Развитие пешеходного мостостроения из алюминиевых сплавов, сегодняшний день и перспективы

• 
• Алюминиевые сплавы открывают безграничные возможности для строительства мостов
•  © Фото из открытых источников

Достаточно большая статья, надеюсь будет интересно.

Cамые разные мосты из алюминиевых сплавов — пешеходные, автомобильные, железнодорожные — сегодня украшают страны Европы и Америки. Строительный бум таких сооружений длится три последних десятилетия, и сегодня, например, только в Старом Свете насчитывается около 280 тысяч пешеходных мостов из алюминия. Не отстают и самые технологичные страны Азии. В Китае принята государственная программа, согласно которой в ближайшие 10 лет будет построено 300 тысяч таких объектов.

Но и для нас мосты из алюминия скоро перестанут быть экзотикой — интерес к ним неуклонно растет. Например, два новых алюминиевых пешеходных моста появятся в Красноярске в рамках подготовки города к проведению зимней Универсиады — 2019. Конструкции для них изготавливаются на КраМЗе. Кроме того что монтаж готовых сооружений займет считанные часы, у алюминиевых мостов есть и другие преимущества.

• 
• Уникальный 37-метровый пешеходный мост из алюминиевых сплавов установили в середине октября в Красноярске у ледовой арены «Кристалл» через улицу Партизана Железняка. Конструкцию изготовили на КраМЗе специально к Универсиаде-2019. Впереди еще два этапа – установка навеса и обустройство лестничных пролетов
•  © Фото из открытых источников

Мосты из алюминия смонтируют в двух многолюдных местах Красноярска. Первый пешеходный мост длиной 37 метров соединил две части улицы Партизана Железняка в районе ледовой арены «Кристалл». Второй общей протяженностью 93 метра имеет Г-образную форму, благодаря чему красноярцы смогут беспрепятственно пересекать проезжую часть сразу двух улиц — 9 Мая и 78-й Добровольческой Бригады — возле ледового дворца «Арена. Север». Изначально эти объекты, строящиеся к зимней Универсиаде — 2019, планировалось построить из железобетонных конструкций, однако впоследствии заказчик остановил свой выбор на инновационном решении конструкции мостов из алюминиевого сплава 6082, что позволило в 6 раз (!) уменьшить вес конструкций.

Крылатые мосты

В основу проектов красноярских мостов были заложены инженерные, технологические и дизайнерские решения, которые успешно эксплуатируются в Европе, странах Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока.

— Мы реализовали самые лучшие решения европейских конструкторов, — рассказывает руководитель проекта «Департамент развития потребления алюминия» Антон Луговцов. — Многолетний Многолетний опыт европейских инженеров позволил изготовить сбалансированные изделия в приемлемых габаритах без избыточной металлоемкости. Единственное, мы модифицировали существующие решения, поскольку требования российских нормативных документов отличаются от европейских. В итоге наши конструкции были усилены, что, несомненно, повысит уровень их надежности и безотказности работы в условиях резко континентального климата региона. Помимо применения зарубежного опыта, развиваются компетенции российских проектировщиков по созданию мостов из алюминиевых сплавов.

Полные компетенции по проектированию алюминиевых мостов имеют проектные институты «Мориссот» (член Алюминиевой Ассоциации России) и проектный институт «Гипростроймост» (Ульяновск).

Также ведется работа по расширению этого списка, запланирована работа по расширению учебных планов одного из лидирующих строительных вузов России — Московского государственного строительного университета — в части увеличения количества учебных часов по изучению конструкций из алюминиевых сплавов.

Выбор КраМЗа был неслучайным: год назад завод приобрел сверхмощный прессовый комплекс. На нем и изготавливались элементы конструкций для красноярских мостов, для чего потребовалось около 150 тонн алюминия. Каждую деталь создавали в несколько этапов: прессование, фрезеровка, очистка в дробеструйной установке. Далее элемент направлялся на гальваническую линию, состоящую из 26 ванн с щелочным и кислотным растворами, где производились обезжиривание, анодирование и фиксация покрытия.

• 
•  © Фото из открытых источников

В итоге по цвету и текстуре новые мосты напоминают корпуса изделий мировых лидеров по производству электроники — высокотехнологичных гаджетов родом из американского города Купертино. Завершающий этап — сборка всех деталей в единую конструкцию.

• 
• Рабочие КраМЗа в процессе изготовления алюминиевых мостов для Красноярска
•  © Фото из открытых источников

Одно из преимуществ алюминиевых мостов — в скорости и легкости монтажа. Нет необходимости оборудовать массивный фундамент, привлекать сверхмощную грузоподъемную технику. На каждом из объектов монтаж секций пролетных строений будет выполнен в течение одной ночи, так что эти работы не повлияют на ритм жизни города. Помимо строительства мостов, проект предусматривает также благоустройство прилегающей территории с переносом инженерных сетей к остановкам общественного транспорта и с оборудованием тротуаров.

Оба пешеходных моста в Красноярске планируется возвести до конца октября. Сдать их в эксплуатацию необходимо до 1 декабря — как и все остальные объекты, строящиеся к Универсиаде-2019.

Пока все спят

Новые пролетные строения будут безотказно служить жителям Красноярска не одно десятилетие. Об этом говорит мировой опыт строительства и эксплуатации алюминиевых мостов. Их преимущества перед стальными, деревянными и железобетонными аналогами доказаны многолетней практикой.

Долговечность алюминиевых мостов, по самым скромным оценкам, превышает 80 лет. Крылатый металл уникален тем, что спокойно переносит перепады температуры от -80 до +100 градусов по Цельсию и, в отличие от стали, при сильных минусовых температурах увеличивает свою прочность — еще одно преимущество для районов с суровым климатом. Плюс коррозийная стойкость, невосприимчивость к агрессивной внешней среде.

Весомый аргумент в пользу алюминиевых сплавов в мостостроении — их экономичность. В силу пластичности крылатого металла проектировщики могут подобрать оптимальное сечение отдельных деталей под определенные нагрузки. Об экономичности мостов из алюминия говорит и то, что в процессе эксплуатации требуются минимальные затраты на их обслуживание и содержание, в отличие от конструкций из других материалов. А ввиду относительно небольшого веса алюминиевые пролеты могут быть доставлены в любую, даже самую труднодоступную точку и легко смонтированы в самые кратчайшие сроки. В российской практике это было подтверждено сооружением мостовых переходов в деревне Афонино Нижегородской области — первым практическим опытом РУСАЛа в мостостроении. Результаты, как говорится, превзошли ожидания: движение по трассе пришлось перекрыть всего на 1,5 часа, а время от подъема конструкции до установки в проектное положение заняло не более 30 минут! Для сравнения: поэтапное возведение аналогичной стальной конструкции заняло бы несколько суток.

— В этом году я побывал в Нижегородской области, осмотрел наши мосты, прошелся по ним, — говорит Антон Луговцов. — Даже спустя год они выглядят как новенькие, местные жители ими активно пользуются. Конструкция абсолютно стабильна, о чем свидетельствуют специальные метки, нанесенные на элементы мостов, — они не сместились ни на миллиметр. Ни у заказчика, ни у организации, которая эксплуатирует мостовые переходы, нет никаких нареканий.

Осторожность и предубеждение

В других странах мира алюминиевые мосты давно уже вошли в строительную практику, в России же главным препятствием в течение долгих лет было полное отсутствие соответствующей нормативно-правовой базы. В отечественном Своде правил проектирования мостовых конструкций алюминий даже не рассматривался как разрешенный материал для строительства мостов — в отличие от стали, железобетона, камня и древесины. Соответственно, не существовало никаких правил проектирования алюминиевых мостов, истории и опыта их эксплуатации. Вот и проекты нынешних мостов — нижегородских и красноярских — создавались на основании отдельно разработанных технических условий (ТУ).

РУСАЛ совместно с Алюминиевой Ассоциацией России в течение нескольких лет пытается поддержать нормативной базой алюминиевое мостостроение, и ситуация наконец-то сдвинулась с мертвой точки. Специально для алюминиевых мостовых конструкций подготовлен новый Свод по проектированию несущих конструкций. Сейчас этот документ проходит государственную экспертизу и до конца текущего года должен быть утвержден Министерством строительства и ЖКХ РФ.

— Многие потенциальные заказчики и проектировщики пока еще с осторожностью и предубеждением относятся к алюминию как к материалу для строительства мостов, — отмечает Антон Луговцов. — Думаю, с принятием нового свода правил нас ждет настоящий рывок. Даже сейчас в российских регионах в разработке находится более 30 проектов строительства мостовых переходов из алюминиевых сплавов, а с утверждением новых стандартов число проектов должно увеличиться многократно.

Несколько новых алюминиевых мостовых сооружений в России будут открыты уже в следующем году. Так, в рамках сотрудничества РУСАЛа, Алюминиевой Ассоциации России и РЖД разрабатывается проект моста на станции Исилькуль в Омской области. Еще два новых пешеходных моста планируется установить в Красноярске — на улицах Волочаевской и Карла Маркса. А в Москве в ходе реконструкции пешеходного перехода в районе Московского зоопарка через улицу Большую Грузинскую внешний вид существующего строения будет кардинально преображен благодаря применению алюминиевых конструкций.

Стимулом для алюминиевого мостостроения станут и масштабные федеральные программы развития дорожной и транспортной инфраструктуры, которые запускаются в 2019 году. На их реализацию в федеральный бюджет закладываются значительные финансовые средства.

Как у них

В качестве дополнения приведу несколько примеров таких сооружений, которых в мире построено сотни тысяч. Многие из них стали местными достопримечательностями, историческими и культурными объектами. А еще такие сооружения дают возможность дизайнерам, инженерам, технологам воплощать в жизнь интересные идеи и задумки:

• 
• МОСТ-ПРУЖИНА Оберхаузен, Германия Пешеходный переход, соединяющий два бе- рега реки Рейн, был по- строен еще в 2001 году и внешне похож на детскую игрушку-пру- жинку слинки. Мост имеет длину 406 метров и состоит из 496 боль- ших алюминиевых колец. Благодаря яркой подсветке из 16 цветов наиболее эффектно сооружение выглядит в вечернее время суток.
•  © Фото из открытых источников

• 
• ЧЕРНО-БЕЛЫЙ МОСТ Торонто, Канада Пешеходный мост установлен в деловом районе столицы канадской провинции Онтарио, соединяет отель Delta и конференц-центр Metro, при этом образуя поворот в 120 градусов. Темные алюминиевые панели «обворачивают» мост по кругу подобно бинтам. Между ними расположены треугольные окна, сквозь которые солнечный свет графично освещает внутреннее пространство моста. Кроме того, из окон пешеходам открывается прекрасный вид на город.
•  © Фото из открытых источников

• 
• «ТРУБА» Доха, Катар Пешеходный мост длиной 84 метра, построенный немецкой компанией PML к чемпионату мира по футболу 2022 года. Представляет собой полностью закрытую конструкцию из алюминия цилиндрической формы диаметром 7 метров. Внутри мост оснащен системами вентиляции, кондиционирования и даже точками доступа Wi-Fi.
•  © Фото из открытых источников

• 
• ИСТОРИЯ ВОПРОСА Родиной алюминиевых мостов можно считать США. Еще в 1933 году в Питсбурге на одном из мостов некоторые стальные элементы конструкции были заменены на алюминиевые. Тогда сооружение «похудело» на 700 тонн. Первый цельный мост из алюминия был железнодорожным. Его построили в городке Массена (штат Нью-Йорк) в 1946 году. А первое мостовое сооружение для автотранспорта длиной 153 метра появилось в провинции Квебек в Канаде в начале 1950-х годов. Всего до 1963 года на территории Северной Америки было построено девять алюминиевых мостов, восемь из которых действуют и поныне. В 1970-е годы интерес мостостроителей к алюминию упал, но с середины 1990-х проектировщики снова обратились к этому материалу. Сегодня алюминиевые мосты активно строятся в США, Канаде, Японии, Европе, Китае.
•  © Фото из открытых источников

Текст: Данил КЛЯХИН

Фото: Андрей ОЛАНОВ и пресс-служба КраМЗа

Вестник РУСАЛа № 38 (710), 22-28 ОКТЯБРЯ 2018

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.