Vědecké testy při řízené destrukci mostu

31/7 2019

Vědci z Fakulty stavební ČVUT provedou řadu testů při řízené destrukci mostu

Ředitelství silnic a dálnic provede ve středu 31. července řízenou destrukci nosné konstrukce mostu na silnici I/11 v Petrově nad Desnou. Ocelový most s příhradovou konstrukcí se nachází v havarijním stavu a při příležitosti jeho demolice ho využije ŘSD společně s Fakultou stavební ČVUT v Praze k řadě zkoušek. Vědci zde budou testovat technologii SMA, což značí materiály disponující tvarovou pamětí. Jde o první reálné použití SMA na mostní konstrukci na světě. Zároveň bude sledována možnost detekce poškození mostu pomocí modální analýzy, a to za pomoci řízeného poškozování konstrukce. V závěru je jejich cílem zjistit skutečnou únosnost konstrukce zatěžováním do porušení, a to ve vztahu k hodnotě zatížitelnosti a modelům odolnosti a spolupůsobení nenosných konstrukčních prvků.

„Most bude zatěžován prostřednictvím silničních panelů a následně pomocí štěrkem naplněných „bigbagů“ do dosažení porušení konstrukce.  K použití bude připraveno zkušební zatížení o celkové váze zhruba 520 tun. Při zatěžování bude prováděna řada měření,“ vysvětluje doc. Pavel Ryjáček z Fakulty stavební ČVUT. Pomocí technologie DIC (bezkontaktní optická technika, jež měří povrchovou deformaci s rozlišením na mikrometr) bude sledována deformace hlavního nosníku mostu. Zároveň bude probíhat geodetické sledování deformací mostu – monitoring průhybu, příčné deformace, sedání spodní stavby a deformace přechodových oblastí. Pro zjištění geometrie mostu bude využita i technologie laserového skenování. Kompletní průběh zatěžování bude dokumentován pomocí kamer a dronů.

Vědci z Fakulty stavební ČVUT na mostě pracují již od 5. dubna, kdy zde byl zřízen systém dlouhodobého monitoringu mostu. Od té doby zde provedli řadu měření, včetně statických a dynamických zatěžovacích zkoušek. Začátek finálního zatěžování je vzhledem k časové náročnosti při vnášení zkušebního zatížení na konstrukci plánován již na úterý 30. 7. (od cca 12:00 hod.), kdy by mělo dojít k vnesení takové úrovně zatížení, že se konstrukce bude nacházet v bezpečné elastické (pružné) oblasti působení. Překročení této meze v důsledku zvyšování zatížení pak bude následovat ve středu 31. 7. (od cca 6:00 hod.), kdy by mělo dojít ke kolapsu.

Vědci na mostě ve spolupráci se švýcarskými laboratořemi EMPA primárně testovali technologii SMA (Shape memory alloys), což značí materiály disponující tvarovou pamětí. „Jedná se o první reálné použití SMA na mostní konstrukci na světě,“ popisuje unikátnost pokusu doc. Pavel Ryjáček. „Materiály s touto schopností jsou výjimečné svými možnostmi deformace (zkrácení) po jejich zahřátí současně s jejich velmi vysokou pevností. To v praxi umožňuje tyto materiály použít jako externí předpětí, které lze jednoduše aktivovat a upevnit na konstrukci. Na mostě byl tento prvek nainstalován na příčníku a díky předpětí se původně tahové namáhání pohybuje v tlakové oblasti. To je zejména významné pro eliminaci rizika únavového porušení.“

Další měření prováděné na mostě se soustředilo na detekovatelné poškození na dolním a horním pase a střední diagonále. Před i po poškození se provedla experimentální modální analýza, jejímž cílem bylo zjistit odezvu poškození do dynamického chování konstrukce a na základě této znalosti pak mít možnost detekovat poškození na mostech. Po jejím dokončení byla poškozená místa opravena příložkami a předpjatými šrouby. 

Most v Petrově nad Desnou pochází z roku 1906 z mostárny bratří Kleinů, jeho stávající nosná konstrukce je ocelová, příhradová, uložená na betonových opěrách na ocelových ložiskách. Pod ložisky jsou osazeny kamenné úložné kvádry. Most je šikmý, v půdoryse tvoří nosná konstrukce mostu kosodélník. Světlá výška pod mostem je do 3 metrů. Šířka mostu je 7,82 metru, celková délka mostu je 33,55 metru, vlastní délka nosné konstrukce je 23,84 metru, na mostě je živičná vozovka v tloušťce cca 120 mm.

Most bude nahrazen novým železobetonovým mostem, který bude realizován bezprostředně po destrukci stávajícího mostu. „Termín realizace nového mostu je stanoven na 6 měsíců s cílem zprovoznění ještě před letošní zimní sezonou,“ ujišťuje Ing. Radek Mátl pověřený řízením ŘSD. Po dobu realizace nového mostu bude doprava vedena po objízdných trasách, na kterých jsme vybudovali tři mostní provizória, abychom zajistili plnohodnotný provoz.    

Souřadnice bouraného mostu: 50.0017283N, 17.0230881E

most_Desna_Ryjacek.jpg   2019_07_29_171508.jpg

zdroj obrázků a map: mapy.cz

Zpátky nahoru