Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Dynamic performance verifcation of the Rędziński Bridge using portable camera‑based vibration monitoring systems

Bocian Mateusz, Nikitas Nikolaos, Kalybek Maksat, Kużawa Mieszko, Hawryszków Paweł, Bień Jan, Onysyk Jerzy, Biliszczuk Jan

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 1

art. no. e40, 2023

EN

The assessment of dynamic performance of large-scale bridges typically relies on the deployment of wired instrumentation systems requiring direct contact with the tested structures. This can obstruct their operation and create unnecessary risks to the involved personnel and equipment. These problems can be readily avoided by using non-contact instrumentation systems. However, the cost of of-the-shelf commercial products often prevents their wide adoption in engineering practice. To this end, the dynamic performance of the biggest one-pylon cable-stayed bridge in Poland is investigated based on data from a consumer-grade digital camera and open access image-processing algorithms. The quality of these data is benchmarked against data obtained from conventional wired accelerometers and a high-end commercial optical motion capture system. Operational modal analysis is conducted to extract modal damping, which has a potential to serve as an indicator of structural health. The dynamic properties of the bridge are evaluated against the results obtained during a proof loading exercise undertaken prior to the bridge opening. It is shown that a vibration monitoring system based on consumer-grade digital camera can indeed provide an economically viable alternative to monitoring the complex time-evolving dynamic behaviour patterns of large-scale bridges.

2

Influence of Permanent Deflections on The Vibrations of Bridge Spans in Operating Conditions

Kużawa Mieszko, Mróz Aleksander, Bień Jan

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2022

|

Vol. 44, nr 2

97--113

EN

The paper presents the method and results of numerical simulations of the mutual dynamic interactions between vehicles and the bridge structure, which has defect in the form of excessive permanent deformations. The parametric analyses were carried out taking into account the following parameters: permanent deflections of spans, with a maximum value ranging from 0 to 150 mm, vehicle speed from 10 m/s (36 km/h) to 30 m/s (108 km/h), and two types of heavy vehicle suspension systems, each with very different properties. The presented analyses are based on the characteristics of real motorway bridge structure with permanent deflections of the multi-span main girders, constructed of steel beams and reinforced concrete slab. The proposed procedure of dynamic numerical analysis can also be useful in the assessment of the influence of permanent deflections on the interactions between vehicles and other types of bridge structures.

3

System „SZOK” w bezpiecznym zarządzaniu drogowymi obiektami inżynierskimi

Bień Jan, Rawa Paweł, Bień Bartosz

Inżynieria i Budownictwo

|

2022

|

R. 78, nr 1-2

46--52

PL

Skuteczne zapewnienie bezpieczeństwa obiektów i ich użytkowników wymaga efektywnego zarządzania utrzymaniem i eksploatacją infrastruktury, z wykorzystaniem nowoczesnych narzędzi wspomagających gromadzenie i przetwarzanie danych niezbędnych do podejmowania racjonalnych decyzji. Przykładem takiego narzędzia informatycznego jest System Zarządzania Obiektami Komunikacyjnymi SZOK kompleksowo wspomagający procesy zarządzania ewidencją, eksploatacją i utrzymaniem drogowych obiektów inżynierskich.

EN

Effectively ensuring the safety of facilities and their users requires effective management of the maintenance and operation of infrastructure, using modern tools supporting the collection and processing of data necessary to make rational decisions. An example of such an IT tool is the Transportation Facilities Management System SZOK, which comprehensively supports the processes of managing the records, operation and maintenance of road engineering facilities. The paper presents the general architecture and basic modules of the SZOK system, the documents generated by the system and the scope of possibilities of customizing the system and adapting it to the needs of individual users.

4

Ocena kondycji i adaptacja konstrukcji wsporczej wodociągu do pełnienia funkcji obiektu mostowego

Kamiński Tomasz, Bień Jan, Kliński Maksymilian, Mróz Aleksander

Inżynieria i Budownictwo

|

2022

|

R. 78, nr 1-2

53--57

PL

W pracy przedstawiono kompleksowe badania konstrukcji rurociągu o długości 1 km obejmujące inwentaryzację, badania materiałowe, ocenę stanu technicznego i przystosowania konstrukcji do pełnienia funkcji kładki dla pieszych. Wyciągnięto wnioski wskazujące na problemy techniczne i formalne oraz przedstawiono możliwości adaptacji konstrukcji niemostowych do wymagań infrastruktury transportowej.

EN

The paper presents comprehensive research activities carried out on the structure of a 1 km long pipeline, including inventory, material tests, assessment of the technical condition and adaptation of the structure to the function of a footbridge. Conclusions indicating technical and formal problems were drawn, and the possibilities of adapting non-bridge structures to the requirements of transport infrastructure were presented.

5

The management of bridge structures - challenges and possibilities

Bień Jan, Salamak Marek

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 2

5--35

EN

Bridges are particularly vulnerable elements of transport infrastructures. In many cases, bridge structures may be subject to higher volumes of traffic and higher loads as well as more severe environmental conditions than it was designed. Sound procedures to ensure monitoring, quality control, and preventive maintenance systems are therefore vital. The paper presents main challenges and arriving possibilities in management of bridge structures, including: relationships between environment and bridge infrastructure, improvement of diagnostic technologies, advanced modelling of bridges in computer-based management systems, development of knowledge-based expert systems with application of artificial intelligence, applications of technology of Bridge Information Modelling (BrIM) with augmented and virtual reality techniques. Presented activities are focused on monitoring the safety of bridges for lowering the risk of an unexpected collapse significantly as well as on efficient maintenance of bridges as components of transport infrastructure - by means of integrated management systems. The proposed classification of Bridge Management Systems shows the history of creating such systems and indicates the expected directions of their development, taking into account changing challenges and integrating new developing technologies, including automation of decision-making processes.

PL

Obiekty mostowe są szczególnie wrażliwymi elementami infrastruktury transportowej. W wielu przypadkach mogą podlegać większemu natężeniu ruchu i większym obciążeniom, a także bardziej surowym warunkom środowiskowym niż te, na które je pierwotnie projektowano. Dlatego niezbędne jest przygotowywanie i wdrażanie do stosowania procedur, które zapewnią możliwie pełną kontrolę jakości obiektów mostowych na każdym etapie cyklu ich życia. Stosowane rozwiązania powinny też zapewniać systematyczne monitorowanie stanu technicznego infrastruktury mostowej oraz dobór skutecznych działań utrzymaniowych. W artykule przedstawiono główne wyzwania i pojawiające się możliwości w zarządzaniu obiektami mostowymi z wykorzystaniem nowoczesnych technologii. Obejmują one przede wszystkim: relacje pomiędzy środowiskiem a infrastrukturą mostową, doskonalenie technologii diagnostycznych, zaawansowane modelowanie mostów w komputerowych systemach zarzadzania, rozwój systemów ekspertowych wspomagających procesy decyzyjne, które oparte są na bazie wiedzy z zastosowaniem elementów sztucznej inteligencji, a także wdrażanie metodyki BrIM (Bridge Information Management) z technikami rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości. Prezentowane działania skupiają się na monitorowaniu bezpieczeństwa obiektów mostowych oraz ich użytkowników w celu obniżenia ryzyka niespodziewanej katastrofy oraz zapewnienia możliwości realizowania sprawnego procesu utrzymania obiektów mostowych będących bardzo ważnymi elementami całej infrastruktury transportowej. Przedstawiona klasyfikacja systemów zarzadzania mostami (Bridge Management Systems) pokazuje historie tworzenia takich systemów oraz wskazuje spodziewane kierunki ich rozwoju związane z uwzględnianiem zmieniających się wyzwań i integracją nowych rozwijających się technologii, w tym automatyzacja procesów podejmowania decyzji.

6

Typowe procesy degradacji i uszkodzenia żelbetowych obiektów mostowych

Bień Jan

Przegląd Komunikacyjny

|

2021

|

R. 76, nr 1

6--15

PL

Jednoznaczna identyfikacja procesów degradacji oraz wywoływanych przez nie uszkodzeń stanowi bardzo ważny element diagnostyki obiektów mostowych, a w efekcie ma fundamentalny wpływ na skuteczne zarządzanie utrzymaniem i eksploatacją infrastruktury transportowej. W pracy przedstawiono przegląd zjawisk degradacyjnych charakterystycznych dla żelbetowych obiektów mostowych, a także zaprezentowano klasyfikację stymulatorów degradacji oraz mechanizmów degradacji tworzących procesy degradacyjne, z pokazaniem ich wzajemnych uwarunkowań. Przedstawiono również charakterystyki typowych procesów degradacji, stanowiących zazwyczaj kombinacje dwóch lub więcej mechanizmów degradacji. Zaproponowano hierarchiczną wielopoziomową klasyfikację uszkodzeń żelbetowych konstrukcji mostowych, a także pokazano relacje między najczęściej występującymi mechanizmami degradacji a uszkodzeniami należącymi do poszczególnych klas.

EN

The unambiguous identification of degradation processes and the damage they cause is a very important part of the diagnostics of bridge facilities and, as a result, has a fundamental impact on the efficient management of the maintenance and operation of transport infrastructure. The paper provides an overview of the degradation phenomena characteristic for reinforced concrete bridges, as well as a classification of degradation stimulators and degradation mechanisms showing their mutual conditions. The characteristics of typical degradation processes, usually combinations of two or more degradation mechanisms, are also presented. A hierarchical multi-level classification of damage to the bridge structure type concerned was proposed, as well as the relationship between the most common degradation mechanisms and class-specific damage was shown.

7

Modelowanie interakcji pojazd-most w warunkach deformacji niwelety drogi

Kużawa Mieszko, Mróz Aleksander, Kliński Maksymilian, Bień Jan, Rabiega Józef

Przegląd Komunikacyjny

|

2021

|

R. 76, nr 6/7

2--7

PL

W artykule przedstawiono metodę i wyniki symulacji numerycznych wzajemnych oddziaływań dynamicznych pomiędzy pojazdami a konstrukcją mostu, która ma uszkodzenia w postaci nadmiernych trwałych ugięć przęseł. Analizy symulacyjne przeprowadzono na przykładzie rzeczywistego autostradowego obiektu mostowego, na którym stwierdzono występowanie trwałych deformacji niwelety jezdni. Jako obciążenie ruchome zamodelowano typowy 5-osiowy samochód ciężarowy o całkowitej masie 40 t. W trakcie analiz główną uwagę zwrócono na wartości pionowych przemieszczeń i przyspieszeń drgań przęseł mostu generowanych przez pojazdy ciężarowe w funkcji intensywności trwałych ugięć konstrukcji przęseł oraz prędkości pojazdu.

EN

The paper presents a method and results of numerical simulations of dynamic interactions between vehicles and the bridge structure, which has defects in the form of excessive permanent deflections of their spans. The simulation analyzes were carried out on the example of a real motorway bridge, on which the presence of such defects was found. A typical 5-axle truck with a total weight of 40 tons was modeled as a moving load. During the analyzes, the main attention was paid to the values of vertical displacements and accelerations of vibrations of the bridge spans generated by heavy vehicles as a function of the intensity of permanent deflections of the structure and the vehicles speed.

8

Badania i analiza zdegradowanego sklepionego mostu kolejowego

Kamiński Tomasz, Bień Jan, Kużawa Mieszko

Mosty

|

2021

|

nr 1

22--29

PL

W artykule dokonano analizy mostu kolejowego w Rybniku. Przedstawiono analizę statyczno-wytrzymałościową obiektu wykonana na podstawie przeprowadzonych badań.

EN

The article analyses a railway bridge in Rybnik. The static and strength analysis of the structure carried out on the basis of the conducted tests is presented.

9

Dynamic Tests in Bridge Health Monitoring

Bień Jan, Kużawa Mieszko

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2020

|

Vol. 42, nr 4

291--296

EN

Dynamic tests are one of the most significant diagnostic procedures applied in Bridge Health Monitoring in many countries. The paper presents a proposal of unified classification of the bridge dynamic tests together with review of the testing methods, including tests under designed and controlled loads, arranged short-term tests under normal traffic loads as well as permanent dynamic monitoring by means of built-in gauges mounted on a structure. Classification of bridge dynamic tests is proposed taking into account various types of vibration excitation methods, measured parameters and possible applications of obtained results in the Bridge Health Monitoring. General rules and procedures of bridge dynamic tests are described and discussed.