CC BY
81УДК 624.011.78
А. Н. Иванов
Проблемы применения полимерных композиционных материалов в несущих конструкциях железнодорожных мостов
Поступила 18.05.2020
Рецензирование 03.06.2020 Принята к печати 07.07.2020
Полимерные композиционные материалы применяются с 40-х гг. прошлого века. В строительной отрасли композиты начали использовать примерно с 70-х гг. В мостостроении эти материалы применяются уже более 30 лет. Опыт эксплуатации конструкций из данных материалов показывает, что они составляют достойную конкуренцию конструкциям из традиционных строительных материалов, таких как дерево, железобетон и сталь. В статье изложены основные этапы конструкторских и исследовательских работ, проведенных на кафедре «Мосты» и в НИЛ «Мосты» СГУПС при сотрудничестве с новосибирскими компаниями ООО «Опора» и ООО «Сибирские проекты», которые привели к реализации первого в России автодорожного моста. В процессе выполненных исследований была обоснована перспективность применения полимерных композиционных материалов не только в пешеходных и автодорожных мостах, которых в настоящее время в мире эксплуатируется более пятисот, но и в железнодорожных мостах. На основе большого опыта обследования и испытания металлических и железобетонных мостов, а также по результатам экспериментальных и теоретических исследований конструкций из полимерных композиционных материалов были выявлены проблемы, которые препятствуют применению композитов в несущих конструкциях железнодорожных мостов. Основные проблемы, которые требуют первостепенного решения для успешной реализации пилотных проектов и ускорения темпов широкого и эффективного внедрения композитов в отрасль транспортного строительства, изложены в данной статье. Также в работе представлены основные достижения отечественного мостостроения в области применения полимерных композиционных материалов и перспективные пути их развития.
Ключевые слова: полимерный композиционный материал, цельнокомпозитное пролетное строение, гибридное пролетное строение, автодорожный мост, железнодорожный мост.
В начале 2000-х гг. полимерные композиционные материалы (ПКМ) в нашей стране стали проникать на строительный рынок. К этому моменту за рубежом уже был накоплен впечатляющий опыт использования этих материалов в строительстве, включая и транспортные сооружения. Достоверных сведений о том, где и когда был введен в эксплуатацию первый мост с несущими элементами из композиционного материала, нет. По имеющейся в открытых источниках информации установлено, что одним из первых сооружений такого рода был автодорожный мост в Болгарии, на дороге сообщением София - Монтана, построенный в селе Гинци, в 1981 г. Известно, что пролетное строение моста длиной 10 м цельнокомпозитное и выполнено методом ручной формовки с армированием короткими стеклянными волокнами [1, с. 235]. В 2001 г. только по опубликованным данным за рубежом насчитывалось около 50 мостовых сооружений, полностью или частично выполненных из ПКМ. Большую часть этих сооружений составляли пешеходные путепроводы, так как проблема безопасности движения пешеходов в условиях растущего трафика становилась все более актуальной.
В 2010 г. на кафедре «Мосты» СГУПС автором статьи под руководством профессора С. А. Бахтина была начата работа по проектированию пешеходного моста с разработкой нового конструктивного решения пролетного строения из ПКМ. Целью проектно-исследовательской работы было создание конструкции, которая могла бы конкурировать с типовыми решениями пролетных строений из традиционных строительных материалов за счет высокой удельной прочности и коррозионной стойкости композита. Предполагаемое место пешеходного перехода располагалось на автомобильной дороге Новосибирск - Ленинск-Кузнецкий, в селе Гусиный Брод, в 50 м от пересечения шоссе с ул. Заречная. В 2008 г. силами ОАО «Ир-кутскгипродорнии» был разработан проект реконструкции этой дороги на участке км 12 -км 24, в рамках которого предусматривалось повышение ее категории с IV до II и увеличение полос движения до четырех (по две в каждом направлении). Таким образом, пересекаемое препятствие определило минимальный подмо-стовой габарит. На основании сравнения возможных вариантов положения опор в работу был принят вариант с расчетным пролетом 33 м.
В качестве прототипов при разработке конструкции пролетного строения были приняты конструктивные решения Е. Т. ТесЫюшсБ и компании ООО НПП «АпАТэК». По результатам анализа различных конструктивных форм к детальной проработке было утверждено пролетное строение с двумя главными фермами с нисходящими раскосами и организацией движения пешеходов понизу между фермами. Это позволяло использовать конструкцию практически в любых условиях транспортных развязок, как в большом городе, так и за его пределами. На основании выполненных расчетов и конструирования был разработан проект пешеходного моста с цельнокомпозитным пролетным строением полной длиной 33,6 м (рис. 1). Все несущие элементы пролетного строения были запроектированы из пультрузинного стеклопластика марки СППС-340 по сортаменту изготавливаемых на тот момент элементов.
В результате проведенных расчетов были выявлены следующие недостатки запроектированной конструкции пролетного строения:
- стеклопластик имеет низкий модуль упругости, а потому для обеспечения необхо-
димой жесткости конструкции требуется довольно большая высота сечения;
- с точки зрения эстетической привлекательности и архитектурной выразительности высокая ферма с параллельными поясами неконкурентоспособна;
- применение «черных» болтов для соединения несущих элементов с использованием металлических фасонок нецелесообразно и приводит к значительному увеличению веса конструкции.
Технико-экономическое сравнение разработанного проекта с проектами типовых конструкций показало, что уменьшение веса композитного пролетного строения в сравнении с железобетонным практически в два раза позволило снизить затраты на изготовление опор и монтаж несущих конструкций, и только из-за высокой стоимости стеклопластика (в четыре раза выше стоимости стали марки 15ХСНД) общая стоимость моста оказалась лишь на 50 % выше стоимости решения из традиционных строительных материалов (сталь, железобетон). Однако отсутствие необходимости периодической окраски и поверхностного ремонта ПКМ в
Рис. 1. Фрагмент проекта пешеходного моста с цельнокомпозитным пролетным строением
процессе эксплуатации позволяло существенно сократить расходы на содержание моста и приводило по расчету к выравниванию общей стоимости сооружений из ПКМ и традиционных материалов примерно к 40-му году эксплуатации. В связи с этим дальнейшая эксплуатация мостов с пролетными строениями из металла и железобетона оказывалась менее выгодной в сравнении с предложенным конструктивным решением.
Разработанный проект пешеходного моста так и не был реализован ввиду того, что работы по реконструкции дороги Новосибирск -Ленинск-Кузнецкий близ села Гусиный Брод до сих пор не закончены, а предложения по повышению безопасности движения на автомобильных дорогах г. Новосибирска и области за счет увеличения объемов строительства пешеходных путепроводов, в том числе с использованием ПКМ, пока не востребованы.
Выводы, сделанные по результатам проведенных работ, были достаточно поверхностны, так как основывались на одном конструктивном решении, без его детальной проработки. Однако полученные результаты явно указывали на перспективность применения композитов в несущих конструкциях мостов, хотя, как и любые строительные материалы, требовали поиска рациональных конструктивных форм. Основываясь на полученных результатах расчетов и конструирования цельнокомпозитного пролетного строения, по инициативе А. В. Мартынова группой специалистов, включавшей сотрудников проектной компании ООО «Сибирские проекты» Б. В. Пыринова и М. К. Гаврилова и сотрудников НИЛ «Мосты» СГУПС А. Н. Яш-нова и автора статьи, были начаты работы по поиску конструктивной формы пролетного строения, учитывающей особенности структуры и механических характеристик ПКМ.
Обнаруженные результаты исследований Т. Келлера [2, с. 83] показали, что большинство специалистов, имеющих мировое признание в области применения композитов в строительной отрасли, придерживаются мнения о том, что ПКМ не самодостаточны и более полная реализация их потенциала возможна при совместном применении с другими материалами в одной конструкции. Для объединения конструкций, в которых несущие элементы из разных материалов включены в совместную работу, был введен
термин «гибридные». К такому типу конструкций, кстати, можно отнести железобетонные и сталежелезобетонные пролетные строения. Заметим, что предложенный за рубежом термин не является обязательным к применению, но указывает на целесообразность выделения конструкций, выполненных из нескольких материалов, в отдельный тип.
Принимая во внимание рекомендации Т. Келлера, изложенные в работе [2, с. 83], результаты расчетов цельнокомпозитного пролетного строения пешеходного моста и предлагаемый на строительном рынке России сортамент профилей стеклопластиковых элементов, Б. В. Пыриновым была предложена конструкция гибридного пролетного строения в виде двух многораскосных решетчатых ферм, по верху которых устроена железобетонная плита, включенная с фермами в совместную работу [3]. В качестве прототипа ферм были приняты деревянные пролетные строения из досок, разработанные в США архитектором И. Тауном в начале XIX в. [4, с. 18]. Железобетонная плита выполняет функцию несущей конструкции проезжей (прохожей) части и компенсирует малый модуль упругости композиционного материала, придавая пролетному строению требуемую жесткость при сохранении ее приемлемой строительной высоты.
С целью экспериментального исследования особенностей работы нового конструктивного решения группой специалистов ООО «Сибирские проекты» был разработан проект пролетного строения полной длиной 9,08 м и шириной 1,5 м под пешеходную нагрузку. Конструкция была собрана в августе 2011 г. в испытательном цехе НИЛ «Мосты», где в течение последующих двух лет автором статьи на ней был выполнен большой объем экспериментальных работ, подробно описанных в статьях [5, 6]. На ряду с экспериментальными исследованиями опытного пролетного строения в НИЛ «Мосты» в этот период велись и теоретические исследования, направленные на совершенствование конструкции пролетного строения и узловых соединений элементов, а также на разработку методики расчета подобного типа конструкций.
Полученные результаты экспериментально-теоретических работ указывали на большой потенциал ПКМ, который может
найти реализацию не только в пешеходных мостах, но и в конструкциях под более тяжелую нагрузку - автодорожную и даже железнодорожную. К 2014 г. в России эксплуатировалось уже более 20 мостов с несущими элементами из полимерных композитов, но все они были запроектированы под пешеходную нагрузку. В это же время за рубежом только по данным, обнаруженным в открытой печати, насчитывалось более 140 автодорожных мостов с композитными пролетными строениями. При этом ученые из США, Европы и Китая, где эксплуатировалась большая часть этих мостов, указывали на явные преимущества их эксплуатации в сравнении с конструкциями из традиционных строительных материалов [2, 7, 8].
В связи с вышеизложенным, группой специалистов ООО «Сибирские проекты» при участии автора статьи был разработан проект гибридного пролетного строения с железобетонной плитой проезжей части и многораскосными фермами из пультрузионного стеклопластика марки СППС-240 под автодорожную нагрузку А14 и Н14 (рис. 2), который был реализован в 2014 г. при реконструкции моста через р. Пашенка на автодороге Красный Яр -Сосновка в Новосибирской области силами ООО «Опора» [9].
Перед вводом моста в эксплуатацию сотрудниками НИЛ «Мосты» под руководством автора статьи были проведены статические и динамические испытания гибридного пролетного строения. Результаты статических испытаний показали удовлетворительную корреляцию с расчетными данными, среднее значение конструктивного коэффициента по прогибам ферм и нормальным напряжениям в контролируемых элементах пролетного строения в середине пролета составило 0,86. По результатам динамических испытаний была определена величина динамического коэффициента конструкции, которая составила (1 + ц) = 1,11 и не превысила значения (1,4), принятого в расчет при проектировании конструкции.
Строительство первого в России автодорожного моста с пролетным строением из композиционного материала, как и строительство первого пешеходного моста [10, с. 27], стало одним из важнейших событий на пути широкого внедрения ПКМ в отечественное мостостроение. Уже через три года был введен в эксплуатацию следующий автодорожный мост через руч. Соловей в Ульяновской области, запроектированный и построенный компанией АО «НИИграфит» [11]. Примечательно, что второй мост представляет собой принципиально иную конструкцию - засып-
Рис. 2. Общий вид автодорожного моста в день открытия (15.07.2014)
ной мост, в котором углеволоконные холсты выполняют роль обоймы для бетонных элементов по аналогии с мостом Kings Stormwater Channel [2, с. 71], построенным в 2010 г. в США на автомагистрали № 86. Если на первом отечественном мосту ПКМ используются для основных несущих элементов и составляют по объему большую часть пролетного строения, то на втором мосту выполняют, скорее, вспомогательную роль, повышая несущую способность основной железобетонной конструкции. Пролетные строения этих двух автодорожных мостов, безусловно, являются новыми конструктивными решениями, о работе которых в реальных условиях эксплуатации данных нет, а они представляют очень большой интерес как с точки зрения совершенствования конструкций и развития конструктивных форм, так и с точки зрения актуализации нормативных документов в части проектирования мостов из ПКМ. В связи с этим на обоих мостах были реализованы системы мониторинга напряженно-деформированного состояния экспериментальных пролетных строений. На мосту через р. Пашенка организован периодический мониторинг, в рамках которого выполняется контроль относительных деформаций характерных элементов главных ферм и железобетонной плиты, общих деформаций несущих конструкций и динамических параметров пролетного строения [12]. На мосту через руч. Соловей организован непрерывный мониторинг, заключающийся в контроле относительных продольных деформаций углеволоконных холстов с помощью оптоволоконных датчиков, расположенных в середине и четвертях пролета [11].
Согласно информации, приведенной в работе [13, с. 60], в период с 2004 по 2018 г. в России было построено более 40 пешеходных мостов и два автодорожных моста с применением ПКМ. Эти данные свидетельствуют о хорошем темпе освоения ПКМ в области отечественного мостостроения. Накапливаемые в ходе мониторинга напряженно-деформированного состояния конструкций автодорожных мостов и технического состояния конструкций пешеходных мостов данные о фактическом их поведении в реальных условиях эксплуатации являются отличным фундаментом для совершенствования и оптимизации реализованных конструктивных
решений, что в дальнейшем будет способствовать увеличению объемов строительства сооружений с несущими конструкциями из ПКМ. В связи с этим вполне логичной ступенью развития является освоение области применения композитов в железнодорожных мостах.
В настоящее время в Великобритании эксплуатируется два железнодорожных моста (Calder Viaduct и Rubha Glas Viaduct), на которых плита балластного корыта, включенная в совместную работу с главными балками, выполнена из композиционного материала [14]. Эта плита была устроена в рамках ремонта мостов в 2009 г. и позволила за счет меньшего веса, в сравнении со старой железобетонной плитой, повысить полезную несущую способность пролетных строений. Российская компания ООО НПП «АпАТэК» активно занимается разработкой конструкций пролетных строений под железнодорожную нагрузку С14. Исследования в этой области велись сотрудниками компании еще в начале 2000-х гг. [15], а в 2014 г. на научно-техническом совете ОАО «РЖД» были презентованы проекты балочных цельнокомпозитных пролетных строений, один из которых в настоящее время проходит испытания на экспериментальном железнодорожном кольце АО «ВНИИЖТ». Пока объемы применения ПКМ в отечественном мостостроении заметно меньше, чем за рубежом, особенно на железных дорогах, и на то есть ряд причин.
Существующие конструктивные решения, разработанные под пешеходную и автодорожную нагрузки, не могут быть реализованы на железнодорожных мостах без существенных доработок. Во-первых, из-за специфики железнодорожной нагрузки, а во-вторых, из-за более жестких требований нормативных документов к железнодорожным мостам. Например, прогиб пролетного строения от железнодорожной нагрузки не должен превышать 1/600 длины пролета, в то время как предельный прогиб пролетных строений автодорожных мостов составляет 1/400 длины пролета. В этом случае, принимая во внимание малый модуль упругости большинства полимерных композитов, потребуется значительная доработка существующего конструктива. Еще одним обязательным требованием нормативных документов для несущих конструкций железнодорожных соору-
жений является обеспечение достаточного уровня выносливости элементов. На сегодняшний день существует два нормативных документа [16, 17], регламентирующих расчет мостовых конструкций из композиционных материалов на выносливость. Согласно этим документам, расчет на выносливость сводится к проверке следующего условия:
т п,
о = Х—^ 1
Т^
где т - количество отрезков времени с одинаковым на каждом отрезке значением амплитуд напряжений и коэффициентов асимметрии цикла; п - требуемое количество циклов; N -максимальное количество циклов с одинаковой амплитудой, которое может выдержать материал.
Формула основана на анализе гармонических колебаний, к которым вынужденные колебания мостовых конструкций отношения не имеют. Обращающаяся нагрузка все время разная. Если говорить об автодорожных мостах, то это поток транспортных средств различной массы, движущихся с разной скоростью. Если рассматривать железнодорожный мост, то, хотя поезд и движется по большей части с постоянной скоростью, в его составе имеют место вагоны с разной нагрузкой на ось. Поэтому колебательный процесс пролетных строений автодорожных и железнодорожных мостов при движении по ним транспортных средств имеет сложный характер (рис. 3).
а)
Известно также, что подвижная нагрузка оказывает разное динамическое влияние на конструкции, выполненные из разных материалов, и количественно в расчетах это учитывается динамическим коэффициентом (1 + ц). Для конструкций из ПКМ ни нормируемых, ни хотя бы рекомендуемых значений этого коэффициента в нормативно-технических документах нет, а потому учесть ее влияние в расчетах не представляется возможным.
Помимо особенностей подвижных нагрузок, в расчетах также необходимо учитывать поведение ПКМ под воздействием постоянной нагрузки. Ввиду того что полимерная матрица является неотъемлемой составляющей конструкционных композитов, они подвержены ползучести. В работе [15] со ссылкой на зарубежные исследования отмечается, что у конструкционных стеклопластиков ползучесть не проявляется при уровне напряжений менее 50 % от временного сопротивления. Исследования, выполненные в НИЛ «Мосты», показали, что в стеклопластике СППС-240 производства компании ООО НПП «АпАТэК» уже на уровне 35 % от нормативного сопротивления наблюдаются изменение модуля деформаций материала и неупругие деформации, достигающие 18 % от величины упругих деформаций.
Таким образом, для эффективной реализации пилотных проектов пролетных строений на железнодорожных мостах необходима разработка новых конструктивных решений, причем в ходе этих работ особое внимание необходимо
б)
500 1 ООО 1 500 13 500 13 ООО 13 620 11640
Время, с Время, с
Рис. 3. Тензограммы нормальных напряжений в элементах пролетных строений под обращающейся нагрузкой: а - автодорожный мост через р. Обь в г. Сургуте; б - железнодорожный мост через р. Обь
в г. Новосибирске
уделять соединениям элементов. Расчеты показали, что для конструкций, выполненных из слоистых композитов, довольно часто определяющими в проверках являются узловые соединения, где усилия на элементы передаются локально, а ПКМ, как правило, обладают низкой прочностью на смятие. На рис. 4 приведены картины распределения нормальных напряжений в восходящих раскосах стекло-пластиковой фермы с отверстиями под болты и без них. Видно, что в локальных зонах вокруг ослаблений за счет контакта стеклопластика с металлическими болтами нормальные напряжения заметно возрастают. Принимая во внимание тот факт, что стеклопластик подвержен ползучести, в соединениях может появиться подвижность элементов, что негативно отразится на жесткости конструкции в целом, а также приведет к изменению ее динамических параметров.
С одной стороны, исследования показывают, что ПКМ могут эффективно применяться в несущих конструкциях железнодорожных мостов, а с другой стороны, есть ряд обозначенных выше проблем. От того, насколько быстро и качественно будут решены эти проблемы, зависят темпы и перспективы дальнейшего применения композитов в мостостроении. Вопросом, требующим первостепенного решения, в настоящее время является исследование работы ПКМ на циклические воздействия с установлением количественных показателей сопротивляемости материалов и совершенствованием методики расчета конструкций на выносливость. Разработку конструктивных решений пролетных строений и узловых соединений, учитывающих особенности композиционных материалов и специфику железнодорожной нагрузки, наиболее целесообразно выполнять по результатам таких исследований.
БЕАИ 5ТЕ:Е55 ПОЛНОЕ 1.18871е+083 8.90882е+082 5.91455е+082 2 . 92829е+002 О.00000е+000 -Э . 04425е+002 -6 03051е+002 -9 01678е+002 -1 20030е+003 49893е+083 79756е+083 89618е+083
Рис. 4. Результаты расчетов стеклопластиковых ферм гибридного автодорожного пролетного строения: а - фрагмент балочной конечно-элементной расчетной модели пролетного строения в приопорной зоне; б - картина распределения нормальных напряжений в приопорной зоне крайней фермы без учета отверстий, кПа; в - картина распределения нормальных напряжений в нижней части восходящих раскосов в приопорной зоне крайней фермы с учетом отверстий под болты, кПа
Библиографический список
1. Hollaway L. C., Head P. R. Advanced polymer composites and polymers in the civil infrastructure. Oxford, UK : Elsevier Science Ltd., 2001. 316 p.
2. Keller T. Use of fibre reinforced polymers in bridge construction. SED 7. Zurich, Switzerland : IABSE, 2003. 131 p.
3. Пат. 464374 Российская Федерация, МПК E 01 D 11/00. Пролетное строение моста с многораскосными главными фермами / Пыринов Б. В. ; заявитель и патентообладатель ООО «Опора». № 2011117376/03 ; заявл. 29.04.2011; опубл. 20.10.2012. 8 с.
4. Ефимов П. П. Архитектура мостов : монография. М. : Информавтодор, 2003. 286 с.
5. Иванов А. Н., Яшнов А. Н. Экспериментальное исследование работы гибридного по материалу пролетного строения на длительное воздействие нагрузки // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2014. № 1-2. С. 142-146.
6. Иванов А. Н., Яшнов А. Н. Экспериментальные исследования пролетного строения из полимерного композиционного материала // Вестник ТОГУ. 2014. № 4 (35). С. 61-69.
7. Bank L. С. Application of FRP Composites to Bridges in the USA // Society of Civil Engineers (JSCE) : Proceedings of the International Colloquium on Application of FRP to Bridges. Japan, 2006. January 20. Р. 9-16.
8. Chen Y. Optimization of the hybrid RC/FRP beam system. Hongkong : Northen Jiaotong University, 2003. 250 р.
9. Пыринов Б. В. Первый автодорожный мост с фермами из стеклопластика и железобетонной плитой проезжей части // Стеклопластик в пролетном строении автодорожного моста : сб. ст. Saarbrücken, Deutschland : Lambert Academic Publishing, 2014. С. 2-24.
10. Мостовые конструкции из композитов / А. Е. Ушаков, Ю. Г. Кленин, Т. Г. Сорина, А. Х. Хайрет-динов, А. А. Сафонов // Композиты и наноструктуры. М. : Композитбук. № 3 (3). 2009. С. 25-37.
11. Михалдыкин Е. С. Малые грунтозасыпные арочные мосты с композитобетонными несущими элементами // Транспортное строительство. 2017. № 8. С. 8-11.
12. Иванов А. Н., Кузьменков П. Ю. Мониторинг технического состояния автодорожного моста через реку Пашенку // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2016. № 2 (37). С. 20-27.
13. Полимерные композиты в транспортном строительстве и мостостроении / А. С. Бейвель, С. Ю. Ве-тохин, А. В. Гералтовский, В. П. Полиновский // Compositebook. 2018. № 1. С. 60-64.
14. Canning L. Developments in FRP railway bridge applications. URL: https://www.iifc.org/proceed-ings/CICE_2012/08_All-FRP%20and%20Smart%20FRP%20Structures/08_749_Canning_DEVEL0P-MENTS%20IN%20FRP%20RAILWAY%20BRIDGE%20APPLICATI0NS.pdf (дата обращения: 09.02.2020).
15. Казак А. Е., Панков А. В. Оценка возможности создания железнодорожного моста из композиционных пультрузионных профилей // Внедрение опыта прикладных перспективных технологий авиастроения в промышленности и на транспорте : сб. ст. М. : Изд-во ЦАГИ. 2004. Вып. 3. С. 36-41.
16. ГОСТ 33119-2014. Конструкции полимерные композитные для пешеходных мостов и путепроводов. Технические условия. М. : Стандартинформ, 2015. 27 с.
17. ГОСТ Р 54928-2012. Пешеходные мосты и путепроводы из полимерных композитов. М. : Стандартинформ, 2015. 49 с.
A. N. Ivanov
Problems of the Use of Polymer Composite Materials in the Supporting Structures of Railway Bridges
Abstract. Fiber reinforced polymers have been used since the 40s of the last century. In the construction industry, composite materials began to be used around the 70s. These materials have been used for over 30 years in bridge building. The experience in operating structures from FRP shows that they compete with structures from traditional building materials such as wood, reinforced concrete and steel. The article sets out the main stages of design and research work carried out at the Bridges department and at the Mosty R&D research center in cooperation with Novosibirsk companies Opora LLC and Siberian Projects LLC, which led to the implementation of Russia's first road bridge. In the course of the research, the prospects for the use of fiber reinforced polymers were substantiated not only in pedestrian and road bridges, of which more than 500 units are currently operated in the world, but also in railway bridges. Based on the extensive experience in examining and testing metal and reinforced concrete bridges, as well as the results of experimental and theoretical studies of structures made of FRP, problems have been identified that impede the use of composites in the supporting structures of railway
bridges. The main problems that require a primary solution for the successful implementation of pilot projects and accelerate the pace of the widespread and effective implementation of composites in the transport construction industry are described in this article. The paper also presents the main achievements of domestic bridge building in the field of FRP and promising ways of their development.
Key words: fiber reinforced polymer; all-composite superstructure; hybrid superstructure; road bridge; railway bridge.
Иванов Артем Николаевич - доцент кафедры «Мосты» СГУПС. E-mail: a.n.ivanov1@mail.ru
