5197x
001097
2017-09-18

Renowacja mostu kolejowego Müngsten, Niemcy

Wiadukt Müngsten, ukończony w 1897 roku, należy dziś do najważniejszych budynków w konstrukcji stalowych mostów. Dzięki wysokości 100 m nad rzeką Wupper jest najwyższym mostem kolejowym w Niemczech.

Most łączy miasta Solingen i Remscheid. Przez około 120 lat ruch kolejowy i warunki klimatyczne doprowadziły do różnych zniszczeń w konstrukcji. Ponadto, zmodyfikowane wymagania aktualnie obowiązujących norm spowodowały braki w obliczeniach elementów. Dlatego konieczna była modernizacja konstrukcji w celu jej dalszego użytkowania przez co najmniej 30 lat.

Ponowne obliczenia konstrukcyjne mostu przeprowadziła firma IWS Ingenieure. Analiza mostu została przeprowadzona przez PSP - Professor Sedlacek and Partner przy użyciu programu RSTAB.

Konstrukcja

Całkowita długość mostu wynosi 1,525 m. Składa się z konstrukcji łukowej o rozpiętości 170 m oraz pomostów po obu stronach o długości 30 m i 45 m, które wsparte są na łożyskach tocznych na słupach kratownicowych.

Na górze znajduje się pasaż zaprojektowany jako otwarty ruszt; na pasie znajduje się dwupoziomowa konstrukcja nośna torów kolejowych.

Ponowne obliczenia

Obliczenia do eksploatacji i sprawdzenia przeprowadzono na modelu 3D konstrukcji szkieletowej. Modelowanie przeprowadzono z uwzględnieniem wykrytych uszkodzeń. Na przykład, szczególną uwagę zwrócono na punkty przegubowe konstrukcji, aby odwzorować łożyska wałeczkowe z ograniczonym ruchem w sposób zbliżony do rzeczywistości.

W przeciwieństwie do pierwotnej analizy statyczno-wytrzymałościowej, po raz pierwszy uwzględniono 13 przypadków obciążeń konstrukcyjnych. Na przykład, manipulowanie pozycją łuku kratownicy. W tamtych czasach konstrukcja opierała się na klasycznej metodzie wspornikowej, a jej długość nie przekraczała 30 m. Etapy budowy mają istotny wpływ na stan naprężeń dla przypadku obciążenia ciężarem własnym.

Oprócz typowych liniowo zmiennych obciążeń spowodowanych temperaturą, wiatrem, przyspieszeniem/hamowaniem i uderzeniem bocznym, zastosowano 3 obciążenia ruchem (efekt obciążenia UIC71 itd.). Wyniki zostały zweryfikowane i skalibrowane między innymi poprzez przeprowadzenie prób pod obciążeniem.

Wyniki i remont

Po ponownym obliczeniu możliwe było obliczenie uszkodzeń konstrukcji. W poszczególnych elementach konstrukcyjnych, takich jak belki podłużne i drugorzędne drogi, stężenia wiatrowe i zakotwienia, w niektórych przypadkach osiągnięto stopień wykorzystania przekraczający 200%. Doprowadziło to do decyzji, że most musi zostać gruntownie przebudowany.

Najpoważniejszą interwencją była wymiana pasa mostowego, co wymagało całkowitego zamknięcia linii kolejowej. Ponadto konieczne było zmniejszenie poziomu obciążenia. Renowacja estakad, podpór, elementów fundamentowych i łuku może odbywać się w warunkach ograniczonego ruchu kolejowego.

Dzięki podjęciu decyzji o przebudowie mostu Müngsten, pomimo znacznych nakładów finansowych, zachowana została znakomita stalowa konstrukcja mostu.

Miejsce Müngstener Brückenweg
42659 Solingen, Niemcy
Klient
DB Netz AG, produkcja w Düsseldorf, Niemcy
www.dbinfrago.com
Klient DB Engineering & Consulting GmbH, Kolonia
db-engineering-consulting.com
Planowanie ogólne IGS Ingenieure GmbH & Co.KG.
www.igs-ib.de
Reanaliza konstrukcyjna IWS Beratende Bauingenieure
www.iws-idstein.de
Sprawdzenie analizy statyczno-wytrzymałościowej PSP - Professor Sedlacek und Partner, Dortmund, Niemcy
www.psp-ingenieure.de


Specyfikacja projektu

Dane modelu

Liczba węzłów 3657
Liczba prętów 5485
Ilość przypadków obciążenia 1459
Wymiary (metryczne) 466,500 x 25,997 x 80,521 m
Wymiary (imperialne) 1530.51 x 85.29 x 264.18 feet
Wersja programu 8.10.01

Czy mają Państwo jakieś pytania?