W celu świadczenia usług na najwyższym poziomie stosujemy pliki cookies. Korzystanie z naszej witryny oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu. W każdym momencie można dokonać zmiany ustawień Państwa przeglądarki. Zobacz politykę cookies.
Powrót

Plusy i minusy mostowych konstrukcji sprężonych

22.03.2023

Podczas drugiego w tym roku posiedzenia Rady Naukowej przy Generalnym Dyrektorze Dróg Krajowych i Autostrad, omawiano m.in. zagadnienia dotyczące mostowych konstrukcji sprężonych. Ustalono także kategorie dla III edycji Konkursu „Innowacje w drogownictwie” na najlepszą pracę dyplomową z obszaru drogownictwa. Poruszono również temat programów naprawczych.

Budowa mostu nad Sanem w ciągu drogi ekspresowej S19 Zdziary - Rudnik nad Sanem

Oprócz przedstawicieli świata nauki i GDDKiA, w posiedzeniu uczestniczyli także reprezentanci branży drogowej: Ogólnopolskiej Izby Gospodarczej Drogownictwa, Polskiego Związku Pracodawców Budownictwa, Polskiego Kongresu Drogowego, Polskiego Stowarzyszenia Wykonawców Nawierzchni Asfaltowych oraz Stowarzyszenia Producentów Cementu. 

Konkurs „Innowacje w drogownictwie”

W III edycji Konkursu będą mogli wziąć udział studenci lub absolwenci studiów pierwszego i drugiego stopnia, stacjonarnych i niestacjonarnych, których prace dyplomowe zostały obronione w terminie od 14 września 2022 r. do 15 września 2023 r. Mogą zgłaszać indywidualne lub wieloautorskie prace licencjackie, magisterskie lub inżynierskie w jednej z trzech kategorii: 

  • materiały i technologie drogowe, 
  • inżynieria ruchu drogowego, 
  • drogowe obiekty inżynierskie. 

Regulamin Konkursu oraz szczegółowy harmonogram zostaną opublikowane w kwietniu br. Zwycięzców II edycji Konkursu „Innowacje w drogownictwie” poznaliśmy w połowie grudnia 2022 r. 

Kryteria doboru nawierzchni oraz metodyki porównawczej

W odniesieniu do zapisów Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 24 czerwca 2022 r. w sprawie przepisów techniczno-budowlanych dotyczących dróg publicznych, na poprzednim posiedzeniu Rady Naukowej, które odbyło się w styczniu br., szeroko omawiano kwestie doboru rozwiązań w obszarze technologii budowy drogi asfaltowej i betonowej.  

Przedstawiono również informacje w zakresie obecnej sieci dróg szybkiego ruchu, która wynosi 4887,1 km, w tym ponad 1799,7 km stanowią autostrady oraz 3087,4 km dróg stanowią drogi ekspresowe. Odcinki dróg wybudowane w technologii betonowej liczą 980 km, natomiast 3900 km to drogi wybudowane w technologii bitumicznej. 

Omówiono również kwestie wad i zalet poszczególnych rodzajów nawierzchni: 

Nawierzchnia bitumiczna 

Zalety: 

  • możliwość szybkiego oddania do eksploatacji, 
  • łatwa w bieżącym utrzymaniu i naprawach, 
  • rozwinięta technologia recyklingu - możliwość ponownego użycia destruktu w nowych mieszankach minieralno-asfaltowych, 
  • duża elastyczność. 

Wady: 

  • wrażliwa na wysokie i niskie temperatury, 
  • ciemna barwa - zużycie dużej ilości energii do oświetlenia, 
  • konieczność wymiany warstwy ścieralnej po 12-15 latach eksploatacji. 

 

Nawierzchnia betonowa 

Zalety: 

  • długowieczność, 
  • mała ścieralność, 
  • jaśniejsza nawierzchnia – lepsza widoczność w trudnych warunkach atmosferycznych, 
  • duża sztywność nawierzchni w czasie długotrwałego przeciążenia, zwłaszcza w wysokich temperaturach. 

Wady: 

  • wymagany wyższy reżim technologiczny na etapie realizacji nawierzchni, 
  • brak możliwości ponownego zastosowania materiału z rozbiórki w nowej płycie nawierzchniowej, 
  • bardziej uciążliwe naprawy (rzadsze, w przypadku poprawnego wykonania nawierzchni). 

 

Na posiedzeniu tym zdecydowano o powołaniu zespołu, który zajmie się wypracowaniem kryteriów doboru nawierzchni, metodyki porównawczej oraz harmonogramu wdrożenia jej w GDDKiA. Zespół, w którego skład wejdą przedstawiciele stowarzyszeń wykonawców i producentów, świata nauki oraz pracownicy Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad, przedstawi efekty swojej pracy do 30 września br. 

Grupy robocze

W 2023 r. w ramach Rady Naukowej przy Generalnym Dyrektorze Dróg Krajowych i Autostrad pracują cztery grupy robocze, zajmujące się następującymi zagadnieniami: 

  • drogowe obiekty inżynierskie (mostowe konstrukcje sprężone, połączenie obiektu mostowego z drogą), 
  • inżynieria ruchu drogowego (rozwój narzędzi zarządzania bezpieczeństwem ruchu drogowego, szanse i bariery wdrażania nowej struktury przepisów techniczno-budowlanych na drogach krajowych), 
  • technologia BIM (cyfryzacja procesów zarządzania zasobami infrastruktury mostowej w kontekście zrealizowanego transportu TBM, mobilne narzędzia wspomagające terenowych inspektorów mostowych, cyfryzacja i obiektywizacja oceny stanu technicznego), 
  • materiały i technologie drogowe (strefa przejściowa obiekt inżynierski - droga, wykorzystanie materiałów nienormatywnych w projektowaniu funkcjonalnym betonów asfaltowych). 

Mostowe konstrukcje sprężone

Realizacja wielu inwestycji drogowych w ciągu ostatnich 20 lat przyniosła wzrost liczby obiektów wykonanych w technologii betonu sprężonego. W 2002 roku takie konstrukcje stanowiły ok. 18,8 proc. obiektów mostowych na sieci dróg zarządzanej przez GDDKiA. W 2021 roku udział wzrósł do 49,5 proc. przy jednoczesnym spadku procentowego udziału obiektów z betonu zbrojonego z 67,1 do 36,4 proc. Liczba obiektów, których głównym materiałem konstrukcyjnym ustroju nośnego jest stal, utrzymuje się natomiast na poziomie 11-14 proc. ogólnej liczby obiektów. 

W 2002 roku mieliśmy 642 obiekty w technologii betonu sprężonego, a w 2021 r. ponad siedmiokrotnie więcej - 4548 szt. W miejscach, gdzie nie są konieczne obiekty o długich przęsłach, wykorzystywane są prefabrykowane belki strunobetonowe. Produkowane są one w wytwórniach stacjonarnych przy systemowej kontroli jakości. Z kolei konstrukcje kablobetonowe, betonowane i sprężane na budowie, pozwalają nam pokonać długimi przęsłami np. rzeki, bez potrzeby budowy podpór w nurcie. Przy niektórych obiektach wykorzystujemy konstrukcje ze sprężeniem zewnętrznym wyniesionym na dewiatorach. 

Na etapie przygotowania i realizacji inwestycji wskazujemy potrzebę stosowania typowych i trwałych rozwiązań konstrukcyjnych. Uregulowaliśmy to zarządzeniem Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z 8 listopada 2021 roku w sprawie wymagań dotyczących drogowych obiektów mostowych i przepustów. Obiekty mostowe mają przekraczać przeszkody pod kątem zbliżonym do prostego, mają być sytuowane na odcinkach prostoliniowych w planie, a przęsła nie przekraczać rozpiętości większej niż 40 m. Te zapisy stwarzają warunki dla szerokiego stosowania prefabrykatów z betonu sprężonego w budownictwie mostowym. 

Grupa robocza kierowana przez prof. Krzysztofa Żółtowskiego przedstawiła zagadnienia związane z projektowaniem i budową przęseł sprężonych. Ta technologia wymaga dokładności i poprawności wykonania. Tego rodzaju konstrukcje bardzo szybko obnażają błędy, a programy naprawcze są zazwyczaj kosztowne. Zalecono wprowadzenie wytycznych dotyczących projektowania konstrukcji sprężonych, doprecyzowujących powszechną wiedzę i określających szereg parametrów projektowych. 

Pracujemy nad jednolitym wzorcem programów naprawczych

Laboratoria drogowe GDDKiA kontrolują jakość prowadzonych przez wykonawców robót, a także pilnują przestrzegania zaaprobowanych receptur nawierzchni. Niestety, czasem mamy do czynienia z wadliwie wykonanymi robotami, które wykonawca musi na swój koszt przeprowadzić ponownie, aby doprowadzić je do określonych w zamówieniu parametrów.  

Dla wadliwie wykonanych elementów robót, dla których w naszej ocenie jest możliwość zastosowania innych rozwiązań niż tylko i wyłącznie odtworzenie tego elementu, opracowujemy założenia do programów naprawczych. Określamy w nich m.in. wymagania technologiczne stosowane do doprowadzenia elementu do wymaganych parametrów, jak również zasady rekompensaty za wadliwie wykonany element. 

Obecnie pracujemy nad jednolitym wzorcem dla programów naprawczych dotyczących: poprawy równości i szorstkości warstwy ścieralnej nawierzchni, mrozoodporności betonu konstrukcyjnego czy też napraw uszkodzeń nawierzchni betonowych. 

Materiały

Wybrane problemy projektowania i budowy przęseł sprężonych - dr hab. inż. Krzysztof Żółtowski, prof. PG
Wybrane​_​_problemy​_projektowania​_i​_budowy​_przesel​_sprezonych.pdf 15.30MB
Mostowe konstrukcje sprężone
GDDKiA​_konstrukcje​_sprezone​_RN.pdf 0.50MB
Baza programów naprawczych
GDDKIA​_Baza​_programow​_naprawczych​_RN.pdf 1.30MB

Zdjęcia (3)

{"register":{"columns":[]}}