р. Припять у Мозыря при испытании его 13 Февраля 1923 г.
Мост через р. Припять у Мозыря состоит из 6 пролетов отв. по 50 саж., перекрытых ныне полупараболическими фермами с ездою понизу, и 2-х пролетов отв. 12 саж., перекрытых полупараболическими фермами с ездою поверху. Общее отверстие моста 324 саж. Схема моста изображена на фиг. №1.
При постройке моста во время империалистической войны с целью ускорения работ металлическими фермами было перекрыто только 3 пролета № 4, 5 и 6, остальные же были перекрыты 12 саж. деревянными фермами Лембке, установленными на временных деревянных свайных опорах. В 1920 г. при отступлении поляков мост был взорван и сожжен, деревянные фермы Лембке и свайные опоры сгорели, 2 пролета по 50 саж. взорваны и упали в воду, бык № 6 взорван с разрушением подводной части, и на опорах уцелел только один 50 саж. пролет. Пожар был настолько значительный, что гранитная облицовка быков от жара потрескалась и выветрилась. В конце 1922 г. приступлено было к капитальному восстановлению Припятского моста. Решено было все пролеты перекрыть металлическими фермами. Так как на мосту после пожара и взрыва осталась только одна 50 саж. ферма, а изготовление новых ферм для 5 пролетов потребовало бы много средств и времени, то решено было воспользоваться 3 пролетными строениями того же отверстия и типа с Подольского моста в Киеве, построенного на стратегической ветви во время империалистической войны, где эти фермы были ненужны, т. к. деревянная эстакада была уничтожена пожаром, а 2 пролета сняты с моста через р. Ю.-Буг у Гурьевки, на линии Водопой-Колосовка, где деревянная эстакада длиною около 1 вер. была также уничтожена пожаром в 1920 г. во время гражданской войны, а 3-й пролет был снят для восстановления моста через р. Днепр у Черкасс. Береговые же 12 саж. фермы были заказаны новые на Кулебакском металлургическом заводе. Таким образом, Припятский мост был обеспечен железом. Работы по снятию ферм с Подольского и Гурьевского мостов и установку их на Припятском мосту производила Мостовая Восстановительная Организация НКПС, возглавляемая инж. Эндимионовым. Работы были начаты в 1923 г., причем самый способ производства их заслуживает внимания, как не совсем обычный в мостовой практике. 3 фермы Подольского моста в Киеве были сняты и перевезены в Мозырь по Днепру и Припяти на 4 шаландах, из коих 2 металлических и 2 деревянных. Шаланды были проведены инж. Эндимионовым через Днепровские пороги, что уже само по себе представляло целое событие. Фермы были благополучно доставлены в Мозырь и установлены на быках, одна 15/ХІІ-1923 г., другая 13/V-1924 г. и третья 17/VI-1924 г. 2 пролета с Ю.-Бугского моста были сняты с опор плавучим краном в 200 тонн, при чем каждая ферма весом около 36000 пуд. расклепывалась на 4 части, выгружалась на берег, там расклепывалась по отдельным элементам и в разобранном виде доставлялась в Мозырь. Здесь фермы собирались на берегу и затем по временным деревянным подмостям накатывались продольно на быки. Все фермы были установлены к 10/II с. г., и на 15/II было назначено открытие движения по мосту, устанавливающее прямое жел. дор. сообщение между Мозырем и Калинковичами, с установлением кратчайшего ж.д. пути Киев — Ленинград через Калинковичи и Гомель. Для приемки и испытания моста была назначена Южным Округом Путей Сообщения Комиссия, выехавшая из Киева 11/II с. г.
Для испытания 50 саж. фермы был составлен испытательный поезд в составе 2 горячих паровозов сер. Щ, обращенных трубами друг к другу, 2 холодных паровозов сер. Щ, стоящих по одному горячими, и 4-х полногрузных товарных вагонов, поставленных по 2 с каждой стороны за холодны-паровозами. В таком виде эта подвижная нагрузка занимала весь пролет. Испытание статической нагрузкой было начато 13/II с. г. с 7 час утра, причем фермы испытывались в последовательном порядке со стороны Калинковичей. 4-й, Б и 6 пролеты со стороны Мозыря перекрыты фермами с Подольского моста, 3-й пролет оставался на месте, 1-й и 2-й перекрыты фермами с Ю.-Бугского моста. По программе в 1 й день решено было испытать статической нагрузкой первые 4 пролета со стороны Мозыря, а остальные 2 пролета статической нагрузкой и все 6 динамической нагрузкой на следующий день 14/II Испытание первых 4-х пролетов дало вполне хорошие результаты. Прогиб посредине пролета был определен около 40 м/м при допускаемом по норме 60 м/м, т. е., в 1% раза менее. Ввиду того, что после окончания испытания 4-х пролетов осталось еще светлое время, было продолжено испытание остальных 2-х пролетов. Испытание 5-го пролета дало столь же хорошие результаты, при надвижке-же испытательного поезда на последний пролет произошла совершенно неожиданно деформация сжатых раскосов во 2-й панели № 25-26, причем раскосы это настолько выпучились внутрь фермы, что нарушили габарит подвижного состава и зажали верхнюю часть первого товарного вагона. Обе фермы, верховая и низовая, осели и коснулись в нескольких местах временных деревянных подмостей, оставшихся неубранными после продольной накатки ферм этого пролета. Второй, ближайший к опорному, нижний узел фермы № 26 поднялся около 0.04 саж., а следующий № 24 опустился около 0,11. образовав в вертикальной плоскости треугольник. Как в нижнем, так и в верхнем поясе, произошли деформации па протяжении первых 3-х панелей от быка со стороны Мозыря, и вся ферма осела. 4 паровоза и 2 вагона были немедленно выведены на берег в сторону Калинковичей, а на мосту остались 2 товарных вагона, из коих один был зажат выпученными раскосами. Ввиду наступившей темноты произвести осмотр поврежденных ферм и выяснить причину происшедшей деформации было невозможно, и осмотр был отложен до утра 14/II, причем одновременно из Киева были приглашены в качестве экспертов специалисты по мостам, профессора Киевского Политехнического Института Патон, Симинский и Прокофьев.
Произведенным 14 и 15 февраля осмотром было выяснено, во-первых, что наиболее сильной деформации подверглись сжатые раскосы № 25-26 во 2-й панели со стороны Мозыря, и менее сильной одноименные раскосы № 2-5 тех же ферм со стороны Калинковичей, и следующая пара сжатых раскосов № 6-9 ближе к середине пролета. Кроме, того, прилегающие к наиболее деформированным раскосам 25-26 верхний и нижний пояса также, выпучились, хотя и в меньшей степени. Общий вид 50 саж. фермы и деформированных элементов показан на фиг №2.
Второе. Все
заклепочные соединения в узлах стались целы, что доказывает хорошую сборку
ферм.
Третье. На
деформированном пролете остались неубранными рештование для сборки верхнего
пояса и приспособления на нижнем поясе для продольной накатки ферм, вес коих
был исчислен коло 6000 пуд., т. е., примерно в 16% от постоянного веса моста.
Четвертое.
Подвижные опоры с катками на быке со стороны Мозырского конца пролета были во
время испытания заклинены деревянными клиньями, а между соседними фермами
заложены 4 распорки из кусков шпал, препятствовавшие свободному передвижению
Мозырского конца пролета под влиянием нагрузки поездом. Закрепление это
осталось неубранным со времени продольной накатки ферм.
Пятое. 1-я
панель Мозырского конца фермы 26-28 имеет очевидные следы действия огня во
время пожара деревянной эстакады, при чем этим концом фермы прилегали к
эстакаде.
Экспертиза в
составе вышеуказанных трех профессоров, осмотрев детально мост и произведя
подлеты, пришла к следующим предварительным заключениям о причинах происшедшей
деформации ферм: главной и основной причиной является слабость уголковой
решетки, соединяющей параллельные ветви раскосов, ввиду чего решетка не
обеспечивала равномерного распределения сжимающего усилия на обе ветви
раскосов, что и вызвало их выпучивание от продольного изгиба. Наибольшая
деформация произошла в ближайших к опорам сжатых раскосах № 25-26, как наиболее
напряженных. Подсчет усилия в решетке по нормам НКТ показал, что напряжение
превосходит не только допускаемое, но и ломающее, т. е., при котором происходит
разрушение. Второстепенными причинами, которые могли способствовать происшедшей
деформации, было изменение качества железа под влиянием пожара и влияния
разборки, перевозки и накатки этих ферм.
Что же
касается закрепления подвижных опор деревянными клиньями и распорами, то расчет
показал, что в самых худших предположениях, если бы вместо дерева были заложены
совершенно несжимаемые материалы, т. е., катки были бы абсолютно закреплены, то
в деформированном раскосе добавочное сжимающие усилие не превысило 0.7% от действительного,
а между тем дерево сжимается и, следовательно, это добавочное усилие было
значительно менее. Как выразился образно проф. Симинский, влияние этого
закрепления опор на происшедшую деформацию можно сравнить с весом птицы,
случайно севшей на мост, особенно принимая во внимание, что запас прочности в
мостах принимается от 3 до 4.
Наконец,
было подсчитано влияние добавочного веса от неубранных рештований и
приспособлений для накатки ферм, увеличивших вес моста на 16%. Оказалось, что
вес моста с добавочной нагрузкой и весом поезда, который был установлен на
мосту, не превышает 96% расчетного, следовательно, и эта причина не могла
вызвать деформации фермы.
Для
определения качества железа взяты были образцы поврежденных и неповрежденных
элементов ферм и отправлены для испытания в лабораторию Киевского
Политехнического Института. Результаты испытания покажут, какое влияние оказал
пожар на качество железа.
Известно,
что наши мосты строятся с тройным и четверным запасом прочности, т. е., они
могут разрушиться от нагрузки в 3-4 раза больше той, которой они испытываются,
и мы знаем, что ваши паровозы непрерывно возрастали в весе и благополучно
пропускались по старым мостам, рассчитанным на более легкие паровозы. Может показаться
странным, каким же образом может при таких условиях оказаться непрочным мост,
который испытывался нагрузкой в 3-4 раза менее предельной разрушающей. Уместно
вспомнить, что в 1909 г. в Америке произошла большая катастрофа с мостом через
р. Св. Лаврентия в Квебеке, где ферма во время сборки разрушилась и упала в
воду с большой высоты похоронив до 80 человек жертв. Этот мост должен был быть
самым большим по размерам пролетов в мире, и вместо того произошла небывалая
катастрофа и при том в такой стране, как Америка, умеющей строить мосты.
Выяснение причин показало, что обрушение моста было вызвано слабостью решетки
нижнего пояса, т. е., той же причиной, которая вызвала деформацию ферм и на
Мозырском мосту. Надо сказать, что в России эти решетки, соединяющие отдельные
ветви элементов ранее не рассчитывались и ставились на глаз, после же случая с
Квебекским мостом этим вопросом занялись и наши мостовые техники, и в последнее
время Научно-Техническим Комитетом НКПС были выработаны нормы для расчета этих
решеток.
Экспертиза
предложила усилить решетки в сжатых раскосах таких ферм не только на Мозырском
мосту, но и сообщить НКПС о необходимости сделать такое же усиление и в других
фермах, построенных по тому же проекту, который был составлен бывшим Министром
Путей Сообщения в 1910 г, когда причины Квебекской катастрофы еще не были у нас
известны.
Общее
собрание служащих и рабочих Восстановительной Организации, заслушав в Мозыре
16/II доклад
экспертов о причинах происшедшей деформации, вынесло резолюцию, в которой
считает необходимым детально изучить этот случай и извлечь пользу из этого
тяжелого урока с тем, чтобы было обращено внимание и на другие мосты того же
типа.
К постановлению деформированного пролета уже приступленно. Предположено воспользоваться оставшимися от накатки деревянными подмостями, добавить еще 3 деревянных свайных опоры под Мозырским деформированным концом фермы и открыть через месяц временное движение, а затем расклепать 3 панели и заменить погнутые части, а также усилить решетку и в других пролетах, на что потребуется еще от 20 до 30 дней. Стоимость восстановления определяется приблизительно около 50.000 руб. Может явиться вопрос, почему же другие фермы, построенные по тому же типу, благополучно стоят до сего времени, и почему те же фермы, когда они стояли на Гурьевском мосту через Ю. Буг в 1917 г. выдержали испытание и не подвергались деформации? Ответом на этот вопрос является экспертиза профессоров, которая говорит, что кроме слабости решётки могло быть еще влияние пожара, разборки, перевозки и сборки ферм. Во всяком случае можно сказать, что подобные фермы уже не обладают 3-4 кратным запасом прочности, как другие мосты, и достаточно небольших внешних причин для нарушения их равновесия. И если необходимо было нам понести эту тяжелую жертву, то лучше, что деформация произошла при испытании моста до открытия движения, чем после открытия, когда это могло сопровождаться человеческими жертвами. Наука наша еще не проникла во все детали, и практика, к сожалению, опережает теорию. Будем надеяться, что этот урок даром не пройдет и даст возможность проверить другие такие же мосты, усилить в них решетку и тем предупредить подобные катастрофы.
