Hiszpańskie mosty kompozytowe

Hiszpańskie mosty kompozytowe 09.05.2014

Na początku maja odbyło się spotkanie z przedstawicielami firmy Acciona Infraestructuras, którzy zaprojektowali i wykonali w Madrycie 2 mosty z kompozytów FRP.

Hiszpańska firma Acciona Infraestructuras jest globalnym graczem na rynku budowlanym oraz strategicznym partnerem Mostostalu Warszawa S.A. W jej portfolio znajdują się m.in. mosty z kompozytów FRP. Pierwszy z nich został wybudowany w Asturias w 2004 roku (był to pierwszy tego typu most w Hiszpanii). Natomiast obiekty, które udało się zobaczyć naszej delegacji to:

  • kładka Almuñecar nad rzeką Manzanares,
  • dwa bliźniacze wiadukty drogowe w ciągu autostrady M-111.

W ciągu dwóch dni oprócz wizji lokalnej obu wspomnianych mostów udało się omówić wiele szczegółów technicznych. W czasie rozmów poruszono wszystkie kluczowe dla projektu Com-bridge tematy. Należą do nich: badania materiałowe i konstrukcyjne, wykonawstwo oraz projektowanie. Gospodarze z Acciona Infraestructuras podzielili się swoimi doświadczeniami oraz zewauowali koncepcję naszego mostu. Hiszpańscy partnerzy z podziwem wypowiadali się o rozmachu naszego przedsięwzięcia. Pomimo doświadczeń z budową drogowych mostów kompozytowych o dużej rozpiętości (maksymalnie 46 m), najdłuższe przęsło (mostu drogowego) przez nich zbudowane ma 17 m (most w Asturias), natomiast planowana rozpiętość teoretyczna mostu hybrydowego Com-bridge to aż 21 m.  

Kładka Almuñecar 

Kładka Almuñecar została wybudowana w 2010 r. Powstała ona obok istniejącej kładki, która po oddaniu do użytku nowego mostu została rozebrana. Jest to obiekt jednoprzęsłowy o schemacie statycznym belki sztywno utwierdzonej na obu końcach. Rozpiętość przęsła w świetle wynosi 39,7 m. Jest to rekordowy obiekt pod względem długości pojedynczego przęsła kompozytowego [1]! Przy wysokości przęsła 1,2 m daje to współczynnik H/L = 1/33. Tak małą wysokość konstrukcyjną udało się uzyskać dzięki zastosowaniu bardzo lekkiego i bardzo wytrzymałego laminatu na bazie włókien węglowych oraz żywicy epoksydowej.

Skorupa kładki, kształtem przypominająca odwróconą literę "Ω", została wytworzona w jednym procesie infuzji. Element został usztywniony poprzez przyklejenie do zewnętrznej powierzchni belki żeber poprzecznych. Przęsło zostało w całości prefabrykowane w wytwórni i przewieziono w nocy na plac budowy. Transportowany element miał wymiary 44×3,5 m i ciężar 230 kN. Czas instalacji wyniósł mniej niż godzinę (sic!) [2]. Belka została podniesiona i umieszczona na przyczółkach za pomocą żurawia samochodowego o nośności 75 ton. Szacuje się, że montaż kładki wykonanej z tradycyjnych materiałów wymagałby użycia sprzętu o nośności 300 ton [1].

avd

Projekt kładki został nagrodzony w 2011 roku w Paryżu na prestiżowych targach kompozytowych JEC [3]. Wyróżnienie przyznano w kategorii "Inżynieria lądowa" całemu konsorcjum realizujące projekt, w skład którego wchodzi:

 

Wiadukty w ciągu autostrady M-111

Na powyższej mapie możemy zobaczyć, że autostrada M-111 przechodzi nad rondem. Jest to możliwe dzięki dwóm bliźniaczym obiektom wykonanym z kompozytów FRP. Każdy z nich składa się z 3 przęseł o długości 10+14+10 m. Most został zbudowany w 2007 r. [4]. Wiadukty mają ustrój płytowo-belkowy, gdzie kompozytowe dźwigary są stężone górą za pomocą żelbetowej płyty pomostowej. Należy jednak zaznaczyć, że dźwigary nie są ciągłe, a każda z belek jest swobodnie podparta.

Belki mostowe podobnie jak w kładce Almuñecar mają przekrój przypominająca swoim kształtem odwróconą literę "Ω". Różnią się jednak rodzajem włókien oraz sposobem produkcji. Dźwigary wiaduktów są wykonane z kompozytu epoksydowego wzmacnianego tkaninami  szklanymi oraz węglowymi. Prefabrykaty kompozytowe zostały wykonane z prepregów (czyli tkanin impregnowanych żywicą przed ułożeniem w formie). Belki mają wysokość 1,20 m i szerokość 2,50 m. Ich masa wynosi około 300 kg/m. Tak niski ciężar pozwolił na bardzo łatwy i szybki montaż przy wykorzystaniu lekkich dźwigów samochodowych typu HDS.

Po ustawieniu dźwigarów na łożyskach (instalacji 12 dźwigarów dokonano w ciągu jednego dnia), na górnych pasach belek mostowych, ułożono deskowanie tracone w formie paneli kompozytowych z piankowym rdzeniem. Były one bardzo lekkie (element o powierzchni 3 m2, ważył jedynie 35 kg), co pozwoliło na bardzo szybki montaż. W celu uzyskania współpracy pomiędzy płytą pomostową, a dźwigarami, w ich górnych pasach zainstalowano dyble stalowe.

 

Źródła

[1] http://www.netcomposites.com/news/worlds-longest-ever-single-beam-composite-bridge/6634
[2] HURTADO, Mauricio AREIZA, et al. FRP girder bridges: Lessons learned in Spain in the last decade. In: Proceedings of the 6th International Conference on FRP Composites in Civil Engineering (CICE-6), Rome, Italy. 2012
[3] http://www.jeccomposites.com/sites/default/files/content/files/Winners%20JEC%20Paris%202011%20bd_110318.pdf
[4] http://www.iifc-hq.org/proceedings/CICE_2012/001_Keynote%20Papers/Paulotto.pdf

 

Nowsza wiadomość Nowsza wiadomość Starsza wiadomość

Ta witryna internetowa korzysta z plików cookie. Pozostając na niej wyrażasz zgodę na korzystanie z cookie.
Przeglądarka internetowa umożliwia zablokowanie plików cookie.

Zamknij [X]