Gazela

7/25/2019 Gazela

1/64

Bojovi,A., Velovi,N.: Projekt

sanacije Mosta Gazela

1

Aleksandar Bojovi

Delfin Inenjering d.o.o.,Beograd

Novak Velovi

Mostprojekt a.d.,Beograd

PROJEKT SANACIJE ELINE

KONSTRUKCIJE MOSTAGAZELA U BEOGRADU

7/25/2019 Gazela

2/64



2

Projekt sanacijeeli

ne konstrukcijemosta Gazela

Sadraj

1 Uvod

2 Projekat sanacije

3 Proraun konstrukcije u stanju pre sanacije

4 Neophodne mere sanacije5 Proraun konstrukcije u stanju posle sanacije

6 Zakljuak

7/25/2019 Gazela

3/64



3

1962-1966 Projekt : Direkcija za izgradnju mostova, Beograd.

1966-1970 Izgradnja : MIN, Ni; Goa, Sm. Palanka; Mostogradnja, Beograd

1970, decembar: Putanje u saobraaj.

1987: Zamena zatitne ograde u razdelnom pojasu i leita u 0 i 0.

1987: Popravka sistema za odvodnjavanje.

1992: Montirane dve cevi toplovoda.

7/25/2019 Gazela

4/64



4

Drumski most, elina konstrukcija.

Most preko reke (0-0): L=332 m, max l = 254 m.

Prilazni mostovi: L = 70,350 m, l = 68,800 m.

Ukupna irina = 28,150 m.

Statiki sistem mosta preko reke: Ukljeteni ram

sa dva kosa tapa podupirala.Statiki sistem prilaznih mostova: Proste grede.

Kolovozna konstrukcija: Oprtoropna ploa.

Glavni nosai: Dva paralelna sanduasta nosaa.

Masa mosta preko reke = 4949 t.

Masa prilaznih mostova = 2 x 600 = 1200 t.

7/25/2019 Gazela

5/64



5

Pregledi mosta, sanacija mosta

Pregledi Mosta:

Periodino 1985-2006, izvetaji sa pregleda sa crteima, fotografijama

pregledom mera popravki.

Jedine intervencije 1985-2007:

1987 - Zamena zatitne ograde u razdelnom pojasu leita u 0 i 0 +

Popravka sistema za odvodnjavanja.

Poetak projekta sanacije: septembar 2006. ponovni pregled konstrukcije i

poetak rada na Glavnom i izvoakom projektu sanacije.

Projekt zavren: septembar 2007.

Glavni i izvoaki projekt sanacije

eline konstrukcije mosta:1. faza: Provera optereenja, nosivosti i upotrebljivosti konstrukcije u

aktuelnom stanju Mosta;

2. faza: Prema zakljucima 1. faze projektovanje potrebnih mera

sanacije.

7/25/2019 Gazela

6/64



6

DIN 18809:1987EN 1993-2:2006EN 1991-4:2005

Krutost kolovozne konstrukcije

Udobnost korisnika

Odvajanje vrtloga pri delovanju vetra

Upotrebljivost

JUS U.E7.150:1987

DIN 18809:1987DIN 18800-1:1981DIN 18809:1987

JUS U.E7.081:1986

JUS U.E7.121:1986

DIN 4114-1:1952xxDIN 4114-2:1953xDASt-Richtlinie 012:1978

Doputeni naponi

Sadejstvujue irine

Stabilnosti

Pojedinosti prorauna

Pravilnik 1/1991

DIN 1072:1985JUS U.C1.110:1991

JUS U.C1.111:1991

JUS U.C1.113:1991

Optereenja mosta

Vetar

Optereenja

DIN 17100:1957

JUS EN 10025:2003

Postojea konstrukcija: St 37, St 52

Nova konstrukcija: S235, S355

Materijal

JUS U.E7.150:1987

JUS U.E7.145:1987

DIN 18809:1987

Proraun elastino-elastino.

Proraun po doputenim naponima.

Metod globalnog prorauna

NormaOpisTema

Pregled osnovnih postavki statikog prorauna

7/25/2019 Gazela

7/64



7

Stalni tereti (g2):

1963 = Projektovano: g2,1963 = 81 kN/m

2006 = Stanje pre sanacije: g2,2006 = 104 kN/m

2007 = Projekt sanacije: g2,2007 = 100 kN/m

Odnosi:

g2,2006/g2,1963 = 1,28

g2,2007/g2,1963 = 1,24

Saobraajna optereenja:1963 E DIN 1072:1962: p1=5,00 kN/m

2, p2 = 3,00 kN/m2, V600.

2007 DIN 1072:1985: p1=5,00 kN/m2, p2 = 3,00 kN/m

2, V600, V300.

Optereenja stanje pre i posle sanacije

Teina asfalta:

1963: t = 60 mm, gasf= 33 kN/m

2006: t = 70 mm, gasf= 36 kN/m

2007: t = 80mm, gasf= 40 kN/m

7/25/2019 Gazela

8/64



8

Proraun konstrukcije uopte

7/25/2019 Gazela

9/64



9

Statiki modeli ortotropne ploe za proraun konstrukcije

7 rotiljnih sistema, izmeu poprenih dijafragmi na 2037m.

Rotilji poprenih i podunih nosaa (rebara) orto-ploe.

Sile od saobraajnih optereenja pokretne:

u zoni greda i u zoni izmeu greda.

7/25/2019 Gazela

10/64



10

Statiki modeli glavnog noseeg sistema mosta preko reke

Sy01:

Informativan, zbog poreenja

sa proraunom 1963.

Sy02:

vorovi na 3,750 (2x1,875 m).

Karakteristike preseka izAUTOCAD-a.

Optereenja preko poprenih

nosaa, raspored prema uticaj-

nim linijama.

Ekstremi: N, V, M.

7/25/2019 Gazela

11/64



11

Proraun ortotropne ploe. Stanje pre sanacije.

Deformacije:

Ugib poprenog nosaa: max v = 22 mm .

Popreni nagibi: X = +0,005; -0,003 rad.

kNm+42+31+22max M =

kNm-11-13-21min M =

R1R1R2

Poloaj

1Poloaj

3

Rebra OP

Poloaji saobraajnih

optereenja:

1

2

3

Rebra OP 1963: max/min M = (1520) kNm

7/25/2019 Gazela

12/64



12

Proraun glavnog noseeg sistema mosta preko reke. Stanje pre sanacije.

M(g1)

7/25/2019 Gazela

13/64



13


g2 = Stalan teret: M(g2) ; (g2,2006/g2,1963 = 1,28)

2006.

1963.

7/25/2019 Gazela

14/64



14


max M(p)

7/25/2019 Gazela

15/64



15


min M(p)

7/25/2019 Gazela

16/64



16


max M(g+p)

2006.

1963.

7/25/2019 Gazela

17/64

Bojovi,A., Velovi,N.: Projektsanacije Mosta Gazela

17


min M(g+p)

2006.

1963.

7/25/2019 Gazela

18/64


18


max/min MH,HZ ; max/min M(g + p=1,00kN/m2

)

p = 1,00 kN/m2

po celoj duini mosta

7/25/2019 Gazela

19/64

7/25/2019 Gazela

20/64


20

Proraun glavnog noseeg sistema mosta preko reke.Raspodela momenata savijanja na glavne nosae posledica prostornog rada konstrukcije.

[(GN1+GN2)/2]/GN1 0,90-0,95

GN2/GN1 0,80

7/25/2019 Gazela

21/64


21


Uporedni naponi:

V/

V,dop

Duina prekoraenja 68 m.

V nisu raunati 1963!

7/25/2019 Gazela

22/64


22


Zbir napona GN+OP, rebra R1:

/

dop

Rebra R1: /dop 1,61.Prekoraenje na oko 295 m (od 332m).

7/25/2019 Gazela

23/64


23


Zbir napona GN+OP, rebra R2:

/

dop

Rebra R2: /dop 1,28.Prekoraenje na oko 207 m (od 332m).

7/25/2019 Gazela

24/64


24


Nedovoljna nosivost rebara ortotropne ploe.

Sadejstvujua irina kolov. lima:

bm = a 0,6 a .Projekt 1963: bm = a .

Sadejstvujue irine nisu bile definisane DIN-om 1963. Prvi predlog: E DIN 1073:1969.

U SRPS nisu definisane ni danas!

7/25/2019 Gazela

25/64


25


Proraun sigurnosti na izbo

avanje.

Vertikalni limovi:

pojedinano polje 1;

pojedinano polje 2;

delimino polje.

Donji pojas:

ukruenje; pojedinano polje;

ukupno polje.

Polje 2Polje 1Polje 1

Gornji pojas: ukruenja; delimina polja (izmeu poprenih nosaa).

7/25/2019 Gazela

26/64


26

Proraun glavnog noseeg sistema mosta preko reke: Stanje pre sanacije.

Sigurnost na izboavanje gornjeg pojasa: Vitkost rebara OP h/t.

Projekt 1963.h/t= 16-28!

Doputeno 1963:DIN 4114-1:1952.

h/t= 12-17.

Doputeno 2006:SRPS

U.E7.081:1986.h/t= 11.

7/25/2019 Gazela

27/64


27


Sigurnost na izboavanje gornjeg pojasa.

Rebra R1,R2:Izboavanje.

Delimina polja 1 i 2:Pritisak.

7/25/2019 Gazela

28/64


28

Gornji pojas mosta ortotropna ploa. Mere sanacije Ojaanja 1.

RB = Most preko reke. AB = Prilazni mostovi.

a = kolovozni lim, b = rebro OP, c = popreni nosa (PN),

1 = ojaanje rebara, dodata flana 80x25

2 = podmeta

3 = ojaanje PN, dodata flana 200x144 = ojaanje PN, ojaanje vertikalnog lima 370x8-2400

5 = ojaanje PN, poduna ukruenja vertikalnog lima 2 x 100x10

6 = ojaanje PN, vertikalna ukruenja vertikalnog lima 2 x 120x10

Rebra OP sa flanom:

poveanje nosivosti;

reeno izboavanje.

Popreni nosai:

poveanje nosivosti;

reeno izboavanje.

7/25/2019 Gazela

29/64


29


Sigurnost na izboavanje donjeg pojasa. Duina prekoraenja 260 m (od 332 m).

Izboavanje

deliminog

polja:

7500x3900 mm

Rebro izloeno

izboavanju.

Vitkost rebara R4:

= 80-119 .

7/25/2019 Gazela

30/64


30

Ojaanja 2, 4, 5 (RB,AB) = Dodatni popreni ramovi u gredi.

a = popreni nosa

1 do 7 = delovi dodatnog

poprenog rama

V = sueoni av

Ojaanja 2.Umetnuti popreni ramovi

na a/2= 7500/2= 3750

mm.

Ojaanja 4.Na donjem pojasu delom i

na a/4 = 1875mm .

Ojaanja 5.Dodate flane

ukruenjima

donjeg pojasa.

7/25/2019 Gazela

31/64


31


Sigurnost na izboavanje vertikalnih limova. Koeficijenti sigurnosti, ostvareni i potrebni.

Postojei koeficijentsigurnosti

Potrebni koeficijentsigurnosti

Proraun po DASt-Ri 012:1978.

Postojei koef. sigurnosti u zoni kosnika < 1 !

7/25/2019 Gazela

32/64

7/25/2019 Gazela

33/64


33

Sanacija 1970. Sanacija - Projekt 2007: Ojaanja 2.

Umetnuti popreni ramovina a/2= 7500/2= 3750mm.

7/25/2019 Gazela

34/64


34


Nedovoljna sigurnosti na izboavanje. Rezime potreba ojaanja glavni uzroci.

Prostorni rad konstrukcije

vea optereenost jednogglavnog nosaa:

[(GN1+GN2)/2]/GN1 0,93 .

2006/1963 = 1,08 .

Promenjeni koeficijenti sigurnosti

u normama:1963. DIN 4114-2:1953: = 1,35

2006. DASt-Ri 012:1978: 1,50

SRPS U.E7.121:1986: = 1,50

2006/1963 = 1,11 .

Povean stalni teret (g2):

g2,2006/g2,1963 = 1,28 .

Poveanje u ukupnom

momentu savijanja:

0,28 x 0,34 = 0,10

M(g+p)2006/M(g+p)1963 1,10 .

Rezime smanjenja sigurnosti: Koef. sig. x Prostorni rad x Poveanje g2 1,11 x 1,08 x 1,10 = 1,32 .

Ostatak do 1,5-2 sama konstrukcija. Proseno, sigurnost se svela na max 1/1,32 = 0,76 potrebne.

7/25/2019 Gazela

35/64


35


Momenti savijanja stubova od saobraajnih optereenja (p) i promene temperature (t).

min M(p)

M(t=35o)

Ukljetenje stuba: max M)p = +50 MNm, min M(p) = -58 MNm ; M(t=35) = 78 MNm

7/25/2019 Gazela

36/64


36


Naponi stubova.

7/25/2019 Gazela

37/64


37

Proraun glavnog noseeg sistema mosta preko reke: Stanje pre sanacije.Stubovi i kosnici.

Stubovi:

Stabilnost na izboavanjenezadovoljavajua.

Ojaanja 6:

Dodate dijafragme, izmeu postojeih.

Kosnici:

Stabilnost na izboavanjenezadovoljavajua.

Ojaanja 7:

Dodate dijafragme, izmeu postojeih.

7/25/2019 Gazela

38/64


38

Proraun glavnog noseeg sistema mosta preko reke.

Uslovi upotrebljivosti.

Krutost kolovozne kontrukcije.

(Izbegavanje prslina asfaltnog zastora).

Udobnost korisnika.

(Frekvencije oscilacija, ubrzanja).

Stabilnost pri odvajanju vazdunih vrtloga.

(Vertikalna ubrzanja).

3

3

3

3

7/25/2019 Gazela

39/64


39


Uslovi upotrebljivosti. Krutost kolovozne kontrukcije prsline asflata.

Zone sa

nedovoljnim IR.

7/25/2019 Gazela

40/64


40

Zone sa kolov.

limom t = 10 mm .L = 80 m .

Zone sa kolov.

limom t = 12 mm .

L = 60 m .


Most preko reke. Uslovi upotrebljivosti. Debljine kolovoznog lima.

Min kolov. lim t [mm]:DIN 1073:1970, 12;

DIN 18809:1987: 12;

EN 1993-2:2005: 14.

7/25/2019 Gazela

41/64


41

Prilazni mostovi. Uslovi upotrebljivosti. Debljine kolovoznog lima.

Zone sa kolov.

limom t = 10 mm .

L = 18 m . Zone sa kolov.

limom t = 12 mm .

L = 50 m .

7/25/2019 Gazela

42/64


42


Most preko reke. Uslovi upotrebljivosti. Udobnost korisnika.

T10,9031,1084

V21,4240,7023

H11,6090,6212

V11,7830,5611

oscilac.sHzTon

RavanTiniMode

g1+g2Optereenje

nT,1

/nV,1

= 1,98 > 1,50

povoljan odnos za pobude odvajanjem vrtloga.

nV,1 , nV,2 < 0,8 Hz

povoljan opseg frekvencija za komfor peaka.

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

Most nije namenjen za peaki sadraj.

Za sluaj namene, potrebni su projektni zadatak i

detaljni prorauni prema EN 1990:2002, Annex A2.

7/25/2019 Gazela

43/64


43

Proraun prilaznih mostova: Stanje pre sanacije.

Statiki model.

7/25/2019 Gazela

44/64


44


Presene sile i deformacije.

Optereenja: g + (p1, p

2, V600, V300)

Jedan glavni nosa:

1963: maxV = 4,47 MNm, maxM = 75,35 MNm

2007: maxV = 5,48 MNm, maxM = 91,09 MNm

V2007/V1963 = 1,23, M2007/M1963 = 1,21.

Deformacije 2007:

max v(g+p) = 256 mm ; 218 mm

7/25/2019 Gazela

45/64


45


Normalni naponi.

7/25/2019 Gazela

46/64

Bojovi,A., Velovi,N.: Projektsanacije Mosta Gazela46


Uporedni naponi. Prekoraenje na 56 m (od 69 m)!

S

7/25/2019 Gazela

47/64



Zbirni naponi GN+OP.Prekora

enje na 55 m (od 69 m)!

P il ih t St j ij

7/25/2019 Gazela

48/64



Kontrola sigurnosti na izboavanje: Vertikalni limovi.

P il ih t St j ij

7/25/2019 Gazela

49/64



Nosivost montanih nastavaka donjih pojaseva: Zakivci, podvezice. Prekoraenja na 3 i 4 (od 4) MN.

Zakivci Podvezice

Rezime potrebnih mera sanacije

7/25/2019 Gazela

50/64


Rezime potrebnih mera sanacije.

Mere sanacije:

Ojaanja konstrukcije.

Popravke konstrukcije.

Nove sekundarne kon.

Popravka sekund. kon.

Zamena leita.

Zamena dilat. sprava.

Obnova zatite od kor.

Rezime potrebnih mera ojaanja mostovskih konstrukcija

7/25/2019 Gazela

51/64


Rezime potrebnih mera ojaanja mostovskih konstrukcija.

Ojaanja 1 (RB,AB) = Ojaanja ortotropne ploe - rebara i poprenih nosaa.

Ojaanja 2 (RB,AB) = Dodatni popreni ramovi u gredi.

Ojaanja 3 (RB) = Dodatna poduna ukruenja vertikalnog lima grede.

Ojaanja 4 (RB) = Dodatna poprena ukruenja donjeg pojasa grede.

Ojaanja 5 (RB) = Flane na podunim ukruenjima donjeg pojasa.

Ojaanja 6 (RB) = Dodatni popreni ramovi u stubovima.

Ojaanja 7 (RB) = Dodatni popreni ramovi u kosnicima.

Ojaanja 8 (RB,AB) = Nove konstrukcije peakih staza.

Ojaanja 9 (AB) = Ojaanja donjeg pojasa.

Ojaanja 1 (RB AB) = Ojaanja ortotropne ploe rebara i poprenih nosaa

7/25/2019 Gazela

52/64


Ojaanja 1 (RB,AB) = Ojaanja ortotropne ploe - rebara i poprenih nosaa.

RB = Most preko reke. AB = prilazni mostovi.a = kolovozni lim, b = rebro OP, c = popreni nosa (PN),

1 = ojaanje rebra, dodata flana 80x25

2 = podmeta

3 = ojaanje PN, dodata flana 200x14

4 = ojaanje PN, ojaanje vertikalnog lima 370x8-2400

5 = ojaanje PN, poduna ukruenja vertikalnog lima 2 x 100x10

6 = ojaanje PN, vertikalna ukruenja vertikalnog lima 2 x 120x10

Ojaanja 3 (RB) = Dodatna poduna ukruenja vertikalnog lima grede

7/25/2019 Gazela

53/64


Ojaanja 3 (RB) = Dodatna poduna ukruenja vertikalnog lima grede.

Ojaanja 3

a = vertikalni lim

b = postojea poduna ukruenja

1 = dodatna poduna ukruenja

Ojaanja 4 (RB) = Dodatna poprena ukruenja donjeg pojasa grede

7/25/2019 Gazela

54/64

Bojovi,A., Velovi,N.: Projektsanacije Mosta Gazela 54

Ojaanja 4 (RB) Dodatna poprena ukruenja donjeg pojasa grede .

Dodatni poprena ukruenja izmeu dodatnih poprenih ramova

(ojaanja 2), na razmaku 3,850/2 = 1,875 m.

Ojaanja 5 (RB) = Flane na podunim ukruenjima donjeg pojasa.

7/25/2019 Gazela

55/64

Bojovi,A., Velovi

,N.: Projektsanacije Mosta Gazela 55

Ojaanja 5 (RB) Flane na podunim ukruenjima donjeg pojasa.

a = poduno ukruenje

b = popreni ram

1 = ojaanje, dodata flana

Ojaanja 6 (RB) = Dodatni popreni ramovi u stubovima.

7/25/2019 Gazela

56/64

Bojovi,A., Velovi


j j ( ) p p

Ojaanja 7 (RB) = Dodatni popreni ramovi u kosnicima.

Novim ramovima u stubovima ne reava se glavni problem stubova.

Ojaanja 8 (RB,AB) = Nove konstrukcije peakih staza.

7/25/2019 Gazela

57/64

Bojovi,A., Velovi


j j ( , ) j p

1 = nova konstrukcija peake staze

2 = novi ivini nosa

3 = nova ograda

4 = nova zatitna ograda

Dodatkom orto-ploe peakestaze poveava se moment

inercije grede u celini.

Ojaanja 9 (AB) = Ojaanja donjeg pojasa.

7/25/2019 Gazela

58/64

Bojovi,A., Velovi


j j ( ) j j j g p j

Popravke mostovskih konstrukcija i masivnih stubova.

7/25/2019 Gazela

59/64

Bojovi,A., Velovi


Popravke mostovskih konstrukcija:1) Zatvaranje svih rupa na kolovoznom limu.

2) Obezbeivanje otvora na donjem pojasu od ulaza ptica.

3) Zamena zavrtnjeva prednapregnutim zavrtnjima u montanim nastavcima donjeg pojasa i ukruenja vertikalnih limova

grede.

4) Merenje i eventualno ojaanje ugaonih avova veza pojaseva i vertikalnih limova grede.

Popravke masivnih (betonskih) stubova.

Novi asfaltni kolovozni zastor.Obnova sistema zatite od korozije.

Nove i popravljene sekundarne konstrukcije.

7/25/2019 Gazela

60/64

Bojovi,A., Velovi


PS = nova peaka staza, OP = nova ograda peake staze, ZO = nova zatitna ograda, RT = nova razdelna traka(pojas), IN = novi ivini nosa, NO = novo odvodnjavanje, NK = nova staza za reviziona kolica, SK = popravljena spoljnareviziona kolica, UK = popravljena unutranja reviziona kolica, novi stubovi javne rasvete u razdelnom pojasu, novi asfaltnikolovozni zastor

Novi sistem odvodnjavanja.

7/25/2019 Gazela

61/64

Bojovi,A., Velovi


Izvod iz koliina sanacije Mosta.

7/25/2019 Gazela

62/64

Bojovi,A., Velovi


Ojaanja mostovskih konstrukcija:ojaanja mosta preko reke = 1036 t , (masa konstrukcije 1970 = 4949 t ; masa ojaanja = 20,9%);

ojaanja prilaznih mostova = 567 t , (masa konstrukcije 1970 = 1200 t ; masa ojaanja = 47,3%).

Ukupno ojaanja konstrukcije = 1603 t .

Nove sekundarne konstrukcije = 436 t .Zatita od korozije:

unutranjih povrina konstrukcije = 46500 m2 ;

spoljnih povrina konstrukcije = 69000 m2 .

Kolovozni zastori:

asfalt kolovoza = 9750 m2 ;

anti-skid sistem peakih staza = 3500 m2 .

Zakljuak.

7/25/2019 Gazela

63/64

Bojovi,A., Velovi


Sanacija mosta je neizostavna i hitna zbog:

nedovoljne nosivosti glavnog noseeg sistema, koja jesamo oko 70% potrebne;

nedovoljne sigurnosti saobraaja na mostu;

nefunkcionalnog sistema odvodnjavanja mosta;

dotrajale zatite od korozije.

Ojaanje mostovskih konstrukcija bilo bi neophodnoak i u sluaju da je nosea konstrukcija potpuno nova ibez ikakvih oteenja!

Investitor, projektanti sanacije, tehnika kontrola.

7/25/2019 Gazela

64/64

Bojovi,A., Velovi


Investitor: Republika Srbija. Javno preduzee Putevi Srbije, Beograd.Generalni projektant: Mostprojekt, a.d., Beograd.Podizvoa za elinu konstrukciju: Delfin Inenjering,d.o.o., Beograd.Tehnika kontrola: Graevinski fakultet Univerziteta u Beogradu.

Tim projekta sanacije elinih mostovskih konstrukcija:

Odgovorni projektant: Aleksandar Bojovi, dipl.ing.gra.

Projektant: Novak Velovi, dipl.ing.gra.

Globalni statiki i dinamiki proraun mosta preko reke: Prof.Dr. erif Dunica, dipl.ing.gra.

Globalni statiki i dinamiki proraun prilaznih mostova: Boria Kova, dipl.ing.gra.

Crtei konstrukcija: Milan Radenkovi, gra.teh., Sran Ili, gra.teh.

Izvestioci Tehnike kontrole:

Prof.Dr. Dragan Buevac, dipl.ing.gra.

Dr. Zlatko Markovi, dipl.ing.gra.

Mr. Boris Gligi, dipl.ing.gra.

Documents

Gazela