J.SZELKA_K.HOLOWNIA.pdf

Janusz SZELKA 1

Krzysztof HOŁOWNIA 2

WYKORZYSTANIE KONSTRUKCJI SKŁADANYCH

W BUDOWNICTWIE MOSTOWYM

1. Wstęp

Wraz ze zwiększonym dostępem do środków finansowych z Unii Europejskiej,

znaczna ich część przeznaczona jest na rozwój infrastruktury drogowej. Oznacza to

modernizację dróg, a tym samym przebudowę mostów poprzez poszerzenie jezdni, przy

jednoczesnym zwiększeniu ich nośności i polepszeniu warunków bezpieczeństwa ruchu.

Cechą charakterystyczną mostów składanych jest łatwość i szybkość montażu w

różnych układach konstrukcyjnych. Dostosowane są one do obowiązujących obciążeń

normatywnych, przyjętych w gospodarce narodowej, przez co nie wymagają dodatkowego

wzmocnienia jako mosty tymczasowe. Zmiana rozpiętości przęseł wykonywanych z tych

konstrukcji nie nastręcza trudności i jest w granicach modułu, który wynosi 3 m (Bailey.

Mabey, DMS-65). Stosunkowo niewielkie gabaryty elementów i ich masa pozwalają na

dogodny transport jak też montaż, przy użyciu lekkiego sprzętu i urządzeń pomocniczych.

Powyższe walory konstrukcji składanych były zasadniczą przesłanką do wykorzystania ich

przy odbudowie zniszczonych mostów w warunkach kryzysowych – po powodzi w 1997

roku w Kotlinie Kłodzkiej [3] oraz po zniszczeniach wojennych w byłej Jugosławii [1,4].

Budowa nowych mostów, jak również remonty starych, nie spełniających nowych

klas nośności lub z różnych przyczyn zniszczonych, wymaga zapewnienia ciągłości

komunikacyjnej w sposób szybki, prosty i skuteczny. Według autorów sposobem na to mogą

być właśnie konstrukcje składane. Dlatego też istnieje uzasadniona potrzeba wdrażania prac

projektowych nad modernizacją i adaptacją istniejących wojskowych konstrukcji typu

składanego do powszechnego użytku cywilnego jako mostów objazdowych bądź

technologicznych.

W niniejszym artykule zaprezentowane są niektóre z możliwości ich wykorzystania

w cywilnym budownictwie mostowym.

________________________________

1 Dr hab. inż. prof. WSOWL i UZ, Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych we Wrocławiu

2 Dyplomant, Instytut Budownictwa UZ

2. Wymagania stawiane konstrukcjom składanym przez nowego użytkownika

Pierwotne, tylko militarne zastosowania systemów mostów składanych już od wielu

lat są adoptowane na obszary gospodarki narodowej, a firmy projektujące i produkujące

coraz to nowsze generacje tego typu konstrukcji są coraz bardziej nastawione na nowego

użytkownika, którym jest transport i komunikacja zbiorowa.

Wymagania tego typu ruchu, jaki miałby się odbywać po tych konstrukcjach, jest

nieco inny od tego pierwotnego - wojskowego. Komfort jazdy musi być wyższy czyli przede

wszystkim hałas generowany w czasie przejazdu powinien być niższy, prędkość przejazdu

wyższa, a nośność mostu i szerokość jezdni większe. Równie ważne są sprawy utrzymania i

eksploatacji, tzn. materiały, które zastosowane są w tych konstrukcjach muszą mieć

odpowiednią żywotność, po to by ograniczyć do minimum zabiegi konserwacyjne i

remontowe, czy w ostateczności wymienność elementów.

Zmiany w projektowaniu doskonale widoczne są na podstawie ewolucji mostów

składanych firmy Mabey & Johnson (rys. 1), która jest obecnie jedną z największych firm

zajmujących się projektowaniem, produkcją, dostarczaniem i budowaniem konstrukcji

składanych. Ich pozycja na rynku z pewnością ma przełożenie na asortyment jaki oferują, nie

skupiając się tylko i wyłącznie na mostach stricte wojskowych ale również na dostarczaniu

systemów dla budowy mostów drogowych, specjalnych konstrukcji przejazdowych dla

ruchu ciężkiego, np. na placach budów, kładek dla pieszych czy podpór tymczasowych.

Rys. 1. Rozwój konstrukcji składanych firmy Mabey & Johnson [7]

Jest normalnym, że zmieniające się ciągle warunki życia oraz gospodarka

wymuszają tworzenie nowych lub modyfikację starych rozwiązań. Również w Polsce od

kilku lat zauważa się pewien postęp w modernizacji konstrukcji mostów składanych jakie

już posiadamy, a to zapewni możliwości ich szerszego zastosowania. Aktualnie trwają prace

nad modernizacją konstrukcji DMS-65, pod względem poszerzenia jezdni z początkowej

wartości 4,2 m do 6,2 m szerokości (rys. 2). Za sprawą dłuższej belki poprzecznej będzie

możliwe wybudowanie mostu dwukierunkowego znacznie szybciej i łatwiej, zużywając tym

samym znacznie mniej elementów składowych, co w rezultacie da mniejszy ciężar własny

konstrukcji, a więc pozwoli na przenoszenie większych dodatkowych obciążeń.

Rys. 2. DMS-65 w układzie podstawowym z przedłużoną belką poprzeczną [5]

Oprócz poszerzenia jezdni istotna jest także kwestia nawierzchni, która również ma lepsze

parametry aniżeli ta pierwotnie stosowana. Wraz z modernizacją belki poprzecznej

zaprojektowano dwa typy nawierzchni: lekką – do zastosowania na drogowych mostach

tymczasowych oraz stałą – dla mostów wykorzystywanych jako trwałe[2].

Powyższe projekty pozwolą na adaptację tych konstrukcji wojskowych do budowy

mostów drogowych zgodnych z potrzebami ich potencjalnego użytkownika.

3. Mosty objazdowe

Zasoby konstrukcji wojskowych mostów składanych w naszym kraju są

stosunkowo duże, ale nadal bardzo rzadko wykorzystywane. Autorzy artykułu uważają, że

konstrukcje składane posiadają wystarczające walory konstrukcyjne i eksploatacyjne do

budowy mostów objazdowych na czas remontu bądź przebudowy obiektów stałych. Właśnie

w przypadku awarii lub remontu mostu stałego ruch z reguły kieruje się na drogi objazdowe,

najczęściej o dużo gorszych nawierzchniach, wydłużając trasę zasadniczą. Ponadto, przy

dużym natężeniu ruchu w miastach, wytyczanie dodatkowych dróg objazdowych jest bardzo

kłopotliwe. Dlatego też w takich sytuacjach celowa byłaby odbudowa doraźna w starej osi

lub budowa mostów objazdowych z wykorzystaniem konstrukcji składanych, które

zapewniają przeniesienie obciążeń klasy MLC 70 (Military Load Class), odpowiadające

obciążeniu normowemu klasy C [5].

Przykładem takiego zastosowania była m.in. budowa mostu składanego z

konstrukcji DMS-65 przez Wisłę w m. Kiezmark, niedaleko Gdańska (rys. 3). Była to

wyjątkowa konstrukcja z uwagi na fakt, że miała niemal 1200 m długości, która za zgodą

Ministra Obrony Narodowej, została wypożyczona z rezerw państwowych i z pewnością jej

amortyzacja w czasie eksploatacji była mniejsza aniżeli podczas bezużytecznego

składowania.

Rys. 3. Dwujezdniowy most składany DMS-65 nad Wisłą w m. Kiezmark o długości ok.

1200m [2]

Szczególnym przypadkiem zastosowania mostu składanego MS-54 jako przeprawy

tymczasowej, mającej utrzymać ruch na czas budowy stałej konstrukcji był Most Syreny w

Warszawie, zbudowany w 1985 roku na zakładany okres 3 lat. Niespodziewanie most istniał

i funkcjonował przez 15 lat aż do 2000 roku.

Konstrukcje składane, znajdujące się w państwowych rezerwach mobilizacyjnych

powinny być wykorzystywane częściej i być może będą, świadczy o tym wypowiedź

przedstawiciela Ministerstwa Infrastruktury płk. Ryszarda Piwowarskiego z 2003 roku:

Minister Infrastruktury zatwierdził specjalny program, który ma sprzyjać tego rodzaju

przedsięwzięciom. Takie rozwiązanie jest nader korzystne dla gospodarki narodowej.

Konstrukcje mostów składanych nie zalegają bezużytecznie w magazynach, a jednocześnie są

dużym ułatwieniem dla kierowców przy poważniejszych remontach obiektów inżynierskich

[6].

4. Sposoby wykorzystania konstrukcji składanych

Coraz częściej elementy konstrukcji składanych wykorzystuje się do budowy

stałych kładek dla pieszych (rys. 4) lub jako rusztowania czy podpory, a także jako elementy

składowe większej struktury (np. kraty L-36 składanego mostu kolejowego zostały

wykorzystane do budowy stałego Mostu Wandy w Krakowie (rys. 5)). Zdarzyło się już

nawet zastosowanie elementów mostu składanego Bailey’a do budowy wyrzutni rakiet

kosmicznych, a nawet największej na świecie huśtawki, wysokiej na niemal 20 m, długiej na

prawie 80 m. Stosowanie elementów z konstrukcji składanych do budowy podpór, bądź

rusztowań czy konstrukcji nietypowych z pewnością świadczy o potencjale jaki w sobie

posiadają i zdolności do przenoszenia dużych naprężeń działających w różnych kierunkach.

Szczególnie pożądanym byłoby stosowanie konstrukcji składanych do budowy

mostów w małych gminach, w których często ze względów ekonomicznych brak jest

przepraw stałych lub są one w bardzo złym stanie technicznym, nierzadko będąc nawet na

granicy użytkowalności. Konieczne jest jednak przeprowadzenie dokładnych opracowań i

analiz pozwalających na adaptację starych istniejących konstrukcji do budowy nowych,

trwałych i tanich obiektów inżynierskich.

Rys. 4. Kładka dla pieszych nad drogą w miejscowości Walim (Rzeczka) [8]

Rys. 5. Most Wandy w Krakowie, w którym wykorzystano elementy konstrukcji L-36 [9]

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: