Изобретение относится к композиционным материалам для промышленного и гражданского строительства и касается способа изготовления многослойных изделий из композиционного материала. Способ заключается в формировании блока среднего слоя из последовательно уложенных в ряд длинномерных брусьев, боковые грани каждого из которых имеют внешнюю оболочку из армированного материала; в укладке блока в оснастку на нижний несущий слой на основе мата, сформированного из последовательно уложенных друг на друга слоев смолопроводящей сетки, жертвенной ткани и по меньшей мере одного слоя армирующего материала; в последующей укладке на блок верхнего несущего слоя на основе мата; в формировании вакуумного мешка; в подаче в оснастку вакуума и полимерного связующего. Средний слой в матрице-оснастке формируют с U-образным профилем поперечного сечения, который образуют из оппозитно расположенных относительно продольно-вертикальной плоскости симметрии матрицы-оснастки L-образных блоков и размещаемого между горизонтально-ориентированными участками блоков в направлении названной плоскости симметрии клиновидного закладного бруса для фиксации L-образных блоков между собой и прижима их к нижнему несущему слою мата, уложенного в матрицу-оснастку. Изобретение обеспечивает изготовление крупногабаритного пролета мостового сооружения, имеющего высокую прочность и жесткость при оптимизированных затратах по материалоемкости. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.