d n k t k 1 ekspertyza techniczna‚tusk.pdf · 2016-03-21 · 6.2.1obci ążenie taborem...

48
DIAGNOSTYKA I NAPRAWY KONSTRUKCJI TOMASZ KORDJAK EGZ. 1 Biuro Techniczne 03-301 Warszawa, ul. Jagiellońska 76 lok. 607 tel./fax:(0-22) 619 82 26 Warszawa, wrzesień 2014 r. EKSPERTYZA TECHNICZNA Mostu w m. Pultusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618 Nr dokumentacji: MZDW/E-05/2014 Nr umowy: 219/W/M/2014 z dnia 24.06.2014 r. Inwestor i Zamawiający: Mazowiecki Zarząd Dróg Wojewódzkich w Warszawie ul. Mazowiecka 14, 00-048 Warszawa Obiekt: Most drogowy JNI: 15030014 Lokalizacja: Województwo: mazowieckie, Powiat: pultuski, Gmina: Pultusk Opracowali: Zakres Nr uprawnień Podpis mgr inż. Tomasz Kordjak Ocena stanu technicznego, wnioski końcowe, obliczenia Wa-220/93 MAZ/0183/POOM/04 mgr inż. Rafal Sitek Weryfikacja obliczeń MAZ/0106/POOM/12 MAZ/0365/OWOM/12 mgr inż. Andrzej Miklin Weryfikacja calości BOS3a-115-5/94 wpis do centralnego rejestru rzeczoznawców pod pozycją 52/07/R/C mgr inż. Agata Krawczyk-Rumińska Inwentaryzacja geometryczna, obliczenia mgr inż. Damian Urbanowicz Badania materialowe

Upload: trinhnga

Post on 27-Feb-2019

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

DIAGNOSTYKA I NAPRAWY KONSTRUKCJI TOMASZ KORDJAK EGZ. 1

Biuro Techniczne 03-301 Warszawa, ul. Jagiellońska 76 lok. 607

tel./fax:(0-22) 619 82 26

Warszawa, wrzesień 2014 r.

EKSPERTYZA TECHNICZNA

Mostu w m. Pułtusk nad rzek ą Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

Nr dokumentacji: MZDW/E-05/2014

Nr umowy: 219/W/M/2014 z dnia 24.06.2014 r.

Inwestor i Zamawiający:

Mazowiecki Zarząd Dróg Wojewódzkich w Warszawie ul. Mazowiecka 14, 00-048 Warszawa

Obiekt: Most drogowy

JNI: 15030014

Lokalizacja: Województwo: mazowieckie, Powiat: pułtuski, Gmina: Pułtusk

Opracowali: Zakres Nr uprawnień Podpis

mgr inż. Tomasz Kordjak Ocena stanu technicznego,

wnioski końcowe, obliczenia Wa-220/93

MAZ/0183/POOM/04

mgr inż. Rafał Sitek Weryfikacja obliczeń MAZ/0106/POOM/12 MAZ/0365/OWOM/12

mgr inż. Andrzej Miklin Weryfikacja całości

BOS3a-115-5/94 wpis do centralnego

rejestru rzeczoznawców pod pozycją 52/07/R/C

mgr inż. Agata Krawczyk-Rumińska

Inwentaryzacja geometryczna, obliczenia —

mgr inż. Damian Urbanowicz Badania materiałowe —

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

2

SPIS TREŚCI

1. PRZEDMIOT, CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ............... ......................................................................... 3 2. PODSTAWY OPRACOWANIA ........................................................................................................................ 5

3. OPIS TECHNICZNY MOSTU .......................................................................................................................... 7

4. OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO OBIEKTU I ZALECENIA UTRZYMANIOWE ............. ....................... 11 4.1 NAWIERZCHNIA JEZDNI I CHODNIKÓW ................................................................................................................................ 11 4.2 BARIEROPORĘCZE .............................................................................................................................................................. 16 4.3 ODWODNIENIE ................................................................................................................................................................... 17 4.4 IZOLACJA .......................................................................................................................................................................... 18 4.5 DYLATACJE ....................................................................................................................................................................... 19 4.6 USTRÓJ NOŚNY .................................................................................................................................................................. 22 4.7 PODPORY I ŁOŻYSKA .......................................................................................................................................................... 27

4.7.1Łożyska ........................................................................................................................................................................... 27 4.7.2Podpory .......................................................................................................................................................................... 29

5. POMIARY I PODSTAWOWE BADANIA ..................................................................................................... 34 5.1 BADANIA MATERIAŁOWE KONSTRUKCJI OBIEKTU MOSTOWEGO .......................................................................................... 34

5.2 OKREŚLENIE ZAWARTOŚCI CHLORKÓW W BETONIE ............................................................................................................. 34 5.3 OKREŚLENIE WYTRZYMAŁOŚCI BETONU NA ŚCISKANIE ....................................................................................................... 35

6. OBLICZENIA .................................................................................................................................................... 36 6.1 ZAKRES ANALIZY ............................................................................................................................................................... 36 6.2 OBCIĄŻENIA UŻYTKOWE .................................................................................................................................................... 36

6.2.1Obciążenie taborem samochodowym wg PN-85/S-10030 [7]. ....................................................................................... 36

6.2.2Obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu wg [24] ............................................................................................... 36

6.2.3Obciążenie pojazdami wojskowymi wg STANAG 2021 [31] .......................................................................................... 37

6.3 METODOLOGIA OBLICZEŃ .................................................................................................................................................. 37

6.4 WYNIKI ANALIZY NO ŚNOŚCI .............................................................................................................................................. 38

7. OCENA PRZYDATNO ŚCI DO UŻYTKOWANIA W ZAKRESIE BEZPIECZE ŃSTWA RUCHU ...... 41 7.1 KRYTERIA I OCENY ............................................................................................................................................................ 41 7.2 OCENA POSZCZEGÓLNYCH PARAMETRÓW........................................................................................................................... 42

7.2.1Bezpieczeństwo ruchu publicznego ................................................................................................................................. 42

7.2.2Aktualna nośność użytkowa ............................................................................................................................................ 42

7.2.3Dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów ........................................................................................................................ 43

7.2.4Szerokość skrajni na obiekcie ......................................................................................................................................... 43 7.2.5Wysokość skrajni na obiekcie ......................................................................................................................................... 44 7.2.6Skrajnia / światło pod obiektem ...................................................................................................................................... 45

7.3 ZESTAWIENIE WYNIKÓW OCENY PRZYDATNOŚCI DO UŻYTKOWANIA W ZAKRESIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU ......................... 45 8. WNIOSKI I ZALECENIA ................................................................................................................................ 46

9. OKREŚLENIE STRATEGII DALSZEGO POST ĘPOWANIA Z OBIEKTEM ........................................ 47 9.1 SZACUNKOWY KOSZT OKREŚLONEGO ZAKRESU PRAC .................................................................................... 48

Załączniki: Z-1. Dokumentacja rysunkowa Z-2. Dokumentacja badań diagnostycznych Z-3. Schematy obciążeń Z-4. Wybrane elementy analizy nośności obiektu Z-5. Kopie uprawnień zespołu wykonującego ekspertyzę

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

3

1. PRZEDMIOT, CEL I ZAKRES OPRACOWANIA

Przedmiotem niniejszego opracowania jest most w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618. Usytuowanie obiektu w planie na rys. 1.1

Rys. 1.1 Lokalizacja obiektu w planie

Rys. 1.2 Widok z boku z poziomu terenu od strony północnej

Most w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

4

Celem niniejszego opracowania jest wykonanie ekspertyzy przedmiotowego mostu

drogowego, określenie nośności: normowej, eksploatacyjnej przy obciążeniu pojazdami

modelowymi spełniającymi wymagania Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w

sprawie warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia, przy

obciążeniu pojazdami wojskowymi według umowy standaryzacyjnej NATO (Stanag 2021)

oraz opracowanie opinii na temat warunków dalszej eksploatacji.

Zakres niniejszego opracowania MZDW/E-5/2014 stanowią: � Inwentaryzacja geometryczna obiektu. � Dokumentacja fotograficzna podstawowych uszkodzeń. � Organoleptyczna ocena stanu technicznego poszczególnych elementów konstrukcyjnych. � Wykonanie podstawowych badań materiałowych. � Ocena postępu korozji elementów zbrojenia, kabli sprężających i wyposażenia wraz z

oceną wpływu korozji na nośność. � Określenie aktualnej nośności użytkowej zgodnie z Instrukcją do określania nośności

użytkowej drogowych obiektów mostowych. Załącznik do Zarządzenia Nr 17 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 1.06.2004 r.

� Określenie aktualnej nośności przy obciążeniu pojazdami wojskowymi według umowy standaryzacyjnej NATO (Stanag 2021) dla ruchu jednokierunkowego kolumny pojazdów kołowych i gąsienicowych oraz ruchu dwukierunkowego kolumny pojazdów kołowych i gąsienicowych zgodnie z Zarządzeniem nr 38 Ministra Infrastruktury w sprawie wyznaczania wojskowej klasyfikacji obciążenia obiektów mostowych usytuowanych w ciągach dróg publicznych. (Dz. Urzędowy Ministra Infrastruktury nr 13 z dnia 28 października 2010 r.)

� Opinia techniczna nt. stanu technicznego ustroju nośnego obiektu. � Opinia nt. warunków dalszej eksploatacji mostu � Ocena potrzeb niezbędnych ogarniczeń na obiekcie. � Podsumowanie i wnioski końcowe. � Podanie zakresu robót budowlanych z określeniem terminów zalecanych do wykonania

prac remontowych na przedmiotowym obiekcie.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

5

2. PODSTAWY OPRACOWANIA

A. Umowa nr 219/W/M/2014 z dnia 24.06.2014 zawarta pomiędzy Zamawiającym: i Wykonawcą:

B. Oględziny obiektu, pomiary inwentaryzacyjne oraz dokumentacja fotograficzna wykonane w lipcu 2014 r.

C. Badania wykonane w dniach 14.07.2014 r.

D. Dokumentacja archiwalna przedmiotowego obiektu:

D.1 Projekt remontu mostu drogowego przez rzekę Narew w ciągu drogi krajowej nr 618 (umowa nr 30 Dm/97 zawarta w dniu 28.07,1997 pomiędzy Dyrekcją Okręgową Dróg Publicznych w Warszawie i Biurem Projektowo-Badawczym Dróg i Mostów „Transprojekt - Warszawa” ) D.2 Projekt techniczny mostu przez rzekę Narew w Pułtusku, wykonany w r. 1961 przez „Transprojekt - Warszawa” D.3 Opinia o stanie technicznym konstrukcji mostu drogowego przez rz. Narew w ciągu drogi Pułtusk-Wyszków, sporządzona przez Instytut Dróg i Mostów Politechniki Warszawskiej w r. 1981. D.4 Badania i ocena stanu technicznego mostu przez Narew w Pułtusku wykonane przez Tarcopol w 1997 r. E. Obowiązujące przepisy, normy oraz literatura techniczna: [1] Biliszczuk J., Bień J., Maliszkiewicz P., Machelski Cz., Mistewicz M., Onysyk J., Rabiega J.:

Podręcznik inspektora mostowego. Część I i II. Politechnika Wrocławska. Wrocław 1995. [2] PN-B-01800:1980 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Konstrukcje betonowe

i żelbetowe. Klasyfikacja i określenie środowisk. [3] PN-B-01807:1988 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Konstrukcje betonowe

i żelbetowe. Zasady diagnostyki konstrukcji. [4] PN-B-01810:1986 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Własności ochronne betonu

w stosunku do stali zbrojeniowej. Badania elektrochemiczne. [5] PN-B-01814:1992 Antykorozyjne zabezpieczenia w budownictwie. Konstrukcje betonowe

i żelbetowe. Metoda badania przyczepności powłok ochronnych. [6] PN-B-06250:1988 Beton zwykły. [7] PN-S-10030:1985 Obiekty mostowe. Obciążenia. [8] PN-S-10040:1977 Żelbetowe i betonowe obiekty mostowe. Wymagania i badania. [9] PN-S-10042:1991 Obiekty mostowe. Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. Projektowanie. [10] PN-S-10050:1989 Obiekty mostowe. Konstrukcje stalowe. Wymagania i badania. [11] PN-S-10052:1982 Obiekty mostowe. Konstrukcje stalowe. Projektowanie. [12] PN-EN 1991-2 Obciążenia ruchome mostów. [13] PN-EN 1992-2 Mosty betonowe. Projektowanie i szczegółowe zasady. [14] PN-B-06262:1974 Nieniszczące badania konstrukcji z betonu. Metoda sklerometryczna badania

wytrzymałości betonu na ściskanie za pomocą młotka Schmidta typu N. [15] PN-B-10021:1980 Prefabrykaty budowlane z betonu. Metody pomiaru cech geometrycznych. [16] PN-EN 473:2008 Badania nieniszczące. Kwalifikacja i certyfikacja personelu badań nieniszczących.

Zasady ogólne. [17] PN-EN 571-1:1999 Badania nieniszczące. Badania penetracyjne. Zasady ogólne. [18] PN-EN 12504-1:2001 Badania betonu w konstrukcjach. Cz. 1: Odwierty rdzeniowe. Wycinanie,

ocena i badanie wytrzymałości na ściskanie. [19] PN-EN 12504-2:2002 Badania betonu w konstrukcjach. Cz. 2: Badania nieniszczące. Oznaczenie

liczby odbicia. [20] PN-EN 12504-3:2006 Badania betonu w konstrukcjach. Cz. 3: Oznaczenie siły wyrywającej.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

6

[21] PN-EN 14630:2007 Wyroby i systemy do ochrony i napraw konstrukcji betonowych. Metody badań. Oznaczenie głębokości karbonatyzacji w stwardniałym betonie metodą fenoloftaleinową.

[22] PN-EN 15050:2010 Prefabrykaty z betonu. Elementy mostów. [23] Zalecenia dotyczące oceny jakości betonu „in situ” w istniejących konstrukcjach obiektów

mostowych, Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych, Instytut Badawczy Dróg i Mostów 1998. [24] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych

pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia (Dz. U. Nr 32 / 2003 r., poz. 263 [25] Instrukcja do określania nośności użytkowej drogowych obiektów mostowych. Załącznik do

Zarządzenia Nr 17 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 1.06.2004 r [26] Machelski Cz., Obliczanie mostów z betonowych belek prefabrykowanych, Dolnośląskie

Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2006. [27] Zarządzenie nr 38 Ministra Infrastruktury w sprawie wyznaczania wojskowej klasyfikacji obciążenia

obiektów mostowych usytuowanych w ciągach dróg publicznych. (Dz. Urzędowy Ministra Infrastruktury nr 13 z dnia 28 października 2010 r.)

[28] Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 02.03.1999 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie. Dz. U. Nr 43, poz. 430 z 1999 r.

[29] Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30.05.2000 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie. Dz. U. Nr 63, poz. 735 z 2000 r.

[30] J. Rymsza. Analiza naukowo-techniczna wojskowej klasyfikacji obiektów mostowych, promów i tratw oraz pojazdów według umowy standaryzacyjnej NATO STANAG 2021. IBDiM, Warszawa 2007.

[31] Umowa standaryzacyjna NATO – STANAG 2010: Oznaczenia wojskowej klasyfikacji obciążeń (wydanie nr 5).

[32] Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (tj.: Dz. U. z 2010 r. nr 243, poz. 1623, tekst jednolity).

[33] „Zalecenia do wykonywania oraz odbioru napraw i ochrony powierzchniowej betonu w konstrukcjach mostowych” załącznik do Zarządzenia Nr 10 Generalnego Dyrektora Dróg Publicznych z dnia 27 listopada 1998r.

[34] Katalog detali mostowych. GDDKiA 2004. [35] Augustyn J., Śledziewski E., Awarie konstrukcji stalowych, Arkady, Warszawa 1976. [36] Bień J., Uszkodzenia i diagnostyka obiektów mostowych, WKŁ, Warszawa 2010. [37] Bień J., Modelowanie obiektów w procesie ich eksploatacji, Oficyna Wydawnicza Politechniki

Wrocławskiej, Wrocław 2002. [38] Furtak K., Śliwi ński J., Materiały budowlane w mostownictwie, WKŁ, Warszawa 2004. [39] Kmita J., Bień J., Machelski Cz., Komputerowe wspomaganie projektowania mostów, WKŁ,

Warszawa 1989.

[40] Madaj A., Wołowicki W., Budowa i utrzymanie mostów, WKŁ, Warszawa 1995. [41] Jarominiak A., Przeglądy obiektów mostowych, WKŁ, Warszawa 1991. [42] Ryżyński A., Badania konstrukcji mostowych, WKŁ, 1982. [43] Szczepaniak W., Metody instrumentalne w analizie chemicznej, Wydawnictwo naukowe PWN,

Warszawa 2008. [44] Ściślewski Z., Ochrona konstrukcji żelbetowych, Arkady, Warszawa 1999. [45] Wawrusiewicz A., Wstępne wytyczne potencjometrycznego wykrywania stref korodującego

zbrojenia w mostach betonowych, Instytut Badawczy Dróg i Mostów, Instrukcje, Zeszyt 36, Warszawa 1992.

[46] Wesołowski P., Wytyczne badań właściwości ochronnych betonu względem zbrojenia w mostach, Instytut Badawczy Dróg i Mostów, Instrukcje, Zeszyt 39, Warszawa 1992.

[47] Zabawa E., Kaszyński A. , Przydatność do użytkowania drogowych obiektów inżynierskich” – „Współczesne metody wzmacniania i przebudowy mostów”, XVI seminarium, Poznań 2006 .

[48] Instrukcje przeprowadzania przeglądów drogowych obiektów inżynierskich. Załącznik do Zarządzenia Nr 14 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 7.07.2005 r.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

7

3. OPIS TECHNICZNY MOSTU

Omawiany obiekt, to ośmioprzęsłowa konstrukcja z belek prefabrykowanych

kablobetonowych o rozpiętości podporowej 39,05 m. Długość mostu mierzona pomiędzy

skrajnymi łożyskami wynosi 319,05 m. W przekroju poprzecznym każdego przęsła ustawiono

cztery belki prefabrykowane w rozstawie 2,53 m. Każda belka sprężona jest sześcioma

kablami ∅ 45,5 mm, składającymi się z drutów ∅5 (61∅5) kotwionych w głowicach

stalowych, zalanych cynkiem. Belki stężone są siedmioma poprzecznicami sprężonymi

kablami Freyssinet’a 12 ∅ 5. Ruszt belkowy zespolony jest z płytą żelbetową grubości 18 cm

(12 cm płyty pierwotnie wykonanej i 6 cm pogrubienia). NA płycie ułożona jest izolacja z

papy termozgrzewalnej. Nawierzchnia jezdni składa się z dwóch warstw betonu asfaltowego

o łącznej grubości 8 cm. Po obu stronach jezdni znajdują się żelbetowe chodniki, odciążone

przez rury ochronne urządzeń obcych. Przy krawężnikach znajdują się stalowe kratki

ściekowe, które odprowadzają wody opadowe do rur z tworzywa sztuczneo. W każdym

przęśle są cztery kratki. Nawierzchnia na chodnikach jest żywiczna. Dylatacje są bitumiczne.

Po stronach zewnętrznych obu chodników ustawione są barieroporęcze sprężyste Za linią

barieroporęczy na krótkich wspornikach, co 40 m zakotwione są stalowe słupy oświetlenia

mostu. Belki prefabrykowane ustawione są na łożyskach stalowych. Łożyska ruchome są

jednowałkowe.

Kablobetonowy ustrój niosący opiera się na dziewięciu podporach, których wysokość

i szerokość została dopasowana do ustroju niosącego. Dopasowanie to nastąpiło poprzez

kilkakrotne przebudowy podpór i dobudowanie nowych, dostosowanych gabarytowo do belek

kablobetonowych. Żelbetowe filary posiadają od strony górnej wody izbice, monolitycznie

połączone z korpusem filara. Fundamenty o wymiarach 4,3x3,35x15,00, posadowione są na

palach. Fundamenty wykonano w ściankach szczelnych drewnianych, które obecnie są

widoczne wokół fundamentów filarów w nurcie rzeki.

Most dostosowany jest do przenoszenia obciążeń klasy C wg PN-85/S-10030

Podstawowe dane geometryczne:

• Odległość pomiędzy skrajnymi łożyskami: L=319,05 m

• Długość ustroju niosącego: Lc≅320,05 m

• Rozpiętość teoretyczna przęseł: Lt=39,05 m

• Szerokość całkowita: B=10,40 m

• Szerokość użytkowa: Bu=7,0+2x1,25

• Rodzaj konstrukcji: belki prefabrykowane kablobetonowe:

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

8

− liczba dźwigarów głównych 4,

− osiowy rozstaw dźwigarów głównych 2,53 m,

− wysokość prefabrykowanej belki głównej 2,10 m,

− wysokość ustroju niosącego 2,43 m,

− grubość płyty pomostu 18cm,

− rozstaw poprzecznic około 6,5 m,

− szerokość użytkowa jezdni bj =7,00 m,

− szerokość użytkowa chodników 2 x 1,25 m,

− kąt skrzyżowania osi przęsła mostu z przeszkodą. α = 90°,

− klasa obciążeń wg. PN-85/S-10030 C.

Rys. 3.1 Przęsła nr 5, 6, 7 i 8 widziane od strony północnej (GW).

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

9

Rys. 3.2 Pomost widziany od strony wschodniej.

Rys. 3.3 Ogólny widok spodu ustroju niosącego obiektu.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

10

Rys. 3.4 Filar na terenie zalewowym (podpora nr 2).

Rys. 3.5 Przyczółek północny (podpora nr 1).

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

11

4. OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO OBIEKTU I ZALECENIA UTRZYMANIOWE

Dla oceny stanu technicznego mostu przeprowadzono wszystkie zaplanowane badania,

pomiary oraz analizy. Wykonano m.in. badania chemiczne betonu na zawartość chlorków,

siarczanów i azotanów, badania wytrzymałości próbek rdzeniowych betonu, badania

sklerometryczne betonu, pomiary rozwarcia rys wraz z ich inwentaryzacją, badania ubytków

korozyjnych zbrojenia, niwelację pomostu oraz badania stopnia karbonatyzacji betonu.

Na potrzeby opracowania niniejszej ekspertyzy przyjęto kryteria oceny elementów

konstrukcyjnych obiektu zgodnie z zaleceniami zawartymi w Instrukcji przeprowadzania

przeglądów drogowych obiektów inżynierskich, stanowiącej Załącznik do Zarządzenia nr 14

Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 7 lipca 2005 .” wg poniższej

tabeli.

Tablica 1. Skala oceny stanu obiektu [48]. Ocena Stan Opis stanu elementu

5 odpowiedni bez uszkodzeń i zanieczyszczeń możliwych do stwierdzenia podczas przeglądu

4 zadowalający wykazuje zanieczyszczenia lub pierwsze objawy uszkodzeń pogarszających wygląd estetyczny

3 niepokojący wykazuje uszkodzenia, których nienaprawienie spowoduje skrócenie okresu bezpiecznej eksploatacji

2 niedostateczny wykazuje uszkodzenia obniżające przydatność użytkową, ale możliwe do naprawy

1 przedawaryjny wykazuje nieodwracalne uszkodzenia dyskwalifikujące przydatność użytkową

0 awaryjny uległ zniszczeniu lub przestał istnieć

Oddzielnie przyjęto skalę ocen dla izolacji, którą oceniano wg poniższej tabeli. Tablica 4.2. Skala oceny stanu obiektu [48].

Ocena Stan Opis stanu elementu

5 odpowiedni brak objawów wskazujących na nieszczelność izolacji

2 niedostateczny występują nieliczne małe zacieki; miejscowa naprawa może zatrzymać proces niszczenia elementu

0 awaryjny Występują rozległe przecieki powodujące zmniejszenie trwałości elementu

4.1 NAWIERZCHNIA JEZDNI I CHODNIKÓW Stan techniczny nawierzchni jezdni określa się jako niepokojący. Nawierzchnia wykonana

jest z mas bitumicznych wysokiej jakości. Mimo upływu ponad piętnastu lat od czasu

ostatniego remontu spadki poprzeczne są wyraźne a koleiny relatywnie płytkie. Z uwagi na

długoletnią eksploatację nastąpiło pogorszenie szorstkości ziaren grysowych w warstwie

ścieralnej. Ponadto w związku ze spowodowanym wypieraniem lepiszcza przez koła

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

12

pojazdów z „odchudzeniem” masy mineralno bitumicznej warstwy ścieralnej nastąpiło

osłabienie nawierzchni. Objawia się to występowaniem spękań podłużnych i siatkowych na w

obrębie śladów kół samochodów ciężarowych. Negatywny wpływ na jakość przejazdu mają

również nierówności w obrębie dylatacji bitumicznych.

Fot. 4.1 Podłużna rysa pod śladem lewego koła samochodu ciężarowego. Siatkowe spękania nawierzchni.

Fot. 4.2 Koleina głębokości około 2 cm. Podłużna rysa pod koła samochodu ciężarowego. Zarysowanie w szwie w osi obiektu.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

13

Fot. 4.3 Spękania siatkowe nawierzchni w śladzie prawego koła samochodu ciężarowego. Stan nawierzchni chodników jest niedostateczny. Na ponad 30 % powierzchni chodników

nastąpiło zniszczenie wierzchniej warstwy betonu kapy chodnikowej. Wykonana na kapach

nawierzchnioizolacja uległa zniszczeniu. Zniszczenie betonu ma zróżnicowany zasięg

również w obrębie poszczególnych przęseł, przy czym występują miejsca w którym nastąpiło

już odkrycie zbrojenia i jego korozja. W wielu miejscach widoczne są również odspojenia

nawierzchniozolacji spowodowane niedostatecznym połączeniem międzywarstwowym oraz

słabym powiązaniem z betonem kapy. Na odkrytych powierzchniach widoczny jest beton

zatarty na gładko, którego powierzchnia nie była poddana obróbce przed aplikacją żywic. Na

powierzchni betonu widoczne są również rysy o rozwartości 0,2-0,3 mm.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

14

Fot. 4.4 Łuszcząca się nawierzchnioizolacja. Ubytki betonu w warstwie przypowierzchniowej.

Fot. 4.5 Zniszczona powierzchnia kapy chodnikowej w przęśle 4. Odkryte zbrojenie.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

15

Fot. 4.6 Ubytki nawierzchnioizolacji spowodowane nieodpowiednią jakością podłoża.

Fot. 4.7 Stosunkowo nowe ubytki betonu kapy. Ziarna kruszywa grubego rozsypane na jezdni.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

16

Fot. 4.8 Gładka, zupełnie nieprzygotowana powierzchnia betonu kapy. Rysa na powierzchni betonu.

4.2 BARIEROPORĘCZE Stan techniczny barieroporęczy jest zadowalający. Nie występują miejsca osłabienia

zakotwień. Powłoki cynkowe są zmatowione, ale nie występuje korozja stali poza spodnimi

powierzchniami płyt kotwiących, w których sporadycznie występują rdzawe zacieki na styku

z nawierzchnią chodnika.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

17

Fot. 4.9 Zacieki rdzy pod blachą podstawy barieroporęczy.

4.3 ODWODNIENIE Stan techniczny elementów odwodnienia jest zadowalający. Wpusty są drożne, prawidłowo

osadzone w płycie. Występuje nieznaczne obniżenie poziomu kratek wpustów w stosunku do

niwelety jedni. Rury spustowe są drożne, nieuszkodzone.

Fot. 4.10 Prawidłowo osadzony wpust.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

18

Fot. 4.11 Ilustracja stanu osadzenia wpustów i sączków.

Fot. 4.12 Sączki w przęśle 9.

4.4 IZOLACJA O stanie izolacji wnioskowano pośrednio na podstawie obserwacji spodu konstrukcji. Stan

techniczny elementów odwodnienia jest odpowiedni. Na spodzie konstrukcji praktycznie nie

występują przecieki.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

19

4.5 DYLATACJE Stan techniczny urządzeń dylatacyjnych jest niedostateczny. Występują wypiętrzenia i

pęknięcia nawierzchni w obrębie dylatacji, świadczące o ich niewłaściwej pracy. Mimo

wykonywania oględzin w lipcu, w okresie występowania bardzo wysokich temperatur

powietrza i obiektu, w bitumicznych przekryciach widoczne były szczeliny, które w

normalnych warunkach pracy urządzeń dylatacyjnych nie powinny pojawiać się nawet w

okresie występowania największych rozwartości dylatacji, czyli zimą.

Jest to spowodowane błędem w doborze dylatacji.

Zgonie z normą [7] zakres temperatur w których znajduje się most żelbetowy znajduje się w

przedziale od -25 do +45°C. W związku z tym dla przęsła o długości 40 m przemieszczenie

termiczne wynosi 28 mm. Przy założeniu, ze wykonanie urządzenia mogło nastąpić w

temperaturze innej niż optymalne 10°C należało założyć zastosowanie urządzenia o

przesuwie ±20 mm, czyli o największym dopuszczalnym w chwili obecnej przesuwie.

Tymczasem, jak wykazano w części obliczeniowej występują dodatkowe odkształcenia

spowodowane obrotami przęsła na łożyskach. Są one duże i wynoszą dla obciążeń

normowych +17,3 mm na podporach pośrednich i 8,7 mm na podporach skrajnych. Są to

odkształcenia niemożliwe do przeniesienia dla dylatacji bitumicznych, zwłaszcza biorąc pod

uwagę gwałtowne przyrosty odkształceń od obrotów.

Należy jednocześnie zauważyć, że mimo uszkodzeń górnej części urządzeń uszczelnienie w

obrębie podpór pośrednich funkcjonuje właściwie i nie ma przecieków.

Naprawione w czasie remontu poprzecznice dylacyjne nie ulegają uszkodzeniom.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

20

Fot. 4.13 Bitumiczne przekrycie dylatacyjne nad podporą 9. (przyczółek od strony Pułtuska). Spiętrzenia materiału wypełniającego dylatację. Ślady napraw masami na zimno. Pęknięcie masy w dylatacji mimo upalnej pogody i temperatur zbliżonych do +25°C.

Fot. 4.14. Bitumiczne przekrycie dylatacyjne nad podporą 7. (podpora w nurcie). Ślady napraw. Pęknięcie masy w dylatacji mimo upalnej pogody i temperatur zbliżonych do +25°C.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

21

Fot. 4.15. Deformacja i spękania masy dylatacyjnej. Stan typowy dla wszystkich dylatacji.

Fot. 4.16. Pęknięte przekrycie dylatacyjne w chodniku.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

22

Fot. 4.17 Typowy stan szczeliny dylatacyjnej na przykładzie podpory 5.

4.6 USTRÓJ NOŚNY Ustrój niosący jest w stanie zadowalającym. Wykonane w czasie ostatniego remontu naprawy

w znacznym stopniu powiodły się i na powierzchni dźwigarów ustroju niosącego nie

występują uszkodzenia z wyjątkiem sporadycznych uszkodzeń korozyjnych nie mających

zasadniczego wpływu na nośność i trwałość obiektu.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

23

Fot. 4.18. Ogólny widok dźwigarów przęsła nr 1. Półka dolna dźwigara bez uszkodzeń. Ślady napraw na powierzchniach bocznych środników.

Fot. 4.19 Ogólny widok przęsła 5 bez uszkodzeń z prawidłowo zabezpieczoną antykorozyjnie powierzchnią betonu.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

24

Fot. 4.20 Przęsło 5 przy podporze 5. Miejscowe wykruszenie krawędzi dźwigara.

Fot. 4.21 Ogólny widok przęsła 6 bez uszkodzeń z prawidłowo zabezpieczoną antykorozyjnie powierzchnią betonu.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

25

Fot. 4.22 Podłużna rysa w strefie przyłożyskowej dźwigara przęsła 5 nad podporą w osi 5.

4.23 Ogólny widok dźwigarów przęsła nr 8. Półki dolne bez uszkodzeń. Ślady napraw na powierzchniach bocznych środników i poprzecznic.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

26

Fot. 4.24 Ślady napraw na dolnej powierzchni dźwigarów i płyty pomostu w przęśle 1. Brak nowych uszkodzeń.

Fot. 4.25 Ślady napraw i stare wykwity na dolnej powierzchni płyty pomostu w przęśle 8. Brak nowych uszkodzeń.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

27

Fot. 4.26 Typowy dla całego obiektu bezusterkowy stan wspornika podchodnikowego.

4.7 PODPORY I ŁOŻYSKA

4.7.1 Łożyska

Łożyska stalowe są w stanie niepokojącym z uwagi na występowanie korozji

powierzchniowej zarówno na wałkach jak i płytach łożysk ślizgowych. Łożyska powinny

zostać zabezpieczone antykorozyjnie i pokryte smarem.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

28

Fot. 4.27 Typowy dla obiektu układ łożysk na podporze pośredniej.

Fot. 4.28 Typowy dla całego obiektu stan łożyska wałkowego na przykładzie podpory nr 5. Bez blokady przesuwów i obrotów. Korozja powierzchniowa elementów stalowych łożyska.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

29

Fot. 4.29 Typowy dla całego obiektu stan łożyska stałego na przykładzie podpory nr 4, bez blokady obrotów.

Fot. 4.30. Korozja zbrojenia w pobliżu północnego łożyska na podporze 9. Zniszczony materiał podlewki.

4.7.2 Podpory

Podpory podlegają normalnemu zużyciu związanemu z wiekiem obiektu. Nie występują

oznaki przeciążenia ani uszkodzeni wadliwego posadowienia. Stan podpór jest zadowalający.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

30

Na przyczółku od strony przyczółka jest zniszczone zabezpieczenie stożków skarpowych.

wymaga odtworzenia.

Fot. 4.31 Naprawiony filar w osi 5. Złuszczenia betonu na powierzchni izbicy.

Fot. 4.32 Filar w osi 6 strona zachodnia. Złuszczenia płaszcza betonowego na izbicy. Brak innych uszkodzeń.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

31

Fot. 4.33. Wschodnia część podpory w osi 6. Złuszczenia płaszcza betonowego na izbicy. Brak innych uszkodzeń.

Fot. 4.34. Płytka korozja ługująca na powierzchni „czapki” filara w osi 3. Zniszczona powłoka ochronna.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

32

Fot. 4.35. Przyczółek nr 1. Zacieki w strefie utwierdzenia wspornika w skrzydle przyczółka. Zawilgocona ława podłożyskowa i korpus pod ławą.

Fot. 4.36. Odspojone naroże korpusu przyczółka w osi 9.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

33

Fot. 4.37. Rozmyte umocnienie stożka skarpowego przy przyczółku w osi 9. Brak izolacji dolnej części skrzydła.

Fot. 4.38. Naprawione zabezpieczenie stożka przy przyczółku wschodnim ( oś 1).

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

34

5. POMIARY I PODSTAWOWE BADANIA

5.1 BADANIA MATERIAŁOWE KONSTRUKCJI OBIEKTU MOSTOWEGO

W trakcie opracowywania dokumentacji remontu wykonano kilka ekspertyz oraz

szczegółowe badania materiałowe, po czym wykonano prace remontowe z użyciem

certyfikowanych materiałów odpowiadającym wymaganiom dokumentacji. W związku z

powyższym badania materiałowe wykonano tylko dla elementów podlegających destrukcji. a

mianowicie kapom chodnikowym.

5.2 OKREŚLENIE ZAWARTO ŚCI CHLORKÓW W BETONIE

Określenie zawartości chlorków w betonie określono metodą miareczkowania (zestaw

Merck). Zawartość chlorków określano w przedziałach o szerokości 2 mg/l. Materiał do

badania pobierano wiertarką wyposażoną w odkurzacz do zbierania pyłu.

Odwierty wykonywano wiertłem o średnicy 24 mm. Materiał do badania pobrano z warstwy

przypowierzchniowej do 1 cm oraz z głębokości 3-4 cm.

Zgodnie z instrukcją IBDIM dla żelbetu graniczna wartość zawartości chlorków

w betonie odpowiada 0,4% wagi cementu, natomiast dla elementów sprężanych 0,2% wagi

cementu. Przy założeniu, że na 1 m3 betonu przypada 400 kg cementu, a gęstość pozorna

betonu wynosi 2500 kg/m3 to wartość graniczna zawartości chlorków w masie betonu dla

żelbetu wynosi 0,064%.

Tabela 5.1 Wyniki badań chemicznych

L.p. Element Głębokość

[cm] Zawartość

chlorków [%] Wartość

graniczna [%]

1 Chodnik przęsło nr 2 strona północna.

1 0,100 0,064

2 3 0,035 0,064

3 Chodnik przęsło nr 3 strona południowa.

1 0,120 0,064

4 3 0,100 0,064

5 Chodnik przęsło nr 2 strona północna.

1 0,080 0,064

6 3 0,006 0,064

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

35

5.3 OKREŚLENIE WYTRZYMAŁO ŚCI BETONU NA ŚCISKANIE

Dla odkrytych części chodników wykonano ocenę wytrzymałości betonu na ściskanie

metodą sklerometryczną zgodnie z normą PN-EN 12504-2 a ocenę zgodnie z normą PN-

EN 13791.

Tabela 5.2 Wyniki badań sklerometrycznych

L.p. Element Klasa wytrzymałość betonu

[MPa] określona metodą sklerometryczną

1 Chodnik przęsło nr 2 strona północna. C15/20

2 Chodnik przęsło nr 4 strona północna. C25/30

3 Chodnik przęsło nr 6 strona północna. C20/25

4 Chodnik przęsło nr 3 strona południowa.

C25/30

5 Chodnik przęsło nr 5 strona południowa.

C25/30

Należy zwrócić uwagę, że badaniom poddano tylko odkryte i nieskorodowane części

konstrukcji. Wyniki wskazują na dużą rozbieżność wyników wytrzymałości betonu kap w

poszczególnych przęsłach. Nadmierne stężenia jonów chlorkowych występują na całej

powierzchni chodnika ale głębokość wtargnięcia jest zmienna.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

36

6. OBLICZENIA

6.1 ZAKRES ANALIZY

Zgodnie z wymaganiami Zamawiającego analiza nośności obiektu obejmuje:

1. Określenie klasy obciążenia (nośności obiektu) wg PN-85/S-10030 [7].

2. Sprawdzenie konstrukcji na obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu po

drogach publicznych na podstawie Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 31

grudnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich

niezbędnego wyposażenia [24].

3. Określenie nośności MLC (ang. Military Load Classification),

Ponieważ w projekcie przebudowy mostu załączono szczegółową analizę statyczną

obiektu dokonano sprawdzenia zgodności obliczeń przy obciążeniu normowym. Po

uzyskaniu pełnej zgodności z wynikami obliczeń Transprojektu przyjęty model

konstrukcji obciążano schematami obciążeń użytkowych i MLC zgodnie z

poniższymi zestawieniami.

6.2 OBCIĄŻENIA UŻYTKOWE 6.2.1 Obciążenie taborem samochodowym wg PN-85/S-10030 [7].

Celem określenia klasy obciążenia obiektu, konstrukcję przęsła obciążono taborem

samochodowym klasy od A do E wg PN-85/S-10030 [7], tj.:

• obciążenie tłumem, pojazdem “K” + obciążenie równomiernie rozłożone “q”,

Ustawienie pojazdów normowych K, tłumu oraz obciążenia q w przekroju poprzecznym

pomostu wykonano zgodnie z pkt. 6.3.1 [7] i pokazano w załączniku Z-3.

Do obciążenia taborem samochodowym zastosowano współczynnik bezpieczeństwa γ=1.5

(podstawowy układ obciążenia). Ciężar pojazdów K zwiększono ponadto stosując

współczynnik dynamiczny ϕ, obliczony zgodnie z pkt. 6.3.2 [7].

6.2.2 Obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu wg [24]

W celu sprawdzenia konstrukcji na obciążenie pojazdami dopuszczonymi do ruchu po

drogach publicznych, obiekt obciążono pojazdami modelowymi o masie całkowitej oraz

naciskach i rozstawach osi, spełniających wymagania Rozporządzenia Ministra Infrastruktury

z dnia 31 grudnia 2002 r.[24]. Schematy pojazdów przyjęte do analizy przedstawiono w

Załączniku Z-3. Do obciążenia pojazdami modelowymi zastosowano współczynnik

bezpieczeństwa γ=1.5 oraz współczynnik dynamiczny ϕ, obliczony zgodnie z pkt. 6.3.2 [7].

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

37

Ponadto stosując się do zaleceń instrukcji [25] obiekt obciążano pasmami obciążenia ciągłego

q stosownie do powiązanych z pojazdem modelowym klas obciążenia.

6.2.3 Obciążenie pojazdami wojskowymi wg STANAG 2021 [31]

Celem określenia klasy obciążenia obiektu MLC, konstrukcję przęsła obciążono pojazdami

gąsienicowymi i kołowymi spełniającymi wymagania umowy standaryzacyjnej STANAG

2021 [31] zgodnie z Zarządzeniem [27]. Biorąc pod uwagę szerokość jezdni na obiekcie, w

zależności od analizowanej klasy obciążenia (schematu pojazdu), w przekroju poprzecznym

pomostu ustawiano jeden lub dwa pojazdy gąsienicowe lub kołowe. Do obciążenia pojazdami

zastosowano współczynnik bezpieczeństwa γ=1,35 oraz współczynnik dynamiczny ϕ = 1,00

6.3 METODOLOGIA OBLICZE Ń

W obliczeniach statyczno-wytrzymałościowych elementów mostu wykorzystano zasady

mechaniki budowli, liniowej teorii sprężystości oraz metodę stanów granicznych.

Dokonano rozdziału poprzecznego obciążeń metodą sztywnej poprzecznicy a następnie

obliczono momenty i siły poprzeczne, korzystając z podstawowych wzorów mechaniki

budowli.

Konstrukcję przęsła obciążono ciężarem własnym a następnie obciążeniem zmiennym:

• taborem samochodowym wg PN-85/S-10030 [7] –schemat I,

• pojazdami samochodowymi spełniającymi wymagania rozporządzenia [24] – schemat

II,

• pojazdami gąsienicowymi i kołowymi wg [31] – schemat III.

Dla każdego schematu obciążenia odczytywano obliczeniowe wartości ekstremalnych sił

wewnętrznych w przekroju przęsłowym (moment zginający) i przekroju podporowym (siła

poprzeczna). Następnie sprawdzano nośność przekrojów poddanych działaniu ekstremalnych

sił wewnętrznych, uwzględniając obliczeniowe parametry wytrzymałościowe betonu i stali

zbrojeniowej.

Analizę nośności na zginanie przeprowadzono porównując wartość nośności przekroju na

zginanie z wartością maksymalnego momentu zginającego wywołanego daną klasą/kategorią

obciążenia. Nośność przekrojów podporowych na ścinanie sprawdzono przez porównanie

obliczeniowej wartości siły ścinającej wywołanej daną klasą/kategorią obciążenia z

obliczeniową nośnością przekroju na ścinanie. W obliczeniach wytrzymałościowych

wykorzystano programy komputerowe Excel 2002 oraz Kalkulator Przekrojów Mostowych

ROBOT v. 3.0.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

38

6.4 WYNIKI ANALIZY NO ŚNOŚCI

Zbiorcze wyniki analizy nośności konstrukcji przęsła zestawiono w tablicy 6. Szczegółowe

wyniki obliczeń wytrzymałościowych zamieszczono w załączniku Z-5.

Tablica 6.1. Zbiorcze zestawienie wyników analizy nośności konstrukcji przęsła

Klasa obciążenia mostu wg

PN-85/S-10030 [7]

Ciężar pojazdów spełniających wymagania [24] dopuszczonych do ruchu po obiekcie [t]

Klasa obciążenia MLC wg [8]

Samochody ciężarowe Autobusy

Pojazdy kołowe (ruch dwukierunkowy / ruch jednokierunkowy)

Pojazdy gąsienicowe (ruch dwukierunkowy / ruch jednokierunkowy)

Aktualna B 44 28 60/120 60/100

Obliczenia dodatkowe.

W celu określenia przyczyny większego niż założono powiększania się rozwartości

szczelin dylatacyjnych dokonano analizy obrotów przęsła w obszarach przypodporowych. F= 98,41 kN L= 40 m E(B45)= 37800 MPa J= 0,6191 m4q= 9,77 kN/m

Siła P w środku.

f(1)= 5,606933 mm

Dwie siły w odległości 1,2 m od środka belki

f(2)= 5,566636 mm

Jedna siła w odległości 2,4 m od środka belki

f(3)= 5,446616 mm

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

39

Dwie siły w odległości 1,2 m od środka belki

f(2)= 5,566636 mm

Jedna siła w odległości 2,4 m od środka belki

f(3)= 5,446616 mm

f(4)= 13,9162 mm

Całkowite ugięcie od obciązenia eksploatacyjnego wynosi

F(c)= 36,10302 mm

Ugiiecie douszczalne ( przyjeto L/300) u= 133,3 mm

Zakładając, że linia ugięcia ma kształt paraboli o równaniu y=ax2 , parametr a (dla wymiarów w metrach) wynosi a= 9,02576E-05

Sprawdzenie dla L/2= 20 m F(c)= 0,036103 m= 36,1 mm

Kąt obrotu jest pochodną linii ugięcia y'=2ax i na podporze wynosi

y'= 0,00361

Przy wysokości dźwigara H= 2,4 m

Dodatkowe rozwarcie szczeliny dylatacyjnej wynosić będzie

∆= 17,3 mm

a na przyczółku

∆= 8,7 mm

Wnioski z obliczeń:

Na podstawie przeprowadzonych obliczeń statyczno-wytrzymałościowych można

wyciągnąć następujące wnioski:

• obiekt może przenosić obciążenia klasy B wg PN-85/S-10030.

• Na podstawie analizy nośności pod obciążeniem pojazdami modelowymi zgodnie z

Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie

warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia

stwierdzono, że ustrój niosący przenosi kategorię nośności S-44.

• Na podstawie analizy nośności pod obciążeniem pojazdami modelowymi zgodnie z

Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

40

warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia

stwierdzono, że ustrój niosący przenosi kategorię nośności A-28.

• Dokonano określenia wojskowej klasyfikacji obciążenia mostu zgodnie z

Zarządzeniem nr 38 Ministra Infrastruktury z dnia 26 października 2010 r. w sprawie

wyznaczania wojskowej klasyfikacji obciążenia obiektów mostowych usytuowanych w

ciągach dróg publicznych. Stwierdzono, że ustrój niosący przenosi kategorię:

− MLC120 dla jednej kolumny pojazdów kołowych,

− MLC100 dla jednej kolumny pojazdów gąsienicowych,

− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów kołowych,

− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów gąsienicowych.

Ponieważ oddziaływania wymienionych pojazdów wojskowych na podpory są

mniejsze niż oddziaływania klasy C. Należy uznać że cały obiekt odpowiada

obciążeniom klasy ww kategorii MLC

• Obiekt został starannie przeanalizowany statycznie i wzmocniony na tyle na ile

pozwala jego stan techniczny. W chwili obecnej nie ma możliwości podniesienia jego

nośności bez całkowitej przebudowy obiektu.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

41

7. OCENA PRZYDATNO ŚCI DO UŻYTKOWANIA W ZAKRESIE

BEZPIECZEŃSTWA RUCHU

7.1 KRYTERIA I OCENY Do oceny przydatności do użytkowania, zastosowano kryteria i skalę ocen

przedstawioną w „Instrukcji przeprowadzania przeglądów drogowych obiektów

inżynierskich” – Warszawa 2005r. [48],z uwzględnieniem skali ocen i kryteriów parametrów

zawartych w referacie „Przydatność do użytkowania drogowych obiektów inżynierskich” –

Adam Kaszyński, Edward Zabawa, GDDKiA, „Współczesne metody wzmacniania i

przebudowy mostów”, XVI seminarium, Poznań 2006 [47]. Wg referatu ocenę przydatności

do użytkowania należy przeprowadzić, analizując i oceniając następujące parametry:

� bezpieczeństwo ruchu publicznego,

� aktualną nośność,

� dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów,

� szerokość skrajni na obiekcie,

� wysokość skrajni na obiekcie,

� skrajnię / światło pod obiektem.

Wyszczególnione powyżej parametry oceniono stosując skalę i kryteria oceny podane w [47].

Tabela 7.1. Przydatność do użytkowania – kryterium oceny

Zgodnie z powyższym, ocenę przydatności do użytkowania przedmiotowego mostu,

przeprowadzono analizując, a następnie oceniając elementy i parametry przedstawione

poniżej.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

42

7.2 OCENA POSZCZEGÓLNYCH PARAMETRÓW

7.2.1 Bezpieczeństwo ruchu publicznego

Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem bezpieczeństwa ruchu

drogowego oceniono na podstawie analizy stanu następujących elementów:

� nawierzchni jezdni

� dojazdów w obrębie skrzydeł

� balustrad ochronnych i / lub barier ochronnych

� belek podporęczowych i gzymsów

� oznakowania obiektu

Wyniki oceny powyższych elementów przedstawiają się następująco:

Tabela 7.2. Zasady oceny bezpieczeństwa ruchu publicznego

Element Wyszczególnienie Ocena

Nawierzchnia jezdni Występują deformacje jezdni, które wpływają znacząco na bezpieczeństwo ruchu 2

Dojazdy w obrębie skrzydeł

Nie występują ubytki i deformacje jezdni, które wpływałyby znacząco na bezpieczeństwo ruchu

5

Balustrady, bariery ochronne

Balustrady w dobrym stanie. 5

Belki podporęczowe i gzymsy

Gzymsy w dobrym stanie. 5

Oznakowanie obiektu Właściwe 5

Parametry przekroju ruchowego

Właściwe 5

Końcową oceną bezpieczeństwa ruchu publicznego dla całego obiektu jest najniższa ocena

przyznana analizowanym elementom. Dla rozpatrywanego obiektu jest to więc ocena 2.

7.2.2 Aktualna nośność użytkowa

Nośność użytkową obiektu określano przyjmując do analiz obciążenia wg klas

określonych w PN-85/S-10030 "Obiekty mostowe. Obciążenia" oraz obciążenia

eksploatacyjne wg Zarządzenia Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad w

sprawie "Instrukcji do określania nośności użytkowej drogowych obiektów mostowych". Z

uwagi na wiek badanych obiektów, zwykle stosowano klasy obciążeń C lub D wg PN-85/S-

10030 oraz 1/S42 lub 2/S32 wg Zarządzenia GDDKiA.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

43

Zgodnie z poniższą tabelą [7.3], obiekt ze względu na nośność użytkową odpowiada

ocenie 5.

Tabela 7.3. Zasady oceny aktualnej nośności

7.2.3 Dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów

Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem dopuszczalnej

prędkości ruchu pojazdów oceniono na podstawie analizy wartości:

– dopuszczalnej prędkości ruchu pojazdów na dojazdach do obiektu mostowego,

– dopuszczalnej prędkości ruchu pojazdów na obiekcie mostowym,

– oraz na podstawie kryteriów podanych w poniższej tabeli:

Tabela 7.4. Zasady oceny dopuszczalnej prędkości ruchu pojazdów

Dopuszczalna prędkość na obiekcie jest nie mniejsza niż na dojazdach wobec powyższego

dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów odpowiada ocenie 5.

7.2.4 Szerokość skrajni na obiekcie

Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem szerokości jezdni na

obiekcie oceniono na podstawie analizy szerokości jezdni wraz z pasami bezpieczeństwa w

zależności od klasy technicznej drogi. W poniższej tabeli przedstawiono kryteria jakimi się

kierowano przy ocenianiu skrajni na obiekcie:

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

44

Tabela 7.5. Zasady oceny szerokości skrajni na obiekcie

W wyniku przeprowadzonych pomiarów inwentaryzacyjnych stwierdzono

wystarczającą szerokość jezdni na obiekcie. Istniejąca szerokość użytkowa jezdni w świetle

krawężników wynosi 7,00 m ale na chodnikach przewidziano stosowne zapasy szerokości co

dostosowuje obiekt do wymaganej sumy szerokości pasów ruchu wynoszącej 8,00 m

(2x3,5m+2x0,5m) odpowiadających klasie technicznej drogi G na dojazdach do obiektu –

ocena 5.

Szerokość chodników nie jest zaniżona. Nie występują utrudnienia w ruchu pieszych –

ocena 5.

7.2.5 Wysokość skrajni na obiekcie

Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem wysokości skrajni na

obiekcie oceniono na podstawie analizy skrajni pionowej nad jezdnią niezależnie od klasy

technicznej drogi i stwierdzono brak jakichkolwiek ograniczeń skrajni pionowej na obiekcie,

co zgodnie z zasadami oceny wysokości skrajni H ≥ 4,60 odpowiada ocenie 5.

Tabela 7.6. Zasady oceny wysokości skrajni na obiekcie

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

45

7.2.6 Skrajnia / światło pod obiektem

Na etapie opracowywania ekspertyzy nie dysponowano dokładnymi informacjami o

minimalnym świetle pod obiektem oraz o niskiej wodzie i wysokiej wodzie w postaci

obliczeń hydrologicznych lub innymi wiarygodnymi dokumentami (brak dokumentacji

archiwalnej, w tym obliczeń hydrologicznych i hydraulicznych).

Przydatność do użytkowania obiektu mostowego pod względem światła pod obiektem

oceniono na podstawie zaobserwowanych w przestrzeni podmostowej śladów i skutków

przepływu ewentualnych wielkich wód. Na podstawie oględzin jw. przyjęto, że światło

poziome jest zadowalające – ocena 5.

7.3 ZESTAWIENIE WYNIKÓW OCENY PRZYDATNO ŚCI DO UŻYTKOWANIA W

ZAKRESIE BEZPIECZE ŃSTWA RUCHU Końcową oceną przydatności do użytkowania poszczególnych parametrów obiektu

mostowego jest najniższa ocena spośród analizowanych elementów tych parametrów, które są

miarodajne w zakresie zagrożenia bezpieczeństwa ruchu i trwałości konstrukcji.

Wyniki oceny stanu przydatności przedstawiają się następująco:

Parametr Ocena Przydatność do użytkowania

1. Bezpieczeństwo ruchu publicznego 2 Ograniczona

2. Aktualna nośność obiektu 2 Ograniczona

3. Dopuszczalna prędkość ruchu pojazdów 5 Odpowiednia

4. Szerokość skrajni na obiekcie 5 Ograniczona

5. Wysokość skrajni na obiekcie 5 Odpowiednia

6. Skrajnia / światło pod obiektem 5 Odpowiednia

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

46

8. WNIOSKI I ZALECENIA

Na podstawie przeprowadzonej ekspertyzy stanu technicznego mostu , zawierającej ocenę

stanu technicznego konstrukcji wraz z badaniami materiałowymi oraz obliczenia statyczne,

sformułowano generalne wnioski i zalecenia:

• Stan techniczny mostu jest niepokojący.

• Przeprowadzone obliczenia i analizy wykazały, że nośność przęsła spełnia wymagania

dla klasy B obciążeń wg PN-85/S-10030. Nośność obiektu spełnia wymagania dla

klasy C.

• W przypadku obciążeń klasy MLC stwierdzono, że most jest w stanie przenieść

obciążenia klasy:

− MLC120 dla jednej kolumny pojazdów kołowych.

− MLC100 dla jednej kolumny pojazdów gąsienicowych.

− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów kołowych.

− MLC60 dla dwóch kolumn pojazdów gąsienicowych.

• Szerokość użytkowa jezdni na moście jest wystarczająca dla klasy drogi G.

• Nierówności nawierzchni, zwłaszcza w obrębie dylatacji sprawiają, że obiekt

ograniczoną przydatność do użytkowania w zakresie bezpieczeństwa ruchu.

• Badania materiałowe oraz oględziny obiektu wykazały że:

− minimalna grubość żelbetowej płyty pomostu wynosi 18 cm i spełnia obecne

wymagania normowe,

− konieczne jest prawidłowe wyrównanie nawierzchni przez wymianę warstwy

ścieralnej i urządzeń dylatacyjnych na modułowe dla zapewnienia

bezpieczeństwa ruchu pojazdów i pieszych,

− stan techniczny kap chodnikowych jest niedostateczny i może zagrażać

bezpieczeństwu pieszych a nienaprawione chodniki ulegną dalszej destrukcji,

− praca fundamentów przyczółków jest prawidłowa,

− nie jest uzasadnione dalsze wzmacnianie ustroju niosącego.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

47

9. OKREŚLENIE STRATEGII DALSZEGO POST ĘPOWANIA Z OBIEKTEM

Biorąc pod uwagę stan techniczny mostu, wyniki badań materiałowych oraz wyniki

obliczeń statycznych poniżej określono strategię dalszego postępowania z obiektem

w ramach:

a) bieżącej konserwacji mostu:

Wymienić zabruk na stożkach przy od strony Pułtuska.

Termin wykonania do końca 2016 r.

b) remontu obiektu:

W celu podniesienia bezpieczeństwa należy:

wyremontować chodniki. Zakres remontu powinien polegać na zdjęciu wierzchniej

warstwy skażonego i skorodowanego betonu o grubości około 5 cm, tak aby odkryć

zbrojenie, zapewnić mu odpowiednią otulinę, którą następnie należy odtworzyć

betonem modyfikowanym polimerami. Na tak naprawionych kapach chodnikowych

należy odtworzyć nawierzchnioizolację żywiczną.

termin wykonania w ciągu trzech lat, roboty mogą być wykonywane etapami w

poszczególnych latach.

− wykonać komplet modułowych urządzeń dylatacyjnych nad wszystkimi

podporami.

− wymienić warstwę ścieralną na moście.

Termin wykonania remontu do końca 2016 r.

c) przebudowy lub rozbudowy obiektu:

Nie dotyczy.

d) rozbiórki istniejącego i budowy nowego obiektu:

Biorąc pod uwagę że obiekt nie jest dostosowany do przenoszenia obciążeń

dopuszczonymi do ruchu w Polsce wskazane jest wybudowanie w okolicach Pułtuska obiektu

odpowiadającego współczesnym wymaganiom co do nośności. Określenie lokalizacji i

terminu wykonania tej inwestycji wykracza poza zakres niniejszej ekspertyzy.

Ekspertyza techniczna mostu w m. Pułtusk nad rzeką Narew w km 20+099 drogi wojewódzkiej nr 618

48

9.1 SZACUNKOWY KOSZT OKREŚLONEGO ZAKRESU PRAC

Szacunkowy koszt poszczególnego zakresu prac:

a) bieżącej konserwacji mostu – 45 000- ,

b) remontu obiektu –

− Dokumentacja projektowa – 50 000 zł

− Wymiana chodników – 800 m2 x 550 zł = 440 000 zł

− Demontaż i montaż barieroporęczy 640m x100zł= 64 000 zł

− Wymiana warstwy ścieralnej 2240 m2x90zł= 201 600 zł

− Wymiana urządzeń dylatacyjnych 93,6m x 9500zł=889 200 zł

− Razem: 1 644 800 zł

c) przebudowy lub rozbudowy obiektu – nie dotyczy

d) rozbiórki istniejącego i budowy nowego obiektu: nie dotyczy

Uwaga: Podane kwoty są szacunkowymi kwotami wynikającymi z kosztów remontu

analogicznych obiektów prowadzonych na terenie Województwa Mazowieckiego w latach

2011-2013.