового моста 133/1000 · 200 · 13,8 = 367,1 млн руб,
Общие затраты на перестройку мостового перехода (41,4+10,8+22,4+60,3+367,1) составляют 502,0 млн. руб.,
в том числе: на 15-й год (45%) - 225,9 млн руб, на 16-й год – 276, 1 млн руб.
Во время перестройки моста движение осуществляется по временному мосту со скоростью 20 км/ч.
После строительства нового моста:
- средняя скорость движения автотранспортного потока по нему принимается равной 60 км/час;
- затраты на содержание сооружения составляют - 3,67 млн руб в год.
4.2. Проектная стратегия 1 – замена моста на новое сооружение длиной 200 м и шириной 13,8 м
Перестройка мостового перехода осуществляется в течение первого и второго года расчетного периода сравнения вариантов. Виды работ и затраты на перестройку такие же как в базовом варианте на 15 и 16 годы рассматриваемого временного периода. Таким образом затраты на перестройку в первом году 225,9 млн. руб., во втором году – 276, 1 млн руб.
Во время перестройки моста движение осуществляется по временному мосту со скоростью 20 км/ч.
Длина участка, на которой принимается снижение скорости – 400 м с учетом длины моста.
Автомобили массой свыше 20 т направляются в объезд 20 км со скоростью 50 км/час.
Годовые затраты на содержание после строительства в течение 10 лет – 3,67 млн. руб., а в последующие годы – 4,22 млн. руб.
На 18-й год выполняется ремонт моста. Стоимость ремонта – 142 млн руб.
4.3 Проектная стратегия 2 - строительство рядом параллельного моста с последующей перестройкой существующего.
Все работы осуществляются в течение первого и второго года сравнения вариантов.
Стоимость строительства параллельного моста (1-й год) включает в себя:
- затраты на строительство параллельного моста длиной 200 м, габаритом Г 5 + 1,5 м:
133/1000 · 200 · 6,5 = 172,9 млн руб,
- затраты на выполнение земляных работ ~ 11 млн. руб.;
Общие затраты на 1-й год – 183,9 млн. руб.
После строительства параллельного моста все движение переключается на него со V = 30 км/час; ΔL = 220 м, без ограничения по массе.
Стоимость перестройки существующего моста (2-й год) включает в себя:
- затраты на разборку существующего моста - 60,3 млн руб.
- затраты на строительство взамен существующего нового моста, длиной 200 м, габаритом Г 5 + 1,5 м - 172,9 млн руб,
Общие затраты на 2-й год – 233,2 млн. руб.
После строительства движение по мосту шириной В = 6,5 + 6,5 = 15,2 м идет по двум полосам со скоростью 60 км/час без ограничений по массе транспортных средств, имеется перспектива создания третьей полосы.
Затраты на годовое содержание:
- первые 10 лет – 4,82 млн. руб.
- последующие годы – 5,61 млн. руб.
На 18-й год осуществления ремонта. Затраты на ремонт - 120 млн. руб.
4.4. Проектная стратегия 3 – строительство рядом параллельно моста с ремонтом существующего.
Все работы осуществляются в течение первого и второго года сравнения вариантов.
В первом году, как и во втором варианте, выполняется строительство нового параллельного моста, общей стоимостью 183,9 млн. руб.
Во втором году производится ремонт существующего моста.
Стоимость ремонта включает в себя следующие затраты:
- на замену мостовых полос (40% от стоимости мостового полотна) - 0,4· 32,25 = 11,76 млн. руб.;
- восстановление пролетных строений, грузоподъемность которых снижена на 40%, то есть в 1,5 раза меньше по сравнению с предельным износом (60% от стоимости пролетных строений) - 0,6 · 86,00 = 51,6 млн. руб.;
- восстановление опор (50% от стоимости опор) - 0,5 · 75,2 = 36,12 млн. руб.;
- восстановление регуляционных сооружений (70% от стоимости регуляционных сооружений) - 0,7 · 21,5 = 15,05 млн. руб.
Общая стоимость ремонта моста составляет 115,67 млн руб
Условия движения на первые два года сохраняются прежние: V =20 км/час, ΔL = 220 м; причем на 2-й год – без ограничения по массе транспортных средств.
Годовые затраты на содержание моста составят на первые 10 лет - 3,2 млн руб
В последующие годы - 3,9 млн. руб.
На 18-й год ремонт моста. Стоимость работ по ремонту старого и пристроенного моста – 250 млн руб.
4.5. Проектная стратегия 4 – ремонт существующего моста без дополнительных строительных работ.
Стоимость ремонта – 115, 67 млн руб.
Работы осуществляются в течение 1 года и требуют полного закрытия моста, поэтому все автомобили направляются в объезд – 20 км. Скорость при объезде – 50 км/час, скорость после ремонта – 60 км/час.
Годовые затраты на содержание моста составят на первые 10 лет - 3,2 млн руб
В последующие годы - 3,9 млн. руб.
На 18-й год осуществляется замена существующего моста на новый. Стоимость замены моста составляет 502 млн. руб.
Сводная ведомость затрат на реализацию всех стратегий воспроизводства рассматриваемого моста представлена в табл. Л.1.
1 - Затраты на реализацию стратегий воспроизводства моста, млн руб.
Год | Базовая | Первая | Вторая | Третья | Четвертая | |||||
Содержание | Воспроизводство | Содержание | Воспроизводство | Содержание | Воспроизводство | Содержание | Воспроизводство | Содержание | Воспроизводство | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
0 | 3,12 | 0 | 225,9 | 0 | 183,9 | 0 | 183,9 | 0 | 115,7 | |
1 | 3,12 | 0 | 276,1 | 0 | 233,2 | 0 | 115,7 | 0 | ||
2 | 3,12 | 3,67 | 4,82 | 3,22 | 4,12 | |||||
3 | 3,12 | 3,67 | 4,82 | 3,22 | 4,12 | |||||
4 | 3,12 | 3,67 | 4,82 | 3,22 | 4,12 | |||||
5 | 3,12 | 3,67 | 4,82 | 3,22 | 4,12 | |||||
6 | 3,12 | 3,67 | 4,82 | 3,22 | 4,12 | |||||
7 | 3,12 | 3,67 | 4,82 | 3,22 | 4,12 |
Окончание таблицы Л.1
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 |



