Wydłużenie okresu użytkowania mostów dzięki najnowocześniejszym modelom oceny
Aby wydłużyć bezpieczny okres eksploatacji mostów, w ramach finansowanego przez Unię Europejską projektu LONG LIFE BRIDGES (Long life bridges) skupiono się na dynamice mostów kolejowych oraz ocenie cyklu życia i zmęczenia materiałów. Aby osiągnąć cele projektu, zorganizowano wymianę pracowników pomiędzy dwoma czołowymi europejskimi przedsiębiorstwami z sektora MŚP oraz dwoma instytutami naukowymi z Danii i Szwecji. Partnerzy projektu zbadali mosty kolejowe na trasach kolei dużych prędkości. Opracowali system amortyzujący w celu zminimalizowania wpływu szkodliwych drgań. Następnie przeprowadzili badania elementów nośnych podatnych na uszkodzenia zmęczeniowe na moście w Szwecji. Symulacje wykazały, że istniejący pasywny system tłumienia drgań na badanym moście był częściowo nieefektywny ze względu na zmiany reakcji dynamicznej podczas przejazdu pociągów. Prototyp osłabił naprężenia zmęczeniowe o około 20% w porównaniu z istniejącym systemem. Zespół projektowy LONG LIFE BRIDGES opracował dokładniejsze modele obciążeń dla mostów o dużej rozpiętości, które uwzględniają zarówno obciążenia wywołane przez ruch pojazdów, jak i wiatr. Opracowanie globalnej metody oceny niezawodności lin stalowych na mostach wantowych będzie kluczem do nowej konstrukcji mostów, szczegółowych analiz zmęczeniowych i ocen mostów. Naukowcy opracowali globalną metodologię, która uwzględnia systemy równoległych lin, efekty korozji i długość lin. Opracowali również probabilistyczny model zmęczeniowy spawanych elementów płyt z wykorzystaniem mechaniki pękania. Stworzone modele uwzględniają zarówno szerokość, jak i głębokość pęknięć, a także pozwalają na działanie naprężeń zginających wynikających z niewspółosiowości. Działania podejmowane w ramach projektu LONG LIFE BRIDGES przyczynią się do określenia, które ze starych mostów można bezpiecznie użytkować, a które wymagają konserwacji. Dzięki temu możliwa jest maksymalizacja zwrotów z inwestycji w przypadku istniejącej infrastruktury mostowej, co stanowi alternatywę dla nowych, kosztownych i wysokoemisyjnych projektów budowy.
Słowa kluczowe
Mosty, bezpieczeństwo, LONG LIFE BRIDGES, most kolejowy, ocena zmęczenia materiału, oceny stanu mostów
