Renowacja mostu kolejowego Müngsten, Niemcy

Obliczone w oprogramowaniu Dlubal Software

Powrót do projektów klientów

Model 3D wiaduktu Müngsten w RSTAB (© PSP)

Most kolejowy Müngsten (© PSP)

Projekt klienta

18. września 2017

Niemcy RSTAB Mosty Konstrukcje stalowe

Klient	DB Netz AG, Produktionsdurchführung Düsseldorf, Niemcy www.dbnetze.com
Zarządzanie projektem	DB Engineering & Consulting GmbH, Cologne, Niemcy www.db-engineering-consulting.de
Ogólne planowanie	IGS Ingenieure GmbH & Co. KG www.igs-ib.de
Ponowna analiza statyczno-wytrzymałościowa	IWS Beratende Bauingenieure www.iws-idstein.de
Sprawdzenie analizy statyczno-wytrzymałościowej	PSP - Professor Sedlacek und Partner, Dortmund, Niemcy www.psp-ingenieure.de

Most Müngsten, ukończony w roku 1897, jest zaliczany obecnie do najważniejszych stalowych mostów na świecie. Jego wysokość, 107 m nad rzeką Wupper, sprawia, że jest najwyższym mostem kolejowym w Niemczech. Projekt jest oparty na projekcie wiaduktu Garabit, autorstwa Gustava Eiffel'a, który zbudowano w roku 1884 koło Saint-Flour w południowej Francji.

Most łączy dwa miasta: Solingen i Remscheid. Prawie 120-letni okres eksploatacji oraz działanie warunków atmosferycznych doprowadziły do powstania różnorakich uszkodzeń konstrukcji. Ponadto, projekt nie spełniał obecnie obowiązujących norm. Dlatego niezbędna była renowacja konstrukcji, pozwalająca na jej eksploatację przez kolejne 30 lat.

Ponowna analiza statyczno-wytrzymałościowa mostu została przeprowadzona przez firmę IWS Ingenieure. Analiza została sprawdzona przez PSP - Professor Sedlacek and Partner przy użyciu programu RSTAB.

Konstrukcja

Całkowita długość mostu wynosi 465 m. Składa się z konstrukcji łukowej o rozpiętości 170 m, a po bokach mostu znajdują się mosty kratownicowe o długości 30 i 45 m, podparte na łożyskach wałkowych, znajdujących się na słupach kratownicowych.

U góry mostu znajduje się ruszt, na którym zaprojektowano dwutorową linię kolejową.

Ponowne obliczenia

Obliczenia dotyczące użytkowania konstrukcji oraz obliczenia kontrolne przeprowadzono na modelu 3D konstrukcji szkieletowej. Modelowanie przeprowadzono z uwzględnieniem wykrytych uszkodzeń. Na przykład, specjalną uwagę przywiązano do punktów przegubowych, tak, aby w realistyczny sposób odwzorować poruszające się w ograniczony sposób łożyska wałkowe.

W odróżnieniu od pierwotnej analizy statyczno-wytrzymałościowej, po raz pierwszy uwzględniono 13 przypadków obciążeń, na przykład etapowanie łuku kratownicowego. Ówcześnie łuk był montowany przy użyciu elementów o długości do 30 m. Etapowanie konstrukcji mają znaczący wpływ na stan naprężeń w przypadku obciążenia ciężarem własnym.

Oprócz normalnie występujących obciążeń zmiennych, takich jak działanie temperatury, wiatru, przyspieszenia, hamowania, obciążeń bocznych, zastosowano 3 wpływy rozciągania (wpływ obciążenia UIC71 etc). Ponowne obliczenia zostały zweryfikowane i skalibrowane m. in. podczas testów przeprowadzonych w warunkach obciążenia.

Wyniki i renowacja

Dzięki ponownym obliczeniom, możliwe było przeanalizowanie uszkodzeń konstrukcji. W pojedynczych elementach konstrukcyjnych, takich jak podłużne i drugorzędne belki podłużne, stężenia oraz zakotwienia, stopień wykorzystania przekraczał 200 %. To skutkowało podjęciem decyzji o przeprowadzeniu gruntownego remontu mostu.

Najpoważniejszą interwencją była wymiana części jezdnej mostu, co wymagało całkowitego zamknięcia linii kolejowej. Ponadto, konieczne było zmniejszenie obciążenia. Remont mostów kratownicowych, słupów, elementów fundamentów oraz łuku mógł odbywać się przy ograniczonym ruchu kolejowym.

Pomimo wysokich kosztów remontu, została podjęta decyzja o zachowaniu niezwykłej stalowej konstrukcji mostu Müngsten.

Kontakt

Kontakt do Dlubal

Mają Państwo pytania lub potrzebują porady?
Zapraszamy do bezpłatnego kontaktu z nami drogą mailową, poprzez czat lub forum lub odwiedzenia naszej strony z FAQ z użytecznymi wskazówkami i rozwiązaniami.