Использование самоподъемной технологии Peri ACS при сооружении высочайшего в мире мостового пилона

В декабре 2001 г. близ Мийо (примерно 120 км от Авиньона, что на юго-западе Франции) началось строительство моста, которому, похоже, суждено стать не только местной, но и национальной инженерной и архитектурной достопримечательностью. Строительство осуществляется по проекту одного из ведущих архитекторов мира — сэра Нормана Фостера (Великобритания), с честью победившего на конкурсе проектов не менее именитых мастеров.

Восьмипролетный мост протяженностью 2460 м (мостовая формула 2х204+6х342) перекроет долину реки Тарн, опираясь на 7 пилонов, высота которых составит от 78 до 245 м. В основе пролетного строения в виде стальной балочной клетки шириной 32 м — коробчатые балки трапецеидального поперечного сечения.
Усложненная геометрия пилонов явилась серьезным техническим вызовом в плане опалубочных технологий для французской строительной компании Eiffage TP. В результате к проекту подключились специалисты-опалубочники из того подразделения PERI, которое базируется в Вайссенхорне (Бавария).
Исчерпывающий перечень требований к опалубке в рамках данного проекта содержал, в частности, и такие: опалубка должна выдерживать сильный (до 50 м/с) ветер, а также скоростное бетонирование (при этом давление укладываемого бетона может достигать 100 кН/м2). Кроме того, нужно было согласовать весьма строгие французские нормы безопасности выполнения работ с чисто архитектурными требованиями к гладкости наружной бетонной поверхности пилонов, тщательностью ее отделки, безукоризненностью ребер. Ни одного горизонтального опалубочного стыка, и как можно меньше видимых связей!

Особым вызовом дизайнерам PERI явилась необычность конфигурации пустотных пилонов, каждый из которых может быть грубо разбит на три части. Первая включает опорную плиту 6-метровой толщины и нижнюю сужающуюся кверху (от 27 до 14 м) часть пилона, вторая представляет собой Y-образную секцию, каждая из ветвей которой — коробчатый элемент. Наконец, в 90 метрах от поверхности проезжей части начинается сужение каждой из этих ветвей — от 14,4 до 11,13 м. Это означает изменение с каждым шагом бетонирования размеров поперечного сечения пилонов в соответствии с параболической зависимостью и необходимость следования требованию неизменности режима перестановки опалубки.
Концепция опалубливания и подмащивания, исповедуемая компанией PERI, основывается на использовании специально сконструированных стальных форм, гарантирующих самое высокое качество бетонной поверхности. Подъем наружной опалубки от отметки к отметке осуществляется с помощью гидропривода (самоподъемная технология PERI ACS — Automatic Climbing System) без привлечения крановой техники. Что же касается опалубки внутренней, то ползти вверх данному виду оснастки помогает кран, смонтированный внутри будущего пилона.
Для того, чтобы партнер PERI — подрядная фирма Eiffage TP — укладывалась в плотный график строительства, на объект был доставлен целый ряд разновидностей опалубок и лесов. Графику возведения каждого конкретного пилона соответствует свой комплект оснастки.
Это означает три опалубочные и подмостевые системы для каждого из поперечных сечений каждого из пилонов, то же самое для каждой из ветвей Y-образной части (да еще по одной наружной системе опалубливания и подмащивания), а также один комплект опалубок/лесов для секции, представляющей собой переход от одинарного пилона к развилке. Это примерно 6,5 тыс. м2 опалубки: 196 самоподъемных секций PERI ACS-R, 96 поднимаемых краном PERI SKSF 240, а также 12 специально сконструированных для работы внутри ветвей раздвоенной части модулей подмостей.

Наружный подъем
Нужно сказать, что примененные элементы наружной опалубки относятся к опалубочной системе, которой ранее не приходилось сталкиваться с ветровыми нагрузками, превышающими 20 м/с. Таким образом, в Мийо начал реализовываться очередной спецпроект PERI. Все ветровые нагрузки учитывались проектировщиками в соответствии с DIN 1055. Полный цикл кранонезависимого подъема опалубки, соответствующий 1 шагу бетонирования (4 м), совершался всего за 25 минут. Ниже развилки на каждом из пилонов было задействовано 10 самоподъемных модулей подмостей, на ветвях — 14 (2х7). В основе конструкции этих модулей принцип телескопического подъема платформ. Стальные элементы опалубки крепились с использованием стандартных лебедок, что упрощало как распалубливание, так и подъем.
В общей сложности 28 самоподъемных элементов объединены в две гидросистемы по 14 элементов, каковые системы из соображений безопасности двигаются одновременно. Использование полностью закрытых рабочих платформ позволяет считать, что случайное падение кого бы то ни было или чего бы то ни было исключается полностью. Поскольку фактор безопасности является абсолютным приоритетом PERI, и предохранительные сетки, и вмонтированные в подмостевые модули лестницы подъема с уровня на уровень неизменно сопровождают все технические решения, предлагаемые компанией для работы на высоте.

Внутренний подъем
Из конструктивных и строительных соображений еще на однопустотной стадии возведения пилона через каждые 8 шагов бетонирования внутри него устраивается промежуточная горизонтальная диафрагма. К сожалению, при реализации данного проекта не представилось возможным использовать экономичное решение при внутреннем опалубливании. Размеры используемых при этом подмостей соответствуют размерам опалубочных элементов. Разумеется, учтено и сужение пилона при продвижении вверх. В отличие от стандартных элементов PERI SKSF 240, применяемых до развилки, выше развилки в дело идут спецзаказовские. В любом случае легкость распалубливания обеспечивается. Положение и конфигурация подмостей автоматически адаптируется к геометрии пилона. Легкость подъема всего комплекта оснастки обеспечивается работой внутри поперечного сечения пилона четырех кранов.

Опалубка
Усложненная геометрия пилона потребовала корректировки существующих опалубочных решений PERI для каждого шага бетонирования. Поэтому применялись панели шириной 142 мм с возможностью регулирования их по ширине, то есть с телескопическими вставками в местах необходимости такого регулирования. Минимизация (до одной на шаг бетонирования, то есть на 4 м) позиций анкеровки позволила чуть ли не вдвое сократить цикл распалубливания. Специальная армированная фанера обеспечивает получение высококачественной наружной бетонной поверхности. А предложенная PERI конфигурация стыка участков бетонирования была сразу же одобрена заказчиком.
С учетом необходимости предварительной сборки опалубки и подробного инструктажа персонала компанией PERI было назначено на объект "Мост через Тарн" два супервайзора и старший объект-менеджер для надзора за выполнением работ на каждом из семи пилонов. После непродолжительного тренинга удалось выйти на темп "один шаг бетонирования за три дня" — и это при том, что часть бетонных работ осуществлялась с использованием кранов. Специальная бригада арматурщиков монтировала всю арматуру на земле, после чего арматура поднималась краном и устанавливалась в проектное положение.
Имея дело с конструкциями подобного типа, говорит руководитель проекта Жан Мартен, обрести ключ к успеху можно лишь при условии правильного выбора систем опалубки и ее подъема. PERI в очередной раз зарекомендовала себя как партнер высочайшей компетенции. Только благодаря гигантскому опыту компании и необыкновенной самоотдаче ее специалистов мы опережаем график, уверен он.

Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ

Напоминаем, что PERI GmbH является участником BAUMA 2004 — крупнейшей мировой выставки машин и механизмов для строительства и производства стройматериалов и горнодобывающей промышленности, которая пройдет в Мюнхене в марте-апреле будущего года.
Организация посещения выставки BAUMA 2004:
УП "ИнтерМессеКонтакт", ул. Карбышева, 48, корп. 1, Минск 220119, РБ.
Тел.: (017) 261-32-50,
моб.: 8 (029) 651-32-50.
E-mail:intmesse@anitex.by