Metode de montaj pe santier utilizate la poduri - montajul pe schele de montaj - montarea pe infrastructuri

Suprastructurile de poduri sunt realizate in uzina sub forma de tronsoane si subansambluri, dimensiunile acestora fiind limitate de:

- cerintele de spatiu in hala uzinei;

- de capacitatile de ridicare a tronsoanelor in uzina in procesul de uzinare;

- de cerintele de gabarit si de tonaj ale transportului de la uzina la santier

- de cerintele de rezistenta pentru ridicarea cu macaralele in uzina sau pe santier;

Alegerea unei metode de montaj impune realizarea unui proiect special, pe faze de executie, in care sunt precizate etapele de montaj si starile de eforturi ce iau nastere in elementele componente ale structurii in diferite stadii ale montajului. Exista multe metode utilizate pentru montajul podurilor si alegerea unei metode depinde in foarte mare masura de tipul structurii si mai ales de conditiile din amplasament. Cateva din cele mai utilizate procedee de montaj la poduri sunt:

a)      Montajul pe santier in amplasament pe schele de montaj;

b)      Montajul prin lansare;

c)      Montajul prin ridicare;

d)      Montajul in consola;

e)      Montajul prin subzidirea elementelor de infrastructura.

a) Montajul pe schele de montaj in amplasament (Fig. 11.1) consta in asamblarea tronsoanelor podului pe schele de montaj, pile provizorii sau turnuri de montaj etc. cat si cu ajutorul unor utilaje de ridicare cum sunt macaralele auto sau feroviare in vederea ridicarii tronsoanelor.Dupa montarea suprastructurii pe schela aceasta se demonteaza partial si se va trece la coborarea tablierului cu joc de prese si calaje pe reazemele de pe pilele si culeile definitive.

a)

b)

Fig. 11.1 Montajul pe santier

a)      Utilizand macarale

b)     Cu sustinerea suprastructurii executate pe schela de montaj cu infrastructuri provizorii

Metoda de montaj pe schela se poate utiliza in situatiile unor cai de comunicatie noi (fara circulatie) si in conditiile in care costul schelei este relativ mic. Prezinta avantajul unui montaj sigur si de calitate.

Fig. 11.2 Montarea pe infrastructuri provizorii a podului peste Olt la Caineni

b) Montajul prin lansare se poate face in doua moduri:

- pe schela de lansare (Fig. 11.3);

- prin lansare in consola (Fig 11.4.b);

Referat: Luarea deciziei de a exporta Referat: Intreprinderea - veriga de baza a economiei - trasaturile de baza ale unei intreprinderi

- lansare pe barje plutitoare (Fig 11.4.b);

Fig. 11.3 Montaj prin lansare pe cale de lansare la podul de la Nazarcea (1974)

In aceste situatii este necesar un spatiu liber in spatele unei culei unde se poate realiza montajul suprastructurii, pe calaje, pe o platforma de montaj din balast.

In cazul primului procedeu, pe reazemele formate de elementele de infrastructura definitive (pile definitive) sau provizorii (turnuri provizorii) se monteaza cate 2 pachete de grinzi cu inima plina metalice injuguite (asezate in axul grinzilor principale) pe care se executa o cale de lansare formata din cate 2 sini fixate pe traverse scurte care se continua pe terasament in spatele culeii pe toata lungimea platformei de montaj. Dupa montarea tablierelor pe calaje, se realizeaza ridicarea acestora cu prese si calaje si se monteaza sub grinzile principale carucioare (Fig. 11.3) sau patine de teflon. Suprastructura este apoi coborata pe calea de lansare si cu ajutorul unor dispozitive de tragere (trolii de mare capacitate) dispuse pe partea opusa a obstacolului sau cu ajutorul unor dispozitive de impingere (prese cu cursa orizontala) este lansata pe calea de lansare, in secvente repetate cu controlul atent al miscarii.

O situatie particulara metodei de lansare utilizand o cale pe care se deplaseaza tablierul, apare daca obstacolul traversat este un rau si se doreste deplasarea tronsoanelor montate pe uscat, pe apa pana in locul unde trebuie realizat podul. In acest caz lansarea se face de pe uscat pe apa, utilizand pe uscat calea de lansare si carucioare, iar pe apa pontoane sau barje ce sustin calea pe care se deplaseaza suprastructura montata a podului (Fig. 11.4b).

a)

b)

Fig. 11.4 Montajul prin lansare

a) Lansare in consola cu opriri pe infrastructuri
b) Lansare pe cale de lansare pe uscat si pe barje pe apa

Fig. 11.5. Carucior pentru lansare montat sub tablier

In cazul celui de-al doilea procedeu, utilizat de regula acolo unde exista inaltime mare peste obstacolul traversat, in spatele culeei unde se realizeaza montajul dar si pe pilele definitive deja executate si pe eventualele turnuri provizorii se monteaza carucioare cu rotile in sus. La partea inferioara a suprastructurii montate se fixeaza sub grinzile inferioare cate o cale inversa cu sini de cale ferata intoarse care vor fi in contact cu rolele carucioarelor si va permite avansarea prin tragere sau impingere.

In cazul lansarii in consola trebuie controlata in permanenta valoarea sagetii structurii care avanseaza in consola fara a avea alte rezemari intermediare. Avansarea se face cu oprire in dreptul fiecarei pile de pe parcurs, iar pentru micsorarea sagetii la capatul consolei dar si pentru a usura "urcarea" pe reazemele intermediare in timpul lansarii se utilizeaza o "grinda cioc" sau un "avantbec" (Fig. 11.4a).

In ambele procedee, dupa ce suprastructura a ajuns in pozitia finala pe orizontala, iar elementele de sustinere provizorii si cele care au servit la deplasarea suprastructurii sunt demontate, cu ajutorul preselor si calajelor podul este coborat la cota definitiva pe elementele de infrastructura, pe care in prealabil au fost montate aparatele de reazem definitive.

Pe toata perioada efectuarii operatiilor trebuie realizat un control amanuntit al pozitiilor ocupate de suprastructura la diferite momente de timp, precum si al deformatiilor elastice si al eforturilor aparute la diferite elemente structurale.

c) Montajul prin liftare (Fig. 11.6) presupune ridicarea pe verticala a unei parti a suprastructurii unui pod pana la cota finala, urmand apoi executarea imbinarilor de montaj prin sudura sau cu SIRP. Tronsoanele ridicate pot fi de dimensiuni mici ca in cazul podurilor pietonale sau de dimensiuni mari unde se poate ajunge la sarcini de cateva sute sau chiar mii de tone. Montajul prin liftare se poate utiliza impreuna cu montajul in consola, pentru introducerea tronsoanelor finale, dupa ce cea mai mare parte a suprastructurii podului a fost executata in consola. Operatiile de montaj prin ridicare se fac cu macarale auto sau feroviare de capacitati mici, in cazul podurilor mici, in timp ce pentru poduri cu deschideri mari care traverseaza cursuri de apa se utilizeaza macarale plutitoare cu capacitate mare. De asemenea, pentru ridicare se pot utiliza trolii dispuse pe partea deja executata a suprastructurii sau dispozitive cu benzi de ridicare de care se agata partea suprastructurii ce urmeaza a fi ridicata. La podul peste Dunare la Giurgeni-Vadu Oii s-a utilizat sistemul cu benzi metalice si prese (Fig. 11.6). Pentru aducerea tronsoanelor in amplasament in vederea montajului se pot utiliza diverse modalitati de transport, inclusiv transportul prin plutire, pe apa, pe barje de mare capacitate.

Ridicarea partilor componente ale suprastructurii se poate face cu mai multe dispozitive de ridicare simultan, caz in care operatia trebuie controlata foarte strict pentru a se evita orice abateri de la pozitie care ar putea duce la imposibilitatea montarii tronsoanelor ridicate.

Fig. 11.6 Ridicarea tronsonului central al podului peste Dunare la Giurgeni-Vadu Oii

In cazul podurilor suspendate, montajul prin ridicare-coborare se face utilizand cablurile principale ale podului, deja asezate in pozitie, peste pilonii de sustinere. Tronsoanele sunt aduse pe verticala pozitiei unde urmeaza sa fie montate cu un sistem de carucioare care ruleaza pe cablurile portante principale, dupa care sunt coborate la cota finala (Fig. 7.7).

Fig. 11.7 Montajul prin glisare pe cablu si coborare la poduri suspendate

d) Montajul in consola (Fig. 11.8) consta in executia continua a suprastructurii podului cu una sau mai multe deschideri, in mod progresiv, pornind dinspre o culee sau dinspre ambele culee, atasand noi tronsoane la cele deja dispuse in pozitie.

Fig.11.8 Montajul in consola cu macarale Derrick

Tronsoanele de inceput sunt fie montate in amplasament pe schele de montaj si apoi lansate in pozitie finala, fie montate prin lansare sau prin ridicare la cota. Celelalte tronsoane sunt apoi conectate la cele deja dispuse in pozitie fie prin ridicare, fie aducandu-le in pozitie pe partea de suprastructura montata si apoi prin coborare pana la cota finala cu ajutorul unor macarale sau al troliilor .

Un pod important din beton armat realizat prin montaj in consola a fost viaductul Catusa (Fig. 11.9).

     

Fig. 11.9 Montaj in consola la                       Fig. 11.10 Montaj in consola al unui pod

viaductul Catusa cu hobane

Metoda se utilizeaza de regula intens in special in cazul podurilor cu hobane (Fig. 11.10), cablurile reprezentand reazeme intermediare pentru suprastructura pe toata durata montajului. Si in aceste cazuri se pot utiliza pentru montaj macarale Derrick sau platforme agatate de suprastructura deja executata care asigura transportul in pozitie ale noilor tronsoane (Fig. 11.11).

Fig. 11.11 Montaj in consola al podurilor cu hobane utilizand

macarale Derrick sau platforme glisante

g) Montajul prin subzidire (Fig. 11.12) se realizeaza in prima etapa montajul suprastructurii la nivelul terenului, pe o schela de montaj. Dupa asamblarea tronsoanelor ce formeaza suprastructura podului, aceasta este asezata pe calaje dispuse pe partea initiala a elementelor de infrastructura (pile si culee) turnate pe tronsoane. Dupa ce betonul din portiunile initiale ale pilelor si culeelor s-a intarit, suprastructura este ridicata prin diferite metode si asezata din nou pe calaje, astfel incat se poate continua betonarea intr-o noua etapa a pilelor si culeelor. Operatiile se repeta pana s-a realizat betonarea intregii elevatii a elementelor de infrastructura, inlcuzand banchetele cuzinetilor pe care stau aparatele de reazem.

Fig. 11.12 Montaj prin subzidire la podul cu arce metalice de la Basarabi

Aceasta metoda conduce la durate de executie relativ mari, intrucat nu se poate continua betonarea elevatiilor pilelor si culeelor pana ce betonul din tronsoanele precedente nu a atins clasa. Metoda a fost utilizata pentru montajul in pozitie al suprastructurii metalic cu arce a podului peste canalul Dunare-Marea Neagra de la Basarabi si Valea Dacilor (Fig. 11.10).