Двухуровневый разгрузочный беспробочный путепровод. Варианты конструкции и их экономическая оценка (стр. 4 )

Пролетные участки второго этажа путепровода, а также съездных, въездных и переездных стальных участков покрываются, как минимум, пятисантиметровым слоем дорожного покрытия – сталефибробетоном. Общая площадь стальных пролетов второго этажа путепровода, а также четырех въездов-съездов и двух межэтажных переездов: 10000 + 4(4х100) + 2(4х150) = 12800 мІ. Объем сталефибробетона – 640 мі, масса – 1600 тонн, стоимость покрытия при цене кубометра сталефибробетона  $300 -  $192 тыс. Покрытие открытых стальных поверхностей площадью около 12800 мІ антикоррозионным составом со средней стоимостью порядка $10 на квадратный метр можно оценить в сумму $128 тыс. А монтаж гидроизоляции на той же площади с той же стоимостью можно оценить в сумму $128 тыс.

Для двухэтажного путепровода с шириной второго уровня 20 метров и длиной – 500 метров площадь пластиковой крыши составит порядка 10 тыс. мІ. При цене в среднем 1 мІ  пластика $10 себестоимость верхнего покрытия  составит $100 тыс. Площадь верхнего покрытия двух въездов, съездов, двух переездов составит около 2800 мІ  и его стоимость - $28 тыс. Общая площадь крыши сооружения – 12800 мІ, стоимость её покрытия - $128 тыс.

Стоимость основных материалов полукилометрового двухэтажного путепровода, а с учетом въездных и съездных участков с  суммарной протяженностью 700 метров (первый этаж на основе железобетона, второй – на основе металлопроката), имеющего на обоих этажах по восемь полос движения и четыре буферных полосы, с двумя въездами, двумя съездами и двумя межэтажными переездами с учетом дорожного покрытия,  антикоррозионного слоя, гидроизоляции, пластиковой крыши составит: $0,7 млн. + $0,780 млн. + $0,200 млн. + $0,192 млн. + $0,128 млн+ $0,128 млн+ $0,128 млн = $2,266 млн.

Остальные  расходные статьи затрат на установку путепровода включают  доставку готовых блоков; сборку; аренду кранов, других механизмов и оборудования; оснащение эстакады соответствующим оборудованием и приборами; проведение предварительных геодезических и других вспомогательных работ; а также оплату сертификационных испытаний и др.

Известно, что цена доставки кубического метра железобетона на расстояние  51-55 км автотранспортом  составляет 1000 руб. ($33). Таким образом, доставка 2574 мі  железобетона и 640 мі  бетона, из которого изготавливается сталефибробетон, от завода до места монтажа и установки обойдется в $106 тыс. Доставка около 900 тонн металлических конструкций при цене доставки тонны автотранспортом ($50) на расстояние порядка 650 км  стоит порядка  $45 тыс. То есть, в этом случае доставка всех конструкций и материалов обойдется в сумму около  $150 тыс.

Сборку 0,5 км путепровода вместе с въездами, съездами, переездами  при наличии необходимого оборудования и механизмов, готовых блоков, проведения подготовительных и вспомогательных работ можно  осуществить  за один месяц 20-ю специалистами при выплате $100 тыс. В эту сумму входят все налоги, в том числе и НДФЛ,  и социальные выплаты. Сравнительно высокий темп сборки обеспечивается своевременно подвозимыми, изготовленными промышленным способом, типовыми секциями и их соединением болтами.

  Аренда механизмов, включая кран, и остального оборудования на один месяц обойдется в сумму порядка $100 тыс. 

  Оснащение путепровода необходимыми приборами и оборудованием, ее обкатка и т. п. займет не менее месяца и потребует участие примерно 20 специалистов при выплате им не менее $100 тыс.  В эту сумму входят все налоги и социальные выплаты.

Максимальную стоимость оборудования и приборов, включая  установленные через каждые 50 метров мониторы-видеорегистраторы, осветительные приборы, противопожарное оборудование, табло, эвакуационные рукава, приборы и оборудование для мониторинга, блоки управления и т. д.  можно оценить в сумму около  $50 тыс. 

Стоимость предварительных геодезических и других вспомогательных работ можно оценить в сумму не менее $100 тыс. 

С учетом указанных статей расходы на сооружение 0,5 км двухэтажного путепровода с восемью полосами движения, четырьмя буферными полосами, въездами, съездами, переездами возрастут на следующую сумму: $0,150 млн. + $0,100млн. + $0,100млн.  + $0,100млн. + $0,050млн. + $0,100млн.  = $0,600млн. и составит:  $2,266 +$0,600 =  $2,866млн.

Масса двухуровневого путепровода с восемью полосами движения, являющаяся нагрузкой 18 железобетонных опор-столбов диаметром 100 см,  сечением 780000 ммІ каждый, составляет около 7680 тонн. То есть  на общую площадь колонн-опор по сечению 14840000 ммІ действует нагрузка силой 76800000 ньютонов, или один квадратный миллиметр подвергается давлению 5,1 н/ммІ.  Предел прочности на сжатие бетона марки М400 составляет 39,3 н /ммІ. Это означает, что конструкция имеет 8-кратный запас прочности.

На нижнем уровне путепровода указанной конструкции может одновременно находиться в движении около 200 грузовых автомобилей весящих в среднем каждый 10 тонн, то есть всего 2000 тонн, на верхнем уровне может находиться в движении около 200 легковых автомобилей, на переездах – около 15 легковых автомобилей массой каждая 2 тонны в среднем и в сумме  массой 430 тонн. Если учесть их массу, которая составит 2430 тонн, то конструкция с дополнительной нагрузкой в виде автомобилей и общей массой 10110 т  сохранит многократный запас прочности, равный в данном случае 6.

Для сравнения укажем, что стоимость постройки в России четырехполосных одноэтажных железобетонных путепроводов аналогичной протяженности (около 0,5 км плюс подъездные участки) составляет $ 25 - 30 млн., а стоимость строительства аналогичного по протяженности одноэтажного железобетонного путепровода на Украине составляет $ 4 млн. Такая,  довольно  высокая, стоимость подобных объектов, особенно в России, обусловлена целым рядом факторов, но одним из основных является затягивание строительства путепроводов и соответственно - многократное повышение затрат на заработную плату, аренду оборудования и прочие затраты, зависящие от времени.

При этом пропускная способность действующих одноэтажных путепроводов крайне низка, -  намного  ниже расчетной пропускной способности  модернизированного двухуровневого путепровода.  Причем любое  ДТП (авария), возникшее  на одноэтажном путепроводе, приводит к приостановке или даже длительной остановке движения.

Если в городских условиях каждый этаж путепровода предлагаемой конструкции оснащать вытяжками с разрядниками для нейтрализации токсичных компонентов выхлопного газа, то оснащение 0,5 км двухэтажного путепровода очистными установками обойдется в сумму порядка $300 тыс. Кроме того, к пластиковой оболочке путепровода сверху необходимо добавить пластиковые стенки по  бокам. Для двухэтажного путепровода  протяженностью 500 м, расстоянием между первым и вторым этажами 4 м, высотой оболочки над вторым этажом – 2,5 м  площадь боковых поверхностей  составляет 6500 мІ и себестоимость - $0,065млн. Стоимость основных материалов верхнего покрытия сооружения уже выше была учтена определена ($100 тыс.) Таким образом, при цене в среднем 1 мІ  пластика $10 стоимость оболочки собственно путепровода составит $165 тыс. И, соответственно, стоимость сооружения возрастет до $3,231 млн.

Двухэтажный путепровод на основе стального каркаса и стальных пролетных участков с дорожным  покрытием из сталефибробетона с 8-ю полосами движения. Экономическая оценка.

Пролетные участки нижнего уровня путепровода двустороннего движения протяженностью 500 м в виде стальных листов-плит (6х3х0,008) метра укладываются на стальные двутавровые балки – продольные и поперечные опоры, высотой по сечению 200мм, шириной – 100мм, которые закрепляются  на вертикальных опорах – металлических колоннах - высотой от 2 до 7,2 метров  диаметром 30 см, толщиной стенки 20 мм. Колонны располагаются на расстоянии 50 метров друг от друга продольно и  18 метров поперечно. Еще не менее 2 метров каждой колонны являются частью фундамента.

Площадь пролетных участков нижнего уровня составляет 9000 мІ, число стальных листов-плит – 500. Поскольку по нижнему уровню  проезжают  автобусы и тяжелогрузные автомобили, постольку необходимо усиления  стальной плиты. Для этого к нижней поверхности плоского стального листа привариваются продольные и поперечные ребра, имеющие разную жесткость, то есть формируется ортотропная плита, цена которой несколько выше цены  плоского стального листа из металлопроката.

Масса пролетного участка нижнего уровня протяженностью 0,5км и шириной 18 метров при толщине стальных листов-плит 0,008 м и плотности стали 7,8 т/мі составляет: 500м х 18м х 0,008м х 7,8т/мі = 562 тонны.

Пролетные участки верхнего уровня путепровода двустороннего движения протяженностью 500 м в виде стальных листов-плит (6х3х0,008) метра укладываются на стальные двутавровые балки-опоры длиной 18м, высотой по сечению 200мм, шириной – 100мм  и закрепляются  на продолжении вертикальных опор высотой 4м от уровня первого этажа.

Площадь пролетных участков верхнего уровня составляет 9000 мІ, число стальных листов-плит – 500. Масса пролетного участка верхнего уровня протяженностью 0,5км и шириной 18 метров при толщине стальных листов-плит 0,008 м и плотности стали 7,8 т/мі составляет: 500мх18мх0,008мх7,8т/мі = 562 тонны.

Масса обоих пролетных участков протяженностью каждого  0,5км и шириной каждого  18 метров составляет = 1124 тонны. Площадь обоих  пролетных участков  – 18000мІ.

Масса пролетного участка межэтажного переезда протяженностью  150м и шириной 4 метра при толщине стальных листов-плит 0,008 м и плотности стали 7,8 т/мі составляет: 150м х 4м х 0,008м х 7,8т/мі = 37 тонн. Площадь пролетного участка переезда – 600мІ. Масса восьми металлических консолей – стальных двутавровых балок длиной 4м каждая, высотой по сечению 200мм, шириной – 100мм  составляет 0,7т поскольку для данного типа двутавровой балки масса балки протяженностью 44,7 м составляет 1 т. Масса продольной балки длиной 150 м составляет 3 тонны. Общая масса стального межэтажного переезда – 41т. Масса четырех переездных участков составляет 164т, а площадь - 2400 мІ.