Prefabrykacja. Zeszyt 4.pdf

(2452 KB) Pobierz

Prefabrykacja

Obiekty infrastruktury

drogowo-mostowej

ISBN 978-83-941005-6-8

– jakość, trwałość, różnorodność

– Zeszyt 4 -

inwestorów, projektantów, wykonawców

inżynierów, studentów budownictwa

uczniów techników budowlanych

skierowany do:

Obiekty infrastruktury drogowo-mostowej

Spis treści

Autorzy:

Dr inż. Grzegorz Adamczewski

Prof. nzw. dr hab. inż. Piotr Woyciechowski

Mgr inż. Radosław Oleszek

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

1.1. Klasyfikacja prefabrykowanych elementów konstrukcyjnych

i niekonstrukcyjnych

1.2. Przesłanki stosowania prefabrykatów w infrastrukturze

transportowej

1.3. Wymagania stawiane prefabrykowanym obiektom

infrastrukturalnym

2. Prefabrykacja w mostownictwie

2.1. Obszary prefabrykacji

2.2. Współczesne systemy prefabrykacji przęseł mostowych

2.2.1. Belki typu „Kujan” i „Kujan NG”

2.2.2. Belki strunobetonowe typu „T”

2.2.3. Belki typu DS

2.2.4. Belki typu I

2.2.5. Belki strunowo-kablowe

3. Wybrane zagadnienia projektowania prefabrykowanych

obiektów mostowych

3.1. Kształtowanie ustrojów prefabrykowanych

3.2. Specyfika pracy obiektów z prefabrykatów

3.3. Modele obliczeniowe stosowane w projektowaniu

prefabrykowanych obiektów mostowych

3.4. Specyfika obciążeń i oddziaływań w mostach z prefabrykatów

3.5. Zasady wymiarowania ustrojów prefabrykowanych

3.6. Uproszczone ujęcie wpływów reologicznych i redystrybucji

sił wewnętrznych

3.7. Wybrane zasady konstruowania węzłów uciąglających

3.8. Technologia budowy

4. Elastyczność rozwiązań katalogowych

4.1. Charakterystyka ogólna systemów prefabrykacji

4.2. Adaptacja katalogowych elementów prefabrykatów

4.3. Walory współczesnych prefabrykowanych ustrojów

mostowych

5. Prefabrykaty w drogownictwie

5.1. Elementy konstrukcyjne nawierzchni

5.2. Inne elementy konstrukcyjne

5.3. Elementy bezpieczeństwa, uspokojenia i organizacji ruchu

5.4. Elementy systemów odwodnień

5.5. Elementy ekranów akustycznych

5.6. Elementy powiązania obiektu inżynierskiego z drogą

5.7. Elementy dróg szynowych

6. Przykłady realizacji

7. Literatura

W opracowaniu uczestniczyli

Przedstawiciele

przedsiębiorstw - Członków

Stowarzyszenia Producentow

Betonow.

Konsultacje:

Tomasz Wrona

Bronisław Deskur

Sebastian Pawlak

Jan Makuszewski

Recenzent:

Prof. dr hab. inż. Wojciech Radomski

Wydawca

Stowarzyszenie Producentów Betonów

Warszawa, wrzesień 2016

Warszawa 2016

Obiekty infrastruktury drogowo-mostowej

Obiekty infrastruktury drogowo-mostowej

Wprowadzenie

1. WPROWAdZEnIE

Obiekty infrastruktury drogowo-mostowej stanowią pod-

grupę szerzej rozumianego budownictwa infrastruktural-

nego, które obejmuje budowle związane z infrastrukturą

techniczną i komunikacyjną kraju. Ogólnie, do budowli in-

frastrukturalnych zalicza się obiekty liniowe (drogi, linie

kolejowe i tramwajowe), złożone z dużej liczby powtarzal-

nych elementów. Obiekty mostowe stanowią istotne ogni-

wo infrastruktury komunikacyjnej, zarówno drogowej jak

i kolejowej lub tramwajowej. W budowie tych konstrukcji

zastosowanie prefabrykacji dotyczy głównych elemen-

tów nośnych jak również elementów drugorzędnych –

uzupełniających, niezbędnych ze względów użytkowych.

Prefabrykaty stosuje się również do wykonywania obu-

dów tuneli. W warunkach krajowych mamy do czynienia

głównie z tzw. płytkimi tunelami, które pracują podobnie

jak konstrukcje mostowe. Zwykle tej klasy tunele projek-

towane są na podstawie przepisów, norm i wytycznych

dotyczących typowych obiektów mostowych.

Współcześnie, w krajowej infrastrukturze drogowo-

-mostowej chętnie wykorzystuje się technologię betonu

prefabrykowanego. Elementy prefabrykowane znajdują

swoje zastosowanie w dwóch istotnych gałęziach in-

frastruktury komunikacyjnej kraju - w drogownictwie

i mostownictwie. Obszar zastosowań w budowie dróg

obejmuje, między innymi, przepusty, elementy odwod-

nienia pasa drogowego (studnie, ścieki uliczne, ścieki

skarpowe), elementy zagospodarowania pasa drogowego

(krawężniki, schody skarpowe), nawierzchnie drogowe,

bariery tymczasowe, drobnowymiarowe bloczki prefabry-

kowane stanowiące nawierzchnię dróg i chodników, ścia-

ny oporowe utrzymujące nasypy drogowe i wiele innych.

W mostownictwie prefabrykaty stosuje się najczęściej do

budowy ustrojów nośnych i ostatnio również jako elemen-

ty wyposażenia.

Początki krajowej prefabrykacji w mostownictwie sięgają

lat 50-tych XX wieku. W Polsce znajduje się jeden z pierw-

szych mostów sprężonych wykorzystujących technologię

prefabrykacji wybudowany przez Niemców w 1942 roku,

o rozpiętości 42,20 m [7]. Obiekt położony jest w ciągu au-

tostrady A-4 nad Nysą Kłodzką. W okresie ponad 60-ciu

lat rozwoju prefabrykacji wdrożono około 30 systemów

prefabrykacji. Okres intensywnej budowy przęseł prefa-

brykowanych przypada na lata 70-te i 80-te XX w. Część

z nich nie przetrwała próby czasu, co spowodowało ogra-

niczenia w stosowaniu prefabrykatów w ostatniej deka-

dzie ubiegłego wieku. Niektóre rozwiązania z lat 70-tych

i 80-tych udoskonalono i są stosowane do dziś, a w ostatnich

15-stu latach opracowano nowe systemy prefabrykacji.

We współczesnych rozwiązaniach wyeliminowano naj-

słabsze ogniwa ustrojów prefabrykowanych wznoszonych

w II połowie XX w.

Prefabrykacja umożliwia wykonanie kompletnych ustro-

jów lub ich fragmentów w wyspecjalizowanych wytwór-

niach, ewentualnie na placach budowy, w dużym stopniu

sprowadzając proces budowy do montażu elementów,

a następnie połączeniu ich w jedną konstrukcyjną całość.

Współcześnie z prefabrykatów buduje się główne ele-

menty konstrukcyjne mostów takie jak przęsła, podpory

i pale fundamentowe. Również obudowy łukowych mo-

stów sklepionych, przepustów i tzw. płytkich tuneli wyko-

nywane są z prefabrykowanych elementów betonowych.

W ostatnich latach rozszerzono zakres prefabrykacji na

niekonstrukcyjne elementy obiektów mostowych, takich

jak elementy wyposażenia. Obecnie wykonuje się prefa-

brykowane zabudowy chodnikowe, belki gzymsowe, de-

skowanie tracone włączane do współpracy z dźwigarami

nośnymi, płyty ażurowe lub drobnowymiarowe elementy

do obudowy lub umocnień stożków skarpowych, stano-

wiących powiązanie obiektu inżynierskiego z drogą i przy-

ległym terenem. Prefabrykaty bywają wykorzystywane

również jako elementy odwodnienia obiektów mostowych

i odprowadzenia wód opadowych do systemu odwodnie-

nia drogi w otoczeniu mostu.

1.1. Klasyfikacja prefabrykowanych elementów konstruk-

cyjnych i niekonstrukcyjnych

Zastosowanie technologii betonu prefabrykowanego

w obiektach mostowych dotyczy zarówno elementów kon-

strukcyjnych (ustrojów nośnych) jak i niekonstrukcyjnych.

Poniżej przedstawiono podstawowe definicje związane ze

wspomnianym obszarem zastosowań prefabrykacji.

W świetle obowiązujących przepisów (Rozporządzenie

Ministra, Dz.U. 63) do kategorii obiektów inżynierskich

zalicza się:

• obiekty mostowe, a więc budowle komunikacyjne któ-

rych celem jest przeprowadzenie trasy komunikacyj-

nej, ciągu pieszego lub pieszo-rowerowego, szlaku

wędrówek zwierząt dziko żyjących nad przeszkodą lub

zastąpienie nasypu. Do obiektów mostowych zalicza się

budowle takie jak:

most – obiekt inżynierski służący do przeprowadze-

nia trasy komunikacyjnej nad przeszkodą wodną,

estakada – wieloprzęsłowy obiekt inżynierski

o znacznej długości przeprowadzający trasę komu-

nikacyjną nad istniejącym terenem, przy czym może

on pełnić rolę wiaduktu lub być elementem zastępu-

jącym nasyp drogowy lub kolejowy,

wiadukt - obiekt inżynierski przeprowadzający tra-

sę komunikacyjną nad inną trasą komunikacyjną

np. drogą, linią kolejową lub tramwajową,

kładka – obiekt inżynierski służący do przeprowa-

dzenia ciągów pieszych lub pieszo-rowerowych nad

dowolną przeszkodą jak ciek wodny, trasa komuni-

kacyjna, dolina,

• tunele – budowle przeznaczona do przeprowadzenia

trasy komunikacyjnej, samodzielnego ciągu piesze-

go lub pieszo-rowerowego, szlaku wędrówki zwierząt

przez lub pod przeszkodą terenową,

• przepusty – budowle o zamkniętym przekroju po-

przecznym przeznaczone do przeprowadzenia cieków,

Obiekty infrastruktury drogowo-mostowej

Wprowadzenie

szlaków wędrówek zwierząt lub urządzeń technicznych

przez korpus nasypu drogowego lub kolejowego,

• konstrukcje oporowe – budowle przeznaczone do utrzy-

mania stateczności uskoku naziomu gruntów rodzi-

mych (strome zbocza) lub nasypowych (nasypy drogo-

we lub kolejowe).

Podstawowe elementy składowe obiektu inżynierskie-

go, pod kątem przeznaczenia funkcjonalno-użytkowego,

można podzielić na:

• konstrukcyjne – fundamenty, podpory skrajne (przy-

czółki) i podpory pośrednie, ustrój nośny (dźwigary, po-

most, stężenia itp.),

• niekonstrukcyjne (architektoniczno-budowlane), które

nie pełnią funkcji nośnej, ale są konieczne ze względów

użytkowych (eksploatacyjnych):

elementy wyposażenia (zabudowy chodnikowe, kra-

wężniki, ścieki przykrawężnikowe, deski gzymsowe,

odwodnienie, oświetlenie, bariery, balustrady itp.),

elementy powiązania obiektu mostowego z trasą ko-

munikacyjną (drogą, linią tramwajową lub kolejową)

i przyległym terenem – płyty przejściowe, zasypki

przyobiektowe, drobnowymiarowe elementy prefa-

brykowane i płyty do umocnień stożków i skarp nasy-

pów, ścieki skarpowe, umocnienia stożków nasypów,

chodniki pod obiektami, schody dla obsługi itp.

Przykłady kategorii elementów, w których może być sto-

sowana technologia prefabrykacji betonu przedstawiono

w Tablicy 1.

Plik z chomika:

golota7m

Inne pliki z tego folderu:

Prefabrykacja. Zeszyt 2 część 2.pdf (14640 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 1.pdf (7918 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 2 część 1.pdf (3294 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 3.pdf (4905 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 5.pdf (4966 KB)

Prefabrykacja. Zeszyt 4.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: