Специалисты Крыловского государственного научного центра в Санкт-Петербурге провели математическое и экспериментальное моделирование транспортировки судоходных арок Крымского моста из Керчи к месту установки в проливе. Об этом во вторник, 18 апреля, сообщили в Инфоцентре «Крымский мост». В ходе испытаний ученые установили максимальные значения скорости ветра, течения и волнения моря, при которых может быть проведена операция, а также количество и схему расположения буксиров для транспортировки.
Судоходные арочные пролеты собираются на специальной площадке в Керчи, откуда их доставят к месту установки в проектное положение - к фарватерным опорам. Доставка арок - одна из наиболее сложных операций не только строительства Крымского моста, но и в практике отечественного мостостроения. Сложность связана с тем, что арки являются самыми габаритными конструкциями перехода (вес автодорожной арки - более 4 тыс. тонн, железнодорожной - около 6 тыс. тонн), а также с тем, что небольшие глубины пролива почти соизмеримы с осадкой понтонов, а для Керчь-Еникальского канала характерны нестабильные ветра.
Специалисты научного центра провели моделирование транспортировки арок к месту установки по заказу проектировщиков Керченского моста. Для эксперимента изготовили макеты арок в масштабе 1:60, понтоны, на которых их доставят, а также буксиры.
«Испытания для определения ветровой нагрузки проводились с учетом всех возможных направлений и скоростей ветра. Для этого модель арки перемещали на 360 градусов с помощью поворотного круга в ландшафтной аэродинамической трубе. В итоге был получен следующий результат. Транспортировать судоходные пролеты Крымского моста максимально безопасно при скорости ветра до 10 метров в секунду. Расположение и количество буксиров может быть разным. Существует как минимум три варианта, например, когда в носовой части находится один буксир-тягач на буксирной браге, а в кормовой – два буксира-тягача. Для железнодорожной арки получились сопротивления и аэродинамические нагрузки больше, поэтому она требует более мощных буксиров», - рассказывает об итогах эксперимента заместитель начальника отделения гидроаэродинамики Крыловского государственного научного центра Сергей Соловьев.
После того, как была проведена экспериментальная часть, специалисты приступили к созданию математической модели. Такая модель готовится с учетом всех данных (ветровой нагрузки, гидродинамических характеристик, особенностей Керченского пролива) и полностью описывает траекторию движения понтонов - от выкаточных пирсов на площадке в Керчи до фарватерных опор. Модель транспортировки создается в тренажерном комплексе.
«Тренажерный комплекс позволяет в режиме реального времени отображать положение транспортируемой системы с учетом влияния всех внешних сил. Руководитель операции дает команды всем судоводителям. Это нужно для того, чтобы транспортная система, состоящая из арки, понтонов и буксиров, не вышла за пределы судоходного канала. А за пределы канала ее пытается вынести либо ветер, либо течение, либо волнение, либо сочетание этих внешних погодных условий», - объясняет Соловьев.
Арочные пролеты будут доставлять к месту установки строго по заданной траектории, сейчас со стороны Керчи ведутся работы по углублению дна пролива, чтобы понтонная система могла беспрепятственно передвигаться по всему маршруту. Плавсистему строят на «Севморзаводе» в Севастополе, она будет состоять из четырех понтонов, которые объединят в плавучие опоры по типу катамаранов. Комплекс оборудуют механизмами, которые обеспечат не только доставку пролетов к фарватеру, но и точное позиционирование при подъеме на высоту 35 метров для установки арок в проектное положение.
К настоящему моменту на площадке в Керчи уже смонтировано более 7 тыс. тонн металлоконструкций, что составляет 70% от всего объема. Здесь же обустраивают выкаточные пирсы, по которым конструкции спустят к воде, переместят на понтоны. Работы по укрупнению арок идут круглосуточно, задействовано порядка 500 человек.
Операция по доставке арок к фарватерным опорам намечена на конец августа - начало сентября 2017 года, ожидается, что транспортировка займет от трех до пяти дней на каждую арку.
Добавим, транспортный переход через Керченский пролив будет иметь протяженность 19 км. Арочные пролеты возведут над Керчь-Еникальским каналом для обеспечения судоходства в проливе. Автомобильное рабочее движение по мосту планируется открыть в декабре 2018 года.
