1 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych w wybranych krajach Unii Europejskiej Piotr Olaszek Instytut Badawczy Dróg i Mostów

2 2 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Grupa robocza 2:Monitorowanie i ocena konstrukcji Zadanie: Ocena nośności konstrukcji na podstawie wyników próbnych obciążeń

3 Najniższy ……………………………………………………..Maksymalny Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Poziom obciążenia: Lekkie Ważenie pojazdów w ruchu z wykorzystaniem konstrukcji mostowej Diagnostyczne Sprawdzające

4 4 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Badania odbiorcze nowych lub przebudowywanych konstrukcji przed ich przekazaniem do eksploatacji Oceny nośności istniejących konstrukcji - eksploatowanych od dłuższego czasu Badania naukowe, badawczo-rozwojowe

5 5 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Kraj Badanie odbiorcze drogowych konstrukcji Badania naukowe Ocena nośności istniejących, eksploatowanych konstrukcji Nowe typowe konstrukcje Nowe prototypowe konstrukcje Odbudowywane lub wzmacniane konstrukcje Austria–––+– Czechy–/++ ++/– Dania–––+– Niemcy–––+– Włochy+ + +/–++ Holandia–––+– Norwegia–+/––+– Polska+++++ Słowenia+++++ Hiszpania+++/–++ Szwajcaria–+/––++ Wielka Brytania–––++ COST 345 Procedures Required for Assessing Highway Structures + tak, – nie, +/– decyzja zależy od wielu czynników

6 Rola próbnych obciążeń w diagnostyce konstrukcji mostowych Wielka Brytania USA

7 Badania diagnostyczne Badanie nieniszczące – obserwacje i pomiary pracy konstrukcji mostowej w zakresie sprężystym pod obciążeniem o określonej wcześniej i kontrolowanej wartości Podczas badania wybrane obciążenie jest ustawiane w określonych miejscach i prowadzone są pomiary odpowiedzi konstrukcji Wyniki pomiarów są porównywane z wynikami analizy teoretycznej odpowiedzi konstrukcji na zastosowane obciążenie Źródło: Manual for Bridge Rating Through Load Testing - USA Próbne obciążenia jako w diagnostyce konstrukcji mostowych Definicje

8 Badania dodatkowe Badania są uzupełnieniem analizy teoretycznej pracy konstrukcji mostowej Poziom obciążenia jest tak dobrany aby wywołać wystarczającą do pomiarowej oceny odpowiedź konstrukcji bez wprowadzania jakichkolwiek uszkodzeń Źródło: Guidelines for Supplementary Load Testing of Bridges - UK Próbne obciążenia jako w diagnostyce konstrukcji mostowych Definicje

9 W 1988 roku kiedy Unia Europejska wprowadziła 40-tonowe pojazdy Zarządy Dróg i Institution of Civil Engineers w Wielkiej Brytanii stanęli przed stanowiącym wyzwanie programem oceny stanu i wzmocnienia konstrukcji mostowych. Przewidywano, że duża liczba konstrukcji w rezultacie będzie miała niewystarczającą nośność i będzie wymagała wzmocnienia lub wymiany. Było oczywiste również, że nieefektywne będzie wymieniać obiekty mostowe tylko dlatego, że pozwalają na to środki finansowe. W rezultacie oceny stwierdzono, że duża liczba konstrukcji ma niewystarczającą nośność ale również wiele obiektów może mieć rezerwy wytrzymałości, które są konieczne do potwierdzenia. Jedną z możliwości wykazania, że konstrukcje są właściwe jest próbne obciążenie. Źródło: Guidelines for Supplementary Load Testing of Bridges - UK Próbne obciążenia w diagnostyce konstrukcji mostowych

10 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych W wiele krajach bada się pod próbnymi obciążeniami konstrukcje po ich budowie lub przebudowie. Informacje związane z wynikami badań pod próbnymi obciążeniami w zestawieniu z wynikami analiz teoretycznych nie są praktycznie szerzej wykorzystywane do optymalizacji metod oceny istniejących i eksploatowanych konstrukcji.

11 Zebranie i skorelowanie danych o wynikach próbnych obciążeń i analiz teoretycznych różnego typu konstrukcji mostowych z różnych krajów (Polski, Hiszpanii, Słowenii, Czech, Włoch, Francji, Chorwacji i Bułgarii). Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

12 Baza internetowa może pozwolić w przyszłości ocenić zachowanie konstrukcji pod obciążeniem i wybrać najwłaściwszą metodę oceny: analiza teoretyczna analiza teoretyczna + próbne obciążenie. Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

13 Zestaw danych (pojedynczy rekord) 1. Opis konstrukcji mostowej 2. Opis modelu do analizy teoretycznej 3. Opis próbnego obciążenia 4. Porównanie wyników próbnego obciążenia i analizy teoretycznej

14 14 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Opis konstrukcji mostowej

15 15 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Opis konstrukcji mostowej

16 16 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Porównanie wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

17 17 Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych Porównanie wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych

18 18 Zalecenia: Ocena nośności konstrukcji na podstawie wyników próbnych obciążeń Internetowa baza wyników próbnych obciążeń i analiz teoretycznych DANE WEJŚCIOWE

19 19 Z A L E C E N I A DOTYCZĄCE WYKONYWANIA BADAŃ POD PRÓBNYM OBCIĄŻENIEM DROGOWYCH OBIEKTÓW MOSTOWYCH

20 20