Визначення залишкового ресурсу
УВЕДЕНО ВПЕРШЕ
4НА ЗАМІНУВБН В.3.1-218-174-2002 «Мости та труби. Оцінка технічного стану автодорожніх мостів, що експлуатуються»
Право власності на цей документ належить державі.
Цей документ не може бути повністю чи частково відтворений, тиражований і розповсюджений як офіційне видання без дозволу Міністерства регіонального розвитку та будівництва України
З М І С Т
С.
| Сфера застосування……………………………………... | ||
| Нормативні посилання…………………………………. | ||
| Терміни і визначення…………………………………….. | ||
| Загальні положення………………………………………. | ||
| Оцінювання технічного стану елементів мостів…………….. | ||
| 5.1 Визначення стану елементів мостів за результатами обстежень та/або випробувань …………………………… | ||
| 5.2 Визначення стану прогонових будов мостів за результатами обчислення їх вантажопідйомності ………... | ||
| 5.3 Визначення стану прогонових будов мостів за результатами обчислення їхньої характеристики безпеки | ||
| 5.4 Призначення експлуатаційних заходів ……………….. | ||
| Прогнозування залишкового ресурсу елементів мостів……… | ||
| Оцінювання технічного стану споруди в цілому……………. | ||
| Додаток А. Класифікаційні таблиці дискретних станів елементів моста ……………………….. | ||
| Додаток Б. Визначення вантажопідйомності прогонових будов відносно ваги поодинокого рухомого вантажу ……………………………………………………… | ||
| Додаток В. Визначення реальної характеристики безпеки …………………………………… | ||
| Додаток Г. Алгоритм прогнозування залишкового ресурсу елементів мостів …………………… |
ВСТУП
ДСТУ-Н «Настанова з оцінювання і прогнозування технічного стану автодорожніх мостів» розроблено згідно з Державною концепцією адаптації нормативної бази України до нормативів Європейської спільноти. Мета стандарту – встановити загальні правила та способи оцінки технічного стану автодорожніх мостів, що знаходяться в експлуатації. За правилами стандарту має перевірятись рівень надійності елементів споруди, прогнозуватись їх залишковий ресурс та визначатись склад експлуатаційних заходів, необхідних для забезпечення належного функціонування споруди.
ДСТУ-Н розроблено на основі сучасних наукових досягнень в теорії надійності споруд та адаптовано до будівельних нормативів Європейського Союзу.
Законодавчою підставою для розробки ДСТУ-Н є Закон України «Про загальнодержавну програму адаптації законодавства України до законодавства Європейського Союзу» від 18.03.2004 р. № 1629-IV, Закон України “Про дорожній рух” від 30.06.1993 р.№ 3353-ХІІ та Закон України “Про автомобільні дороги” від 08.09.2005 р. № 2862-ІV.
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
 |
СПОРУДИ ТРАНСПОРТУ.
НАСТАНОВА З ОЦІНЮВАННЯ І ПРОГНОЗУВАННЯ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ АВТОДОРОЖНІХ МОСТІВ
ТРАНСПОРТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ.
НАСТАВЛЕНИЕ ПО ОЦЕНКЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВТОДОРОЖНЫХ МОСТОВ
TRANSPORT CONSTRUCTION.
DIRECTIVE FOR MAINTENANCE STATE ASSESSING AND PREDICTING OF HIGHWAY BRIDGES
Чинний від
СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
Цей стандарт встановлює правила оцінки технічного стану мостів і прогнозування залишкового ресурсу їх елементів.
Стандарт поширюється на мости всіх систем, що експлуатуються на автомобільних дорогах загального користування.
Сферою застосування стандарту є система експлуатації автодорожніх мостів. Оцінювання і прогнозування технічного стану автодорожніх мостів, контроль надійності і прогнозування залишкового ресурсу за цим стандартом є обов’язковою регламентною процедурою в системі експлуатації мостів.
2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ
ДБН 362-92 Оцінювання технічного стану сталевих конструкцій виробничих будинків і споруд, що знаходяться в експлуатації;
ДБН В.2.3-6 Споруди транспорту. Мости та труби. Обстеження і випробування;
ДБН В.2.3-14 Споруди транспорту. Мости та труби. Правила проектування.
ГОСТ 27751 Надежность строительных конструкций и оснований
СН 200-62 Технические условия проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб.
3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ
Нижче подано терміни, вжиті в цьому стандарті, та визначення основних понять.
3.1 Вантажопідйомність– чисельне значення ваги рухомого навантаження, яке можна пропускати по мосту за умови, що зусилля в перерізах визначальних елементів викликані цим навантаженням не перевищують обчисленої їх реальної несної здатності.
3.2 Відповідальний елемент— елемент, руйнування якого призводить до руйнування або загрози руйнування споруди в цілому.
3.3 Дефект- відхилення якості, форми, фактичних розмірів елементів та конструкцій від вимог нормативної або проектної документації, яке виникає при проектування, виготовленні, транспортуванні, будівництві або в процесі експлуатації.
3.4 Експлуатаційний стан – технічний стан, що описується добіркою загальноприйнятих числових і неформальних лінгвістичних характеристик.
3.5 Допоміжний елемент –елемент, який не входить до складу несних конструкцій моста. Руйнація такого елементу не призводить до зміни напружено-деформованого стану споруди а тільки ускладнює її експлуатацію (наприклад: бар’єрне огородження, перила, оглядові пристрої) .
3.6 Довговічність– здатність споруди зберігати протягом певного часу роботоспроможний стан при встановленій системі технічного обслуговування. Довговічність визначається в роках.
3.7 Другорядний елемент –елемент, руйнація якого не призводить до руйнації моста в цілому, але є серйозною загрозою руйнації при подальшій його експлуатації (наприклад: поперечні діафрагми збірної залізобетонної прогонової будови).
3.8 Знос споруди – деградація елементів споруди в процесі експлуатації. Полягає в погіршенні початкових проектних показників, таких як несна здатність, вантажопідйомність, невідповідності розрахункових параметрів споруди сучасним вимогам (наприклад, за габаритом та ін).
3.9 Експлуатація споруди– технічне використання споруди згідно з призначенням, догляд та збереження технічного стану передбаченого проектом.
3.10 Експлуатаційне утримання - виконання необхідних заходів із збереження стану конструкцій, при якому вони здатні виконувати функції передбачені проектом функції з параметрами, що визначені проектом та вимогами нормативних документів з експлуатації споруд.
3.11 Капітальний ремонт- комплекс будівельно-монтажних робіт, який полягає у відновленні, посиленні або заміні елементів моста, що втратили свої проектні показники.
3.12 Міст- транспортна споруда призначена для пропуску через перешкоду потоків автомобільного, залізничного транспорту, пішоходів, інших комунікацій. В залежності від функціонального призначення та типу перешкоди мости мають свої специфічні назви (наприклад: шляхопровід, віадук, естакада).
3.13 Надійність– здатність споруди виконувати задані функції в певних умовах експлуатації, зберігаючи протягом встановленого часу нормативні експлуатаційні показники. Надійність визначається ймовірністю того, що не буде досягнуто жодного з розрахункових граничних станів.
3.14 Несна здатність – здатність елемента (конструкції) сприймати граничне зусилля.
3.15 Обстеження- процес отримання якісних та кількісних показників експлуатаційної придатності споруди, елементів та конструкцій шляхом їх візуального огляду, інструментальних вимірювань, польових та лабораторних випробувань матеріалів конструкцій.
3.16 Основний елемент – елемент, руйнація якого безпосередньо призводить до руйнації або суттєвої зміни напружено-деформованого стану моста в цілому.
3.17 Пошкодження– дефект, відхилення параметрів і/або характеристик елементів та конструкцій від передбачених проектом, що виникли в результаті природного старіння матеріалів та механічних, фізико-хімічних, тепло-технічних впливів в процесі транспортування, монтажу або експлуатації.
3.18 Реконструкція– комплекс будівельно-монтажних робіт, спрямованих на відновлення або перебудову споруди з наданням їй потрібних експлуатаційних характеристик.
3.19 Ремонт– комплекс будівельно-монтажних робіт, спрямованих на відновлення проектних параметрів споруди
3.20 Ресурс- термін роботи елемента в роках, впродовж якого надійність і експлуатаційна придатність задовольняють нормативним вимогам.
3.21 Технічний стан споруди- сукупність якісних та кількісних показників, що характеризують експлуатаційну придатність споруди та її конструкцій.
3.22 Характеристика безпеки- числовий показник надійності математично зв’язаний з ймовірністю того, що не буде досягнуто граничного стану. Так, наприклад, надійності Р = 0,9998 відповідає характеристика безпеки b = 3,8.
4 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
4.1Цим стандартом регламентується процедура оцінювання технічного стану елементів мостів, споруд в цілому та прогнозування терміну їх служби.
4.2 Міст та мостовий перехід розглядаються як система з семи груп конструктивних елементів:
- елементи проїзної частини;
- елементи прогонової будови;
- опори та опорні частини;
- фундаменти;
- підмостове русло;
- регуляційні споруди;
- підходи.
4.3 Оцінювання і прогнозування технічного стану мостів та їх елементів визначається на основі даних нагляду і спостережень, результатів обстежень і/або випробувань, виконаних згідно з ДБН В.2.3-6 та перевірочних розрахунків.
4.4 Алгоритм оцінки і прогнозування технічного стану складається з таких основних кроків:
- збір вихідних даних для оцінки і прогнозування технічного стану елементів моста;
- визначення стану елементів моста за класифікаційними таблицями експлуатаційнихстанів;
- уточнення стану елементів за обчисленням вантажопідйомності;
- визначення стану елементів за реальною характеристикою безпеки елементів;
- призначення експлуатаційних заходів;
- прогнозування терміну безпечної експлуатації елементів (визначення залишкового ресурсу);
- оцінювання технічного стану моста в цілому для рангування споруди за потребою експлуатаційних заходів.
4.5 Оцінюється технічний стан всіх пойменованих в 4.2 елементів шляхом класифікації за експлуатаційним станом. Викладена в подальшому методика містить апарат для такої класифікації.
4.6 Прийнято, що елементи моста протягом життєвого циклу перебувають послідовно в одному з п'яти експлуатаційних станів, які наведено в таблиці 4.1.
Таблиця 4.1 – Класифікація експлуатаційних станів елементів
| Експлуа таційний стан | Назва експлуатаційно го стану | Узагальнена характеристика стану |
| Стан 1 | Справний | Елемент відповідає всім вимогам проекту та чинних норм експлуатації |
| Стан 2 | Обмежено справний | Елемент частково не відповідає вимогам проекту, проте не порушуються вимоги ані першої, ані другої груп граничних станів |
| Стан 3 | Працездатний | Елемент частково не відповідає вимогам проекту, проте не порушуються вимоги першої групи граничних станів. Можливе часткове порушення вимог другої групи граничних станів, якщо це не обмежує нормального функціонування споруди |
| Стан 4 | Обмежено працездатний | Можливе часткове порушення вимог першої групи граничних станів. Порушуються вимоги другої групи граничних станів. Споруда експлуатується в обмеженому режимі і вимагає спеціального контролю за станом її елементів. |
| Стан 5 | Непрацездатний | Елемент не відповідає вимогам першої групи граничних станів і з’ясовується неможливість їх задоволення, що свідчить про необхідність припинення експлуатації споруди |
Названі в таблиці граничні стани визначаються відповідно до ГОСТ 27751.
4.7 Основою для класифікації елементів моста згідно з 4.6 є:
- первинна технічна документація моста;
- дані експлуатаційної документації;
- аналіз історії експлуатації;
- дані детального обстеженні всієї споруди та її елементів;
- визначення реальної міцності матеріалів елементів споруди;
- виконання перевірочних розрахунків вантажопідйомності;
- вирахування реальної характеристики безпеки елементів;
- перевірка моста випрбовувальним навантаженням.
5 ОЦІНЮВАННЯ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ ЕЛЕМЕНТІВ МОСТІВ
5.1. Визначення стану елементів мостів за результатами обстежень та/або випробувань
5.1.1 Основою оцінювання технічного стану є класифікація експлуатаційного стану елементів мостів згідно з 4.6.
5.1.2 Процедура класифікації експлуатаційного стану елементів мостів за результатами обстежень полягає в зіставленні характерних дефектів і пошкоджень, інших ознак деградації, які зафіксовані в процесі нагляду, обстежень і/або випробувань, з описом ознак деградації, наведених у класифікаційних таблицях довідкового додатку А. В результаті класифікації елемент споруди за своїми ознаками зносу, відноситься до одного з п’яти експлуатаційних станів (п. 4.6), встановлених цим стандартом.
5.1.3 В тих випадках, коли елемент або рівень його зносу не представлено в таблицях інформаційного додатку А, експерт класифікує стан користуючись загальним описом експлуатаційних станів згідно з 4.6.
5.1.4Кожному з експлуатаційних станів відповідає надійність, яка визначена у відповідності з моделлю деградації, прийнятою в цьому стандарті.
Таблиця 5.1 - Верхні значення надійності елементів
| Експлуатацій-ний стан | Назва експлуатаційного стану | Надійність за першою групою граничних станів, Pi | Характерис-тика безпеки b i |
| Стан 1 | Справний | 0,999844 | 3,80 |
| Стан2 | Обмежено справний | 0,998363 | 2,95 |
| Стан3 | Працездатний | 0,992461 | 2,43 |
| Стан4 | Обмежено працездатний | 0,979771 | 2,05 |
| Стан5 | Непрацездатний | 0,958351 | 1,74 |
5.1.5 У всіх випадках класифікації, коли є вагання стосовно того, до якого із двох сусідніх експлуатаційних станів належить віднести елемент, рекомендується прийняти нижчий. Для елементів прогонових будов в такому випадку остаточне рішення приймається за результатами визначення їх вантажопідйомності або реальної характеристики безпеки.
5.2 Визначення стану прогонових будов мостів за результатами обчислення їх вантажопідйомності
5.2.1 Визначення вантажопідйомності служить цілям уточнення класифікації експлуатаційного стану елемента.
Вантажопідйомність визначається відносно нормативних тимчасових рухомих навантажень:
а) колон навантажень Н-30, що встановлюються на лінії впливузусиль та в поперечному перерізі згідно з нормами СН 200.
б) автомобільного навантаження за схемою АК згідно з чинними нормами навантаження класу К за ДБН В.2.3-14.
в) одиничного колісного транспортного засобу НК-80 або НК-100 за
ДБН В.2.3-14.
5.2.2 Розрахунок вантажопідйомності прогонових будов виконується на основі реальних розмірів елементів споруди, механічних характеристик матеріалів та опису наявних дефектів, зафіксованих в результаті обстеження.
5.2.3 Вантажопідйомність прогонових будов встановлюють порівнянням зусиль в перерізах елементах від нормативних тимчасових рухомих навантажень з граничними значеннями вираженими у відповідних еквівалентних навантаженнях. Має задовольнятися нерівність:
qe ³ ре , (5.1)
де qe – граничне значення еквівалентного навантаження;
ре – еквівалентне навантаження від нормативних тимчасових рухомих навантажень, що розглядаються.
Якщо нерівність (5.1) не задовольняється, тобто ре > qe , тообчислюється величина зниження вантажопідйомності 
(у відсотках) за якою класифікується експлуатаційний стан.
Значення вираховують за формулою:
(5.2)
5.2.4 Значення граничного еквівалентного навантаження вираховують за формулами:
за першою групою граничних станів 
, (5.3)
за другою групою граничних станів 
, (5.4)
де 
, 
- граничне зусилля в елементі, що обчислене за І та ІІ групами граничних станів відповідно;
gi – нормативне значення інтенсивності постійного навантаження ;
- коефіцієнт надійності за постійним навантаженням
w - сумарна площа ділянок ліній впливу, 
;
, 
– розрахункові площі ліній впливу відповідних зусиль;
k - кількість видів постійного навантаження;
п – кількість ділянок лінії впливу.
Розрахункові площі ліній впливу зусиль тимчасового навантаження, що розглядається, обчислюють за формулами :
- навантаження колісне 
(5.5)
(5.6)
- навантаження АК
, (5.7)
, (5.8)
де gfn , (1+m) - коефіцієнти відповідно надійності, динамічності тимчасових навантажень, що розглядаються;
КПР - коефіцієнт поперечного розподілу колісного навантаження;
КПРv - коефіцієнт поперечного розподілу смугового навантаження;
КПРв - коефіцієнт поперечного розподілу тандема.
h1;h2 – коефіцієнти впливу відповідно смуги та тандема (таблиця 5.2).
- площа ділянок лінії впливу одного знаку.
Таблиця 5.2 – Коефіцієнти h1 та h2
| Коефіцієнти впливу | Довжина прогону, м | ||||||
| 0,135 | 0,195 | 0,270 | 0,320 | 0,370 | 0,450 | 0,510 |
| 0,865 | 0,805 | 0,730 | 0,680 | 0,630 | 0,550 | 0,490 |
Примітка. Сума коефіцієнтів впливу  = 1
|
5.2.5 За необхідності може бути проведено випробування прогонової будови контрольним навантаженням, еквівалентним до встановленої вантажопідйомності
5.2.6 Класифікацію експлуатаційного стану прогонових будов за результатами визначення їхньої вантажопідйомності наведено в таблиці 5.3.
Таблиця 5.3 – Уточнення класифікації стану прогонових будов за вантажопідйомністю
| Експлуатаційний стан | Назва експлуатаційного стану | Зниження вантажопідйомності q, у відсотках, % |
| Стан 1 | Справний | 
|
| Стан2 | Обмежено справний | 
|
| Стан3 | Працездатний | 
|
| Стан4 | Обмежено працездатний | 
|
| Стан5 | Непрацездатний | 
|
5.2.7 Розрахунки, що виконуються з метою визначення можливості пропуску великовагового транспортного засобу по мосту, виконують тільки за міцністю елементів.
5.2.8Для мостів з великим терміном експлуатації, які мають у прогоновій будові тріщини з розкриттям більше 0,2 мм та мостів з обмеженим залишковим терміном експлуатації, за відповідним техніко-економічним обґрунтуванням дозволяється не проводити розрахунки залізобетонних прогонових будов за тріщиностійкістю.
5.2.9 Для обчислення вантажопідйомності елементів мостів відносно реальних експлуатаційних навантажень, що визначаються вагою (т) поодинокого автомобіля максимальної маси в колоні рухомого навантаження, виконуються розрахунки на рухомі навантаження за схемами Н-30 та Н-40. Алгоритм визначення вантажопідйомності прогонових будов відносно ваги рухомих навантажень за схемами Н-30 та Н-40 наведено в додатку Б.
5.3 Визначення стану прогонових будов мостів за результатами обчислення їхньої характеристики безпеки
5.3.1 Для класифікації стану прогонових будов мостів аналітично вираховується реальна на час обстеження характеристика безпеки b. Це є факультативним уточненням класифікації стану.
5.3.2 Початковими даними для вирахування b є дані обстежень з визначеними для елемента механічними характеристиками матеріалів та кількісними показниками деградації його поперечного перерізу. Параметрами, що відображають імовірнісну природу факторів напружено-деформованого стану елемента, є коефіцієнти варіації характеристик міцності матеріалів та тимчасового рухомого навантаження. Ці дані незалежні від поточного стану елемента моста і наводяться в алгоритмі обчислення характеристики безпеки в довідковому додатку Г.
5.4 Призначення експлуатаційних заходів
5.4.1 Для кожного із експлуатаційних станів визначено необхідні експлуатаційні заходи та рівень зносу. У таблиці 5.4 надаються регламентовані експлуатаційні заходи в кожному із станів.
Таблиця 5.4 – Деградація елементів та експлуатаційні заходи
| Експлуатаційний стан | Характе- ристика безпеки, b | Знос елемента, у відсотках | Експлуатаційні заходи |
| Стан 1 | 3,8 | 0 -3 | Ведеться постійний нагляд |
| Стан 2 | 3,0 | 3- 8 | Виконується постійний нагляд та поточний ремонт без обмеження руху |
| Стан 3 | 2,4 | 8 - 27 | Посилюється нагляд, скорочуються строки між поточними та періодичними оглядами, виконуються поточні ремонти, обмежується швидкість руху по мосту |
| Стан 4 | 2,1 | 27 - 42 | Посилюється нагляд, скорочуються строки між періодичними оглядами, виконується вибірковий капітальний ремонт, обмежується рух відповідно до ваги, швидкості та габаритних розмірів транспортних засобів, а також розробляються спеціальні заходи забезпечення безаварійної експлуатації моста |
| Стан 5 | 1,7 | 42 - 65 | Експлуатаційний стан моста близький до аварійного або такий, що характеризується суттєвим порушенням вимог безпеки споруди. Встановлюється надзвичайний режим експлуатації. Потребується обмеження руху по мосту, встановлюється безперервний нагляд за станом аварійних конструкцій, вживаються тимчасові заходи до запобігання аварії. |
6 ПРОГНОЗУВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ЕЛЕМЕНТІВ МОСТІВ
6.1 Прогнозування терміну безаварійної експлуатації моста виконується, як розв’язок задачі визначення часу переходу елементів моста із одного експлуатаційного стану в інший, нижчого рівня. Модель деградації елемента, тобто перехід із одного експлуатаційного стану в інший, описується як процес Пуассона з дискретними станами та неперервним часом:
, (6.1)
де Pi – надійність елемента в і-му експлуатаційному стані;
l - параметр, інтенсивність відмов;
e – постійна, e = 2,718;
t – час.
Залежність (6.1) дає змогу знайти час переходу із одного стану в інший при заданому параметрі l - інтенсивності відмов.
6.2 Вихідними даними для визначення остаточного ресурсу є надійність елемента Pі та час, що пройшов від початку експлуатації до стану і, який визначається часом - ti. Ці дані отримуються на підставі оглядів і обстежень, перевірочних розрахунків вантажопідйомності, обчислення реальної характеристики безпеки 
та класифікації експлуатаційного стану.
6.3 Інтенсивність відмов l знаходиться для елемента з рівняння (6.1) як його розв’язок при відомих початкових умовах:
а) надійності елемента в і-му експлуатаційному стані Pt , що отримано з класифікаційної таблиці експлуатаційних станів;
б) часу ti, що пройшов від початку експлуатації елемента до моменту класифікації його експлуатаційного стану.
Для практичних розрахунків у додатку Г наведено алгоритм, допоміжні таблиці та номограма для визначення параметру інтенсивності відмов.
6.4Із рівняння деградації елемента (6.1) за відомою надійністю елемента Pі в стані і та визначеним параметром інтенсивності відмов елемента l знаходиться час Тп, який пройде від початку експлуатації елемента до стану п. У випадку п = 5 час Тn буде прогнозування залишкового ресурсу.
У додатку Г наведено розв’язок рівняння (6.1) для фіксованих значень інтенсивності відмов елемента l.
6.5 Модель деградації (6.1) також узагальнюється на процес з відновленням, тобто на випадок ремонту, який повертає елемент із стану і до вищого стану j < i. В цьому випадку вираховується нове значення параметру інтенсивності відмов lj < li,, що відповідає новим фізико-механічним властивостям елемента, які описуються іншою деградаційною кривою з ресурсом Tj > Ti.
6.6. Для випадку відновлення вихідними даними для визначення залишкового ресурсу елемента є:
а) визначена за класифікаційною таблицею надійність елемента P, у стані до відновлення та час ti, що пройшов від початку експлуатації до стану і;
б) визначена за розрахунками вантажопідйомності та класифікаційною таблицею надійність елемента Pk в стані k після відновлення, k < i.
Алгоритм визначення залишкового ресурсу наведено в додатку Г.
7 ОЦІНЮВАННЯ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ СПОРУДИ В ЦІЛОМУ
7.1 Для інтегральної оцінки технічного стану споруди введено два показники: експлуатаційний стан моста в цілому та формалізована експертна оцінювання моста.
7.2 Експлуатаційний стан моста є узагальненою характеристикою експлуатаційної придатності споруди в цілому. Визначення експлуатаційного стану моста співпадає з визначенням для елементів споруди за 4.6, таб.4.1.
7.3 Класифікується експлуатаційний стан моста як найнижчий із показників експлуатаційного стану елементів:
- прогонових будов;
- опор;
- фундаментів.
7.4. Кількісним показником експертного визначення технічного стану моста є формалізована експертна оцінювання (рейтинг), що служить:
- для ранжування мостів в рамках певної дорожньої мережі за потребою ремонтів або реконструкції;
- для планування на цій основі видатків на ремонт, реконструкцію або будівництво нового моста.
7.5. Експертна експлуатаційна оцінювання служить в системі управління мостами показником потреби виконання експлуатаційних заходів:
- встановлення режиму утримання споруди;
- встановлення термінів та видів ремонту;
- призначення параметрів посилення, поширення;
- прийняття рішення щодо необхідності та доцільності реконструкції або капітального ремонту.
7.6 Експертна експлуатаційна оцінювання технічного стану споруди визначається за шкалою безрозмірних коефіцієнтів в 100 балів.
7.7 Експертна експлуатаційна оцінювання є середньозважене значення визначення експлуатаційного стану груп конструктивних елементів споруди, що розглядаються в цьому стандарті:
- елементи проїзної частини;
- елементи прогонової будови;
- опори та опорні частини;
- фундаменти;
- підмостове русло;
- регуляційні споруди;
- підходи.
Експлуатаційний стан групи елементів приймається за станом найбільш слабкого елемента в групі.
7.8 Обчислюється експертна оцінювання технічного стану споруди за формулою
, (7.1)
де 
- номер експлуатаційного стану групи конструктивних елементів споруди згідно з класифікаційною таблицею 4.1;
ai - коефіцієнти впливу стану i-го елементу на загальний стан споруди (нормалізовані коефіцієнти ваги), і = 1,2,…,7.
Значення вагових коефіцієнтів надано в таблиці 7.1.
Таблиця 7.1– Вагові коефіцієнти в формулі експертної оцінки технічного стану споруди
| елемент | проїзна частина | прогонова будова | опора та опорні части-ни | фундамент | підмостове русло | Регуляцій на споруда | підходи |
коефіцієнт впливу 
| 0,06 | 0,38 | 0,19 | 0,13 | 0,11 | 0,08 | 0,05 |
7.9 В залежності від рейтингу споруди таблицею 7.2 визначається потреба виконання експлуатаційних заходів.
Таблиця 7.2 – Потреба виконання експлуатаційних заходів.
| Експлуата-ційний стан | Рейтинг, балів, від-до | Експлуатаційні заходи |
| Стан 1 | 100 - 95 | Ведеться постійний нагляд |
| Стан 2 | 94 - 80 | Виконується постійний нагляд та поточний ремонт без обмеження руху |
| Стан 3 | 79 - 60 | Посилюється нагляд, скорочуються строки між поточними та періодичними оглядами, виконуються поточні ремонти, обмежується швидкість руху по мосту |
| Стан 4 | 59 - 40 | Посилюється нагляд, скорочуються строки між періодичними оглядами, виконується вибірковий капітальний ремонт, обмежується рух відповідно до ваги, швидкості та габаритних розмірів транспортних засобів, а також розробляються спеціальні заходи забезпечення безаварійної експлуатації моста |
| Стан 5 | 39 - 20 | Експлуатаційний стан моста близький до аварійного або такий, що характеризується суттєвим порушенням вимог безпеки споруди. Встановлюється надзвичайний режим експлуатації. Потребується обмеження руху по мосту, встановлюється безперервний нагляд за станом аварійних конструкцій, вживаються тимчасові заходи до запобігання аварії. |
Додаток А
(довідковий)
КЛАСИФІКАЦІЙНІ ТАБЛИЦІ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ СТАНІВ ЕЛЕМЕНТІВ МОСТА
Таблиця А.1 - Експлуатаційні стани мостового полотна
| Стан | Дефект або порушення | Відсоток зносу |
| Додатковий шар асфальтобетону до 2 см (поверхнева обробка) Поодинокі тріщини в покритті з розкриттям до 0,5 мм Незначні порушення поперечного профілю Незначні порушення поздовжнього профілю Невеликі просадки при в’їзді на міст (до 2 см ) | 0-1 | |
| Поперечні тріщини в покритті від бордюру до середини проїзної часини до 3 мм Похилі тріщини в покритті від бордюру до середини проїзної часини до 3 мм Колійність вздовж бордюрів до 3 см Напливи біля бордюрів до 3 см Тріщини в покритті тротуарів в стиках тротуарних плит з розкриттям до 1 мм Лущення фарби металевої поручневої огорожі Лущення фарби металевої бар’єрної огорожі Незначна погнутість заповнення поручневої огорожі Незначна погнутість заповнення стрічки металевої бар’єрної огорожі Відсутність болтів з’єднання секцій металевої бар’єрної огорожі. Недостатня довжина водовідвідних трубок. Відсутність плавного з’єднання моста з насипом підходів. | 1-4 | |
| Вибоїни і ями в покритті глибиною до 3 см площею 10% від загальної площі проїзної частини. Колійність вздовж бордюрів до 5 см Напливи біля бордюрів до 5 см Поперечні хвилі в покритті перед в’їздом на міст Поперечні тріщини в покритті перед в’їздом на міст Руйнування асфальтобетонного покриття в місцях розташування деформаційних швів. Пошкодження елементів деформаційних швів. Тріщини в покритті над деформаційними швами. | 4-14 |
| Кінець таблиці А.1 | ||
| Відсутність деформаційних швів на тротуарах. Руйнування покриття на тротуарах. Пошкодження залізобетонної поручневої огорожі (корозія бетону і арматури) Пошкодження залізобетонної бар’єрної огорожі (корозія бетону і арматури) Корозія металевої поручневої огорожі. Пошкодження захисного шару. Засміченість покриття водовідвідних трубок Заповнення асфальтобетоном покриття водовідвідних трубок Застої води на проїзній частині. | ||
| Значні порушення поперечного профілю Значні порушення поздовжнього профілю Вибоїни і ями в покритті глибиною до 5 см площею 25% від загальної площі проїзної частини. Пошкодження гідроізоляції проїзної частин. Розладнання деформаційних швів. Відсутність секцій поручневого огородження. Відрив стояків бар’єрної огорожі. Пошкодження бетону тротуарних плит з оголенням і корозією арматури. Відсутність покриття на тротуарах. Відсутність гідроізоляції на тротуарах. Відсутність водовідвідних трубок Значна корозія водовідвідних трубок Руйнування водовідвідного лотка. | 14-33 | |
| Поздовжні тріщини в покритті над поздовжніми стиками балок. Провалювання при в’їздах. Вибоїни і ями в покритті глибиною до 8-10 см площею 40-50% від загальної площі проїзної частини. Повне руйнування деформаційних швів. Проломи тротуарних плит. Протічки води крізь дорожнє покриття на елементи моста. | 33-65 |
Таблиця А.2 - Експлуатаційні стани прогонових будов із звичайного залізобетону
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Поодинокі тріщини у розтягнутому бетоні з розкриттям до 0,1-0,2 мм Поодинокі тріщини у розтягнутому бетоні за відсутності агресивного середовища з розкриттям до 0,3 мм Усадочні тріщини з розкриттям до 0,2 мм Місцеві сколювання бетону без оголення арматури Поодинокі раковини на зовнішній поверхні прогонових будов Патьоки на зовнішній поверхні прогонових будов без слідів іржі Водневий показник рН=11 | 0-1 | |
| Мережа усадочних тріщин Місцеві оголення арматури Сліди вилуговування бетону Силові тріщини у розтягнутій зоні конструкцій з розкриттям до 0,2…0,3 мм Водневий показник рН=10 | 1-4 | |
| Окремі поперечні тріщини в розтягнутій зоні з розкриттям понад 0,3 мм Окремі похилі тріщини в розтягнутій зоні з розкриттям понад 0,3 мм Пошкодження захисного шару бетону Корозія арматури Фільтрація води крізь плиту проїзної частини з пошкодженням бетону (вилуговування, розморожування) Окремі пошкодження поперечного об’єднання балок Водневий показник рН=9 | 4-14 | |
| Багаточисельні тріщини з розкриттям понад 0,3 мм Інтенсивна корозія арматури з ослабленням площі понад 10% Пошкодження бетону від вилуговування його на більшій частині плити проїзної частини | 14-33 | |
| Кінець таблиці А.2 | ||
| Пошкодження бетону від розморожування його на більшій частині плити проїзної частини Місцеве порушення поперечних зв’язків між елементами прогонових будов Водневий показник рН=8 | ||
| Силові тріщини в стисненій зоні бетону з розкриттям понад 0,2 мм Наскрізні похилі тріщини в при опорних ділянках Значна корозія арматури з ослабленням площі понад 30% Руйнування поперечного об’єднання балок прогонових будов з утворенням груп балок, які не забезпечують самостійне сприйняття нормативних навантажень Загальні деформації (прогини) конструкцій від випробувального навантаження, приведені до нормативних тимчасових навантажень, перевищують регламентовані п.1.43 ДБН В.2.3-14:2006 Залишкові деформації перевищують 1/3 пружного прогину Прогини блоків збірних мостів нерівномірні Відсутнє надійне обпирання головних балок на опорні частини або ригелі опор Водневий показник рН=7 | 33-65 |
Таблиця А.3 – Експлуатаційні стани прогонових будов з попередньо-напруженого залізобетону
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Поодинокі сколювання у бетоні незначних розмірів без оголення арматури Поодинокі раковини у бетоні незначних розмірів без оголення арматури Місцеві патьоки на зовнішній поверхні прогонових будов без слідів вилуговування Поодинокі волосяні тріщини без слідів іржі з розкриттям до 0,2 мм Водневий показник рН=11 | 0-1 | |
| Місцеві температурно-усадочні тріщини з розкриттям до 0,1-0,2 мм Місцеві сколювання бетону без оголення арматури Місцеві раковини без оголення арматури Місцеві патьоки без оголення арматури Водневий показник рН=10 | 1-5 | |
| Чисельні сколювання у розтягнутій зоні конструкції Чисельні раковини у розтягнутому бетоні Сліди вилуговування на плиті проїзної частини Незначні порушення зв’язків між елементами прогонових будов Водневий показник рН=9 Поодиноке розкриття силових тріщин у похилих перерізах або вздовж арматури у разі достатньої міцності захисного шару бетону | 5-15 | |
| Тріщини у розтягненому бетоні з розкриттям понад 0,2 мм Похилі силові тріщини у опорних зонах Температурні тріщини у опорних зонах Недостатня рухомість опорних частин Пошкодження опорних частин Угон опорних частин Сліди вилуговування бетону на плиті проїзної частини Сліди вилуговування бетону на ребрах балок Порушення поперечних зв’язків між елементами Водневий показник рН=8 | 15-36 |
| Кінець таблиці А.3 | ||
| Поздовжні тріщини у стисненому бетоні вздовж попередньо-напруженої арматури з відшаруванням захисного шару бетону Сліди іржі біля тріщин Порушення спільної роботи елементів прогонової будови Нерівномірний прогін елементів прогонової будови Водневий показник рН=7 | 36-70 |
Таблиця А.4 – Експлуатаційні стани прогонових будов сталевих мостів
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Місцеві пошкодження антикорозійного покриття Дефекти фарби: тріщини, міхури, злущення Незначні погнутості елементів решітки, які не знижують міцності Застій води на проїзній частині Зволоження елементів | 0-1 | |
| Місцеві погнутості на поличках балок Місцеві погнутості на поясах ферм Незначна корозія зв’язків Неякісні зварні з’єднання Неякісні заклепкові з’єднання Окремі шлакові включення у зварних швах Окремі пори у зварних швах Нещільне прилягання головок окремих заклепок Корозія не перевищує 2% поверхні балок або ферм | 1-4 | |
| Незначна корозія елементів ферм Незначна корозія елементі балок Послаблення деяких заклепок Пошкодження несучих елементів проїзної частини Не встановлення зварювальних з’єднань при кріпленні зв’язків Невстановлення болтових з’єднань при кріпленні зв’язків Пропуск зварювальних з’єднань при кріпленні в’язей Пропуск болтових з’єднань при кріпленні зв’язків Непрямолінійність розтягнутих елементів Зміщення головки заклепки від її осі до 0,1d, d-діаметр Нещільне стягування пакету із сталевих листів високоміцними болтами Корозія не перевищує 4% поверхні балок або ферм | 4-13 |
| Продовження таблиці А.4 | ||
| Тріщини від втомленості у косинках ферм та інших елементах Наявність окремих розірваних болтів у вузлах з’єднання елементів Наявність окремих розірваних зварювальних швів у вузлах з’єднання елементів Незаповненість зварювальних швів Підрізи основного металу при зварюванні Непровари в зварних швах Шлакові включення в зварних швах Тріщинуватість головок заклепок Зарубки головок заклепок Випучування стінки суцільної балки до 0,003 h, h – висота балки Перекіс поличок елементів таврового перерізу Перекіс поличок елементів двотаврового перерізу Тріщині в болтах Тріщини в гайках Зминання шайб Зминання головки болта Недостатня довжина різьби болта Корозія не перевищує 6% поверхні балок або ферм | 13-31 |
| Продовження таблиці А.4 | ||
| Корозія основних несучих елементів Тріщини від втомленості металу Залишкові прогини балок Провисання ферм Тріщини зварювальних з’єднань у вузлах опорних елементів Тріщини та розриви болтових з’єднань у вузлах опорних елементів Тріщини та розриви зварювальних з’єднань у вузлах зв’язувальних елементів Тріщини болтових з’єднань у вузлах зв’язувальних елементів Втрата стійкості стиснутих елементів Тріщини в зварних швах Тріщини в навколошовній зоні Напливи у зварних швах Кратери у зварних швах Звуження зварних швів Переривання зварних швів Розриви горизонтальних зв’язків верхнього поясу ферм прогонових будов з їздою понизу Корозія перевищує 10% поверхні балок або ферм | 31-60 |
Таблиця А. 5 – Експлуатаційні стани прогонових будов сталезалізобетонних мостів
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Місцеві пошкодження пофарбування Місцева погнутість елементів решітки, що не знижує їх міцності | 0-1 | |
| Місцева погнутість поясів ферм Місцева погнутість стиснутих елементів ферм Незначна корозія з’єднань Корозія металу внаслідок порушення термінів пофарбування з ознаками за замокання Корозія металу внаслідок неякісного виконання пофарбування з ознаками замокання Іржаві патьоки червоно-бурого кольору у пофарбуванні біля тріщин, що з’явилися внаслідок помилок проекту Іржаві патьоки червоно-бурого кольору у пофарбуванні біля тріщин, що з’явилися внаслідок помилок виконання Тривалий застій води в елементах з’єднань Тривалий застій води в елементах поясів Корозія не перевищує 2% поверхні балок або ферм | 1-4 | |
| Незначна корозія ферм Незначна корозія балок Деформація окремих елементів з’єднань Тріщини у зварних швах через неякісне виконання зварювання Непровари у зварних швах через неякісне виконання зварювання Шлакові включення у зварних швах через неякісне виконання зварювання Пори у зварних швах через неякісне виконання зварювання Пропалення ділянок зварних швів через неякісне виконання зварювання | 4-14 |
| Продовження таблиці А.5 | ||
| Ослаблення поодиноких заклепок Ослаблення поодиноких болтів Корозія не перевищує 4% поверхні балок або ферм | ||
| Значна корозія балочної клітки Значна корозія з’єднань Ослаблення груп заклепок Ослаблення груп болтів Розриви окремих елементів з’єднань Тріщини втомленості у косинках ферм та інших елементах конструкцій Ознаки угону опорних частин Пробої в мостах з їздою понизу внаслідок ударів транспортних засобів чи при недостатніх габаритах проїзду Вм’ятини в мостах з їздою понизу внаслідок ударів транспортних засобів чи при недостатніх габаритах проїзду Місцева погнутість в мостах з їздою понизу внаслідок ударів транспортних засобів або при недостатніх габаритах проїзду Розриви в мостах з їздою понизу внаслідок ударів транспортних засобів чи при недостатніх габаритах проїзду Викривлення елементів Втрата стійкості верхніх поясів у відкритих мостах з їздою понизу через помилки проекту або зростання навантажень Корозія не перевищує 6% поверхні балок або ферм | 14-33 | |
| Значна корозія металу більш за 10% їх площі з ослабленням усіх елементів Тріщини втомленості в елементах ферм Деформації стиснутих елементів ферм Деформації решітки ферм | 33-65 |
| Кінець таблиці А.5 | ||
| Нерівномірний поздовжній прогин Нерівномірний поперечний прогин Провисання ферм Перекіс опорних частин Розшарування листів металу Тріщини у зонах з’єднань поличок зі стінками зварних двотаврових балок великого перерізу, особливо в старих мостах через низьку якість сталі Наявність тріщин у зонах з’єднань поличок зі стінками прокатних двотаврових балок великого перерізу, особливо в старих мостах через низьку якість сталі |
Таблиця А.6 – Експлуатаційні стани залізобетонних плит сталезалізобетонних мостів
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Окремі вибоїни Окремі раковини Дрібні тріщини з розкриттям до 0,2 мм без оголення арматури і слідів іржі Водневий показник рН=11 | 0-1 | |
| Сітки тріщин від усадки Місцеве оголення арматури Незначні сліди вилуговування Затікання в окремих місцях Водневий показник рН=10 | 1-4 | |
| Вилуговування бетону у вигляді сталактитів Вилуговування бетону у вигляді висолів Вилуговування бетону у вигляді плям іржі Оголення арматури на значній площі Руйнування плити проїзної частини у зонах деформаційних швів Сколювання в монолітній частині плити Раковини в монолітній частині плити Каверни в монолітній частині плити Сколювання в зонах омонолічування Раковини в зонах омонолічування Каверни в зонах омонолічування Водневий показник рН=9 | 4-14 | |
| Сітка тріщин у зонах від’ємних моментів над опорами нерозрізних сталезалізобетонних мостів внаслідок зростання тимчасового навантаження Водневий показник рН=8 | 14-33 | |
| Сітка тріщин у зонах розміщення упорів сталезалізобетонних мостів через розладнання з’єднань зі сталевими балками Неякісне ущільнення бетону в окремих збірних плитах Водневий показник рН=7 | 33-65 |
Таблиця А.7 – Експлуатаційні стани металевих опорних частин
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Пошкодження фарби на металевих деталях незначні Джерело І класу (відсутність джерел) | 0-1 | |
| Пошкодження місцеві на поверхнях тертя Мастило на поверхнях тертя відсутнє Місцеве пошкодження фарби бокових поверхонь Часткова корозія бокових поверхонь | 1-4 | |
| Суцільна корозія поверхонь тертя опорних частин Порушення бетону (тріщини, сколювання) несучих конструкцій (балок, підферменників) поруч з опорними пластинами | 4-14 | |
| Зміщення опорних частин від проектного положення Надвеликий нахил валків опорних частин Перекіс каткових опорних частин Угон каткових опорних частин Часткове зменшення рухомості опорних частин | 14-33 | |
| Тріщини елементів опорних частин Відколи елементів опорних частин Зрізи елементів опорних частин Розриви елементів опорних частин Значне зменшення рухомості елементів опорних частин | 33-65 |
Таблиця А.8 – Експлуатаційні стани залізобетонних опорних частин
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Пошкодження фарби на металевих деталях незначне | 0-1 | |
| Корозія верхньої металевої деталі (пластини) опорних частин Корозія нижньої металевої деталі (пластини) опорних частин Відсутність мастила на поверхнях тертя Лущення фарби на металевих деталях Відсутність фарби на металевих деталях | 1-4 | |
| Сколювання бетону в валках опорних частин Поздовжні тріщини в валках опорних частин Місцеві пошкодження поверхонь тертя | 4-14 | |
| Розшарування бетону тіла опорних частин з оголенням та корозією арматури Зміщення опорних частин від проектного положення Надвеликий нахил валків опорних частин | 14-33 | |
| Тріщини в елементах опорних частин Сколювання в елементах опорних частин Зрізи елементів опорних частин Розриви елементів опорних частин Зменшення рухомості опорних частин Заклинювання опорних частин Руйнування елементів опорних частин Втрата елементів опорних частин | 33-65 |
Таблиця А.9 – Експлуатаційні стани гумових опорних частин
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Тіло опорних частин має невеликі нахили | 0-1 | |
| Значні нахили тіла опорних частин Гумові поверхні мають сліди старіння гуми – шорстка нерівна поверхня Гумові поверхні мають сліди старіння гуми – наявна сітка мілких тріщин | 1-4 | |
| Випирання гуми Пухирі в гумі Тріщини вздовж металевих пластин армування гумових опорних частин Зміщення опорних частин з нависанням за підферменник Відсутність повного контакту опорних частин по всій їх поверхні | 4-14 | |
| Розриви вздовж металевих пластин (відшарування) Наявність значних зон відлипання опорних частин від підферменників Корозія металевих пластин | 14-33 | |
| Відриви опорних частин Розриви опорних частин наскрізь Суцільне руйнування тіла опорних частин | 33-65 |
Таблиця А.10 – Експлуатаційні стани залізобетонних (кам’яних) підферменників
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Поверхні захисного шару бетону або каменю мають незначні раковини | 0-1 | |
| Замокання частини тіла підферменника через деформаційний шов Сліди вилуговування захисного шару (зміна кольору бетону) Окремі волосяні тріщини | 1-4 | |
| Тріщини у залізобетонних підферменниках з розкриттям до 0,3 мм Сколювання захисного шару бетону ребер з оголенням арматури Сколювання захисного шару бетону граней з оголенням арматури Вивітрювання каменю тіла кам’яних підферменників | 4-14 | |
| Значні сколювання тіла підферменників Вертикальні тріщини з розкриттям 0,5-1,5 мм Часткове оголення анкерів опорних частин | 14-33 | |
| Суцільне розтріскування тіла підферменника Втрата частки тіла підферменника під опорною частиною Зависання опорної частини Пересування опорної частини Руйнування стику між підферменником та ригелем | 33-65 |
Таблиця А.11 – Експлуатаційні стани ригелів опор
| Стан | Дефект або порушення | Відсотки зносу |
| Поверхні захисного шару граней ригелів мають незначні фізичні пошкодження Невеликі сліди висолів на гранях ригелів Незначні пошкодження монолітних стиків збірних елементів ригелів Водневий показник рН=11 | 0-1 | |
| Значні за розмірами сліди висолів на гранях ригелів Лущіння бетонної поверхні Наявність окремих тріщин розкриттям до 0,3 мм Локальні сітки тріщин з розкриттям 0,1-0,3 мм Локальне вилуговування захисного шару Наявні нахили ригелів Водневий показник рН=10 | 1-4 | |
| Руйнування (вивітрювання) бетону на глибину до 10 мм на бокових поверхнях консолей ригелів Руйнування (вивітрювання) бетону на глибину до 10 мм на торцевих поверхнях консолей ригелів Сколювання захисного шару граней Оголення та корозія арматури Горизонтальні тріщини з розкриттям 0,1-0,5 мм Вертикальні тріщини з розкриттям до 1,5 мм Суцільна сітка тріщин на верхній поверхні ригелів з розкриттям 0,5-1,5 мм Суцільна сітка тріщин на нижній поверхні ригелів з розкриттям 0,5-1,5 мм Окремі відколи бетону на глибину до 30 мм Водневий показник рН=9 | 4-14 | |
| Вертикальні наскрізні тріщини розкриттям до 1,5 мм Свищі консолей ригелів розкриттям до 1,5 мм Суцільна сітка тріщин з розкриттям до 1,0-1,5 мм довжиною до 0,4-0,8 м Наявність силових тріщин з розкриттям до 0,3 мм Водневий показник рН=8 | 14-33 |
| Кінець таблиці А.11 | ||
| Силові похилі тріщини тіла ригелів з розкриттям до 0,5-1,5 мм Вертикальні тріщини тіла ригелів з розкриттям до 0,5-1,5 мм Суцільне оголення крайніх арматурних каркасів Втрата цілісності тіла ригелів Руйнування поверхонь тіла ригелів Руйнування тіла ригелів під опорними частинами Водневий показник рН=7 | 33-65 |
Таблиця А.12 – Експлуатаційні стани стояків опор