Prognosis of deformation of a soil-steel structure on steel, corrugated, flexible supports

• Autorzy: Machelski C. , Mońka M.
• Konferencja: European Conference on Buried Flexible Steel Structures (2, April 23-24. 2012 Rydzyna, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W referacie przedstawiono wyniki pomiarów deformacji mostowego obiektu grun- towo-powłokowego w fazie budowy, czyli podczas układania zasypki gruntowej. Parametrami geometrycznymi określającymi deformację powłoki z blach falistych są: wypiętrzenie czyli ugięcie w kluczu oraz zwężenie czyli zmiana poziomego wymiaru światła konstrukcji. Parametrem wiążącym obydwa przemieszczenia jest zmiana promienia krzywizny części górnej powłoki, określana w kluczu. Do prognozowania maksymalnych wartości przemieszczeń, które wystąpią dopiero gdy zsypka gruntowa osiągnie poziom klucza stosuje się geodezyjne pomiary deformacji powłoki gdy zasypka układana jest na niższych poziomach. Pomiary przemieszczeń służą więc do oceny bezpieczeństwa obiektu w trakcie jego budowy, przed wystąpieniem zagrożenia przekroczenia wartości uznawanych za niebezpieczne. Analizy porównawcze podane w pracy są podstawą weryfikacji stosowanych algorytmów szacowania deformacji powłoki podczas układania zasypki gruntowej. Analizowany układ konstrukcyjny charakteryzuje się złożoną geometrią powłoki oraz. podparciem na blasze falistej, specyficznym dla tych obiektów. Z tych powodów prognozowanie parametrów określających deformacje powłoki podczas budowy jest utrudnione.

EN

The paper presents the results of survey measurements of deformation of a soil-steel structure in the construction phase during backfilling. Geometrical parameters defining the deformation of the steel corrugated flexible structures are: elevation that causes deflection in the key course, and narrowing that changes the horizontal dimension of the inside diameter of the structure (the span). The parameter that links both mentioned displacements is the change of the radius of the structure key course. Maximum displacements appear when the backfill reaches the key course level. The measurements of displacements of the shell during the backfilling of lower layers, allow us to forecast maximum deformation parameters. They are used to assess the safety during structure construction phase, before the structure's maximum loading. Comparative analysis presented in the paper is the basis for verifying algorithms used in predicting of the structure's deformation during backfilling. The analyzed soil-steel bridge is characterized by a complex structural geometry and is based on steel corrugated flexible supports, which is a characteristic feature of such structures. For these reasons, predicting parameters defining the deformation of the shell during construction is difficult.

Słowa kluczowe

PL

mosty gruntowo-powłokowe; podatne podparcie; zasypka; szacowanie przemieszczeń

EN

flexible supports; soil-steel bridges

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 12
• Strony: 147--156
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Machelski C.

autor

Mońka M.

• Ph.D., D.Sc., C.E., Wrocław University of Technology, Wrocław, Poland

Bibliografia

• 1. Bayoglu Flener E., Karoumi R., Soundquist H.: Field testing of a long-span arch steel culvert during backfilling and service. Structure and Infrastructure Engineering, vol. 1, 2005, No 3 pp. 181-188.
• 2. Machelski C.: Changes of radius of curvature of soil-steel shell bridges during construction. Zmiany promienia krzywizny powłoki mostowego obiektu gruntowo-powłokowego podczas budowy (in Polish) Drogi i Mosty 4/2010 p. 53-72.
• 3. Machelski C., Janusz L.: Estimation of bending moments acting in the crown of a soil-steel bridge structure during backfilling. 6th European Conference on Steel and Composite Structures. Eurosteel 2011, Budapest 31-2 September 2011 p. 1365-1370.
• 4. Machelski C., Michalski J. B., Janusz L.: Deformation Factors of Buried Corrugated Structures Journal of the Transportation Research Board, Solid Mechanic. Transportation Research Board of National Academies, Washington D.C. 8/2009 pp. 70-75.
• 5. Machelski C., Michalski J. B., Janusz L.: Application of Flexible Foundations under Soil-steel Bridges. 89th Annual Meeting Transportation Research Board, Washington, January 11-15, 2010 pp. 10-0950.
• 6. Pettersson L.: Full Scale Tests and Structural Evaluation of Soil Steel Flexible Culverts with low Height of Cover. Doctoral Thesis in Civil and Architectural Engineering KTH, Stockholm, Sweden 2007.
• 7. Seed R. B., Ou. Chang-Yu.: Measurements and Analyses of Compaction Effects on a Long-Span Culvert. Transportation Research Record 1087.
• 8. Taleb B., Moore J. D.: Metal Culvert Response to Earth Loading Performance of Two-Dimensional Analysis. Presented at 78th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington 1999, No 99-0532.
• 9. Wysokowski A., Górna J., Mońka M., Tomala P.: Comparative full scale tests of behavior of corrugated steel arch structure placed on corrugated flexible foundations and rigid concrete foundations. 1st European Conference on Buried Flexible Steel Structures p. 261-272 Archives of Institute of Civil Engineering Vol. V, 2005, No 4, pp. 53-76.
• 10. Vaslestad J.: Soil structure interaction of buried culverts. Institutt for Geoteknikk, Norges Tekniske Hogskole, Universitetet I Trondheim,1990.