«

»

Reabilitare pod pe DN 2E km 79+179 peste raul Suceava la Vicovu de Sus

Share

Podul care face obiectul reabilitarii se afla peste raul Suceava, pe DN 2E in localitatea Vicovu de Sus. Are o lungime totala de 130 m si 5 deschideri: 5,65 m + 0,05 m + 15,40 m + 30,90 m + 2 x 26,00 m + 20,30 m + 0,05 m + 5,65 m (fig. 1, 2).

Pe fondul accentuarii defectelor podului si in scopul stoparii fenomenului de degradare continua s-a propus o precomprimare transversala si longitudinala. Astfel s-au realizat o serie de calcule vizand ranforsarea podului degradat si aducerea acestuia la parametrii optimi de functionare la clasa E de incarcare.

 

In urma realizarii proiectului se vor efectua urmatoarele:

  • Se deviaza circulatia pe o banda de circulatie;
  • Se vor executa ranforti cu dimensiunile de 40 cm x 60 cm, din beton C30/37 armat;
  • Se va realiza o placa de suprabetonare de min. 15 cm din beton de ciment C 30/37 armat peste placa existenta;
  • Se va realiza o precomprimare aditionala longitudinala exterioara cu un numar de 32 de cabluri tip 7C15, dintre care 16 cabluri in camp si 16 cabluri pe reazeme;
  • Ancorarea cablurilor se realizeaza in blocuri de ancoraj din beton C30/37 armat, pozitionate de o parte si de alta a grinzilor, solidarizate prin bare filetate de otel cu diametru de ø40 mm. Cablurile pentru precomprimare vor fi introduse in teava din PEHD cu diametrul de 110. Ancorajele folosite la fixarea cablurilor vor fi de tip AdnC15;
  • Se va realiza o precomprimare transversala a suprastructurii atat in zona de reazem cat si in zona de camp, prin executia unor antretoaze noi din beton C30/37 armat prin care vor fi introduse niste teci de protectie urmate de bare filetate de diametrul ø40 mm, care vor fi ulterior precomprimate cu prese hidraulice;
  • Pentru o mai buna solidarizare a grinzilor si executia precomprimarii transversale se recomanda realizarea unui numar de 5 antretoaze in zona de camp a fiecarei deschideri si un numar de 4 antretoaze in zona pilelor. Antretoazele vor fi realizate din beton C30/37 armat.

Tinand cont de traficul intens si de importanta drumului national DN 2E coroborat si cu factorii climatici care actioneaza asupra acestui pod dat in exploatare, se va recurge la consolidarea acestuia pentru a prelungi durata de viata si pentru a conferi singuranta si confort participantilor la trafic. Astfel in urma studiilor geotehnice si de specialitate se propune dupa cum urmeaza:

  • La cele doua culei pe zona elevatiilor se vor injecta fisurile existente si se va realiza o camasuiala;
  • La pila nr. 1 dinspre Vicovu de Jos se va realiza o consolidare a fundatiei prin intermediul a 4 coloane de diametru 1,08 m si o lungime de 15,00 m fiecare;
  • Radierul nou executat din beton armat C30/37 va avea dimensiunile de 5,0 m x 13,0 m;
  • La pile se vor injecta fisurile existente pe elevatii si se va realiza o camasuire cu grosimea de 30 cm din beton C30/37;
  • De asemenea se vor realiza si alte lucrari de reparatii, intretinere si protectie a infrastructurii podului.

 

Date de baza

Parametrii geotehnici utilizati in calcul in vederea realizarii lucrarilor aferente executiei podului s-au adoptat avand la baza studiile geotehnice (fig. 3) puse la dispozitie de catre o firma atestata in domeniu. Astfel rezulta:

  • Bolovanissi pietris in amestec cu nisip argilos 0,00 – 1,50 m;
  • Nisip cu pietrissi bolovanis in amestec cu nisip argilos, culoare cafeniu brun 1,50 – 4,30 m;
  • Balast cu argila prafoasa nisipoasa de culoare cafenie cu intercalatii ruginii si gri, plastic vartoasa.

 

Solutia Adoptata

Varianta optima de fundare pentru pila noua este de fundare indirecta cu piloti forati prin intermediul a 4 coloane de diametru 1,08 m si o lungime de 15,00 m. Radierul nou executat din beton armat C30/37 va avea dimensiunile de 5,0 m x 13,0 m, iar conlucrarea dintre acesta si fundatia pilei se va asigura prin intermediul unor conectori fixati cu rasini epoxidice (fig. 4 – 6).

Schema statica aferenta podului existent (fig. 7) este cea de grinda continua cu 5 deschideri conform celor prezentate mai sus. Grinda continua pe 5 deschideri inegale, cu reazem fix pe pila 3.

 

Evaluarea incarcarilor

Evaluarea incarcarilor s-a facut in conformitate cu EN 1991-2 “Actions on structures – Part 2: Traffic loads on bridges” sectiunea 4, respectiv SR EN 1191-2:2005. Actiunile din trafic se definesc prin Modele de Incarcari. Modelele de incarcari din euronorma si regulile asociate lor nu descriu trafic real; ele au fost alese si calibrate astfel ca efectele lor (cu amplificarea dinamica inclusa), sa acopere toate situatiile normale de trafic previzibile pentru a fi considerate in proiectare, precum si efectele traficului real si de perspectiva. Pentru incarcarea utila se va folosi modelul de incarcare LM1. LM 1 acopera situatiile curente de trafic aglomerat sau blocari de trafic cu un inalt procent de vehicule grele.

Pentru aglomerarile de oameni pe trotuar s-a recurs la o incarcare conform Eurocod de 5.000 N/m2 (5 kN / mp) reprezentand aglomeratii de oameni. Coeficientii partiali de siguranta folositi: yG = 1,35 pentru greutati proprii si yQi = 1,5 pentru actiuni variabile conform EC 1. Pentru actiuni din vant s-au folosit Ψ0 = 0,3; Ψ1 = 0,2; Ψ2 = 0,0.

Evaluarea incarcarilor s-a facut printr-un program de calcul automat si in urma unor combinatii de incarcari. Etapele de calcul sunt urmatoarele:

  1. Actiuni luate in considerare

1.1. Etapa 1 – Situatia existenta

1.1.1. Greutate permanenta (structura de rezistenta + cale) (fig. 9, 10);

1.1.2. Incarcari utile (A30+AOT) (fig. 11, 12);

1.1.3. Rezultanta Etapa 1 – Permanente + Utile (fig. 13, 14);

1.2. Etapa 2 – Situatia proiectata

1.2.1. Greutate permananta (structura de rezistenta existenta + placa suprabetonare + cale) (fig. 15, 16);

1.2.2. Incarcari utile (LM1) (fig. 17, 18);

1.2.3. Pretensionare (fig. 19, 20);

1.2.4. Rezultanta Etapa 2 – Permanente + Utile LM1 + Permanente (fig. 21, 22).

 

Dimensionare elemente

In urma evaluarii momentelor, a fortei axiale din precomprimare, a fortei taietoare din pod, acesta se va ranforsa avand la baza urmatoarele lucrari:

  • demolarea imbracamintii caii de rulare;
  • se vor executa ranforti cu dimensiunile de 40 cm x 60 cm, din beton C30/37 armat pentru sustinerea noilor console de trotuar;
  • la grinzile principale se demoleaza betonul degradat;
  • se va realiza o placa de suprabetonare peste placa existenta, de minimum 15 cm, din beton de ciment C 30/37 armat;
  • se va realiza o precomprimare aditionala longitudinala exterioara cu un numar de 32 de cabluri tip 7C15, dintre care 16 cabluri in camp si 16 cabluri pe reazeme;
  • ancorarea cablurilor se realizeaza in blocuri de ancoraj din beton C30/37 armat, pozitionate de o parte si de alta a grinzilor, solidarizate prin bare filetate de otel cu diametru de ø40 mm;
  • cablurile pentru precomprimare vor fi introduse in teava din PEHD cu diametrul de 110. Ancorajele folosite la fixarea cablurilor vor fi de tip AdnC15;
  • se va realiza o precomprimare transversala a suprastructurii atat in zona de reazem cat si in zona de camp, prin executia unor antretoaze noi din beton C30/37 armat prin care vor fi introduse niste teci de protectie urmate de bare filetate de diametrul ø40 mm, care vor fi ulterior precomprimate cu prese hidraulice.

 

CONCLUZII

In urma realizarii calculelor cu ajutorul programului de calcul structural putem trage urmatoarele concluzii:

  • Prin realizarea precomprimarii transversale si longitundinale podul s-a adus la clasa E de incarcare conform normelor de proiectare in vigoare si conform Eurocod.
  • In urma precomprimarii si a suprapunerii de efecte din incarcari utile si incarcari permanente, podul are variatii nesemnificative intre momentul si forta taietoare la care a fost dimensionat ulterior.
  • In urma precomprimarii si a reparatiilor propuse s-a extins durata de viata a podului fara a pune in pericol viata participantilor la trafic.

 

BIBLIOGRAFIE

  1. MOGA, Petru, Gutiu, I. Stefan, MOGA, Catalin, DANCIU, D. Alexandra, SUCIU, Mircea, „Poduri, Ghid de proiectare” – Suprastructuri metalice si compuse otel-beton, editia II;
  2. Mircea, C. (2007). Curs de Constructii din beton armat I (CBA I), Notite de curs. Nivel licenta;
  3. Mircea, C., Filip, M. (2008). Proceedings of the IASS-SLTE International Symposium – Shell and Spatial Structures: New Materials and Technologies, New Designs and Innovations – A Sustainable Approach to Architectural and Structural Design, Acapulco, Mexic, 27 – 31 October 2008, pp. 179-180;
  4. Pascu, R., Zybaczinski, A. (2012). Beton precomprimat. Calculul dupa Eurocode 2, Universitatea Tehnica De Constructii, Conspress Bucuresti, ISBN 978-973-100-232-2;
  5. Pascu, R., Georgescu, D. (2013). Beton armat. Curs/Partea II Calculul la stari limita, Conspress Bucuresti, ISBN 978-973-100-294-1;
  6. Pastrav, M., (2011). Stand pentru incercarea grinzilor precomprimate U 37 m. Urbanism. Arhitectura. Constructii Vol. 1, nr. 2;
  7. Virola, J., (2015). Long span bridges.

 

Autori:
ing. Cristian Antal,
ing. Ardelean Gligan,
prof. dr. ing. Gavril Kollo – Universitatea Tehnica
Cluj-Napoca, Facultatea de Constructii, Departamentul de Cai Ferate, Drumuri si Poduri

 

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 171 – iulie 2020, pag. 30

 



Daca v-a placut articolul de mai sus
abonati-va aici la newsletter-ul Revistei Constructiilor
pentru a primi, prin email, informatii de actualitate din aceeasi categorie!
Share

Permanent link to this article: https://www.revistaconstructiilor.eu/index.php/2020/07/01/reabilitare-pod-pe-dn-2e-km-79179-peste-raul-suceava-la-vicovu-de-sus/

Lasă un răspuns

Adresa de email nu va fi publicata.