d n k t k 1 ekspertyza techniczna‚tusk.pdf · 2016-03-21 · 6.2.1obci ążenie taborem...
TRANSCRIPT
DIAGNOSTYKA I NAPRAWY KONSTRUKCJI TOMASZ KORDJAK EGZ. 1
Biuro Techniczne 03-301 Warszawa, ul. Jagiellońska 76 lok. 607
tel./fax:(0-22) 619 82 26
Warszawa, wrzesień 2014 r.
EKSPERTYZA TECHNICZNA
Mostu w m. Pułtusk nad rzek ą Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
Nr dokumentacji: MZDW/E-05/2014
Nr umowy: 219/W/M/2014 z dnia 24.06.2014 r.
Inwestor i Zamawiający:
Mazowiecki Zarząd Dróg Wojewódzkich w Warszawie ul. Mazowiecka 14, 00-048 Warszawa
Obiekt: Most drogowy
JNI: 15030014
Lokalizacja: Województwo: mazowieckie, Powiat: pułtuski, Gmina: Pułtusk
Opracowali: Zakres Nr uprawnień Podpis
mgr inż. Tomasz Kordjak Ocena stanu technicznego,
wnioski końcowe, obliczenia Wa-220/93
MAZ/0183/POOM/04
mgr inż. Rafał Sitek Weryfikacja obliczeń MAZ/0106/POOM/12 MAZ/0365/OWOM/12
mgr inż. Andrzej Miklin Weryfikacja całości
BOS3a-115-5/94 wpis do centralnego
rejestru rzeczoznawców pod pozycją 52/07/R/C
mgr inż. Agata Krawczyk-Rumińska
Inwentaryzacja geometryczna, obliczenia —
mgr inż. Damian Urbanowicz Badania materiałowe —
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
2
SPIS TREŚCI
1. PRZEDMIOT, CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ............... ......................................................................... 3 2. PODSTAWY OPRACOWANIA ........................................................................................................................ 5
3. OPIS TECHNICZNY MOSTU .......................................................................................................................... 7
4. OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO OBIEKTU I ZALECENIA UTRZYMANIOWE ............. ....................... 11 4.1 NAWIERZCHNIA JEZDNI I CHODNIKÓW ................................................................................................................................ 11 4.2 BARIEROPORĘCZE .............................................................................................................................................................. 16 4.3 ODWODNIENIE ................................................................................................................................................................... 17 4.4 IZOLACJA .......................................................................................................................................................................... 18 4.5 DYLATACJE ....................................................................................................................................................................... 19 4.6 USTRÓJ NOŚNY .................................................................................................................................................................. 22 4.7 PODPORY I ŁOŻYSKA .......................................................................................................................................................... 27
4.7.1Łożyska ........................................................................................................................................................................... 27 4.7.2Podpory .......................................................................................................................................................................... 29
5. POMIARY I PODSTAWOWE BADANIA ..................................................................................................... 34 5.1 BADANIA MATERIAŁOWE KONSTRUKCJI OBIEKTU MOSTOWEGO .......................................................................................... 34
5.2 OKREŚLENIE ZAWARTOŚCI CHLORKÓW W BETONIE ............................................................................................................. 34 5.3 OKREŚLENIE WYTRZYMAŁOŚCI BETONU NA ŚCISKANIE ....................................................................................................... 35
6. OBLICZENIA .................................................................................................................................................... 36 6.1 ZAKRES ANALIZY ............................................................................................................................................................... 36 6.2 OBCIĄŻENIA UŻYTKOWE .................................................................................................................................................... 36
6.2.1Obciążenie taborem samochodowym wg PN-85/S-10030 [7]. ....................................................................................... 36
6.2.2Obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu wg [24] ............................................................................................... 36
6.2.3Obciążenie pojazdami wojskowymi wg STANAG 2021 [31] .......................................................................................... 37
6.3 METODOLOGIA OBLICZEŃ .................................................................................................................................................. 37
6.4 WYNIKI ANALIZY NO ŚNOŚCI .............................................................................................................................................. 38
7. OCENA PRZYDATNO ŚCI DO UŻYTKOWANIA W ZAKRESIE BEZPIECZE ŃSTWA RUCHU ...... 41 7.1 KRYTERIA I OCENY ............................................................................................................................................................ 41 7.2 OCENA POSZCZEGÓLNYCH PARAMETRÓW........................................................................................................................... 42
7.2.1Bezpieczeństwo ruchu publicznego ................................................................................................................................. 42
7.2.2Aktualna nośność użytkowa ............................................................................................................................................ 42
7.2.3Dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów ........................................................................................................................ 43
7.2.4Szerokość skrajni na obiekcie ......................................................................................................................................... 43 7.2.5Wysokość skrajni na obiekcie ......................................................................................................................................... 44 7.2.6Skrajnia / światło pod obiektem ...................................................................................................................................... 45
7.3 ZESTAWIENIE WYNIKÓW OCENY PRZYDATNOŚCI DO UŻYTKOWANIA W ZAKRESIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU ......................... 45 8. WNIOSKI I ZALECENIA ................................................................................................................................ 46
9. OKREŚLENIE STRATEGII DALSZEGO POST ĘPOWANIA Z OBIEKTEM ........................................ 47 9.1 SZACUNKOWY KOSZT OKREŚLONEGO ZAKRESU PRAC .................................................................................... 48
Załączniki: Z-1. Dokumentacja rysunkowa Z-2. Dokumentacja badań diagnostycznych Z-3. Schematy obciążeń Z-4. Wybrane elementy analizy nośności obiektu Z-5. Kopie uprawnień zespołu wykonującego ekspertyzę
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
3
1. PRZEDMIOT, CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Przedmiotem niniejszego opracowania jest most w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618. Usytuowanie obiektu w planie na rys. 1.1
Rys. 1.1 Lokalizacja obiektu w planie
Rys. 1.2 Widok z boku z poziomu terenu od strony północnej
Most w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
4
Celem niniejszego opracowania jest wykonanie ekspertyzy przedmiotowego mostu
drogowego, określenie nośności: normowej, eksploatacyjnej przy obciążeniu pojazdami
modelowymi spełniającymi wymagania Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w
sprawie warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia, przy
obciążeniu pojazdami wojskowymi według umowy standaryzacyjnej NATO (Stanag 2021)
oraz opracowanie opinii na temat warunków dalszej eksploatacji.
Zakres niniejszego opracowania MZDW/E-5/2014 stanowią: � Inwentaryzacja geometryczna obiektu. � Dokumentacja fotograficzna podstawowych uszkodzeń. � Organoleptyczna ocena stanu technicznego poszczególnych elementów konstrukcyjnych. � Wykonanie podstawowych badań materiałowych. � Ocena postępu korozji elementów zbrojenia, kabli sprężających i wyposażenia wraz z
oceną wpływu korozji na nośność. � Określenie aktualnej nośności użytkowej zgodnie z Instrukcją do określania nośności
użytkowej drogowych obiektów mostowych. Załącznik do Zarządzenia Nr 17 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 1.06.2004 r.
� Określenie aktualnej nośności przy obciążeniu pojazdami wojskowymi według umowy standaryzacyjnej NATO (Stanag 2021) dla ruchu jednokierunkowego kolumny pojazdów kołowych i gąsienicowych oraz ruchu dwukierunkowego kolumny pojazdów kołowych i gąsienicowych zgodnie z Zarządzeniem nr 38 Ministra Infrastruktury w sprawie wyznaczania wojskowej klasyfikacji obciążenia obiektów mostowych usytuowanych w ciągach dróg publicznych. (Dz. Urzędowy Ministra Infrastruktury nr 13 z dnia 28 października 2010 r.)
� Opinia techniczna nt. stanu technicznego ustroju nośnego obiektu. � Opinia nt. warunków dalszej eksploatacji mostu � Ocena potrzeb niezbędnych ogarniczeń na obiekcie. � Podsumowanie i wnioski końcowe. � Podanie zakresu robót budowlanych z określeniem terminów zalecanych do wykonania
prac remontowych na przedmiotowym obiekcie.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
5
2. PODSTAWY OPRACOWANIA
A. Umowa nr 219/W/M/2014 z dnia 24.06.2014 zawarta pomiędzy Zamawiającym: i Wykonawcą:
B. Oględziny obiektu, pomiary inwentaryzacyjne oraz dokumentacja fotograficzna wykonane w lipcu 2014 r.
C. Badania wykonane w dniach 14.07.2014 r.
D. Dokumentacja archiwalna przedmiotowego obiektu:
D.1 Projekt remontu mostu drogowego przez rzekę Narew w ciągu drogi krajowej nr 618 (umowa nr 30 Dm/97 zawarta w dniu 28.07,1997 pomiędzy Dyrekcją Okręgową Dróg Publicznych w Warszawie i Biurem Projektowo-Badawczym Dróg i Mostów „Transprojekt - Warszawa” ) D.2 Projekt techniczny mostu przez rzekę Narew w Pułtusku, wykonany w r. 1961 przez „Transprojekt - Warszawa” D.3 Opinia o stanie technicznym konstrukcji mostu drogowego przez rz. Narew w ciągu drogi Pułtusk-Wyszków, sporządzona przez Instytut Dróg i Mostów Politechniki Warszawskiej w r. 1981. D.4 Badania i ocena stanu technicznego mostu przez Narew w Pułtusku wykonane przez Tarcopol w 1997 r. E. Obowiązujące przepisy, normy oraz literatura techniczna: [1] Biliszczuk J., Bień J., Maliszkiewicz P., Machelski Cz., Mistewicz M., Onysyk J., Rabiega J.:
Podręcznik inspektora mostowego. Część I i II. Politechnika Wrocławska. Wrocław 1995. [2] PN-B-01800:1980 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Konstrukcje betonowe
i żelbetowe. Klasyfikacja i określenie środowisk. [3] PN-B-01807:1988 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Konstrukcje betonowe
i żelbetowe. Zasady diagnostyki konstrukcji. [4] PN-B-01810:1986 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Własności ochronne betonu
w stosunku do stali zbrojeniowej. Badania elektrochemiczne. [5] PN-B-01814:1992 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Konstrukcje betonowe
i żelbetowe. Metoda badania przyczepności powłok ochronnych. [6] PN-B-06250:1988 Beton zwykły. [7] PN-S-10030:1985 Obiekty mostowe. Obciążenia. [8] PN-S-10040:1977 Żelbetowe i betonowe obiekty mostowe. Wymagania i badania. [9] PN-S-10042:1991 Obiekty mostowe. Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. Projektowanie. [10] PN-S-10050:1989 Obiekty mostowe. Konstrukcje stalowe. Wymagania i badania. [11] PN-S-10052:1982 Obiekty mostowe. Konstrukcje stalowe. Projektowanie. [12] PN-EN 1991-2 Obciążenia ruchome mostów. [13] PN-EN 1992-2 Mosty betonowe. Projektowanie i szczegółowe zasady. [14] PN-B-06262:1974 Nieniszczące badania konstrukcji z betonu. Metoda sklerometryczna badania
wytrzymałości betonu na ściskanie za pomocą młotka Schmidta typu N. [15] PN-B-10021:1980 Prefabrykaty budowlane z betonu. Metody pomiaru cech geometrycznych. [16] PN-EN 473:2008 Badania nieniszczące. Kwalifikacja i certyfikacja personelu badań nieniszczących.
Zasady ogólne. [17] PN-EN 571-1:1999 Badania nieniszczące. Badania penetracyjne. Zasady ogólne. [18] PN-EN 12504-1:2001 Badania betonu w konstrukcjach. Cz. 1: Odwierty rdzeniowe. Wycinanie,
ocena i badanie wytrzymałości na ściskanie. [19] PN-EN 12504-2:2002 Badania betonu w konstrukcjach. Cz. 2: Badania nieniszczące. Oznaczenie
liczby odbicia. [20] PN-EN 12504-3:2006 Badania betonu w konstrukcjach. Cz. 3: Oznaczenie siły wyrywającej.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
6
[21] PN-EN 14630:2007 Wyroby i systemy do ochrony i napraw konstrukcji betonowych. Metody badań. Oznaczenie głębokości karbonatyzacji w stwardniałym betonie metodą fenoloftaleinową.
[22] PN-EN 15050:2010 Prefabrykaty z betonu. Elementy mostów. [23] Zalecenia dotyczące oceny jakości betonu „in situ” w istniejących konstrukcjach obiektów
mostowych, Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych, Instytut Badawczy Dróg i Mostów 1998. [24] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych
pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia (Dz. U. Nr 32 / 2003 r., poz. 263 [25] Instrukcja do określania nośności użytkowej drogowych obiektów mostowych. Załącznik do
Zarządzenia Nr 17 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 1.06.2004 r [26] Machelski Cz., Obliczanie mostów z betonowych belek prefabrykowanych, Dolnośląskie
Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2006. [27] Zarządzenie nr 38 Ministra Infrastruktury w sprawie wyznaczania wojskowej klasyfikacji obciążenia
obiektów mostowych usytuowanych w ciągach dróg publicznych. (Dz. Urzędowy Ministra Infrastruktury nr 13 z dnia 28 października 2010 r.)
[28] Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 02.03.1999 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie. Dz. U. Nr 43, poz. 430 z 1999 r.
[29] Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30.05.2000 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie. Dz. U. Nr 63, poz. 735 z 2000 r.
[30] J. Rymsza. Analiza naukowo-techniczna wojskowej klasyfikacji obiektów mostowych, promów i tratw oraz pojazdów według umowy standaryzacyjnej NATO STANAG 2021. IBDiM, Warszawa 2007.
[31] Umowa standaryzacyjna NATO – STANAG 2010: Oznaczenia wojskowej klasyfikacji obciążeń (wydanie nr 5).
[32] Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (tj.: Dz. U. z 2010 r. nr 243, poz. 1623, tekst jednolity).
[33] „Zalecenia do wykonywania oraz odbioru napraw i ochrony powierzchniowej betonu w konstrukcjach mostowych” załącznik do Zarządzenia Nr 10 Generalnego Dyrektora Dróg Publicznych z dnia 27 listopada 1998r.
[34] Katalog detali mostowych. GDDKiA 2004. [35] Augustyn J., Śledziewski E., Awarie konstrukcji stalowych, Arkady, Warszawa 1976. [36] Bień J., Uszkodzenia i diagnostyka obiektów mostowych, WKŁ, Warszawa 2010. [37] Bień J., Modelowanie obiektów w procesie ich eksploatacji, Oficyna Wydawnicza Politechniki
Wrocławskiej, Wrocław 2002. [38] Furtak K., Śliwi ński J., Materiały budowlane w mostownictwie, WKŁ, Warszawa 2004. [39] Kmita J., Bień J., Machelski Cz., Komputerowe wspomaganie projektowania mostów, WKŁ,
Warszawa 1989.
[40] Madaj A., Wołowicki W., Budowa i utrzymanie mostów, WKŁ, Warszawa 1995. [41] Jarominiak A., Przeglądy obiektów mostowych, WKŁ, Warszawa 1991. [42] Ryżyński A., Badania konstrukcji mostowych, WKŁ, 1982. [43] Szczepaniak W., Metody instrumentalne w analizie chemicznej, Wydawnictwo naukowe PWN,
Warszawa 2008. [44] Ściślewski Z., Ochrona konstrukcji żelbetowych, Arkady, Warszawa 1999. [45] Wawrusiewicz A., Wstępne wytyczne potencjometrycznego wykrywania stref korodującego
zbrojenia w mostach betonowych, Instytut Badawczy Dróg i Mostów, Instrukcje, Zeszyt 36, Warszawa 1992.
[46] Wesołowski P., Wytyczne badań właściwości ochronnych betonu względem zbrojenia w mostach, Instytut Badawczy Dróg i Mostów, Instrukcje, Zeszyt 39, Warszawa 1992.
[47] Zabawa E., Kaszyński A. , Przydatność do użytkowania drogowych obiektów inżynierskich” – „Współczesne metody wzmacniania i przebudowy mostów”, XVI seminarium, Poznań 2006 .
[48] Instrukcje przeprowadzania przeglądów drogowych obiektów inżynierskich. Załącznik do Zarządzenia Nr 14 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 7.07.2005 r.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
7
3. OPIS TECHNICZNY MOSTU
Omawiany obiekt, to ośmioprzęsłowa konstrukcja z belek prefabrykowanych
kablobetonowych o rozpiętości podporowej 39,05 m. Długość mostu mierzona pomiędzy
skrajnymi łożyskami wynosi 319,05 m. W przekroju poprzecznym każdego przęsła ustawiono
cztery belki prefabrykowane w rozstawie 2,53 m. Każda belka sprężona jest sześcioma
kablami ∅ 45,5 mm, składającymi się z drutów ∅5 (61∅5) kotwionych w głowicach
stalowych, zalanych cynkiem. Belki stężone są siedmioma poprzecznicami sprężonymi
kablami Freyssinet’a 12 ∅ 5. Ruszt belkowy zespolony jest z płytą żelbetową grubości 18 cm
(12 cm płyty pierwotnie wykonanej i 6 cm pogrubienia). NA płycie ułożona jest izolacja z
papy termozgrzewalnej. Nawierzchnia jezdni składa się z dwóch warstw betonu asfaltowego
o łącznej grubości 8 cm. Po obu stronach jezdni znajdują się żelbetowe chodniki, odciążone
przez rury ochronne urządzeń obcych. Przy krawężnikach znajdują się stalowe kratki
ściekowe, które odprowadzają wody opadowe do rur z tworzywa sztuczneo. W każdym
przęśle są cztery kratki. Nawierzchnia na chodnikach jest żywiczna. Dylatacje są bitumiczne.
Po stronach zewnętrznych obu chodników ustawione są barieroporęcze sprężyste Za linią
barieroporęczy na krótkich wspornikach, co 40 m zakotwione są stalowe słupy oświetlenia
mostu. Belki prefabrykowane ustawione są na łożyskach stalowych. Łożyska ruchome są
jednowałkowe.
Kablobetonowy ustrój niosący opiera się na dziewięciu podporach, których wysokość
i szerokość została dopasowana do ustroju niosącego. Dopasowanie to nastąpiło poprzez
kilkakrotne przebudowy podpór i dobudowanie nowych, dostosowanych gabarytowo do belek
kablobetonowych. Żelbetowe filary posiadają od strony górnej wody izbice, monolitycznie
połączone z korpusem filara. Fundamenty o wymiarach 4,3x3,35x15,00, posadowione są na
palach. Fundamenty wykonano w ściankach szczelnych drewnianych, które obecnie są
widoczne wokół fundamentów filarów w nurcie rzeki.
Most dostosowany jest do przenoszenia obciążeń klasy C wg PN-85/S-10030
Podstawowe dane geometryczne:
• Odległość pomiędzy skrajnymi łożyskami: L=319,05 m
• Długość ustroju niosącego: Lc≅320,05 m
• Rozpiętość teoretyczna przęseł: Lt=39,05 m
• Szerokość całkowita: B=10,40 m
• Szerokość użytkowa: Bu=7,0+2x1,25
• Rodzaj konstrukcji: belki prefabrykowane kablobetonowe:
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
8
− liczba dźwigarów głównych 4,
− osiowy rozstaw dźwigarów głównych 2,53 m,
− wysokość prefabrykowanej belki głównej 2,10 m,
− wysokość ustroju niosącego 2,43 m,
− grubość płyty pomostu 18cm,
− rozstaw poprzecznic około 6,5 m,
− szerokość użytkowa jezdni bj =7,00 m,
− szerokość użytkowa chodników 2 x 1,25 m,
− kąt skrzyżowania osi przęsła mostu z przeszkodą. α = 90°,
− klasa obciążeń wg. PN-85/S-10030 C.
Rys. 3.1 Przęsła nr 5, 6, 7 i 8 widziane od strony północnej (GW).
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
9
Rys. 3.2 Pomost widziany od strony wschodniej.
Rys. 3.3 Ogólny widok spodu ustroju niosącego obiektu.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
10
Rys. 3.4 Filar na terenie zalewowym (podpora nr 2).
Rys. 3.5 Przyczółek północny (podpora nr 1).
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
11
4. OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO OBIEKTU I ZALECENIA UTRZYMANIOWE
Dla oceny stanu technicznego mostu przeprowadzono wszystkie zaplanowane badania,
pomiary oraz analizy. Wykonano m.in. badania chemiczne betonu na zawartość chlorków,
siarczanów i azotanów, badania wytrzymałości próbek rdzeniowych betonu, badania
sklerometryczne betonu, pomiary rozwarcia rys wraz z ich inwentaryzacją, badania ubytków
korozyjnych zbrojenia, niwelację pomostu oraz badania stopnia karbonatyzacji betonu.
Na potrzeby opracowania niniejszej ekspertyzy przyjęto kryteria oceny elementów
konstrukcyjnych obiektu zgodnie z zaleceniami zawartymi w Instrukcji przeprowadzania
przeglądów drogowych obiektów inżynierskich, stanowiącej Załącznik do Zarządzenia nr 14
Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 7 lipca 2005 .” wg poniższej
tabeli.
Tablica 1. Skala oceny stanu obiektu [48]. Ocena Stan Opis stanu elementu
5 odpowiedni bez uszkodzeń i zanieczyszczeń możliwych do stwierdzenia podczas przeglądu
4 zadowalający wykazuje zanieczyszczenia lub pierwsze objawy uszkodzeń pogarszających wygląd estetyczny
3 niepokojący wykazuje uszkodzenia, których nienaprawienie spowoduje skrócenie okresu bezpiecznej eksploatacji
2 niedostateczny wykazuje uszkodzenia obniżające przydatność użytkową, ale możliwe do naprawy
1 przedawaryjny wykazuje nieodwracalne uszkodzenia dyskwalifikujące przydatność użytkową
0 awaryjny uległ zniszczeniu lub przestał istnieć
Oddzielnie przyjęto skalę ocen dla izolacji, którą oceniano wg poniższej tabeli. Tablica 4.2. Skala oceny stanu obiektu [48].
Ocena Stan Opis stanu elementu
5 odpowiedni brak objawów wskazujących na nieszczelność izolacji
2 niedostateczny występują nieliczne małe zacieki; miejscowa naprawa może zatrzymać proces niszczenia elementu
0 awaryjny Występują rozległe przecieki powodujące zmniejszenie trwałości elementu
4.1 NAWIERZCHNIA JEZDNI I CHODNIKÓW Stan techniczny nawierzchni jezdni określa się jako niepokojący. Nawierzchnia wykonana
jest z mas bitumicznych wysokiej jakości. Mimo upływu ponad piętnastu lat od czasu
ostatniego remontu spadki poprzeczne są wyraźne a koleiny relatywnie płytkie. Z uwagi na
długoletnią eksploatację nastąpiło pogorszenie szorstkości ziaren grysowych w warstwie
ścieralnej. Ponadto w związku ze spowodowanym wypieraniem lepiszcza przez koła
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
12
pojazdów z „odchudzeniem” masy mineralno bitumicznej warstwy ścieralnej nastąpiło
osłabienie nawierzchni. Objawia się to występowaniem spękań podłużnych i siatkowych na w
obrębie śladów kół samochodów ciężarowych. Negatywny wpływ na jakość przejazdu mają
również nierówności w obrębie dylatacji bitumicznych.
Fot. 4.1 Podłużna rysa pod śladem lewego koła samochodu ciężarowego. Siatkowe spękania nawierzchni.
Fot. 4.2 Koleina głębokości około 2 cm. Podłużna rysa pod koła samochodu ciężarowego. Zarysowanie w szwie w osi obiektu.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
13
Fot. 4.3 Spękania siatkowe nawierzchni w śladzie prawego koła samochodu ciężarowego. Stan nawierzchni chodników jest niedostateczny. Na ponad 30 % powierzchni chodników
nastąpiło zniszczenie wierzchniej warstwy betonu kapy chodnikowej. Wykonana na kapach
nawierzchnioizolacja uległa zniszczeniu. Zniszczenie betonu ma zróżnicowany zasięg
również w obrębie poszczególnych przęseł, przy czym występują miejsca w którym nastąpiło
już odkrycie zbrojenia i jego korozja. W wielu miejscach widoczne są również odspojenia
nawierzchniozolacji spowodowane niedostatecznym połączeniem międzywarstwowym oraz
słabym powiązaniem z betonem kapy. Na odkrytych powierzchniach widoczny jest beton
zatarty na gładko, którego powierzchnia nie była poddana obróbce przed aplikacją żywic. Na
powierzchni betonu widoczne są również rysy o rozwartości 0,2-0,3 mm.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
14
Fot. 4.4 Łuszcząca się nawierzchnioizolacja. Ubytki betonu w warstwie przypowierzchniowej.
Fot. 4.5 Zniszczona powierzchnia kapy chodnikowej w przęśle 4. Odkryte zbrojenie.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
15
Fot. 4.6 Ubytki nawierzchnioizolacji spowodowane nieodpowiednią jakością podłoża.
Fot. 4.7 Stosunkowo nowe ubytki betonu kapy. Ziarna kruszywa grubego rozsypane na jezdni.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
16
Fot. 4.8 Gładka, zupełnie nieprzygotowana powierzchnia betonu kapy. Rysa na powierzchni betonu.
4.2 BARIEROPORĘCZE Stan techniczny barieroporęczy jest zadowalający. Nie występują miejsca osłabienia
zakotwień. Powłoki cynkowe są zmatowione, ale nie występuje korozja stali poza spodnimi
powierzchniami płyt kotwiących, w których sporadycznie występują rdzawe zacieki na styku
z nawierzchnią chodnika.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
17
Fot. 4.9 Zacieki rdzy pod blachą podstawy barieroporęczy.
4.3 ODWODNIENIE Stan techniczny elementów odwodnienia jest zadowalający. Wpusty są drożne, prawidłowo
osadzone w płycie. Występuje nieznaczne obniżenie poziomu kratek wpustów w stosunku do
niwelety jedni. Rury spustowe są drożne, nieuszkodzone.
Fot. 4.10 Prawidłowo osadzony wpust.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
18
Fot. 4.11 Ilustracja stanu osadzenia wpustów i sączków.
Fot. 4.12 Sączki w przęśle 9.
4.4 IZOLACJA O stanie izolacji wnioskowano pośrednio na podstawie obserwacji spodu konstrukcji. Stan
techniczny elementów odwodnienia jest odpowiedni. Na spodzie konstrukcji praktycznie nie
występują przecieki.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
19
4.5 DYLATACJE Stan techniczny urządzeń dylatacyjnych jest niedostateczny. Występują wypiętrzenia i
pęknięcia nawierzchni w obrębie dylatacji, świadczące o ich niewłaściwej pracy. Mimo
wykonywania oględzin w lipcu, w okresie występowania bardzo wysokich temperatur
powietrza i obiektu, w bitumicznych przekryciach widoczne były szczeliny, które w
normalnych warunkach pracy urządzeń dylatacyjnych nie powinny pojawiać się nawet w
okresie występowania największych rozwartości dylatacji, czyli zimą.
Jest to spowodowane błędem w doborze dylatacji.
Zgonie z normą [7] zakres temperatur w których znajduje się most żelbetowy znajduje się w
przedziale od -25 do +45°C. W związku z tym dla przęsła o długości 40 m przemieszczenie
termiczne wynosi 28 mm. Przy założeniu, ze wykonanie urządzenia mogło nastąpić w
temperaturze innej niż optymalne 10°C należało założyć zastosowanie urządzenia o
przesuwie ±20 mm, czyli o największym dopuszczalnym w chwili obecnej przesuwie.
Tymczasem, jak wykazano w części obliczeniowej występują dodatkowe odkształcenia
spowodowane obrotami przęsła na łożyskach. Są one duże i wynoszą dla obciążeń
normowych +17,3 mm na podporach pośrednich i 8,7 mm na podporach skrajnych. Są to
odkształcenia niemożliwe do przeniesienia dla dylatacji bitumicznych, zwłaszcza biorąc pod
uwagę gwałtowne przyrosty odkształceń od obrotów.
Należy jednocześnie zauważyć, że mimo uszkodzeń górnej części urządzeń uszczelnienie w
obrębie podpór pośrednich funkcjonuje właściwie i nie ma przecieków.
Naprawione w czasie remontu poprzecznice dylacyjne nie ulegają uszkodzeniom.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
20
Fot. 4.13 Bitumiczne przekrycie dylatacyjne nad podporą 9. (przyczółek od strony Pułtuska). Spiętrzenia materiału wypełniającego dylatację. Ślady napraw masami na zimno. Pęknięcie masy w dylatacji mimo upalnej pogody i temperatur zbliżonych do +25°C.
Fot. 4.14. Bitumiczne przekrycie dylatacyjne nad podporą 7. (podpora w nurcie). Ślady napraw. Pęknięcie masy w dylatacji mimo upalnej pogody i temperatur zbliżonych do +25°C.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
21
Fot. 4.15. Deformacja i spękania masy dylatacyjnej. Stan typowy dla wszystkich dylatacji.
Fot. 4.16. Pęknięte przekrycie dylatacyjne w chodniku.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
22
Fot. 4.17 Typowy stan szczeliny dylatacyjnej na przykładzie podpory 5.
4.6 USTRÓJ NOŚNY Ustrój niosący jest w stanie zadowalającym. Wykonane w czasie ostatniego remontu naprawy
w znacznym stopniu powiodły się i na powierzchni dźwigarów ustroju niosącego nie
występują uszkodzenia z wyjątkiem sporadycznych uszkodzeń korozyjnych nie mających
zasadniczego wpływu na nośność i trwałość obiektu.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
23
Fot. 4.18. Ogólny widok dźwigarów przęsła nr 1. Półka dolna dźwigara bez uszkodzeń. Ślady napraw na powierzchniach bocznych środników.
Fot. 4.19 Ogólny widok przęsła 5 bez uszkodzeń z prawidłowo zabezpieczoną antykorozyjnie powierzchnią betonu.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
24
Fot. 4.20 Przęsło 5 przy podporze 5. Miejscowe wykruszenie krawędzi dźwigara.
Fot. 4.21 Ogólny widok przęsła 6 bez uszkodzeń z prawidłowo zabezpieczoną antykorozyjnie powierzchnią betonu.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
25
Fot. 4.22 Podłużna rysa w strefie przyłożyskowej dźwigara przęsła 5 nad podporą w osi 5.
4.23 Ogólny widok dźwigarów przęsła nr 8. Półki dolne bez uszkodzeń. Ślady napraw na powierzchniach bocznych środników i poprzecznic.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
26
Fot. 4.24 Ślady napraw na dolnej powierzchni dźwigarów i płyty pomostu w przęśle 1. Brak nowych uszkodzeń.
Fot. 4.25 Ślady napraw i stare wykwity na dolnej powierzchni płyty pomostu w przęśle 8. Brak nowych uszkodzeń.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
27
Fot. 4.26 Typowy dla całego obiektu bezusterkowy stan wspornika podchodnikowego.
4.7 PODPORY I ŁOŻYSKA
4.7.1 Łożyska
Łożyska stalowe są w stanie niepokojącym z uwagi na występowanie korozji
powierzchniowej zarówno na wałkach jak i płytach łożysk ślizgowych. Łożyska powinny
zostać zabezpieczone antykorozyjnie i pokryte smarem.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
28
Fot. 4.27 Typowy dla obiektu układ łożysk na podporze pośredniej.
Fot. 4.28 Typowy dla całego obiektu stan łożyska wałkowego na przykładzie podpory nr 5. Bez blokady przesuwów i obrotów. Korozja powierzchniowa elementów stalowych łożyska.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
29
Fot. 4.29 Typowy dla całego obiektu stan łożyska stałego na przykładzie podpory nr 4, bez blokady obrotów.
Fot. 4.30. Korozja zbrojenia w pobliżu północnego łożyska na podporze 9. Zniszczony materiał podlewki.
4.7.2 Podpory
Podpory podlegają normalnemu zużyciu związanemu z wiekiem obiektu. Nie występują
oznaki przeciążenia ani uszkodzeni wadliwego posadowienia. Stan podpór jest zadowalający.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
30
Na przyczółku od strony przyczółka jest zniszczone zabezpieczenie stożków skarpowych.
wymaga odtworzenia.
Fot. 4.31 Naprawiony filar w osi 5. Złuszczenia betonu na powierzchni izbicy.
Fot. 4.32 Filar w osi 6 strona zachodnia. Złuszczenia płaszcza betonowego na izbicy. Brak innych uszkodzeń.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
31
Fot. 4.33. Wschodnia część podpory w osi 6. Złuszczenia płaszcza betonowego na izbicy. Brak innych uszkodzeń.
Fot. 4.34. Płytka korozja ługująca na powierzchni „czapki” filara w osi 3. Zniszczona powłoka ochronna.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
32
Fot. 4.35. Przyczółek nr 1. Zacieki w strefie utwierdzenia wspornika w skrzydle przyczółka. Zawilgocona ława podłożyskowa i korpus pod ławą.
Fot. 4.36. Odspojone naroże korpusu przyczółka w osi 9.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
33
Fot. 4.37. Rozmyte umocnienie stożka skarpowego przy przyczółku w osi 9. Brak izolacji dolnej części skrzydła.
Fot. 4.38. Naprawione zabezpieczenie stożka przy przyczółku wschodnim ( oś 1).
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
34
5. POMIARY I PODSTAWOWE BADANIA
5.1 BADANIA MATERIAŁOWE KONSTRUKCJI OBIEKTU MOSTOWEGO
W trakcie opracowywania dokumentacji remontu wykonano kilka ekspertyz oraz
szczegółowe badania materiałowe, po czym wykonano prace remontowe z użyciem
certyfikowanych materiałów odpowiadającym wymaganiom dokumentacji. W związku z
powyższym badania materiałowe wykonano tylko dla elementów podlegających destrukcji. a
mianowicie kapom chodnikowym.
5.2 OKREŚLENIE ZAWARTO ŚCI CHLORKÓW W BETONIE
Określenie zawartości chlorków w betonie określono metodą miareczkowania (zestaw
Merck). Zawartość chlorków określano w przedziałach o szerokości 2 mg/l. Materiał do
badania pobierano wiertarką wyposażoną w odkurzacz do zbierania pyłu.
Odwierty wykonywano wiertłem o średnicy 24 mm. Materiał do badania pobrano z warstwy
przypowierzchniowej do 1 cm oraz z głębokości 3-4 cm.
Zgodnie z instrukcją IBDIM dla żelbetu graniczna wartość zawartości chlorków
w betonie odpowiada 0,4% wagi cementu, natomiast dla elementów sprężanych 0,2% wagi
cementu. Przy założeniu, że na 1 m3 betonu przypada 400 kg cementu, a gęstość pozorna
betonu wynosi 2500 kg/m3 to wartość graniczna zawartości chlorków w masie betonu dla
żelbetu wynosi 0,064%.
Tabela 5.1 Wyniki badań chemicznych
L.p. Element Głębokość
[cm] Zawartość
chlorków [%] Wartość
graniczna [%]
1 Chodnik przęsło nr 2 strona północna.
1 0,100 0,064
2 3 0,035 0,064
3 Chodnik przęsło nr 3 strona południowa.
1 0,120 0,064
4 3 0,100 0,064
5 Chodnik przęsło nr 2 strona północna.
1 0,080 0,064
6 3 0,006 0,064
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
35
5.3 OKREŚLENIE WYTRZYMAŁO ŚCI BETONU NA ŚCISKANIE
Dla odkrytych części chodników wykonano ocenę wytrzymałości betonu na ściskanie
metodą sklerometryczną zgodnie z normą PN-EN 12504-2 a ocenę zgodnie z normą PN-
EN 13791.
Tabela 5.2 Wyniki badań sklerometrycznych
L.p. Element Klasa wytrzymałość betonu
[MPa] określona metodą sklerometryczną
1 Chodnik przęsło nr 2 strona północna. C15/20
2 Chodnik przęsło nr 4 strona północna. C25/30
3 Chodnik przęsło nr 6 strona północna. C20/25
4 Chodnik przęsło nr 3 strona południowa.
C25/30
5 Chodnik przęsło nr 5 strona południowa.
C25/30
Należy zwrócić uwagę, że badaniom poddano tylko odkryte i nieskorodowane części
konstrukcji. Wyniki wskazują na dużą rozbieżność wyników wytrzymałości betonu kap w
poszczególnych przęsłach. Nadmierne stężenia jonów chlorkowych występują na całej
powierzchni chodnika ale głębokość wtargnięcia jest zmienna.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
36
6. OBLICZENIA
6.1 ZAKRES ANALIZY
Zgodnie z wymaganiami Zamawiającego analiza nośności obiektu obejmuje:
1. Określenie klasy obciążenia (nośności obiektu) wg PN-85/S-10030 [7].
2. Sprawdzenie konstrukcji na obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu po
drogach publicznych na podstawie Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 31
grudnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich
niezbędnego wyposażenia [24].
3. Określenie nośności MLC (ang. Military Load Classification),
Ponieważ w projekcie przebudowy mostu załączono szczegółową analizę statyczną
obiektu dokonano sprawdzenia zgodności obliczeń przy obciążeniu normowym. Po
uzyskaniu pełnej zgodności z wynikami obliczeń Transprojektu przyjęty model
konstrukcji obciążano schematami obciążeń użytkowych i MLC zgodnie z
poniższymi zestawieniami.
6.2 OBCIĄŻENIA UŻYTKOWE 6.2.1 Obciążenie taborem samochodowym wg PN-85/S-10030 [7].
Celem określenia klasy obciążenia obiektu, konstrukcję przęsła obciążono taborem
samochodowym klasy od A do E wg PN-85/S-10030 [7], tj.:
• obciążenie tłumem, pojazdem “K” + obciążenie równomiernie rozłożone “q”,
Ustawienie pojazdów normowych K, tłumu oraz obciążenia q w przekroju poprzecznym
pomostu wykonano zgodnie z pkt. 6.3.1 [7] i pokazano w załączniku Z-3.
Do obciążenia taborem samochodowym zastosowano współczynnik bezpieczeństwa γ=1.5
(podstawowy układ obciążenia). Ciężar pojazdów K zwiększono ponadto stosując
współczynnik dynamiczny ϕ, obliczony zgodnie z pkt. 6.3.2 [7].
6.2.2 Obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu wg [24]
W celu sprawdzenia konstrukcji na obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu po
drogach publicznych, obiekt obciążono pojazdami modelowymi o masie całkowitej oraz
naciskach i rozstawach osi, spełniających wymagania Rozporządzenia Ministra Infrastruktury
z dnia 31 grudnia 2002 r.[24]. Schematy pojazdów przyjęte do analizy przedstawiono w
Załączniku Z-3. Do obciążenia pojazdami modelowymi zastosowano współczynnik
bezpieczeństwa γ=1.5 oraz współczynnik dynamiczny ϕ, obliczony zgodnie z pkt. 6.3.2 [7].
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
37
Ponadto stosując się do zaleceń instrukcji [25] obiekt obciążano pasmami obciążenia ciągłego
q stosownie do powiązanych z pojazdem modelowym klas obciążenia.
6.2.3 Obciążenie pojazdami wojskowymi wg STANAG 2021 [31]
Celem określenia klasy obciążenia obiektu MLC, konstrukcję przęsła obciążono pojazdami
gąsienicowymi i kołowymi spełniającymi wymagania umowy standaryzacyjnej STANAG
2021 [31] zgodnie z Zarządzeniem [27]. Biorąc pod uwagę szerokość jezdni na obiekcie, w
zależności od analizowanej klasy obciążenia (schematu pojazdu), w przekroju poprzecznym
pomostu ustawiano jeden lub dwa pojazdy gąsienicowe lub kołowe. Do obciążenia pojazdami
zastosowano współczynnik bezpieczeństwa γ=1,35 oraz współczynnik dynamiczny ϕ = 1,00
6.3 METODOLOGIA OBLICZE Ń
W obliczeniach statyczno-wytrzymałościowych elementów mostu wykorzystano zasady
mechaniki budowli, liniowej teorii sprężystości oraz metodę stanów granicznych.
Dokonano rozdziału poprzecznego obciążeń metodą sztywnej poprzecznicy a następnie
obliczono momenty i siły poprzeczne, korzystając z podstawowych wzorów mechaniki
budowli.
Konstrukcję przęsła obciążono ciężarem własnym a następnie obciążeniem zmiennym:
• taborem samochodowym wg PN-85/S-10030 [7] –schemat I,
• pojazdami samochodowymi spełniającymi wymagania rozporządzenia [24] – schemat
II,
• pojazdami gąsienicowymi i kołowymi wg [31] – schemat III.
Dla każdego schematu obciążenia odczytywano obliczeniowe wartości ekstremalnych sił
wewnętrznych w przekroju przęsłowym (moment zginający) i przekroju podporowym (siła
poprzeczna). Następnie sprawdzano nośność przekrojów poddanych działaniu ekstremalnych
sił wewnętrznych, uwzględniając obliczeniowe parametry wytrzymałościowe betonu i stali
zbrojeniowej.
Analizę nośności na zginanie przeprowadzono porównując wartość nośności przekroju na
zginanie z wartością maksymalnego momentu zginającego wywołanego daną klasą/kategorią
obciążenia. Nośność przekrojów podporowych na ścinanie sprawdzono przez porównanie
obliczeniowej wartości siły ścinającej wywołanej daną klasą/kategorią obciążenia z
obliczeniową nośnością przekroju na ścinanie. W obliczeniach wytrzymałościowych
wykorzystano programy komputerowe Excel 2002 oraz Kalkulator Przekrojów Mostowych
ROBOT v. 3.0.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
38
6.4 WYNIKI ANALIZY NO ŚNOŚCI
Zbiorcze wyniki analizy nośności konstrukcji przęsła zestawiono w tablicy 6. Szczegółowe
wyniki obliczeń wytrzymałościowych zamieszczono w załączniku Z-5.
Tablica 6.1. Zbiorcze zestawienie wyników analizy nośności konstrukcji przęsła
Klasa obciążenia mostu wg
PN-85/S-10030 [7]
Ciężar pojazdów spełniających wymagania [24] dopuszczonych do ruchu po obiekcie [t]
Klasa obciążenia MLC wg [8]
Samochody ciężarowe Autobusy
Pojazdy kołowe (ruch dwukierunkowy / ruch jednokierunkowy)
Pojazdy gąsienicowe (ruch dwukierunkowy / ruch jednokierunkowy)
Aktualna B 44 28 60/120 60/100
Obliczenia dodatkowe.
W celu określenia przyczyny większego niż założono powiększania się rozwartości
szczelin dylatacyjnych dokonano analizy obrotów przęsła w obszarach przypodporowych. F= 98,41 kN L= 40 m E(B45)= 37800 MPa J= 0,6191 m4q= 9,77 kN/m
Siła P w środku.
f(1)= 5,606933 mm
Dwie siły w odległości 1,2 m od środka belki
f(2)= 5,566636 mm
Jedna siła w odległości 2,4 m od środka belki
f(3)= 5,446616 mm
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
39
Dwie siły w odległości 1,2 m od środka belki
f(2)= 5,566636 mm
Jedna siła w odległości 2,4 m od środka belki
f(3)= 5,446616 mm
f(4)= 13,9162 mm
Całkowite ugięcie od obciązenia eksploatacyjnego wynosi
F(c)= 36,10302 mm
Ugiiecie douszczalne ( przyjeto L/300) u= 133,3 mm
Zakładając, że linia ugięcia ma kształt paraboli o równaniu y=ax2 , parametr a (dla wymiarów w metrach) wynosi a= 9,02576E-05
Sprawdzenie dla L/2= 20 m F(c)= 0,036103 m= 36,1 mm
Kąt obrotu jest pochodną linii ugięcia y'=2ax i na podporze wynosi
y'= 0,00361
Przy wysokości dźwigara H= 2,4 m
Dodatkowe rozwarcie szczeliny dylatacyjnej wynosić będzie
∆= 17,3 mm
a na przyczółku
∆= 8,7 mm
Wnioski z obliczeń:
Na podstawie przeprowadzonych obliczeń statyczno-wytrzymałościowych można
wyciągnąć następujące wnioski:
• obiekt może przenosić obciążenia klasy B wg PN-85/S-10030.
• Na podstawie analizy nośności pod obciążeniem pojazdami modelowymi zgodnie z
Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie
warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia
stwierdzono, że ustrój niosący przenosi kategorię nośności S-44.
• Na podstawie analizy nośności pod obciążeniem pojazdami modelowymi zgodnie z
Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
40
warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia
stwierdzono, że ustrój niosący przenosi kategorię nośności A-28.
• Dokonano określenia wojskowej klasyfikacji obciążenia mostu zgodnie z
Zarządzeniem nr 38 Ministra Infrastruktury z dnia 26 października 2010 r. w sprawie
wyznaczania wojskowej klasyfikacji obciążenia obiektów mostowych usytuowanych w
ciągach dróg publicznych. Stwierdzono, że ustrój niosący przenosi kategorię:
− MLC120 dla jednej kolumny pojazdów kołowych,
− MLC100 dla jednej kolumny pojazdów gąsienicowych,
− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów kołowych,
− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów gąsienicowych.
Ponieważ oddziaływania wymienionych pojazdów wojskowych na podpory są
mniejsze niż oddziaływania klasy C. Należy uznać że cały obiekt odpowiada
obciążeniom klasy ww kategorii MLC
• Obiekt został starannie przeanalizowany statycznie i wzmocniony na tyle na ile
pozwala jego stan techniczny. W chwili obecnej nie ma możliwości podniesienia jego
nośności bez całkowitej przebudowy obiektu.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
41
7. OCENA PRZYDATNO ŚCI DO UŻYTKOWANIA W ZAKRESIE
BEZPIECZEŃSTWA RUCHU
7.1 KRYTERIA I OCENY Do oceny przydatności do użytkowania, zastosowano kryteria i skalę ocen
przedstawioną w „Instrukcji przeprowadzania przeglądów drogowych obiektów
inżynierskich” – Warszawa 2005r. [48],z uwzględnieniem skali ocen i kryteriów parametrów
zawartych w referacie „Przydatność do użytkowania drogowych obiektów inżynierskich” –
Adam Kaszyński, Edward Zabawa, GDDKiA, „Współczesne metody wzmacniania i
przebudowy mostów”, XVI seminarium, Poznań 2006 [47]. Wg referatu ocenę przydatności
do użytkowania należy przeprowadzić, analizując i oceniając następujące parametry:
� bezpieczeństwo ruchu publicznego,
� aktualną nośność,
� dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów,
� szerokość skrajni na obiekcie,
� wysokość skrajni na obiekcie,
� skrajnię / światło pod obiektem.
Wyszczególnione powyżej parametry oceniono stosując skalę i kryteria oceny podane w [47].
Tabela 7.1. Przydatność do użytkowania – kryterium oceny
Zgodnie z powyższym, ocenę przydatności do użytkowania przedmiotowego mostu,
przeprowadzono analizując, a następnie oceniając elementy i parametry przedstawione
poniżej.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
42
7.2 OCENA POSZCZEGÓLNYCH PARAMETRÓW
7.2.1 Bezpieczeństwo ruchu publicznego
Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem bezpieczeństwa ruchu
drogowego oceniono na podstawie analizy stanu następujących elementów:
� nawierzchni jezdni
� dojazdów w obrębie skrzydeł
� balustrad ochronnych i / lub barier ochronnych
� belek podporęczowych i gzymsów
� oznakowania obiektu
Wyniki oceny powyższych elementów przedstawiają się następująco:
Tabela 7.2. Zasady oceny bezpieczeństwa ruchu publicznego
Element Wyszczególnienie Ocena
Nawierzchnia jezdni Występują deformacje jezdni, które wpływają znacząco na bezpieczeństwo ruchu 2
Dojazdy w obrębie skrzydeł
Nie występują ubytki i deformacje jezdni, które wpływałyby znacząco na bezpieczeństwo ruchu
5
Balustrady, bariery ochronne
Balustrady w dobrym stanie. 5
Belki podporęczowe i gzymsy
Gzymsy w dobrym stanie. 5
Oznakowanie obiektu Właściwe 5
Parametry przekroju ruchowego
Właściwe 5
Końcową oceną bezpieczeństwa ruchu publicznego dla całego obiektu jest najniższa ocena
przyznana analizowanym elementom. Dla rozpatrywanego obiektu jest to więc ocena 2.
7.2.2 Aktualna nośność użytkowa
Nośność użytkową obiektu określano przyjmując do analiz obciążenia wg klas
określonych w PN-85/S-10030 "Obiekty mostowe. Obciążenia" oraz obciążenia
eksploatacyjne wg Zarządzenia Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad w
sprawie "Instrukcji do określania nośności użytkowej drogowych obiektów mostowych". Z
uwagi na wiek badanych obiektów, zwykle stosowano klasy obciążeń C lub D wg PN-85/S-
10030 oraz 1/S42 lub 2/S32 wg Zarządzenia GDDKiA.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
43
Zgodnie z poniższą tabelą [7.3], obiekt ze względu na nośność użytkową odpowiada
ocenie 5.
Tabela 7.3. Zasady oceny aktualnej nośności
7.2.3 Dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów
Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem dopuszczalnej
prędkości ruchu pojazdów oceniono na podstawie analizy wartości:
– dopuszczalnej prędkości ruchu pojazdów na dojazdach do obiektu mostowego,
– dopuszczalnej prędkości ruchu pojazdów na obiekcie mostowym,
– oraz na podstawie kryteriów podanych w poniższej tabeli:
Tabela 7.4. Zasady oceny dopuszczalnej prędkości ruchu pojazdów
Dopuszczalna prędkość na obiekcie jest nie mniejsza niż na dojazdach wobec powyższego
dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów odpowiada ocenie 5.
7.2.4 Szerokość skrajni na obiekcie
Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem szerokości jezdni na
obiekcie oceniono na podstawie analizy szerokości jezdni wraz z pasami bezpieczeństwa w
zależności od klasy technicznej drogi. W poniższej tabeli przedstawiono kryteria jakimi się
kierowano przy ocenianiu skrajni na obiekcie:
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
44
Tabela 7.5. Zasady oceny szerokości skrajni na obiekcie
W wyniku przeprowadzonych pomiarów inwentaryzacyjnych stwierdzono
wystarczającą szerokość jezdni na obiekcie. Istniejąca szerokość użytkowa jezdni w świetle
krawężników wynosi 7,00 m ale na chodnikach przewidziano stosowne zapasy szerokości co
dostosowuje obiekt do wymaganej sumy szerokości pasów ruchu wynoszącej 8,00 m
(2x3,5m+2x0,5m) odpowiadających klasie technicznej drogi G na dojazdach do obiektu –
ocena 5.
Szerokość chodników nie jest zaniżona. Nie występują utrudnienia w ruchu pieszych –
ocena 5.
7.2.5 Wysokość skrajni na obiekcie
Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem wysokości skrajni na
obiekcie oceniono na podstawie analizy skrajni pionowej nad jezdnią niezależnie od klasy
technicznej drogi i stwierdzono brak jakichkolwiek ograniczeń skrajni pionowej na obiekcie,
co zgodnie z zasadami oceny wysokości skrajni H ≥ 4,60 odpowiada ocenie 5.
Tabela 7.6. Zasady oceny wysokości skrajni na obiekcie
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
45
7.2.6 Skrajnia / światło pod obiektem
Na etapie opracowywania ekspertyzy nie dysponowano dokładnymi informacjami o
minimalnym świetle pod obiektem oraz o niskiej wodzie i wysokiej wodzie w postaci
obliczeń hydrologicznych lub innymi wiarygodnymi dokumentami (brak dokumentacji
archiwalnej, w tym obliczeń hydrologicznych i hydraulicznych).
Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem światła pod obiektem
oceniono na podstawie zaobserwowanych w przestrzeni podmostowej śladów i skutków
przepływu ewentualnych wielkich wód. Na podstawie oględzin jw. przyjęto, że światło
poziome jest zadowalające – ocena 5.
7.3 ZESTAWIENIE WYNIKÓW OCENY PRZYDATNO ŚCI DO UŻYTKOWANIA W
ZAKRESIE BEZPIECZE ŃSTWA RUCHU Końcową oceną przydatności do użytkowania poszczególnych parametrów obiektu
mostowego jest najniższa ocena spośród analizowanych elementów tych parametrów, które są
miarodajne w zakresie zagrożenia bezpieczeństwa ruchu i trwałości konstrukcji.
Wyniki oceny stanu przydatności przedstawiają się następująco:
Parametr Ocena Przydatność do użytkowania
1. Bezpieczeństwo ruchu publicznego 2 Ograniczona
2. Aktualna nośność obiektu 2 Ograniczona
3. Dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów 5 Odpowiednia
4. Szerokość skrajni na obiekcie 5 Ograniczona
5. Wysokość skrajni na obiekcie 5 Odpowiednia
6. Skrajnia / światło pod obiektem 5 Odpowiednia
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
46
8. WNIOSKI I ZALECENIA
Na podstawie przeprowadzonej ekspertyzy stanu technicznego mostu , zawierającej ocenę
stanu technicznego konstrukcji wraz z badaniami materiałowymi oraz obliczenia statyczne,
sformułowano generalne wnioski i zalecenia:
• Stan techniczny mostu jest niepokojący.
• Przeprowadzone obliczenia i analizy wykazały, że nośność przęsła spełnia wymagania
dla klasy B obciążeń wg PN-85/S-10030. Nośność obiektu spełnia wymagania dla
klasy C.
• W przypadku obciążeń klasy MLC stwierdzono, że most jest w stanie przenieść
obciążenia klasy:
− MLC120 dla jednej kolumny pojazdów kołowych.
− MLC100 dla jednej kolumny pojazdów gąsienicowych.
− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów kołowych.
− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów gąsienicowych.
• Szerokość użytkowa jezdni na moście jest wystarczająca dla klasy drogi G.
• Nierówności nawierzchni, zwłaszcza w obrębie dylatacji sprawiają, że obiekt
ograniczoną przydatność do użytkowania w zakresie bezpieczeństwa ruchu.
• Badania materiałowe oraz oględziny obiektu wykazały że:
− minimalna grubość żelbetowej płyty pomostu wynosi 18 cm i spełnia obecne
wymagania normowe,
− konieczne jest prawidłowe wyrównanie nawierzchni przez wymianę warstwy
ścieralnej i urządzeń dylatacyjnych na modułowe dla zapewnienia
bezpieczeństwa ruchu pojazdów i pieszych,
− stan techniczny kap chodnikowych jest niedostateczny i może zagrażać
bezpieczeństwu pieszych a nienaprawione chodniki ulegną dalszej destrukcji,
− praca fundamentów przyczółków jest prawidłowa,
− nie jest uzasadnione dalsze wzmacnianie ustroju niosącego.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
47
9. OKREŚLENIE STRATEGII DALSZEGO POST ĘPOWANIA Z OBIEKTEM
Biorąc pod uwagę stan techniczny mostu, wyniki badań materiałowych oraz wyniki
obliczeń statycznych poniżej określono strategię dalszego postępowania z obiektem
w ramach:
a) bieżącej konserwacji mostu:
Wymienić zabruk na stożkach przy od strony Pułtuska.
Termin wykonania do końca 2016 r.
b) remontu obiektu:
W celu podniesienia bezpieczeństwa należy:
wyremontować chodniki. Zakres remontu powinien polegać na zdjęciu wierzchniej
warstwy skażonego i skorodowanego betonu o grubości około 5 cm, tak aby odkryć
zbrojenie, zapewnić mu odpowiednią otulinę, którą następnie należy odtworzyć
betonem modyfikowanym polimerami. Na tak naprawionych kapach chodnikowych
należy odtworzyć nawierzchnioizolację żywiczną.
termin wykonania w ciągu trzech lat, roboty mogą być wykonywane etapami w
poszczególnych latach.
− wykonać komplet modułowych urządzeń dylatacyjnych nad wszystkimi
podporami.
− wymienić warstwę ścieralną na moście.
Termin wykonania remontu do końca 2016 r.
c) przebudowy lub rozbudowy obiektu:
Nie dotyczy.
d) rozbiórki istniejącego i budowy nowego obiektu:
Biorąc pod uwagę że obiekt nie jest dostosowany do przenoszenia obciążeń
dopuszczonymi do ruchu w Polsce wskazane jest wybudowanie w okolicach Pułtuska obiektu
odpowiadającego współczesnym wymaganiom co do nośności. Określenie lokalizacji i
terminu wykonania tej inwestycji wykracza poza zakres niniejszej ekspertyzy.
Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618
48
9.1 SZACUNKOWY KOSZT OKREŚLONEGO ZAKRESU PRAC
Szacunkowy koszt poszczególnego zakresu prac:
a) bieżącej konserwacji mostu – 45 000- ,
b) remontu obiektu –
− Dokumentacja projektowa – 50 000 zł
− Wymiana chodników – 800 m2 x 550 zł = 440 000 zł
− Demontaż i montaż barieroporęczy 640m x100zł= 64 000 zł
− Wymiana warstwy ścieralnej 2240 m2x90zł= 201 600 zł
− Wymiana urządzeń dylatacyjnych 93,6m x 9500zł=889 200 zł
− Razem: 1 644 800 zł
c) przebudowy lub rozbudowy obiektu – nie dotyczy
d) rozbiórki istniejącego i budowy nowego obiektu: nie dotyczy
Uwaga: Podane kwoty są szacunkowymi kwotami wynikającymi z kosztów remontu
analogicznych obiektów prowadzonych na terenie Województwa Mazowieckiego w latach
2011-2013.