CC BY
15УДК 351.811.12
ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИЧИН РАЗРУШЕНИЯ ПЕШЕХОДНОГО МОСТА
В ЦПКиО им. ГОРЬКОГО
Владимир Дмитриевич Агеев, канд. техн. наук, проф., stroyconst@mail.ru
Шерали Назаралиевич Валиев, канд. техн. наук, проф., mosti.madi@mail.ru Олег Анатольевич Судоргин, д-р полит. наук, проф., sudorgin@madi.ru МАДИ, Россия, 125319, Москва, Ленинградский проспект 64
Аннотация. В статье приводятся результаты проведенной строительно-технической экспертизы обрушения деревянного пешеходного моста, расположенного над площадью ледового катка в ЦПКиО им. Горького в г. Москве. Представлены результаты лабораторных исследований фактического состояния конструкции сооружения (геометрические параметры, физико-механические характеристики материалов, состояние болтовых и иных соединений, их количество и др.). В статье также приведены результаты математического моделирования напряженно-деформированного состояния конструкций моста при различных вариантах: в соответствии с рабочей документацией, с учетом фактических параметров и свойств конструкции на момент разрушения. По результатам выполненных исследований установлены возможные причинно-следственные связи, приведшие к обрушению пешеходного моста, которые отмечены в заключении к судебно-технической экспертизе.
Ключевые слова: строительно-техническая экспертиза, лабораторные исследования, численный эксперимент, деревянный пешеходный мост, несущие конструкции, клееные деревянные конструкции.
RESEARCH OF THE CAUSES OF DESTRUCTION PEDESTRIAN BRIDGE IN
GORKY CENTRAL PARK
Vladimir D. Ageev, Ph. D, professor, stroyconst@mail.ru, Sherali N. Valiev, Ph. D, professor, mosti.madi@mail.ru, Oleg A. Sudorgin, Dr, Sc, professor, sudorgin@madi.ru, MADI, 64, Leningradsky Prosp. Moscow, 125319, Russia,
Abstract. The article presents the results of the construction and technical expertise of the collapse of a wooden pedestrian bridge located above the ice rink area in the Gorky Central Park in Moscow. The results of laboratory studies of the actual state of the structure of the structure (geometric parameters, physical and mechanical characteristics of materials, the condition of bolted and other connections, their number, etc.) are presented. The article also presents the results of mathematical modeling of the stress-strain state of bridge structures in various variants: in accordance with the working documentation, considering the actual parameters and properties of the structure at the time of destruction. According to the results of the studies carried out, possible cause-and-effect relationships have been established that led to the collapse of the pedestrian bridge, which are noted in the conclusion to the forensic technical examination.
Keywords: construction and technical expertise, laboratory studies, numerical experiment, wooden pedestrian bridge, load-bearing structures, glued wooden structures.
Введение
В декабре 2019 года на территории ЦПКиО им. М. Горького произошло обрушение части деревянного пешеходного моста, расположенного над площадью
ледового катка, в результате чего телесные повреждения получили 32 человека из числа тех, кто в этот момент находился на данном мосту и под ним (рис. 1).
Мостовое сооружение представляло собой сборно-разборные конструкции и предназначено было для гостей и обслуживающего персонала катка в парке им. Горького. Мостовое сооружение проходило над центральной аллеей и осуществляло пешеходную связь внутри парка, а также параллельно выполняло функцию смотровой площадки для наблюдения за действиями на катке. Основные несущие конструкции моста выполнены из брусьев КДК (клееных деревянных конструкций). Соединения элементов осуществлялось металлическими накладными пластинами на болтовых соединениях. Перильное ограждение моста деревянное с двойными стойками высотой 1,5 м. Общий фрагмент пешеходного моста приведен на рис. 1-4.
Рис. 1. Момент обрушения пролета пешеходного моста
ПОПЕРЕЧНОЕ СЕЧЕНИЕ
1-1
2690
II-II
2780
У /// /// /// /// /// /// /// /// 2460
Поз. СПЕЦИФИКАЦИЯ Наименование
1 Брус 140x280
2 Брус 140x160
3 Брус 90x200
4 Брус 140x160
5 Доска 42x195
6 Брус 90x160
7 Брус 140x160
8 Доска 100x40
9 Брус 120x50
10 Доска 42x195
11 Доска 42x195x2200 (шаг 600мм)
Рис. 2. Общий вид пешеходного моста (фрагмент)
На момент обрушения (рис. 1) видно, что на пешеходном мосту было гораздо больше людей, чем сооружение может вместить, так как люди стояли вплотную друг к другу. Конструкции пешеходного моста обрушились прямо на отдыхающих, стоявших внизу на катке.
Кафедре «Мосты, тоннели и строительные конструкции» МАДИ было поручено провести дополнительную строительно-техническую экспертизу, поскольку ранние экспертные заключения нескольких организаций и специалистов не раскрывали истинных причин обрушения пешеходного моста в полной мере.
Специалистами МАДИ были проведены необходимые исследования и представлено экспертное заключение, которое содержало результаты различных физических испытаний частей разрушенного пешеходного моста и математического моделирования. По результатам выполненных экспериментально-теоретических исследований были даны ответы на вопросы следствия и сформулированы причины обрушения пешеходного моста.
В данной статье представляются результаты экспериментально-теоретических исследований причины обрушения части пешеходного моста [1, 2, 13].
Изучение материалов уголовного дела
Материалы уголовного дела по данному инциденту были представлены экспертам МАДИ для изучения и анализа.
Из представленных материалов следует, что временный сборно-разборный пешеходный мост не принимался в эксплуатацию и соответственно не была назначена организация и/или лица ответственные за его эксплуатацию. В роли проектировщика (организации), осуществлявшего строительство и организации, непосредственно выполнявшей монтажные работы выступал ООО «Русский лёд Девелопмент» одновременно. Фактически монтаж и демонтаж конструкций мостового сооружения выполняли физические лица по договорам с ООО «Русский лёд Девелопмент» при отсутствии документов, подтверждающих право этих лиц производить подобные работы.
В материалах дела отсутствуют:
— какие-либо документы о проведении авторского и технического надзора за мостовым сооружением;
— какие-либо документы о приёмке мостового сооружения в эксплуатацию и проведении эксплуатирующей организацией проверок, осмотров и освидетельствований состояния строительных конструкций;
— паспорт на элементы конструкций мостового сооружения с разделами, заполняемыми проектной организацией, заводом-изготовителем, подрядчиком, органом контроля за производством работ и эксплуатирующей организацией;
— материалы испытания клееных деревянных конструкций предприятием-изготовителем.
Так в проекте между опорами моста 16 и 17 (где произошла авария) над ледовой дорожкой указано расстояние 11,64 м без дополнительных опор, а на исполнительной схеме над ледовой дорожкой пролёт между осями опор 15 и 16 с общим размером 15,0 м, разделённый дополнительными опорами на два пролета длиной 8,2 м и 4,8 м, (т.е. в сумме 14,0 м). Размеры всех пролётов, прилегающих к разрушенному пролету, значительно отличаются от проектных, в результате расстояние от опоры 11 до опоры 15 по проекту 26090 мм, а по исполнительной схе-
ме 31600мм, то есть опора 15 встала на место опоры 16. По проекту расстояние между опорами 11 и 16 - 32050мм (разница 450мм). Фактически «сэкономлена одна опора из шести». Кроме того, в большей части пролётов отсутствуют указанные в проекте раскосы, соединяющие несущую балку с балкой перил.
Рис. 3. Вид на разрушенную часть пролета моста со стороны катка
Опора по оси 17 . / /
Сохранившаяся сторона пролета //
Дополнительные опоры (г опора по оси 16
Рис. 4. Вид на неразрушенную часть пролета моста со стороны набережной
В ходе осмотра (по материалам уголовного дела) объекта на месте экспертами было установлено, что:
— в разрушенном пролете были установлены дополнительные опоры в виде стоек из брусьев (рис. 2-4 и 5, б);
— фактическое расположение стоек ограждения моста вертикально через 1 м с небольшими отклонениями, не соответствует проекту. В проекте на каждые три метра пролета моста предусмотрено два вертикальных элемента и два наклонных, соединяющих нижнюю несущую балку и балку перил, что увеличивало несущую способность конструкции и придавало ей некоторые характеристики фермы (рис. 2-4 и 5, б).
В пролёте, подвергшемуся разрушению, несущая балка была соединена с балкой перил только вертикальными стойками (рис. 2-4 и 5, б).
Разрушенный пролет моста находился между осями опор 16 и 17, при этом обрушилась только одна несущая балка с ограждением, прикреплённым к ней и полностью весь настил этого пролета (рис. 1-4 и 5, а).
Как видно, по представленным чертежам (рис. 5), исполнительная схема (б) данного участка в корне отличается от проектной (а) по: смещению нумерации осей опор, размерам пролетов, схеме стоек и раскосов между нижней и верхней балкой. Кроме того, ледовая дорожка расположена не между осями опор 16 и 17, а между осями опор 15 и 16, при этом пролет стал длиной 15 м, вместо 11,64 м по проекту.
Фрагмент развертки секций моста 16 между осями 15-18с листа №16 РЛД-08-2018-ГП-АР
_Фрагмент развертки секций моста 16 между осями 15-18 с листа ИД РЛД-
08-2018-ГП-АР по исполнительной документации к АКТУ освидетельствования
скрытых работ от 20.11,2018г.
Рис. 5. Фрагмент развертки пролетного строения моста: а - проектная схема; б - исполнительная схема
Установленная дополнительная опора сократила размер пролета с 15 м до 9,20 м (ширина ледовой дорожки по линии пешеходного моста составляет 6,67 м), аналогичные дополнительные опоры по обе стороны дорожки катка были поставлены под сохранившуюся балку со стороны набережной (рис. 5, б).
Визуальный осмотр и инструментальное обследование
Работы по осмотру и инструментальному обследованию элементов обрушенной части пешеходного моста производились [5, 11] в месте ответственного хранения и в лаборатории исследования мостов МАДИ (рис. 6-16).
Рис. 6. Отсутствие монтажных маркировок на сборных элементах оставшейся части пешеходного
моста
Рис. 7. Условия хранения демонтированных элементов пешеходного моста (в месте ответственного хранения). Следы ржавчины в отверстиях деревянных элементов в местах
болтовых соединений
Рис. 8. Предоставленные образцы с места происшествия: а - затемненная поверхность разрушенных участков (наличие сухой плесени, что снижает качество древесины); б - светлая поверхность (после отщепа)
По результатам анализа материалов дела и произведенного визуального осмотра демонтированных и хаотично складированных деревянных конструкций пешеходного моста в месте ответственного хранения (рис. 6, 7) и представленных образцов с места аварии пешеходного моста (рис. 8) были выявлены следующие дефекты и повреждения:
— отщепи;
— разрывы в нижних и верхних зубчатых соединениях;
— трещины в отщепе со следами пыли и грязи по всей ширине балки, что говорит о ее возрасте - не менее одного года;
— разрушение балки на левой дополнительной опоре (расчетом доказано);
— наличие сухой плесени на поверхностях разрушенных элементов;
— не соответствие фактической толщины несущей балки проектным значениям.
Лабораторные исследования
Для проведения лабораторных исследований, с целью определения физико-механических свойств материалов на предмет их соответствия требованиям проектной и нормативной документации [3, 6, 7, 10] были изготовлены кон-
трольные образцы из нижних несущих балок и перильных конструкций пролетного строения пешеходного моста (рис. 9-16).
Все контрольные образцы изготовлены из представленных образцов и отобранных дополнительно из элементов пешеходного моста, находящихся в ответственном хранении.
Рис. 9. Подготовленные образцы для лабораторного исследования
Рис. 10. Лабораторное испытание контрольного образца на прочность зубчатых клеевых
соединений при статическом изгибе
Рис. 11. Определение влажности образца перед испытанием на прочность зубчатого клеевого
соединения
Рис. 12. Лабораторное испытание контрольного образца на прочность зубчатых клеевых
соединений при статическом изгибе
Рис. 14. Испытание контрольного образца на определение прочности клеевого соединения при
послойном скалывании
Рис. 15. Представленные образцы после испытания
Рис. 16. Испытание контрольного образца на прочность зубчатого клеевого соединения при
растяжении
Полученные результаты лабораторных исследований приведены в табл. 1-3.
Таблица 1
Прочность зубчатого клеевого соединения при послойном скалывании вдоль _волокон древесины несущей балки__
№ Размеры площади Разрушаю- Предел прочности ст, Характер НД
клее- скалывания щая нагруз- МПа разрушения на испытание
вого образца, F ка Р, Н (% по
Норма по ГОСТ 20850-2014 Значение
шва Ширина Ь, см Длина 1, см древесине)
1 5,0 5,0 18590 Среднее: 7,6 50 ГОСТ 33120-2014
2 5,0 5,0 16400 не менее 8,0 6,9 100 «Конструкции
3 5,0 5,0 15140 Минималь- 6,4 100 деревянные
4 5,0 5,0 15910 ное: 6,7 90 клееные. Методы
5 5,0 5,0 20470 не менее 6,0 8,3 100 определения
6 5,0 5,0 12670 5,4 100 прочности клеевых
7 5,0 5,0 15000 6,3 100 соединений» п. 7
8 5,0 5,0 20920 8,7 100 (скорость
9 5,0 5,0 19370 7,9 20 перемещения
10 5,0 5,0 16310 6,7 100 нагружающей
Среднее значение предела прочности Стср -7,1 МПа головки машины 12 мм/мин)
Минимальное значение предела прочности Стмин - 5,4 МПа
Таблица 2
Прочность зубчатого клеевого соединения при растяжении поперек волокон _древесины_
№ п/п Размеры площади растяжения образца F Максимальная разрушающая нагрузка Р, Н Предел прочности ст, МПа Характер разрушения (% по древесине) Влажность древесины образца Ш, %
Ширина Ь, см Толщина h, см Значение ГОСТ 33080-2014
1 10 7 30989,01 4,42 0,5 50 13,5
2 10 7 34127,14 4,87 0,5 90 13,5
3 10 7 34323,27 4,90 0,5 45 13,5
4 10 7 33146,47 4,73 0,5 50 13,5
Таблица 3
Прочность зубчатого клеевого соединения при статическом изгибе
№ п/п Размеры площади растяжения образца F Расстояние между центрами опор 1, см Разрушающая нагрузка Р, Н Предел прочности ст, МПа Характер разрушения НД на испытание
Ширина b, см Длина h, см Норма по ГОСТ 20850-2014 Значение
1 14,2 3,2 39,6 2826,8 Не менее 32,0 16,1 По клею 100 % ГОСТ 33120-2014, «Конструкции деревянные клееные. Методы определения прочности клеевых соединений» п. 9 (скорость перемещения нагружающей головки машины 3 мм/мин)
2 14,1 3,0 39,6 4870,3 19,9 По клею 100 %
3 14,1 3,3 39,6 3687,5 15,1 По клею 100 %
Среднее 17,0
Из анализа результатов табл. 1-3 следует, что прочность зубчатого клеевого соединения при статическом изгибе примерно в два раза меньше, чем нормативная. Прочность зубчатого клеевого соединения при растяжении вдоль и поперек волокон древесины соответствует нормативным требованиям.
Теоретические исследования
В качестве исходных данных для разработки математической модели были приняты данные исполнительной документации, представленные в судебном деле, а также рассматривались различные варианты конструкции пешеходного моста с учетом возможных изменений их геометрических параметров и физико-механических характеристик материалов.
Нормативные постоянные и временные нагрузки и их сочетания принимались в соответствии с требованиями СП 35.13330.2011 [8, 12]. Расчетные значения величин нагрузок были приняты с коэффициентами надежности.
Расчет производился с помощью программного комплекса методом конечных элементов в ПК «MIDAS Civil 2022» и представлял собой пространственную конечно-элементную стержневую модель (рис. 17).
Рис. 18. Огибающая эпюра изгибающих моментов в пролете 15-16 от расчетных полных нагрузок
(постоянная и временная)
На рисунке 18 приведена огибающая эпюра изгибающих моментов в элементах рассматриваемого пролета пешеходного моста в осях опор 15-16 от расчетных полных нагрузок (постоянная и временная).
Проверочный расчет на прочность
Проверочный расчет элементов пешеходного моста по прочности и устойчивости выполнялся по формулам таблицы 10.8 СП 35.13330.2011 [1, 8].
В таблице 4 и на рисунке 19 показана динамика потери прочности по нормальным напряжениям при растяжении вдоль волокон в случае уменьшения сечения элемента.
Предельное состояние (аварийная ситуация) наступает при уменьшении сечения нижней балки до 93 %.
Таблица 4
Уменьшение прочности сечения по нормальным напряжениям при растяжении вдоль волокон при уменьшении сечения
Уменьшение сечения, % Апг, м2 Ил, кН N , МПа К Длг, МПа Запас, %
0 0.0392 30.33 0.774 12.1 93.6
10 0.03528 30.33 0.860 12.1 92.9
20 0.03136 30.33 0.967 12.1 92.0
30 0.02744 30.33 1.105 12.1 90.9
40 0.02352 30.33 1.290 12.1 89.3
50 0.0196 30.33 1.547 12.1 87.2
60 0.01568 30.33 1.934 12.1 84.0
70 0.01176 30.33 2.579 12.1 78.7
80 0.00784 30.33 3.869 12.1 68.0
90 0.00392 30.33 7.737 12.1 36.1
92,82 0.00322 30.33 9.971 12.1 0
95 0.00196 30.33 15.474 12.1 -27.9
20,000
го
I 15,000 к
I 10,000
X
ск
I 5,000 х
0,000
Рис. 19. Уменьшение прочности сечения по нормальным напряжениям при растяжении вдоль
волокон при уменьшении сечения
В таблице 5 и на рисунке 20 показана динамика потери прочности по нормальным напряжениям при сжатии вдоль волокон в случае уменьшения высоты сечения нижней балки.
Таблица 5
Уменьшение прочности сечения по нормальным напряжениям при сжатии вдоль волокон при уменьшении высоты сечения нижней балки
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 95
Уменьшение сечения, % 9 Напряжения в элементе • Расчетное сопротивление
Уменьшение Ам, м2 Ил, кН , МПа Rds, МПа Запас, %
сечения, % 4*
0 0,0392 19,94 0,509 14,9 96,6
10 0,03528 19,94 0,565 14,9 96,2
20 0,03136 19,94 0,636 14,9 95,7
30 0,02744 19,94 0,727 14,9 95,1
40 0,02352 19,94 0,848 14,9 94,3
50 0,0196 19,94 1,017 14,9 93,2
60 0,01568 19,94 1,272 14,9 91,5
70 0,01176 19,94 1,696 14,9 88,6
80 0,00784 19,94 2,543 14,9 82,9
90 0,00392 19,94 5,087 14,9 65,9
95,78 0,0561 19,94 14,624 14,9 0
97 0,001176 19,94 16,956 14,9 -13,8
20,000
го
| 15,000»
к
I 10,000
X
ск ¡^
¡5 5,000 х
0,000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 97
Уменьшение сечения, % 9 Напряжения в элементе 9 Расчетное сопротивление
Рис. 20. Уменьшение прочности сечения по нормальным напряжениям при сжатии вдоль волокон
при уменьшении сечения нижней балки
Предельное состояние (аварийная ситуация) в этом случае наступает при уменьшении высоты сечения нижней балки до 79-80 %.
Расчет перемещения несущей балки
В соответствии с п. 5.43 СП 35.13330.2011 [8, 9] вертикальный упругий прогиб пролетного строения fy от временной вертикальной нагрузки не должен превышать значение [/]:
!у< [/], где [/] = L/400, где Ь - расчетный пролет пролетного строения.
Наибольшие прогибы в нижнюю балку рассматриваемого пролета (в осях опор 15-16) пешеходного моста наблюдались от нормативной временной пешеходной нагрузки (рис. 21).
аПсз □0П
М10й5/С1ла1 Ю51-РК0СЕ550В Э13РЬАС'ЕМЕ11Т
МАСШТАБНЫЙ КОЭФФ.= 8.8016Е+01
МУМ1КГ: ТОЛПА СП
ФАЙЛ: РЕ5НЕН0С_~ ЕД.: ппп ДАТА: 06/15/2022
4.
Рис. 21. Деформации в рассматриваемом пролетном строении от нормативных временных
нагрузок, мм
В таблице 6 приведены значения максимальных прогибов от нормативной пешеходной нагрузки в рассматриваемом пролете.
Таблица 6
Прогибы пролетного строения от нормативной временной нагрузки
Номер пролета Расчетный пролет, м Максимальный прогиб, мм (в скобках значение увеличенное на 20 % в соответствии с п. 10.34 СП 35.13330.2011) Допустимый прогиб, мм Запас, %
15.1-16 10,2 9,54 (11,45) 25,5 62,6 (55,1)
Вывод. Условие портальной работы конструкции сооружения по предельным прогибам от нормативной пешеходной нагрузки выполняется.
Проверочный расчет на устойчивость (колебания)
Согласно п. 5.48 СП 35.13330.2011 [8] в пролетных строениях пешеходных мостов расчетные периоды собственных колебаний (в незагруженном состоянии) по двум низшим формам не должны быть от 0,45 до 0,60 сек. - в вертикальной плоскости и от 0,9 до 1,2 сек. - в горизонтальной плоскости. Для пролетных строений пешеходных мостов следует при этом учитывать возможность загружения их толпой, создающей нагрузку 0,50 кПа.
Формы и периоды колебаний были получены в по результатам моделирования в программном комплексе MIDAS Civil 2022 (иллюстрации 79-86) для двух случаев загружения:
- мост в ненагруженном состоянии (только постоянная нагрузка);
- с учетом загружение 1/8 от нормативной временной вертикальной нагрузки, т.е. 0,5 кПа (рис. 22).
Ihr,
□SD
я DE.
VIBRATIOH MODE
ЧАСТОТА (CYCLE/SEC) 2.530458 ПЕРИОД (СЕК) 0.395185
837474 002487 ВХ= 0.745088 RY= 0.000344 RZ= 0.480611
MODE 1
MAX : 778 MIN : 768 ФАЙЛ: PE5HEHOD_~ ЕД.: kH,mm ДАТА: 06/15/2022
РАКУРС Х:-0.4S3 1 Y:-0.337 Z: 0.259
Рис. 22. Первая вертикальная форма колебаний (сучетом 1/8 от временной нагрузки)
В таблице 7 приведены результаты сравнительного расчета колебания конструкции пешеходного моста (с учетом 1/8 от временной нагрузки).
Таблица 7
Периоды собственных колебаний конструкции пешеходного моста и их критические значения (с учетом 1/8 от временной нагрузки)_
Форма колебаний Период колебаний, сек. Критическое значение периода колебаний, сек.
Первая вертикальная 0,395 0,45-0,6
Вторая вертикальная 0,314
Первая горизонтальная 0,395 0,9-1,2
Вторая горизонтальная 0,314
Сравнительный анализ величин периодов собственных колебаний (0,314-0,395) с критическими значениями (0,45-0,6) показывает, что при действии динамических нагрузок расчетные значения собственных колебаний конструкции пешеходного моста не попадают в диапазон критических значений, т.е. резонансные явления не возникают.
Выводы по результатам численных экспериментов
1 Конструкция пешеходного моста обеспечивает пропуск пешеходной нагрузки в соответствии с требованиями СП 35.13330.2011 [8].
2. При изгибе пролетного строения уменьшение несущей способности сечения нижней балки на 6-8 % приводит к наступлению предельного состояния по нормальным и касательным напряжениям. Уменьшение несущей способности сечения элементов возможно при нарушении работы клеевого соединения, образовании трещин или устройстве дополнительных отверстий в конструкции балки.
3. Установка дополнительной стойки в пролете 15-16 практически не увеличивает несущую способность сечения несущей балки пешеходного моста. Минимальная разница в запасах прочности и деформациях составляет около 1 %.
4. При рассмотрении работы пешеходного моста, с учетом установки наклонных раскосов в пролете 15-16, между несущими балками и перилами наблюдается изменение «картины» распределения усилий в несущих балках, при этом максимальные усилия ненамного отличаются от усилий в конструкциях существующего пешеходного моста.
5. При рассмотрении работы пешеходного моста, с учетом установки наклонных раскосов в пролете 15-16, между несущими балками и перилами наблюдается значительное снижение прогиба в середине пролета (приблизительно в 3 раза) по сравнению с прогибом, полученным для существующего пешеходного моста.
Общие выводы по результатам исследования
1. Согласно п. 6.21 СП 35.13330.2011 [8] нормативная временная нагрузка для пешеходных мостов принимается: 4,0 кПа (407,9 кг/см2). С учетом коэффициента надежности по нагрузке (1,4) расчетная нагрузка составляет 571,03 кг/см2. Полная допустимая нагрузка на разрушенный пролет соответствует около 7 человек на 1 м2. По результатам расчетов максимальная временная нагрузка от пешеходов на момент обрушения не превышала расчетную нормативную нагрузку.
2. Разрушение пролета пешеходного моста, не связанно с несоблюдением требований нормативных документов при его проектировании, так как при моделировании различных вариантов схем мостового сооружения, с учетом нормативных физико-механических характеристик элементов деревянных конструкций несущей балки, условия прочности, деформации (перемещении) и проверочный расчет на колебания выполняются.
3. Причина обрушения возникает при снижении прочности и чрезмерных деформаций конструктивных элементов пешеходного моста. Результаты выполненных лабораторных исследований и теоретических моделирований конструкции пешеходного моста показывают, что непосредственной (технической) причиной разрушения пролета пешеходного моста является неспособность элементов мостового сооружения в пролете 15-16 (из-за фактических исполнений конструкции моста и физико-механических характеристик элементов деревянных конструкций обеспечить восприятие нагрузки (статические и динамические воздействии толпы
на пролет в ночь с 31.12.2018 г. на 01.01.2019 г.), когда величина возникающих при этом напряжений в опорном сечении (места установки стойки и в середине нижнего пролета) превышает расчетное сопротивление КДК на изгиб.
4. Основные физико-механические параметры пешеходного моста должны были в процессе эксплуатации находиться в соответствии проектным и нормативным требованиям. Указанное соответствие должно поддерживаться посредством проведения технического обслуживания и подтверждаться в ходе периодических осмотров и контрольных проверок, проводимых в соответствии с законодательством РФ [1-4].
5. Причинно-следственный связь между разрушением пролета моста и несоблюдением требований нормативных документов при сборке-разборке и эксплуатации «Объекта» выполненные экспериментально-теоретические исследования подтверждают.
Список литературы
1. Градостроительный кодекс РФ (ГрК РФ) от 29 декабря 2004 г. N 190-ФЗ [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://base.garant.ru/12138258/ (дата обращения: 28.07.2022).
2. Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://base.garant.ru/12172032/ (дата обращения: 28.07.2022).
3. ГОСТ 20850-2014. Конструкции деревянные клееные несущие. Общие технические условия. - М.: Стандартинформ, 2015. - 18 с.
4. ГОСТ 27751-2014. Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения. - М.: Стандартинформ, 2015. - 25 с.
5. ГОСТ 31937-2011. Межгосударственный стандарт. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния. - М.: Стандартинформ, 2014. -60 с.
6. ГОСТ 33120-2014. Конструкции деревянные клееные. Методы определения прочности клеевых соединений. - М.: Стандартинформ, 2015. - 20 с.
7. ГОСТ 33080-2014. Конструкции деревянные. Классы прочности конструкционных пиломатериалов и методы их определения. - М.: Стандартинформ, 2015. - 16 с.
8. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*. -М: ОАО «ЦПП», 2011. - 346 с.
9. СП 46.13330.2012. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87. -М.: ООО «Анапитик», 2012. - 146 с.
10. СП 64.1330.2017. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП П-25-80. - М.: Стандартинформ, 2017. - 102 с.
11. СП 79.13330.2012. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86. - М.: ООО «Аналитик», 2012. - 38 с.
12. ГОСТ Р 52748-2007. Дороги автомобильные общего пользования. Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения и габариты приближения. - М.: Стандартин-форм, 2008. - 38 с.
13. Сборник методических рекомендаций по производству судебных строительно-технических экспертиз / под общей редакцией А.Ю. Бутырина; Министерство юстиции Российской Федерации; Федеральное бюджетное учреждение Российской Федерации центра судебной экспертизы. - М.: ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России, 2012. -188 с.
References
1. Gradostroitel'nyj kodeks RF (GrK RF) ot 29 dekabrya 2004 g. N 190-FZ, available at: https://base.garant.ru/12138258/ (28.07.2022).
2. Federal'nyj zakon ot 30 dekabrya 2009 g. N 384-FZ "Tekhnicheskij reglament o bezopasnosti zdanij i sooruzhenij", available at: https://base.garant.ru/12172032/ (28.07.2022).
3. Konstrukcii derevyannye kleenye nesushchie. Obshchie tekhnicheskie usloviya, GOST 208502014 (Wooden glued load-bearing structures. General technical conditions, State Standart 20850-2014), Moscow, Standartinform, 2015, 18 p.
4. Mezhgosudarstvennyj standart. Nadezhnost' stroitel'nyh kon-strukcij i osnovanij. Osnovnye polozheniya, GOST 27751-2014 (Reliability for constructions and foundations. General principles, State Standart 27751-2014), Moscow, Standartinform, 2015, 25 p.
5. Mezhgosudarstvennyj standart. Zdaniya i sooruzheniya. Pravila ob-sledovaniya i monitoringa tekhnicheskogo sostoyaniya. GOST31937-2011 (Buildings and constructions. Rules of inspection and monitoring of the technical condition, State Standart 31937-2011), Moscow, Standartinform, 2014, 60 p.
6. Konstrukcii derevyannye kleenye. Metody opredeleniya prochno-sti kleevyh soedinenij, GOST 33120-2014 (Interstate standard. Glued wooden structures. Methods for determining the strength of adhesive joints, State Standart 33120-2014), Moscow, Standartinform, 2015, 20 p.
7. Konstrukcii derevyannye. Klassy prochnosti konstrukcionnyh pilomaterialov i metody ih opredeleniya, GOST 33080-2014 (Interstate standard. Wooden structures. Strength classes of structural lumber and methods of their determination, State Standart 33080-2014), Moscow, Standartinform, 2015, 16 p.
8. Mosty i truby. Aktualizirovannaya redakciya SNiP 2.05.03-84*, SP 35.13330.2011 (Bridges and Pipes, Code of Rules 35.13330.2011), Moscow, CPP, 2011, 346 p.
9. Mosty i truby. Aktualizirovannaya redakciya SNiP 3.03.01-87, SP 46.13330.2012 (Bridges and pipes, Code of Rules 46.13330.2012), Moscow, Anapitik, 2012, 146 p.
10. Derevyannye konstrukcii. Aktualizirovannaya redakciya SNiP P-25-80, SP 64.1330.2017 (Timber structures, Code of Rules 64.1330.2017), Moscow, Standartinform, 2017, 102 p.
11. Mosty i truby. Pravila obsledovanij i ispytanij. Aktualizirovannaya redakciya SNiP 3.06.07-86, SP 79.13330.2012 (Bridges and pipes. Rules of surveys and tests, Code of Rules 79.13330.2012), Moscow, Anapitik, 2012, 38 p.
12. Dorogi avtomobil'nye obshchego pol'zovaniya. Normativnye nagruzki, raschetnye skhemy nagruzheniya i gabarity priblizheniya, GOST R 52748-2007 (Standard loads, calculated loading schemes and approximation dimensions, State Standart R 52748-2007), Moscow, Standartinform, 2008, 38 p.
13. Butyrin A.Y. Sbornik metodicheskih rekomendacij po proizvodstvu sudebnyh stroitel'no-tekhnicheskih ekspertiz (Collection of methodological recommendations for the production of judicial construction and technical expertise), Moscow, FBU RFTSSE under the Ministry of Justice of Russia, 2012, 188 p.
Рецензент: Ю.Э. Васильев, д-р техн. наук, проф. МАДИ
Статья поступила 15.09.2022
