CZ201981A3 - Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents
Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ201981A3 CZ201981A3 CZ2019-81A CZ201981A CZ201981A3 CZ 201981 A3 CZ201981 A3 CZ 201981A3 CZ 201981 A CZ201981 A CZ 201981A CZ 201981 A3 CZ201981 A3 CZ 201981A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- bridge
- lattice
- arches
- articulated
- carrying
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 23
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 2
- 239000012791 sliding layer Substances 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000011378 shotcrete Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D12/00—Bridges characterised by a combination of structures not covered as a whole by a single one of groups E01D2/00 - E01D11/00
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D22/00—Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D4/00—Arch-type bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D6/00—Truss-type bridges
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem, u kterého se po odstranění násypu a opravě stávajících kleneb na zhlaví (1) stávajících mostních pilířů (2) umístí prostorová příhradová mostní konstrukce (3), přičemž prostorové příhradové konstrukce (3) sousedních klenbových polí jsou vzájemně kloubově spojeny v úrovni horních rohových styčníků obloukových příhradových nosníků a vestavěná prostorová příhradová konstrukce (3) se od horního povrchu mostních betonových kleneb oddělí průběžnou dilatační spárou (5) o výšce 80 až 150 mm.
Description
Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu.
Dosavadní stav techniky
V současné době se rekonstrukce mostů provádí, buď celkovou rekonstrukcí, nebo demolicí mostu, popř. jeho částí a jeho nahrazení novou konstrukcí. Dosažení požadavků na zatížitelnost mostu podle současných předpisů, zejména u historických kamenných, popř. i betonových konstrukcí zvyšováním únosnosti průřezu mostních kleneb pomocí např. torkretů, nadbetonování apod. je velmi komplikované a z hlediska zajištění vzájemné interakce původní a zesilující konstrukce problematické a nespolehlivé. Provádění nových zesilujících, např. železobetonových mostních konstrukcí v násypových vrstvách mostu je, podobně jako předchozí řešení spojeno s výrazným zvýšením namáhání mostních pilířů a základové spáry a zpravidla vyžaduje zesilování a náročné úpravy těchto konstrukcí. Všechny uvedené příklady vyžadují vyloučení provozu na mostní konstrukci v průběhu provádění rekonstrukce, budování nových provizorních mostů, pěších lávek apod. Z uvedených důvodů se zpravidla jedná o časově a finančně velmi náročné stavební řešení.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny způsobem rekonstrukce mostu s klenbami a násypem podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že po odstranění násypu a opravě stávajících kleneb se na zhlaví stávajících mostních pilířů umístí prostorová příhradová mostní konstrukce, přičemž prostorové příhradové konstrukce sousedních klenbových polí jsou vzájemně kloubově spojeny v úrovni horních rohových styčníků obloukových příhradových nosníků a vestavěná prostorová příhradová konstrukce se od horního povrchu mostních betonových, popř. kamenných kleneb oddělí průběžnou dilatační spárou o výšce 80 až 150 mm, tak aby nedocházelo ke vzájemné interakci původní a nově vložené prostorové příhradové mostní konstrukce.
Další podstatou vynálezu je zařízení k provádění výše uvedeného způsobu, které obsahuje prostorovou příhradovou mostní konstrukci opatřenou kloubovými spoji pro uložení na zhlaví mostních pilířů prostřednictvím ložiskových prahů opatřených elastomerovými ložisky, které umožňují částečného tlumení dynamické složky zatížení přenášené svislými profily příhradových nosníků.
Příhradové nosníky s obloukovým, popř. lomeným tlačeným pasem jsou ve výhodném provedení svařence z oceli a příčné příhradové nosníky vytvořené dodatečným vložením diagonál a pásů, které jsou šroubované s vysokopevnostními šrouby, popř. také svařované.
Nosná deska mostovky je ve výhodném provedení tvořena spřaženou ocelobetonovou konstrukcí s ocelovými ohýbanými profily a spřahujícími smykovými tmy, popř. ortogonálními ocelovými plechy.
Vestavěná ocelová příhradová prostorová mostní konstrukce je tak vytvořena z podélně uspořádaných příhradových nosníků s obloukovým, popř. lomeným spodním tlačeným pásem a příčných příhradových nosníků. Prostorovou tuhost příhradové konstrukce zajišťují vodorovná příhradová ztužidla vytvořená v úrovni horních a spodních pásů příhradových nosníků, k níž
-1 CZ 2019 - 81 A3 popř. přispívá prostřednictvím spřahovacích trnů i neposuvně připojená železobetonová deska mostovky vybetonovaná do ocelových profilovaných plechů.
Uvedený technický návrh komplexní rekonstrukce mostu zabudováním, vložením vestavěné ocelové prostorové příhradové konstrukce představuje v základních obrysech koncepci řešení, která umožňuje po předchozích sanačních a protikorozivních opatřeních včetně sekundární ochrany provedených na stávající betonové, popř. kamenné mostní konstrukci její plné zachování, výrazné snížení finančních nákladů a časové náročnosti a omezení řady provozních a dopravních opatření v průběhu provádění navržené komplexní rekonstrukce mostu, v porovnání s řešením, které předpokládá demolici stávajícího mostu, stavbu dočasného mostu a realizaci nového mostu.
Odstranění násypů sníží zatížení mostních pilířů. Rozdíl hmotnosti nasypu a hmotnosti ocelové příhradové prostorové konstrukce představuje snížení zatížení pilířů o cca 80 až 90 % původního zatížení pilířů od násypů. Po provedení mostovky bude uvedené snížení zatížení pilířů činit cca 35 až 50 % původního zatížení. Vzhledem ke snížení zatížení pilířů nebude nutné v případě provedení rekonstrukce navrhovaným způsobem provádět zesílení pilířů a základové spáry za účelem zvýšení jejich únosnosti. V případě, že by bylo účelně řízeným způsobem optimalizovat z hlediska zatížení a účinků např. brzdných sil, napjatost klenbové betonové mostní konstrukce přenášející po odstranění násypů pouze vlastní hmotnost, lze provést speciální opatření, zejména v oblasti uložení vestavěné ocelové konstrukce na zhlaví mostních pilířů prostřednictvím dynamických charakteristik elastomerových ložisek. Dále je možné provést dílčí sanaci pilířů např. hřebíkovou injektáží, popř. základové spáry např. mikropilotami.
Další významnou výhodou navrhované komplexní rekonstrukce mostních obloukových konstrukcí vloženou ocelovou mostní konstrukcí je plné zachování původní historické mostní konstrukce. Tato výhoda umožňuje zajistit plnou využitelnost historických, popř. památkově chráněných mostů.
Výše uvedené výhody umožňují snížení finančních nákladů na rekonstrukci mostní konstrukce, omezení požadavků na vybudování náhradních mostních konstrukcí a lávek v době provádění rekonstrukce a zkrácení celkové doby provádění rekonstrukce.
Objasnění výkresů
Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu podle předkládaného vynálezu jsou zobrazeny na přiložených výkresech. Na Obr. la v nárysu příkladná prostorová příhradová konstrukce a Obr. 1b znázorňuje komplexní řešení rekonstrukce mostní konstrukce o pěti klenbových polích s eliptickými oblouky vložením ocelové příhradové konstrukce na ložiskové prahy opatřené ložisky s elastomerovou, popř. kluznou vrstvou uložené na stávající mostní pilíře.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příkladná vestavěná ocelová příhradová prostorová mostní konstrukce 3 je vytvořena z podélně uspořádaných příhradových nosníků s obloukovým, popř. lomeným spodním tlačeným pásem a příčných příhradových nosníků. Prostorovou tuhost příhradové konstrukce zajišťují vodorovná příhradová ztužidla vytvořená v úrovni horních a spodních pásů příhradových nosníků, k níž přispívá prostřednictvím spřahovacích trnů neposuvně připojená železobetonová deska mostovky vybetonovaná do ocelových profilovaných plechů.
Prostorové příhradové konstrukce 3 sousedních klenbových polí jsou vzájemně kloubově spojeny v úrovni horních rohových styčníků obloukových příhradových nosníků. Vestavěné prostorové
- 2 CZ 2019 - 81 A3 příhradové konstrukce jsou od horního povrchu - rubu mostních betonových kleneb odděleny průběžnou dilatační spárou 5 o výšce cca 100 mm tak, aby nedocházelo účinkem deformace prostorové pnhradové konstrukce k přenosu zatížení a „rázů“ do betonových klenbových pásů.
Příhradová mostní konstrukce 3 je v jednotlivých mostních polích kloubově uložená na ložiskových prazích 6 prostřednictvím patních ložisek s vloženou elastomerovou vložkou pro umožnění částečného tlumení dynamické složky zatížení přenášené svislými profily troj kloubových příhradových nosníků.
Odstraněním násypu objemové hmotnosti 1900 kg/m3 se sníží zatížení mostních pilířů 2. Např. v případě pilíře 2 mezi klenbou 3 a 4 dojde ke snížení zatížení pilíře 2 o 4800 tun. Hmotnost ocelové pnhradové prostorové konstrukce 3 pro případ mostního pole 42,8 m zvětšeného o šířku pilíře 2 - 2x2 m, při vzdálenosti troj kloubových příhradových nosníků s obloukovým pásem a’ 1,5 m činí cca 200 tun. Rozdíl hmotnosti nasypu a hmotnosti ocelové pnhradové prostorové konstrukce 3 představuje snížení zatížení středního pilíře 2 o cca 90 až 95 % původního zatížení pilíře 2 od násypu. Při stejné hmotnosti mostovky v původním a navrhovaném řešení bude uvedené snížení zatížení pilíře 2 činit cca 35 až 40 % původního zatížení. V případě, že by bylo účelně řízeným způsobem optimalizovat z hlediska zatížení a účinků např. brzdných sil, napjatost klenbové betonové mostní konstrukce přenášející po odstranění násypů pouze vlastní hmotnost, lze uvažovat o diskrétním propojení vestavěné ocelové příhradové konstrukce 3 a betonových klenbových pásů prostřednictvím např. elastomerových pružných ložisek situovaných např. ve čtvrtinách rozponu kleneb, v oblasti tzv. kritických průřezů klenby. Prostorové příhradové mostní konstrukce 3 jsou v jednotlivých mostních polích kloubově uložené na ložiskových prazích 6 ve zhlaví 1 mostních pilířů 2 prostřednictvím patních ložisek s vloženou elastomerovou vložkou umožňující částečné tlumení dynamické složky zatížení přenášené svislými profily troj kloubových příhradových nosníků. Příhradové nosníky s obloukovým tlačeným pasem jsou navrženy jako svařované z oceli S355, příp. S460 pro exponované části a příčné příhradové nosníky vytvořené dodatečným vložením diagonál a pásů jsou navržené jako šroubované s VP šrouby. Nosná deska mostovky je navržená jako spřažená „ocelobetonová“ konstrukce s ocelovými ohýbanými profily a spřahujícími smykovými tmy zajišťujícími neposuvné uložení ocelobetonové konstrukce na ocelové příhradové prostorové konstrukci 3. Spřažení ocelobetonové konstrukce a ocelové příhradové konstrukce umožní částečné snížení dimenzí tažených horních pásů příhradových nosníků a spolehlivý přenos vodorovných sil, např. brzdné síly do mostních pilířů. Skladba mostovky se předpokládá v celkové výšce 380 až 450 mm, a je navržena tak, aby navazovala na stávající železobetonovou chodníkovou konstrukci konzolové vyloženou ze stávající betonové mostní konstrukce v souladu se současně platnou ČSN EN.
Průmyslová využitelnost
Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění způsobu nalezne uplatnění u rekonstrukcí starších mostů, ale i kleneb starších staveb.
Claims (7)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem, vyznačující se tím, že po odstranění násypu a opravě stávajících kleneb se na zhlaví stávajících mostních pilířů umístí prostorová příhradová mostní konstrukce, přičemž prostorové příhradové konstrukce sousedních klenbových polí jsou vzájemně kloubově spojeny v úrovni horních rohových styčníků obloukových příhradových nosníků a vestavěná prostorová příhradová konstrukce se od horního povrchu mostních betonových kleneb oddělí průběžnou dilatační spárou o výšce 80 až 150 mm.
- 2. Zařízení k provádění způsobu podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje prostorovou příhradovou mostní konstrukci opatřenou kloubovými spoji pro připojení na zhlaví mostních pilířů, přičemž prostorové příhradové konstrukce sousedních klenbových polí jsou vzájemně kloubově spojeny v úrovni horních rohových styčníků troj kloubových obloukových příhradových nosníků a vestavěná prostorová příhradová konstrukce je od horního povrchu mostních betonových kleneb oddělena průběžnou dilatační spárou o výšce 80 až 150 mm.
- 3. Zařízení k provádění způsobu podle nároku 2, vyznačující se tím, že příhradová mostní konstrukce je v jednotlivých mostních polích kloubově uložená na ložiskových prazích prostřednictvím patních ložisek s vloženou elastomerovou vložkou pro umožnění částečného tlumení dynamické složky zatížení přenášené svislými profily troj kloubových příhradových nosníků.
- 4. Zařízení k provádění způsobu podle kteréhokoli z nároků 2 a 3, vyznačující se tím, že z hlediska omezení účinku teploty na vestavěnou ocelovou konstrukci jsou některé elastomerová ložiska opatřená kluznou vrstvou umožňující vodorovný posun vestavěné ocelové konstrukce.
- 5. Zařízení k provádění způsobu podle kteréhokoli z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že příhradové nosníky s obloukovým, popř. lomeným pasem jsou svařence z oceli a příčné příhradové nosníky vytvořené dodatečným vložením diagonál a pásů jsou šroubované s vysokopevnostními šrouby a/nebo svařované.
- 6. Zařízení k provádění způsobu podle kteréhokoli z nároků 2 až 5, vyznačující se tím, že nosná deska mostovky je tvořena spřaženou ocelobetonovou konstrukcí s ocelovými ohýbanými profily a spřahujícími smykovými tmy a/nebo ortogonálními ocelovými plechy s výztuhami.
- 7. Zařízení k provádění způsobu podle kteréhokoli z nároků 2 až 5, vyznačující se tím, že je v celém svém rozsahu důsledně dilatováno od původní mostní konstrukce, pokud speciální požadavky související se zajištěním funkčnosti uvedeného zařízení nevyžadují jiné úpravy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-81A CZ309399B6 (cs) | 2019-02-12 | 2019-02-12 | Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-81A CZ309399B6 (cs) | 2019-02-12 | 2019-02-12 | Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ201981A3 true CZ201981A3 (cs) | 2020-08-19 |
| CZ309399B6 CZ309399B6 (cs) | 2022-11-23 |
Family
ID=72147133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2019-81A CZ309399B6 (cs) | 2019-02-12 | 2019-02-12 | Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ309399B6 (cs) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202298482U (zh) * | 2011-06-17 | 2012-07-04 | 广东工业大学 | 新增钢桁架加固混凝土箱梁桥结构 |
| CN102535355B (zh) * | 2012-02-21 | 2013-09-04 | 朔黄铁路发展有限责任公司 | 一种桥梁结构分离式钢—混凝土组合桁架加固法 |
| GB201407868D0 (en) * | 2014-05-02 | 2014-06-18 | Soletanche Freyssinet Sas | Method of enlarging the space beneath a masonry arch bridge, and a masonry arch bridge |
| CN104233963B (zh) * | 2014-09-10 | 2016-02-17 | 北京工业大学 | 一种用于加固psc连续箱梁桥的可调预应力钢桁架及施工方法 |
| CN105220624B (zh) * | 2015-11-06 | 2016-08-24 | 沈阳建筑大学 | 一种盖梁桁架式加固构造及其施工方法 |
| CN106836028B (zh) * | 2017-04-12 | 2019-04-09 | 云南云岭高速公路工程咨询有限公司 | 用钢桁梁顶升加固的混凝土连续刚构梁桥及施工方法 |
| CN107227694A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-10-03 | 长安大学 | 一种混凝土桥梁横向加固构造 |
-
2019
- 2019-02-12 CZ CZ2019-81A patent/CZ309399B6/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ309399B6 (cs) | 2022-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104929034A (zh) | 一种模块化钢-混快速施工小箱梁桥及其施工方法 | |
| CZ20004288A3 (cs) | Mostovka pro kovové mosty a postup výstavby mostu s touto mostovkou | |
| CN104963299A (zh) | 预应力混凝土箱梁拼宽剪力梁刚性连接构造及施工工艺 | |
| Itani et al. | Horizontally curved bridges | |
| Shim et al. | Development and application of precast decks for composite bridges | |
| CZ201981A3 (cs) | Způsob rekonstrukce mostu s klenbami a násypem a zařízení k provádění tohoto způsobu | |
| Dolati et al. | Ductile behavior of existing internal end diaphragms in steel tub girder bridges | |
| Amorn et al. | Curved, precast, pretensioned concrete I-girder bridges | |
| Kim et al. | Structural behavior of a continuous composite truss with a composite bottom chord | |
| Waldin et al. | Critically damaged bridges and concepts for earthquake recovery | |
| Sakai et al. | Study on ductile support system by means of convergence confinement method | |
| Muttoni | Some innovative prestressed concrete structures in Switzerland | |
| Coward et al. | Reconstruction of a Ukrainian road bridge by use of 3D printed minimass beams | |
| Rogan et al. | Design and construction of the AS1 Shaft within the Albert Street Cavern, Cross River Rail, Brisbane | |
| Habel et al. | Seismic upgrading of the mission bridge | |
| Collings | Composite construction | |
| Thirukumaran et al. | Low-carbon ground support design for an underground tunnel crossover with a narrow roof pillar in a road tunnel project in Sydney, Australia | |
| Salih et al. | Rehabilitation of the second and third spans of the steel frame of Mosul's Second Bridge | |
| Meteș et al. | Integral Bridges-Length Limitation, Transition Slabs, Examples | |
| Schramm et al. | The New Bechlingen Viaduct in the Course of the Motorway A 45 | |
| Kvočák et al. | State of the Art in the Utilization of Deck Bridges with Encased Filler-Beams in the Standard Construction Practice | |
| Biliszczuk et al. | Strengthening design for cable anchor nodes in the University Bridge in Bydgoszcz | |
| SU1765435A1 (ru) | Способ возведени обделки свода большепролетной камерной выработки | |
| ter Maten et al. | Renovation of Nijkerker bridge-Innovative procurement and intensive collaboration lead to optimal approach | |
| Čučković et al. | Sustainable High-Speed Railway Bridge Construction over the Danube-Tisa-Danube Canal |