Плоды сотрудничества проектировщиков и строителей

Пятый лот Кольцевой автодороги вокруг Санкт-Петербурга — один из сложнейших участков этой транспортной артерии. Генеральным проектировщиком строительство данного участка КАД выступило ЗАО «Институт Гипростроймост — Санкт-Петербург».
Сложность первой степени пятого лота Проектирование и сооружение столь важного объекта потребовало консолидации опыта и мастерства специалистов нескольких профильных компаний. Строительство 5-го лота началось в 2001 году и завершилось только в октябре 2008-го. В течение семи лет разные подрядчики прокладывали данный участок — Балтийская строительная компания, Хабау Автобан, Мостострой 6. Однако завершение работ было доверено именно ОАО «Мостоотряд №19» — одной из самых опытных подрядных организаций России, выполнившей заказ в строго установленные сроки. Предприятию необходимо было открыть движение по участку на полное развитие и соорудить развязку на пересечении с Рябовским шоссе. Генеральным проектировщиком на последнем этапе строительства было назначено ЗАО «Институт Гипростроймост — Санкт-Петербург». Организация также участвовала в проектировании данного участка КАД на разных стадиях его прокладки. Основными транспортными узлами 5-го лота являются мостовой переход через реку Большую Охту, транспортная развязка на пересечении КАД с Рябовским шоссе, Ржевская эстакада над железнодорожной станцией Ржевка. Арки над рекой Один из ключевых объектов участка — мост через Большую Охту на КАД. Генеральным подрядчиком по сооружению мостового перехода 1-ой очереди строительства выступал Мостострой №6, 2-ой очереди — Мостоотряд №19, а подрядчиком по возведению арочного пролетного строения — Мостоотряд №114, филиал ОАО «Мостотрест». Мост через Большую Охту запроектирован по схеме (48+63+48)+160 метров. Пролетное строение представляет собой балочную сталежелезобетонную конструкцию. В состав мостового перехода входит арочное строение расчетным пролетом 160,0 метров. Эта величина определилась из условия безопасного пропуска двух ниток нефтепродуктопроводов, пересекающих трассу КАД по дну реки под углом 350. Кроме того, технология строительства должна была обеспечить эффективное функционирование этих продуктопроводов. Конструкция арочного пролетного строения представляет собой комбинированную систему «жесткая арка» с «гибкой затяжкой» с ездой понизу. В поперечном сечении данное пролетное строение предназначено для пропуска четырех полос движения с шириной проезжей части 19,0 метра (включая полосы безопасности) при общей ширине проезжей части мостового полотна первой очереди — 27,16 метра. Основными несущими элементами конструкции являются две параболические арки, имеющие небольшой наклон к ее центру. Арки для обеспечения пространственной устойчивости объединены между собой шестью коробчатыми попарно сгруппированными связями (распорками). Наклон арок задан таким образом, чтобы при сохранении необходимых габаритов проезда по мосту максимально сократить длины межарочных распорок. Наклон арок и кривая в плане повлияли на ширину проезжей части, что привело к ее уширению с 22,12 метра на левобережном сталежелезобетонном пролетном строении и до 27,12 метра на арочном. Арки с помощью гибких подвесок поддерживают сталежелезобетонную проезжую часть, которая представляет собой металлическую балочную клетку с уложенной поверх нее железобетонной плитой. Плита проезжей части имеет толщину 240 миллиметров и бетонируется в оставляемой металлической опалубке, включенной в совместную работу конструкции. Расход арматуры при этом составляет всего 225 килограммов на кубический метр. Распор, возникающий в арках, воспринимается затяжкой, а также и железобетонной плитой проезжей части. Последнее стало возможно благодаря частичному предварительному обжатию плиты с помощью удлинения гибких подвесок на одной из стадий строительства моста. Подвески имеют десятиметровый шаг вдоль оси мостовой переправы. Количество подвесок — 30 штук, длина — от 4,8 метра (у опорного сечения) до 27,0 метра (в замковом сечении). Их общий вес — 13,5 тонны. Применение железобетонной плиты проезжей части, включенной в совместную работу, позволило значительно сократить материальные затраты. Суммарный вес металлоконструкций арочного пролетного строения — 1460 тонн (при расчетном пролете 160 метров), что соответствует расходу металла в 340 килограммов на квадратный метр. По имеющимся отечественным аналогам этот показатель, при использовании металлической ортотропной плиты проезжей части, составляет более 550 килограммов на квадратный метр, что в масштабах пролетного строения вылилось бы в дополнительную тысячу тонн металла. «Гордиев узел» автодороги развязан Второй важнейший объект 5-го лота — транспортная развязка на пересечении КАД с Рябовским шоссе. Со сложностями, возникшими при строительстве данного сооружения, подрядчики не могли справиться до 2007 года. В разное время за решение этой задачи брались БСК и Хабау Автобан. Трудность же заключалась в следующем: необходимо было запроектировать и возвести эстакадную развязку над КАД и железной дорогой у станции Ржевка в условиях действующего Рябовского шоссе без перерыва движения. Кроме того, шоссе изобилует коммуникациями, попадающими в рабочую зону, которые необходимо переустраивать. Это трамвайные пути, железнодорожное хозяйство, водо- и газопроводы, канализация, каналы связи (в том числе военных частей), электрические сети — словом полный набор городской инфраструктуры. Кроме того, большинство коммуникаций (более 140 различных ниток) располагались вдоль Рябовского шоссе, что требовало их полного выноса из района строительства при узком коридоре. В итоге подрядными предприятиями по сооружению Рябовской развязки были выбраны Мостоотряд №19 (с городской стороны) и мостоотряды ОАО «Мостотрест» (с областной стороны). Институтом «Гипростроймост — Санкт-Петербург» для ведения работ на этом объекте без остановки транспорта было создано огромное количество схем организации дорожного движения с устройством временных объездов. Проектом была предусмотрена этапность переключения потока машин по мере строительства путепровода. Сегодня этот узел обеспечивает движение из города по Рябовскому шоссе в область, из области в город на Ржевскую улицу и из области на КАД. Транспортная развязка представляет собой три путепровода балочной конструкции с участками в виде температурно неразрезных плетей из сборных балок пролетами 18, 24 и 33 метра (по типовым проектам ОАО «Союздорпроект») и участками из неразрезных сталежелезобетонных балочных элементов пролетами до 49 метров. Развязка сооружена над железной дорогой, КАД и действующими водоводами северной ТЭЦ. Общая длина путепровода (без учета подпорных стенок) при движении из города в область составляет 729 метра, из области в город — 754 метра, из области на КАД — 392 метра. Технологии с «изюминкой» Еще одной главной часть 5-го лота КАД является Ржевская эстакада. Она включает семь путепроводов различной конструкции, расположенных непосредственно над действующими железнодорожными путями станции Ржевка. Основным проектировщиком данного узла стало ОАО «Институт Гипростроймост-СПб» (Москва). Организация разработала технологии сооружения сложнейших объектов — 5-го и 6-го путепроводов. Из них наиболее интересная и ответственная — методика строительства 5-ого путепровода. Конструкция этого путепровода представляет собой цельнометаллическое пролетное строение с ортотропной плитой, которое опирается на металлические ригели, установленные на железобетонные стойки опор. Ригели были необходимы для пропуска под ними железнодорожного полотна. Первоначально проводилась продольная надвижка металлических ригелей поперек действующей магистрали. Затем на стапеле, расположенном рядом с рельсами, собиралось пролетное строение первой очереди. А потом производилась его поперечная передвижка в окончательное положение по путям скольжения, находящимся на ригелях. После надвижки пролетное строение опускалось и устанавливалось на опорные части. Тем же методом собрали и поставили в проектное положение пролетное строение второй очереди. Монтажные работы на второй очереди объекта выполнял Мостоотряд №114, филиал ОАО «Мостотрест». В октябре 2008 года состоялся пуск движения на полное развитие по всему восточному полукольцу КАД. Это удалось сделать, благодаря своевременному завершению строительства самого проблемного участка кольцевой автодороги. Решение поставленной труднейшей задачи в контрактные сроки обеспечило тесное взаимодействие подрядчиков и проектировщиков.
Олег СКОРИК, заместитель генерального директора по проектированию ЗАО «Институт Гипростроймост-Санкт-Петербург»
ТСР, №4 (29), май 2009