Мост через Корабельный фарватер

Мост входит в состав южной эстакады основного хода ЗСД, соединяя Кировский и Василеостровский районы[2]. Расположен от ПК121+69,60 до ПК127+92,0[5]. Мост соединяет Васильевский остров с Канонерским островом, с запада обходя остров Белый.

Мост построен в составе строительства Центрального участка ЗСД по программе государственно-частного партнерства. В 2012 году правительство Санкт-Петербурга утвердило постановление о строительстве двух заключительных очередей Западного скоростного диаметра[6]. Строительные работы начались в марте 2013 года. Заказчик – застройщик — ОАО «Западный скоростной диаметр», генеральным проектировщиком являлся ЗАО "Институт «Стройпроект», который разработал проект. Во время работы над проектом испытания модели моста на ветровые нагрузки проводились в аэродинамической трубе лаборатории Нанта[7].

В начале проектирования был проведён архитектурный конкурс, на который были представлены 18 вариантов, включая арочные, висячие, экстрадозные, балочные конструкции. Из этих вариантов заказчик и Комитет по градостроительству и архитектуре Санкт-Петербурга выбрали вантовый вариант с девизом «Разводной мост» с центральным пролётом 320 м и наклонными пилонами высотой 120 м[8]. К моменту начала строительства первоначальный проект, выполненный в 2005 году, был незначительно изменён: угол наклона пилонов был уменьшен с 16 до 12 градусов[9]. Благодаря этому изменению, удалось исключить преднапряжение в пилонах и облегчить технологию строительства[10].

Генеральным подрядчиком строительства Центрального участка ЗСД выступила компания ICA Construction, совместное предприятие крупных международных компаний — турецкой IC Ictas Insaat A.S. и итальянской Astaldi S.p.A[11].

Бетонирование пилонов велось с использованием самодвижущейся подъемно-переставной опалубки фирмы DOKA, позволяющей производить подъем конструкций на следующий ярус бетонирования тела пилона без ее разбора[12]. К телу опоры крепились специальные направляющие, по которым опалубка домкратами шаг за шагом передвигалась в заданном направлении Опалубка имела четыре рабочих уровня (платформы), что позволяло вести весь комплекс работ по сооружению опоры, в том числе в зимних условиях[13]. Проводился непрерывный геодезический контроль положения опалубки каждой захватки бетонирования (высота захватки 3,815 м)[11][14].

В ноябре 2015 года начался монтаж вантовой системы моста[14][15]. Французская компания Фрейссине была поставщиком материалов, специализированного оборудования и выполняла монтаж вантовой системы (с использованием своего технического и рабочего персонала) [16][17]. Каждая прядь вантовой системы натягивалалсь отдельно монопрядным домкратом с помощью компьютера, чтобы усилия во всех прядях одного пучка были идентичными[16]. Для обеспечения равновесия монтажа работы по натяжению вант проводились одновременно с двух сторон пилона[12].

Металлоконструкции пролётного строения (8400 т) были изготовлены ЗАО «Курганстальмост»[18]. Сооружение металлической балки жёсткости в боковых пролётах выполнялось методом конвейерно-тыловой сборки и надвижки. Для сборки блоков пролётного строения были сооружены стапели, а для надвижки – временные опоры[19].

Для сооружения русловой части пролётного строения использовалась технология навесного монтажа укрупненными сегментами массой 200 т. Укрупнительная сборка сегментов выполнялась на стапеле. Далее сегменты по специальным накаточным устройствам (способом поперечной и продольной надвижки) перемещались на транспортную баржу. Баржа выводилась в акваторию Корабельного фарватера и позиционировалась в необходимом для подъема сегментов положении с помощью буксиров, якорей и лебёдок. Далее проводилось крепление траверс к монтируемому сегменту. При помощи монтажных агрегатов, медленно, на протяжении нескольких часов, до уровня пролёта с баржи поднимали блоки. Для подъема каждого сегмента применялись стрендовые домкраты грузоподъемностью 120 т[20]. Специализированное отделение Heavy Lifting швейцарской компании VSL выполняло работы по подъему сегментов пролётного строения в русловом пролёте[21][7].

Эти работы проводились в технологическое окно (с 22:00 до 6:00), когда Корабельный фарватер перекрывался для судоходства[22]. Подъем замыкающего блока моста проводился в ночь с 8 на 9 августа 2016 года с участием министра транспорта России Максима Соколова[22][23]. Ожидалось, что в церемонии также будут присутствовать президенты Турции и России[24]. Продолжительность работ по монтажу блока составила почти 10 часов[7].

Динамические и статические испытания моста были проведены с использованием нескольких десятков самосвалов, груженых щебнем[25]. Торжественное открытие Центрального участка ЗСД состоялось 2 декабря 2016 года в присутствии президента РФ Владимира Путина и губернатора Петербурга Георгия Полтавченко[26]. 4 декабря было открыто движение по Центральному участку ЗСД и всей протяженности магистрали[27][28][29].

Мост трёхпролётный сталежелезобетонный двухпилонный вантовый (вантовая система «веер»)[5]. Схема моста: 150 + 320 + 150 м. Центральный пролёт судоходный, с габаритом 80х35 м. Общая длина моста составляет 622 м[5]. Пролётное строение сталежелезобетонное, состоит из двух главных балок двутаврового сечения высотой 2,78 м и двутавровых поперечных балок высотой 1,98 м, идущих с шагом 3,0 м[5]. Проезжая часть моста выполнена из сборных железобетонных плит[30].

Фундаменты опор – буронабивные сваи, в основании каждого пилона устроено по 60 свай[31][32]. Концевые опоры — двухстоечные ригельные из монолитного железобетона[5]. Пилоны комбинированной конструкции: до отметки +95 представляют собой железобетонные стойки, а верхняя часть, в которой располагаются элементы анкерных узлов вантовой системы — металлическая. Каждый пилон состоит из двух стоек сплошного прямоугольного сечения, наклоненных к вертикальной оси под углом 12 градусов, и поперечный наклон в 1 градус. Высота пилонов от верха ростверков — 126 м. В состав распорки пилонов входят четыре уровня горизонтальных элементов и три уровня наклонных элементов[14]. Пилоны облицованы кассетами из алюминиевых композитных панелей Sibalux РФ толщиной 4 мм. Крепление к пилонам выполнено с помощью фасадной подсистемы Doksal DVF-21, направляющие элементы и кронштейны изготовлены из алюминиевых сплавов. Общий вес кассет из алюминиевых панелей – 33,5 т. Вес алюминиевых элементов подсистемы – 9,7 т[4].

Вантовая система из параллельных прядей (Parallel Standard System Freyssinet) изготовлена французской компанией Фрейссине. На мосту установлено 34 пары вант на обоих пилонах, 16 вантовых горизонтальных оттяжек (проходящих внутри обтекателей), соединяющих пролётное строение с железобетонной частью пилона, и восемь вертикальных оттяжек (находящихся внутри опор), соединяющих балку жёсткости с береговыми опорами. Каждая ванта состоит из различного количества высокопрочных семипроволочных оцинкованных прядей, в зависимости от усилия в данной ванте, рассчитанной проектировщиком. Использовались типоразмеры анкеров от 37 до 127 прядей. Каждая прядь имеет собственную индивидуальную плотно-экструдированную полиэтиленовую оболочку и помещена в общую ПЭВП-оболочку, формирующую ванту[33]. В оболочках вант сделаны специальные реборды, необходимые для того, чтобы капли воды во время дождя срывались с них неравномерно, в противном случае возможны нерасчетные колебания вант, которые могут привести к резонансным явлениям[15]. Шаг крепления вант в балке жёсткости составляет 18 м[34][5]. Всего для вант моста потребовалось более 800 км высокопрочных вантовых прядей[17]. Для гашения колебаний использованы разные типы устройств, определяемые в зависимости от длины вант: внутренние гидравлические демпферы и внутренние радиальные демпферы, устанавливаемые на вантах над уровнем проезжей части[35].

Мост предназначен для движения автотранспорта. Проезжая часть моста включает в себя 8 полос для движения автотранспорта (по 4 в каждом направлении). Габарит проезжей части: 2 х (Г—17,5). Покрытие на проезжей части моста – асфальтобетон. Перила моста металлические простого рисунка. Для освещения проезжей части на вантах установлены специальные светильники[36][17]. Для эксплуатации на мосту установлено разные виды датчиков: инклинометры, акселерометры, датчики усилий на вантах, GPS-датчики и пр.[36][13] Все датчики объединены информационной системой, с помощью которой специальные службы ведут непрерывный контроль за состоянием мостовых конструкций[12]. В соответствии с правилами дорожного движения пешеходное и велосипедное движение по мосту запрещено (так как мост является частью скоростной магистрали)[37]. Начиная с 2018 года[38] на один день в году во время проведения «ЗСД Фонтанка Фест» центральный участок Западного скоростного диаметра открывают для велосипедистов и бегунов[39].

Панорама моста и участка ЗСД

• Самый значимый, наиболее ответственный // Дороги. Инновации в строительстве. — СПб.: ТехИнформ, 2013. — Октябрь (№ 31). — С. 50—54.
• Западный Скоростной Диаметр. Новый путь Северной столицы. — СПб., 2018.

• Западный скоростной диаметр. Центральный участок (рус.). ICA Construction.
• Основные сооружения (рус.). Магистраль северной столицы.