W artykule opisano zasady działania ochrony katodowej oraz jej wpływ na trwałość i koszty naprawy obiektów inżynierskich. Przedstawiono przykłady zastosowania ochrony katodowej w remontowanych konstrukcjach mostowych na świecie i w Polsce w długoletnim okresie eksploatacji.
EN
The prevention of corrosion foci in the reinforcement of reinforced concrete engineering structures is one of the main factors that enable their long and reliable service life. This article describes the principles of cathodic protection as well as its impact on the durability and repair costs of engineering structures. Examples of the application of cathodic protection in repaired bridge structures worldwide and in Poland over a long service life are presented.
In the construction practice, there are engineering structures, where some complex requirements in the process of their building have to be meet, e.g., their positioning, geographical orientation and geometric determination. The current publication examines the specificity of geodetic activities, regarding the orientating of the main construction axes of the foundation and the supporting structures of the terrestrial telecommunication antennas in a predetermined direction, for example, in the parallel direction to the geographical meridian. The focus is on the assessment of the accuracy and the choice of appropriate methods and equipment in order to create the required geodetic network, as well as to perform accurate setting out works. The combination of demands, namely for a specific geographic orientation and precise relative accuracy of the setting elements, implies a suitable transition from the ellipsoidal geodetic coordinates to the projection plane of the setting out project. In this connection, the influence of the meridian convergence on the accuracy of the planning setting out works is examined. A mathematical approach is proposed to assess the need of elimination of this factor, depending on the value of the constructional tolerance and the geographic location of the site.The necessary precision for determining the geodetic ellipsoidal coordinates by GNSS (Global Navigation Satellite System) measurements as well as the required accuracy of the planning and elevation setting out works are shown.Using different geodetic methods and tools, a preliminary accuracy assessment approach and the choice of the appropriate coordinate projection and height reference system is also proposed. The real data, which were obtained in different Earth’s locations by the explained methodology, are presented. The established geodetic networks provide orientation of the main construction axes of the bases of the terrestrial communication antennas in the parallel direction to the geodetic meridian with an azimuth standard error - МА = ± 2÷5' (minutеs) and allowable error in distances and eleventions of the setting out elements, respectively - MdS ≤ ±3 mm, Mdh ≤ ± 2 mm.
We are currently in the period of an intensive climate change, resulting from changes in the heat balance of the earth’s surface and causing an increase in the temperature of the lower troposphere levels. According to the latest IPCC report of 2021, it is human activity that has indisputably caused the increase in atmospheric concentrations of greenhouse gases, responsible for this process. The consequences of climate change under Polish conditions, apart from a rise in temperature especially in the spring and winter months, are also changes in the amount and distribution of precipitation totals. A slight increase in precipitation totals is observed, however heavy rainfall is significantly more frequent, interspersed with periods of droughts and heatwaves. Ground frost-free periods are prolonged, and a negative trend in the duration and thickness of snow cover is recorded in most parts of the country. Although extreme phenomena occurring in Poland are permanently inscribed in its climatic conditions, the threat of strong winds has been increasing in recent years, and the intense precipitation that often accompanies them is the cause of peak discharges and flooding. Forecasts for progressive climate change are not optimistic, either on a global scale or for the country in question. The article examines the impact of climate change on the design, construction and maintenance of engineering structures globally and for Poland. Changes in design standards, selected examples of disasters and solutions to adapt and build resilience to climate change have been analysed. For most building disasters, climatic factors were the direct cause of the disaster, although in the course of the analysis it has usually turned out that the disasters exposed human errors in the design, construction and, to a lesser extent, the improper maintenance of engineering structures. However, there is an increasing number of new approaches to creating a climate change resilient built environment, including the latest one, which proposes to use the grey infrastructure of cities to build resilience to climate change.
Tematyka utrzymania i trwałości mostów jest zagadnieniem o dużym znaczeniu technicznym, ekonomicznym, jak również społecznym. Jest ona szczególnie ważna w kontekście możliwości bezawaryjnego, niezakłóconego korzystania przez nas, jako użytkowników, z niezbędnych w codziennym życiu drogowych, kolejowych i pieszo-rowerowych ciągów komunikacyjnych. Z tego względu jestem wdzięczny redakcji czasopisma „Mosty” za inicjatywę wyboru tego zagadnienia jako temat przewodni niniejszego wydania czasopisma.
EN
The subject of maintenance and durability of bridges is an issue of great technical, economic and social sigificance. It is particularly important in the context of the possibility of failure-free, uninterrupted use by us, as users, of road, rail as well as pedestrian and bicycle trasportation routes necessary in everyday life.
Zgodnie z obowiązującymi przepisami na obiektach inżynieryjnych montowane są bariery i balustrady zabezpieczające przed zjechaniem pojazdu poza krawędź obiektu czy przed upadkiem człowieka z wysokości. Podnosząc poziom bezpieczeństwa, wykonuje się także zabezpieczenia prześwitów między obiektami.
The article discusses the safety requirements specified in pertinent standards and recommendations for designing civil engineering objects, with particular emphasis on earth structures intended for vehicle traffic. The focus was on the following issues: the essence of reliability and durability of the structure and ensuring safety at the stage of designing vehicle traffic embankments with a slope supported with the use of a retaining wall and embankments placed on a substrate characterized by insufficient bearing capacity. The procedure for designing traffic embankments on weak ground, reinforcing weak ground and designing retaining structures (on the example of a reinforced soil massif) was carried out in accordance with the calculations pertaining to the field of geo-engineering, applying general analytical dependencies.
PL
Tematem artykułu są wymogi bezpieczeństwa podane w normach i zaleceniach projektowania obiektów inżynierii lądowej, ze szczególnym uwzględnieniem komunikacyjnych budowli ziemnych. Uwagę skupiono na zagadnieniach dotyczących: istoty niezawodności i trwałości konstrukcji oraz zapewnienia bezpieczeństwa na etapie projektowania nasypów komunikacyjnych ze skarpą podpartą z zastosowaniem ściany oporowej, a także nasypów posadowionych na podłożu o niedostatecznej nośności. Procedurę postępowania dotyczącą projektowania nasypów komunikacyjnych na słabym podłożu, wzmacniania słabego podłoża oraz projektowania konstrukcji oporowych (na przykładzie masywu z gruntu zbrojonego) przeprowadzono zgodnie z obowiązującymi w geoinżynierii obliczeniami, z wykorzystaniem ogólnych zależnościach analitycznych.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Study on applicability of two modal identification techniques in irrelevant cases is made in this paper. The following techniques are considered: peak picking based on correlation analysis (PP-CA), dedicated for ambient vibrations and eigensystem realization algorithm (ERA), formulated for free-decay vibrations investigation. Irrelevant cases are found when analyzed signals are different than recommended to a given technique. The study is conducted on examples of two real structures: masonry tower and steel railway bridge. Both cases are diverse in age, material, excitation and vibrations energy. The signals measured on the tower are suitable for the PP-CA technique (ambient vibrations), while the signals measured on the bridge are suitable for the ERA (free-decay vibrations). However, both methods have been applied to both systems. Natural frequencies, mode shapes and damping ratios are identified and the effectiveness of the irrelevant technique is assessed in relation to the results obtained by the relevant method in each case.
Budownictwo kolejowe w Polsce przeżywa obecnie największą kumulację prac w historii. Oddaje to budżet Krajowego programu kolejowego, z którego do 2023 r. sfinansowane zostaną inwestycje o wartości ponad 66 mld zł w ramach ponad 220 projektów i modernizacji 9 tys. km torów. Co więcej, w nowej perspektywie finansowej UE do 2030 r. PKP PLK SA planują realizację inwestycji na kwotę 80 mld zł.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 2 września 2004 r. [1] ma już ponad 10 lat. Od tamtej pory w zakresie jakości przygotowywania specyfikacji technicznych wykonania i odbioru robót budowlanych zmieniło się bardzo dużo, jednakże z punktu widzenia producenta prefabrykatów mostowych nadal wiele zapisów musi zostać poprawionych.
EN
The Regulation of the Minister of Infrastructure of 2 September 2004 [1] has been in force for more than 10 years. Since then, much has changed in terms of the quality of the development of technical specifications for the completion and acceptance of construction works, but from the point of view of a manufacturer of bridge prefabricated elements still many provisions should be revised. The main issues are the lack of detailed adaptation of the specifications to a specific task, referring to non-binding norms or combining the so-called ‘old standards’ with harmonized standards. Sometimes, the authors of the specification expose their ignorance of the production process, certification rules, and currently available building materials. The lack of proper specificity and groundless regulations negatively affect the entire construction process by increasing the laboriousness of a contractor and a manufacturer and generating unnecessary additional costs (e.g. of additional concrete tests). It is hoped that each subsequent year of the Regulation’ duration will have a positive impact on the content of STWiOR (Specifications for Work Completion and Acceptance).
Artykuł ma na celu przedstawienie różnych rodzajów przepustów oraz ich zastosowanie, które w ostatnim okresie bardzo się poszerzyło.
EN
The article is intended to present culverts as engineering structures: their types, completion and application. Therefore, the following sorts of culverts are discussed: made of HDPE pipes, concrete/reinforced concrete culverts and corrugated steel culverts, which in recent years have become very popular.
The aim of the paper is to present a state-of-the-art report on service life design methods with reference to engineering structures. The approach to durability assessment and verification method developed in the ISO Standards and scientific literature are discussed. The basic durability requirements presented in the structural codes, as well as full probabilistic procedures taking into account statistical properties, are considered. In particular, the limiting values method, the factor method, the semi-probabilistic dimensioning methods such as the lifetime safety factor method and alternative approaches are presented.
The application of geodetic methods to examine structures consists in the determination of their displacements relative to an established geodetic reference datum or in the definition of the geometry of their individual components. Such examinations form a picture of changes happening between specific points in time. Modern measurement technologies used in geodetic engineering enable undertaking more and more challenging measurements with increasing accuracy. The purpose of this article is to present a measurement technique involving a Leica TDRA 6000 total station to measure displacements in engineering structures. The station features a direct drive technology to achieve an accuracy of 0.25 mm in 3-dimensional measurements. Supported by appropriate software, the unit makes a perfect instrument for the monitoring of civil engineering structures. The article presents the results of measurement of static and dynamic displacements in a few engineering structures. The measurements were carried out both in laboratory conditions and on actual, operated civil engineering structures.
PL
Badania konstrukcji metodami geodezyjnymi polegają na wyznaczeniu jej przemieszczeń względem przyjętego układu odniesienia lub na określeniu geometrii poszczególnych elementów. Dają one obraz zmian pomiędzy przyjętymi momentami czasu. Nowoczesne technologie pomiarowe stosowane w geodezji pozwalają na realizowanie coraz bardziej skomplikowanych zadań pomiarowych oraz uzyskiwanie coraz większych dokładności. Celem artykułu jest przedstawienie technologii pomiaru przemieszczeń konstrukcji inżynierskich z wykorzystaniem stacji laserowej Leica TDRA 6000. Stacja ta wyposażona jest w technologię napędu bezpośredniego, pozwalającą na uzyskiwanie dokładności pomiaru 3D na poziomie 0,25 mm. Wraz z odpowiednim oprogramowaniem jest doskonałym narzędziem umożliwiającym monitorowanie obiektów inżynierskich. Zaprezentowano wyniki pomiarów przemieszczeń statycznych oraz dynamicznych kilku konstrukcji inżynierskich. Pomiary wykonywano zarówno w warunkach laboratoryjnych jaki na istniejących i eksploatowanych obiektach.
W artykule podjęto zagadnienia charakterystyki pracy materiałów hiperodkształcalnych w zastosowaniach specjalnych. Zagadnieniem była identyfikacja właściwości tłumiących i dyssypacyjnych materiałów, które mogą zostać wykorzystane do wytworzenia buforów bezpieczeństwa. Podstawą opisu były wyniki prac badawczych wykonane przez autorów, na podstawie, których stwierdzono, że wraz ze zmianą parametrów, tj.: temperatura, prędkość, zakresy obciążeń zmienia się istota materiałów hiperodkształcalnych. Podjęto zagadnienia weryfikacji modeli oraz opracowanie metodyki oceny zespołów ochronnych wykonanych ze spienionych tworzyw sztucznych. W badaniach uwzględniono modyfikację struktury komórkowej analizowanych struktur oraz zagadnienie kontaktu z tarciem. Przedstawione sposoby modelowania materiałów mają zastosowanie dla konstrukcji zwiększających bezpieczeństwo osób w pojeździe, poza pojazdem, jak również w przypadku projektowania m. in. kasków motocyklowych i rowerowych. Referat stanowi podsumowanie doświadczeń autorów w zakresie oceny wpływu czynników zewnętrznych na pracę struktur hiperodkształcalnych w konstrukcjach inżynierskich.
EN
The aim of this work is to develop methods of describing the properties of such materials based on knowledge of: basic materials, technologies (gas pressure formed during foaming) using the theory of hyperplastic materials, in particular using Ogden’s model and its modifications. The energy created during the impact will be dissipated by element of protection made of a hyperdeformable material. Energy intensive structures are able to take over the kinematic energy during impact, which is equivalent to the work of their destruction (crushing, breaking). The resulting description can be used for the applicability of hyperelstic models, and therefore in the whole range of deformation of the polymer-based composites and elastic composites of metals (not included plasticity). Presented methods and applications of the characteristics of hyperelastic materials and composites with the gas phase are used to determine the proper selection of parameters (material properties), increasing the opportunities for a proper assessment of the effectiveness of safety devices.
Artykuł stanowi przegląd rozwoju metod sprężania. Autor opisuje historię pomysłów na wprowadzanie technologii sprężania, a nie jej zastosowań w konstrukcjach inżynierskich. Mimo że większość prezentowanych metod sprężania jest już nieaktualna, każda z nich miała swój istotny wkład w dzisiejszy stan wiedzy i technologii.
This paper is an attempt to bring together and summarize the research, based on the use of the new opportunities provided by the development of optoelectronic for engineering geodesy works. Optical fiber solutions, which are described in this article, have many advantages. One of the most important is the lack of electrical power and indifferent behavior towards strong electromagnetic fields. In addition, this type of solutions are characterized by transmission the measuring signal over long distances, which allows to eliminate the observer from a dangerous work environment. Of course, these methods have some disadvantages. The waveguides are characterized by high fragility and sensitivity of alkaline. Moreover, the prices for fiber-based systems are very high, the reason for this is the high fiber production costs. It should be noted, however, there have been recently observed a significant decline in prices. Taking into account the long-term viability and stability of the sensor there is noticed the upward trend for their use. This article presents a preliminary division of use of waveguides in the geodetic works. Author describes passive and active ways of using fiber as a part of the measurement system. A significant part of the study is devoted to the description of the active optical fiber sensors. This content refers to the theoretical basis of their operation and the number of measurement points which can be simulated by appropriate selection of the solution. There were specified in comparison types of the measured parameters and precision of their determination for each of the presented sensors. The practical part presented the sensor system in the form of a “delta” rosette and selected effects of the acquisition, processing and visualization of data using dedicated software. At the conclusion, there were classified certain real objects applications and elaborated on the theoretical possibility of using these systems.
PL
Praca ta jest próbą zestawienia i podsumowania badań naukowych, opartych na wykorzystaniu nowych możliwości zapewnionych przez rozwój optoelektroniki dla prac geodezji inżynieryjnej. Rozwiązania światłowodowe, które są opisywane w tym artykule, mają bardzo wiele zalet. Głównymi z nich są brak zasilania elektrycznego oraz obojętne zachowanie wobec silnego pola elektromagnetycznego. Dodatkowo rozwiązania tego typu cechują się przesyłaniem sygnału pomiarowego na duże odległości, co umożliwia eliminację obserwatora z niebezpiecznego dla niego środowiska pracy. Oczywiście metody te nie są pozbawione wad. Falowody cechują duża kruchość oraz newralgiczność na odczyn zasadowy. Ponadto ceny systemów opartych na światłowodach są bardzo wysokie. Przyczyną tego jest duży koszt wytworzenia samego przewodu. Należy jednak nadmienić, że w ostatnim czasie obserwuje się dość znaczny spadek cen. Uwzględniając przy tym długotrwałą żywotność i stabilność czujników, zauważalny jest wzrostowy trend ich wykorzystania. W artykule tym dokonano wstępnego podziału wykorzystania falowodów w pracach geodezyjnych. Autor opisuje bierny i czynny sposoby użytkowania światłowodów jako element systemu pomiarowego. Znaczna część opracowania przeznaczona została na opis aktywnych czujników światłowodowych. Treść ta dotyczy podstaw teoretycznych ich działania oraz liczby punktów pomiarowych, które mogą być symulowane przy odpowiednim doborze rozwiązania. Wyszczególniono w zestawieniu rodzaje mierzonych parametrów oraz precyzję ich wyznaczania dla każdego z prezentowanych sensorów. W części praktycznej przedstawiono układ czujników w kształcie rozety typu „delta” oraz wybrane efekty pozyskiwania, przetwarzania i wizualizacji danych przy wykorzystaniu oprogramowania dedykowanego. Na zakończenie wypunktowano niektóre zastosowania na obiektach rzeczywistych oraz podjęto rozważania o teoretycznych możliwościach wykorzystania tych systemów.
Na przykładzie przebudowy drogi krajowej S7 omówiono sposoby ochrony środowiska przy realizacji drogowych obiektów inżynierskich. Zastosowane rozwiązania techniczne zostały dobrane zgodnie z obowiązującym prawem dla konkretnych uwarunkowań środowiskowych istniejących wzdłuż przykładowych odcinków drogi. Na ich podstawie wyróżniono elementy, które podlegają ochronie oraz urządzenia (systemy) służące do ich ochrony. Następnie przeprowadzono analizę finansową kosztów realizacji inwestycji, ze szczególnym uwzględnieniem kosztów zabezpieczeń służących ochronie środowiska. Wykazano znaczny udział kosztów wykonania ekranów akustycznych. Zwrócono uwagę na konieczność wykonywania prac konserwacyjnych i pielęgnacji zieleni w trakcie eksploatacji omawianych obiektów, jako niezbędny element skuteczności zaprojektowanych i wykonanych zabezpieczeń.
EN
The S7 national road rebuilding served as an example to present environment protection methods when realizing engineering structures. Used technical solution has been chosen to match specific environmental conditions that can be found along the sample parts of the road. European and national legislation which is the basis for the study, determine technical and environmental requirements of the road constructions. According to this legislation environmentally protected components have been selected as well as devices (systems) that serve as their protection. Subsequently, financial analysis of the implementation coast has been conducted. This was done with special emphasis on environmental costs. It was proven that acoustic screens implementation is a significant part of such costs. In the end, necessity to conduct preservation works and nurturing of the greenery was highlighted, as being indispensable part of the designed and implemented protection.
Wykonywanie robót ziemnych oraz monitorowanie stanu w czasie eksploatacji budowli ziemnych zależą od wielu czynników występujących lokalnie przy robotach liniowych. W artykule przedstawiono trudne warunki gruntowe realizacji drogi ekspresowej i związane z tymi warunkami zasady eksploatacji budowli ziemnych oraz obiektów inżynierskich w pierwszym okresie eksploatacji zbudowanej drogi. Szczególną uwagę zwrócono na stan nasypów przy obiektach inżynierskich. Jako istotne przedstawiono zabezpieczenia nasypów przed działaniem czynników szkodliwych takich jak spływająca po nasypach woda, tworzenie się wyrw i podmyć, a także stan zbiorników do przechowywania wody opadowej.
EN
Carrying out road works and monitoring the state during exploitation depends on many factors appearing locally at linear works. This article presents difficult ground conditions during the realization of an express road and conditions of exploitation of earthen structures and engineer objects during the first operating period of a newly-built road. Special attention was focused on the state of embankments at engineer objects and on the equipment to the accumulation and carrying rain water. The article also presents the ways of protection against such factors as: water flowing down embankments, formation of rifts and washing over, as well as the state of containers for storing rain water.
W poprzedniej części artykułu („Magazyn Autostrady” nr 8-9/13) autorzy przedstawili wykonanie robót ziemnych na obiektach WD-4. W tej części artykułu autorzy przedstawią przebieg robót ziemnych przy obiekcie PZ-5 oraz monitoring stanu budowli ziemnych na drodze ekspresowej S5/S10 w latach 2010-2013.
EN
Carrying out road works and monitoring the state during exploitation depends on many factors appearing locally at linear works. This article presents difficult ground conditions during realization of express road and conditions of exploitation of earthen structures and engineer objects during the first operating period of a newly-built road. Special attention was focused on the state of embankments at engineer objects and on the equipment to the accumulation and carrying rain water. It also presents ways of protection against such elements as: water flowing down embankments, formation of rifts and washing over, as well as the state of containers for storing rain water.
W niniejszym artykule autorka przedstawiła kilka przypadków kładek dla pieszych o nietypowych kształtach, wybudowanych w różnych miastach na świecie. W wielu przypadkach głęboko przemyślane podczas procesu projektowego rozwiązania mogą być pomocne w naszych krajowych projektach kładek, które być może w najbliższej przyszłości będą projektowane nad skrzyżowaniami w polskich miastach.
EN
The author presents few examples of unusual shaped footbridges in different cites, concerning on the relation between footbridge's shape and the intersections geometry.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.