Download præsentationen
Præsentation er lastning. Vent venligst
1
Victoria Falls Bridge Eftersyn og bæreevnevurdering Dansk Brodag 2006
Bjørn Lassen Chefkonsulent, brovedligehold og materialeteknologi
2
Indhold Historie Broens konstruktion Opgaven Resultater Perspektiver
Dansk Brodag 2006
3
Geografi Dansk Brodag 2006
4
Google “Victoria Falls Bridge”
Victoria Falls Bridge: 6,5 mio. hits Forsmo Bridge / Forsmobron: 279 hits Dansk Brodag 2006
5
111 m ned Dansk Brodag 2006
6
Historie Dansk Brodag 2006
7
Historie 1855 Livingstone opdager Victoriafaldene Dansk Brodag 2006
8
Historie Slutningen af 1800-tallet: Britisk forretningsmand, Cecil Rhodes, tager initiativ til Cape-Cairo Railway. Rhodes var meget aktiv i koliniseringen af det sydlige Afrika. Rhodesia, nu Zambia og Zimbabwe var opkaldt efter ham. Dansk Brodag 2006
9
Historie 1905: Charles Darwins søn indvier Victoria Falls Bridge som et led i Cape-Cairo Railway Placeringen af broen valgt af hensyn til oplevelsen Dansk Brodag 2006
10
Historie 2004: Et ingeniørfirma siger om fremtidsudsigterne for broen:
Stålbroer som Victoria Falls Bridge har en levetid på 100 år. Dansk Brodag 2006
11
Historie 2004: Et ingeniørfirma siger om fremtidsudsigterne for broen:
Stålbroer som Victoria Falls Bridge har en levetid på 100 år. Den er nu 99 år, så den er gruelig gal Dansk Brodag 2006
12
Historie 2004: Et ingeniørfirma siger om fremtidsudsigterne for broen:
Stålbroer som Victoria Falls Bridge har en levetid på 100 år. Den er nu 99 år, så den er gruelig gal. På den anden side findes der i New York en stålbro som er over 120 år, så måske går det alligevel. Dansk Brodag 2006
13
Historie 2005: Rambøll efterser broen og vurderer dens bæreevne
2105: Broen fejrer sin 200 års fødselsdag – sund og rask Dansk Brodag 2006
14
Konstruktion 156 m Dansk Brodag 2006
15
Konstruktion Konstruktionen er designet og fabrikeret i England af Cleveland Bridge and Engineering Company Chefdesigner var Ralph Freeman, der også stod for Sidney Harbour Bridge Det statiske system og detaljerne er yderst fornuftigt opbygget Dansk Brodag 2006
16
Konstruktion Prøvesamlet i England, adskilt og transporteret til stedet med skib og jernbane Opført ved fri frembygning fra begge sider Dansk Brodag 2006
17
Konstruktion: I 1929 ombygget fra to jernbanespor til ét
Dansk Brodag 2006
18
Konstruktion: Plus vejbane
Dansk Brodag 2006
19
Konstruktion: Plus cykelsti / fortov
Dansk Brodag 2006
20
Vores opgave Visuelt eftersyn (generaleftersyn) af alle dele inkl. klipperne Bæreevneberegning Specielle inspektioner og prøvning Indstillinger (kortsigtet og langsigtet vedligeholdsprogram) Dansk Brodag 2006
21
Visuelt eftersyn rapporteret i SMART Bridge
Dansk Brodag 2006
22
Registrering i SMART Bridge
Alle konstruktionsdele registreret Tilstandskarakterer, skadebeskrivelse og fotos registreret på 1200 elementer Detaljeringsgrad: et element er f.eks. en knude eller en gitterstang mellem to knuder Resultat: eftersynsrapport oversigt over tilstandskarakterer vedligeholdsprogram langtidsbudgetter værktøj til fremtidig styring Dansk Brodag 2006
23
Principal Inspection Konstruktionerne registreres i en hierarkisk struktur - i dette tilfælde med 1200 elementer Job Manage- ment Monitoring Element Hierarchy Inventory Data Assets & Revenues Dansk Brodag 2006
24
I generaleftersynet registreres tilstandskarakterer (0-5)
skadebeskrivelse reparationsbehov fotos Principal Inspection Job Manage- ment Monitoring Element Hierarchy Inventory Data Assets & Revenues Dansk Brodag 2006
25
Fordeling af tilstandskarakterer
Dansk Brodag 2006
26
Skader og fejl Hovedkonstruktionen Ingen væsentlige skader
En del overfladekorrosion Dansk Brodag 2006
27
Skader og fejl ”Overbygningen” (Tværbjælker, sekundære længdedragere, dæk) Enkelte tilfælde af dårligt design En del korrosion pga. dårlige afvandingsforhold Nogen overfladekorrosion Underdimensionering af kantbjælker Dansk Brodag 2006
28
Hele broen modelleret i én 3D FE-model i LUSAS
Modellen er brugt til analyse af de tre tilstande: ULS: Ultimate Limit State SLS: Serviceability Limit State FLS: Fatigue Limit State Dansk Brodag 2006
29
Hele broen modelleret i én 3D FE-model i LUSAS
Modellen er brugt til analyse af de tre tilstande: Brudtilstand Anvendelsestilstand Udmattelsestilstand Dansk Brodag 2006
30
Bæreevneberegninger Stålprøver (profiler og nitter) er testet for at verificere beregningsgrundlaget. Resultaterne er flotte og meget ensartede inden for hver type: Flydespænding MPa. Brudstyrke MPa. Brudforlængelse 30-40%. Hvilket er fuldt acceptabelt Dansk Brodag 2006
31
Bæreevneberegninger Udnyttelsesgrader, brud og udmattelse Brud
Dansk Brodag 2006
32
Bæreevneberegninger, problemområder
Skrå bremsedragere med uheldigt design: Løsning: Udskifte til et bedre design Dansk Brodag 2006
33
Bæreevneberegninger, problemområder
Udmattelsesstyrken af jernbanedragere i enkelte fag er tvivlsom Løsning: 1: Udskift til nye af samme dimensioner (levetiden starter forfra) 2: Hvis man beslutter at udskifte jernbanedækket indenfor 10 år, så lad dem ligge så længe Dansk Brodag 2006
34
Bæreevneberegninger, problemområder
Kantdragere der understøtter vejbanens trug-dæk i siderne, er for svage. Dansk Brodag 2006
35
Bæreevneberegninger, problemområder
Kantdragere der understøtter vejbanens trug-dæk i siderne, er for svage. Løsning: Hold trafiklasten væk fra kanterne. Der er plads til det. Dansk Brodag 2006
36
Bæreevneberegninger, problemområder
Bæreevnen af jernbanedækkets trug er afhængig af svellernes tilstand og understøtning for fordeling af lasten Løsning: Efterse sveller og ballast ofte Dansk Brodag 2006
37
Bæreevneberegninger, udmattelse
Structural element(s) Remaining functional life Main superstructure including bracing Additional 100 years Cross girders, main bridge Cross girders, end spans Railway stringers, main bridge Railway stringers, end spans At least 10 years (see comments) Railway troughs Additional 100 years (provided good condition and intact rails/sleepers) Roadway cantilever brackets Additional 100 years (*) Roadway stringers, main bridge Roadway, concrete and deck structure * all remaining functional life times for roadway are heavily dependent on loading assumptions Dansk Brodag 2006
38
Konklusioner Broen er sund og stærk og holder de næste 100 år
Begrænsningerne for vej- og togtrafik kan lempes betydeligt Dansk Brodag 2006
39
Perspektiver For kunden: For lokalsamfundet: For verden:
Broen kan holde mange år endnu, så det kan betale sig at investere i vedligehold Der er etableret et godt grundlag og et system til administration af det fremtidige vedligehold For lokalsamfundet: Lastbiltrafik kan genoptages i fuldt omfang For verden: Et historisk monument kan bevares intakt og i fuld funktion i mange år fremover Dansk Brodag 2006
40
Tak for opmærksomheden---
Lignende præsentationer
