PRZEBUDOWA MOSTU NAD ŚLUZĄ W CIĄGU ULICY POWIATOWEJ NR 3029 N ADAMA MICKIEWICZA W OSTRÓDZIE W KM 0+943

Transkrypt

1 INWESTYCJA PRZEBUDOWA MOSTU NAD ŚLUZĄ W CIĄGU ULICY POWIATOWEJ NR 3029 N ADAMA MICKIEWICZA W OSTRÓDZIE W KM BIURO AUTORSKIE Biuro InŜynierskie CONCEPT Mariusz Kowal Gliwice, ul. Wincentego Pola 16/305 tel./fax. 032/ , biuro@biconcept.pl RODZAJ OPRACOWANIA EKSPERTYZA OCENA STANU TECHNICZNEGO FUNKCJA Tytuł, imię, nazwisko Nr uprawnień Podpis OPRACOWAŁ mgr inŝ. Mariusz KOWAL SLK/0657/POOM/04 ZWERYFIKOWAŁ dr inŝ. Stefan JENDRZEJEK KBU1a-2126/418/66 INWESTOR ZARZĄD DRÓG POWIATOWYCH W OSTRÓDZIE UL. GRUNWALDZKA 62A, OSTRÓDA UMOWA DT-t/3430/24/08 z dnia r. DATA listopad 2008

2 SPIS TREŚCI 1. ZAKRES FORMALNY I MERYTORYCZNY PRACY PODSTAWY PRACY PRZEDMIOT OPRACOWANIA CEL I ZAKRES OPRACOWANIA CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU DANE OGÓLNE USTRÓJ NOŚNY PODPORY WYPOSAśENIE OCENA STANU TECHNICZNEGO INTENSYWNOŚĆ I RODZAJ RUCHU NA MOŚCIE STAN NAWIERZCHNI STAN IZOLACJI STAN USTROJU NOŚNEGO STAN PODPÓR STAN URZĄDZEŃ BEZPIECZEŃSTWA OCENA NOŚNOŚCI MOSTU ZAŁOśENIA OCENY NOŚNOŚCI WYNIKI OBLICZEŃ WNIOSKI I ZALECENIA NOŚNOŚĆ MOSTU ZAKRES PRZEBUDOWY MOSTU ZAŁĄCZNIKI...19 INWENTARYZACJA GEOMETRYCZNA...20 INWENTARYZACJA MATERIAŁOWA...25 INWENTARYZACJA USZKODZEŃ...30 WYCIĄG Z OBLICZEŃ STATYCZNO-WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH...32 KOPIE UPRAWNIEŃ ORAZ ZAŚWIADCZENIA PRZYNALEśNOŚCI DO OIIB

3 1. ZAKRES FORMALNY I MERYTORYCZNY PRACY 1.1. Podstawy pracy Podstawą opracowania jest umowa nr DT-t/3430/24/08 z dnia r. zawarta z Zarządem Dróg Powiatowych w Ostródzie na wykonanie projektu przebudowy mostu drogowego nad śluzą w ciągu ul. Mickiewicza w Ostródzie. W pracy wykorzystano: Akty prawne: [1] Ustawa z 7 lipca 1994r. Prawo budowlane (urzędowy tekst jednolity Dz.U. nr 106, poz z 2000r. z późniejszymi zmianami) [2] Rozporządzenie MTiGM nr 735 z dnia 30 maja 2000r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inŝynierskie i ich usytuowanie (Dz.U. nr 63 z 2000r. poz. 735) [3] Rozporządzenie MTiGM nr 430 z dnia 2 marca 1999r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie (Dz.U. nr 430 z 1999r. poz. 430) Normy i instrukcje: [4] PN-85/S Obiekty mostowe. ObciąŜenia. [5] PN-91/S Obiekty mostowe. Konstrukcje betonowe, Ŝelbetowe i spręŝone. Projektowanie. Inne [6] Wyciąg z projektu wykonawczego remontu śluzy, Opracowanie PROINBUD S.C., Gdynia 2007 [7] Zasady stosowania skali ocen punktowych stanu technicznego i przydatności do uŝytkowania drogowych obiektów inŝynierskich, GDDKiA, Warszawa 2008 [8] Instrukcja przeprowadzania przeglądów drogowych obiektów inŝynierskich - Załącznik do Zarządzenia nr 14 GDDKiA z 7 lipca 2005 r [9] Modernizacja i naprawa mostów Ŝelbetowych A. Muczko, E. Stefański 3

4 1.2. Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest most drogowy nad kanałem Pauzeńskim w ciągu ul. Mickiewicza w Ostródzie Cel i zakres opracowania Zakres rzeczowy ekspertyzy obejmuje: a. inwentaryzację geometryczną, b. inwentaryzację makroskopową uszkodzeń, c. wykonanie dokumentacji fotograficznej d. ocenę stanu technicznego konstrukcji nośnej i podpór, e. określenie nośności obiektu, f. określenie warunków przebudowy mostu z dostosowaniem nośności do klasy B 4

5 2. CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU 2.1. Dane ogólne Most najprawdopodobniej wykonany został przed II Wojną Światową. Zamawiający (ZDP Ostróda), Urząd Miasta Ostróda ani RZGW Gdańsk - zarządca śluzy kanału Pauzeńskiego nie posiadają dokumentacji archiwalnej ani informacji formalnych na temat przedmiotowego obiektu. Pozyskano jedynie ustne informacje od mieszkańców potwierdzające okres budowy oraz fakt dobudowy części pochodnikowych obiektu. Podstawowe parametry obiektu: - schemat statyczny jednoprzęsłowy, swobodnie podparty, - rozpiętość w świetle podpór 5,65m - długość ze skrzydłami podpór 24,4 m - szerokość całkowita 10,45 m - wysokość konstrukcyjna 0,82 m - kąt skosu 85 - szerokość jezdni 6,45 m - szerokość chodników 2 x 1,8m Niweleta na obiekcie przebiega w łuku pionowym o promieniu R 100m. Ze względu na stan techniczny mostu oraz nieznaną konstrukcję i nośność uŝytkową wprowadzono administracyjnie ograniczenie w ruchu kołowym do pojazdów o masie nieprzekraczającej 10 ton (za wyjątkiem autobusów i słuŝb komunalnych) (fot ). Rysunki inwentaryzacyjne przedstawiono w załączniku nr 1. 5

6 fot Widok od strony zalewu fot Widok od strony śluzy 6

7 fot Widok od strony Wałdowa fot Widok od strony Ostródy 7

8 2.2. Ustrój nośny Konstrukcję nośną mostu stanowi płyta pełna z obetonowanymi dźwigarami stalowymi I360 oparta bezpośrednio na ścianach przyczółków. (rys ) Grubość płyty betonowej jest zmienna w kierunku podłuŝnym od 0,55 do 0,65m (w osi płyty). Rozpiętość płyty w świetle podpór wynosi 5,65m natomiast rozpiętość teoretyczna wynosi 1,05 x 5,65m = 5,94m. Dźwigary stalowe rozmieszczone są co ok. 0,5m. Od spodu płyty stwierdzono pęknięcia występujące wzdłuŝ krawęŝników potwierdzające informacje ludności miejscowej o fakcie późniejszej dobudowy części podchodnikowych ustroju nośnego. Konstrukcję części pochodnikowych podobnie jak konstrukcję części jezdnej mostu stanowi płyta pełna z obetonowanymi dźwigarami stalowymi I360. Szerokości konstrukcji pochodnikowych wynoszą 2,00m a grubości wynoszą 0,92m. W obu częściach podchodnikowych ustroju nośnego pozostawiono kanały o wymiarach 0,5x0,45m na przeprowadzenie urządzeń obcych. Część pochodnikowa płyty od strony śluzy posiada wspornik zapewniający większą skrajnię pieszych nad schodami śluzy (rys 4.2.3). fot Ustrój nośny część pochodnikowa od str. zalewu 8

9 fot Ustrój nośny fot Ustrój nośny część pochodnikowa od str. śluzy 2.3. Podpory Podpory skrajne mostu stanowią betonowe przyczółki z długimi skrzydłami (po ok. 8m) od strony zalewu oraz krótszymi (po ok. 4m) od strony śluzy. (rys ). Przypuszcza się iŝ podpory posadowione są bezpośrednio (na etapie opracowania ekspertyzy brak było moŝliwości inwentaryzacji posadowienia). Podpory od strony śluzy posiadają wyraźne zdylatowanie (do ok. 5cm) pomiędzy korpusem przyczółka a skrzydłami. W przyczółku od str. Ostródy zinwentaryzowano dwa otwory strzelnicze. Na skrzydłach od str., zalewu osadzono kształtowniki stalowe podtrzymujące gazociąg fi

10 4.3.1 Skrzydło od str. śluzy - lewe Skrzydło od str. śluzy - prawe Skrzydło od str. zalewu - lewe Skrzydło od str. zalewu - prawe Korpus przyczółka od str. Ostródy Korpus przyczółka od str. Ostródy Korpus przyczółka od str. Wałdowa Korpus przyczółka od str. Wałdowa 10

11 2.4. WyposaŜenie ŁoŜyska W przedmiotowym obiekcie łoŝyska nie występują. Ustrój nośny opiera się bezpośrednio na trzonach przyczółków. Dylatacje Nie stwierdzono występowania dylatacji. Izolacja Zinwentaryzowano izolację bitumiczną ustroju nośnego w części jezdnej. Części pochodnikowe wykonane zostały bez izolacji przeciwwodnej. Nawierzchnia Nawierzchnia jezdni na moście wykonana została z kostki brukowej granitowej o grubości ok. 0,07m na podsypce z pospółki o zmiennej grubości 0,05-0,10 m. Chodniki nie mają nawierzchni ruch odbywa się po powierzchni betonowej, a nad kanałami na urządzenia obce po płytach betonowych, kamiennych lub kostce betonowej wibroprasowanej. Odwodnienie Brak jest odwodnienia mostu woda opadowa odprowadzana jest powierzchniowo poza obiekt mostowy i dalej do kanalizacji deszczowej na ul. 3 Maja i Mickiewicza. Elementy zabezpieczenia ruchu Jezdnia ograniczona jest krawęŝnikami wykonanymi z blachy stalowej o gr. ok. 5mm i zmiennej wysokości (5-14cm). Obiekt nie ma barier ochronnych zabezpieczających przed zjechaniem pojazdów z mostu. WzdłuŜ chodnika od strony zalewu znajduje się barierka łańcuchowa zabezpieczająca wtargnięcie pieszych na jezdnię. Na krawędziach obiektu znajdują się balustrady dla pieszych wykonane z kształtowników C50x40 oraz ścianek betonowych. 11

12 3. OCENA STANU TECHNICZNEGO Ocenę stanu technicznego wykonano na podstawie przeprowadzonej sierpniu i wrześniu b.r. wizji lokalnej na podstawie której sporządzono: - dokumentację fotograficzną obiektu - dokumentację fotograficzną uszkodzeń - opisu stanu technicznego poszczególnych elementów mostu i jego wyposaŝenia - rysunki inwentaryzacyjne uszkodzeń załącznik 3 Ocenę stanu technicznego przeprowadzono zgodnie z instrukcją [6] stosując sześciopunktową skalę i kryteria oceny elementów przedstawione w tab.1 Tab. 1 Skala i kryteria oceny elementów Ocena Stan Opis stanu elementu 5 odpowiedni 4 zadowalający 3 niepokojący 2 niedostateczny 1 przedawaryjny bez uszkodzeń i zanieczyszczeń moŝliwych do stwierdzenia podczas przeglądu wykazuje zanieczyszczenia lub pierwsze objawy uszkodzeń pogarszających wygląd estetyczny wykazuje uszkodzenia, których nienaprawienie spowoduje skrócenie okresu bezpiecznej eksploatacji wykazuje uszkodzenia obniŝające przydatność uŝytkową, ale moŝliwe do naprawy wykazuje nieodwracalne uszkodzenia dyskwalifikujące przydatność uŝytkową 0 awaryjny uległ zniszczeniu lub przestał istnieć 3.1. Intensywność i rodzaj ruchu na moście Ruch na moście jest intensywny i lekki. Największą część przejeŝdŝających pojazdów stanowią samochody osobowe. Ponadto po obiekcie poruszają się środki komunikacji publicznej (autobusy) oraz pojazdy słuŝb komunalnych. ObciąŜenia i prędkość przejeŝdŝających pojazdów po obiekcie są limitowane przez: ograniczenie administracyjne masy całkowitej pojazdów dopuszczonych do ruchu po obiekcie do 10 t usytuowanie obiektu ok. 10m od skrzyŝowania z ulicą 3 Maja wyniesienie nawierzchni na moście (niwelety mostu) w postaci garbu o długości 6m i wys. 40cm. 12

13 3.2. Stan nawierzchni Nawierzchnia na moście pozbawiona jest ubytków kostki brukowej lecz jest znacznie zdeformowana najprawdopodobniej z uwagi na niewłaściwe zagęszczenie podsypki oraz jej zmienną grubość. W miejscach zagłębień występują ubytki spoin kostki brukowej. Nawierzchnia asfaltowa na dojazdach jest pozbawiona znacznych ubytków i jest lekko zdeformowana. Materiał tworzący nawierzchnię beton asfaltowy ma lokalnie uszkodzoną strukturę. Dojazdy od strony Wałdowa ze śladami napraw w postaci łat asfaltowych. Stan techniczny nawierzchni jest niedostateczny. Ponadto, analizując odcinek ul Mickiewicza w rejonie mostu stwierdza się, iŝ lokalna zmiana nawierzchni z asfaltowej na nawierzchnię z kostki granitowej przy jednocześnie niekorzystnym przebiegu niwelety stanowi znaczne pogorszenie warunków jazdy oraz - przy braku urządzeń bezpieczeństwa takich jak bariery energochłonne - zagroŝenie dla pieszych i pojazdów. 13

14 3.3. Stan izolacji Stan izolacji oceniono w sposób pośredni tj. na podstawie stanu płyty pomostu. Stwierdzone liczne rdzawe wykwity, zacieki i stalaktyty wapienne (szczególnie w okolicy styku technologicznego pomiędzy częścią jezdną a częściami podchodnikowymi) świadczą o uszkodzonej izolacji całkowicie niespełniającej swojej funkcji. Stan techniczny izolacji jest awaryjny Stan ustroju nośnego Na podstawie przeprowadzonych badań sklerometrycznych ustalono, iŝ beton ustroju nośnego odpowiada klasie B35. Na spodzie płyty zinwentaryzowano rysy o rozwartości 0,2-1mm przebiegające w kierunku podłuŝnym mostu oraz spękania o rozwartości 1-2mm w miejscu styku technologicznego pomiędzy częścią jezdną a częściami pochodnikowymi. Zaobserwowane zarysowania przebiegające podłuŝne wzdłuŝ mostu świadczyć mogą o braku zbrojenia poprzecznego płyty. Nie stwierdzono rys poprzecznych ich brak szczególnie w strefie środka rozpiętości świadczyć moŝe o mniejszym wytęŝeniu konstrukcji od jej nośności. Ponadto na całej powierzchni płyty znajduje się siatka spękań włoskowatych. Na podstawie wyników pomiarów geodezyjnych chodników i stropu ustroju nośnego stwierdzono obniŝenie ustroju nośnego mostu o 4 cm w kierunku jeziora Drwęckiego. Ogólnie stan ustroju nośnego jest niedostateczny. 14

15 3.5. Stan podpór Na całej powierzchni korpusów podpór stwierdzono siatkę spękań włoskowatych oraz nieliczne rysy o szer. 0,2-1mm. W przedłuŝeniu styków technologicznych pomiędzy częścią jezdną a częściami pochodnikowymi ustroju nośnego stwierdzono spękania (częściowo zatarte zaprawą cementową) o rozwartości do 2mm ze śladami zawilgocenia. W czasie opadów atmosferycznych wystąpiły lokalne przecieki wody przez ścianę przyczółków. W skrzydłach podpór stwierdzono lokalne ubytki betonu oraz korozję stali. Ogólnie stan techniczny podpór mostu jest niepokojący. W projekcie wykonawczym remontu śluzy [5] stwierdzono w ścianach głowy dolnej pod mostem istnienie znacznych rys poziomych z przemieszczeniem na całej długości oraz lokalnych rys pionowych. Z uwagi na brak oznak nieprawidłowej pracy podpór mostu oraz brak uszkodzeń podpór i ustroju nośnego wskazujących na występowanie przemieszczeń poziomych lub osiadań podpór wnioskuje się iŝ wymienione uszkodzenia śluzy powstały w czasie jej budowy np. na skutek obsunięcia deskowania podczas betonowania. Stwierdza się iŝ przedmiotowy most nie wpływa niekorzystnie na sąsiadującą konstrukcję śluzy. 15

16 3.6. Stan urządzeń bezpieczeństwa Ogólnie stan techniczny balustrad i krawęŝników jest zadowalający. JednakŜe zauwaŝyć naleŝy, iŝ znajdujące się na obiekcie urządzenia bezpieczeństwa nie spełniają wymogów obecnego prawa, w szczególności: brak jest barier energochłonnych zabezpieczających przed zjechaniem pojazdów z mostu stalowe krawęŝniki mają zmienną i niezgodną z 231 rozporządzenia [2] wysokość ponad jezdnię balustrady chroniące przed upadkiem pieszych mają niezgodną z 252 rozporządzenia [2] wysokość (jest 90 cm a powinno być 110cm) 16

17 4. OCENA NOŚNOŚCI MOSTU 4.1. ZałoŜenia oceny nośności Nośność mostu określono w wyniku przeprowadzonych obliczeń statyczno-wytrzymałościowych. Jako miarodajny model przyjęto model płytowy płaski, obliczenia statyczne wykonano przy pomocy oprogramowania Robot Millennium. Obliczenia wytrzymałościowe przeprowadzono przy załoŝeniu pełnej współpracy betonu i stali (przekrój zespolony). Do obliczeń przyjęto na podstawie inwentaryzacji oraz badań materiałowych: Beton B35 o R b =20,2MPa Dźwigary I360 o R a =195MPa Wyciąg z obliczeń zawarty jest w załączniku nr Wyniki obliczeń Wyniki obliczeń wskazują, iŝ ustrój nośny spełnia wymagania nośności klasy A (pojazd K=800kN) wg normy [3]. Uwzględniając w wynikach obliczeń stan techniczny ustroju nośnego, w szczególności: korozję dźwigarów stalowych korozję betonu ustroju nośnego niepełną współpracę obetonowanych dźwigarów stalowych mostu w kierunku poprzecznym wnioskowaną na podstawie stwierdzonych rys podłuŝnych ustala się, iŝ obiekt spełnia wymagania jak dla klasy B (pojazd K=600kN) wg normy PN-85/S

18 5. WNIOSKI I ZALECENIA 5.1. Nośność mostu Na podstawie przeprowadzonej analizy statyczno-wytrzymałościowej stwierdza się, iŝ most spełnia wymagania jak dla klasy B (pojazd K=600kN), co oznacza zgodnie z tab. 5 normy [4] maksymalny cięŝar pojazdów dopuszczonych do eksploatacji po obiekcie równy 40t 5.2. Zakres przebudowy mostu W ramach przebudowy mostu wykonać naleŝy następujący zakres prac polegający na: dostosowaniu przekroju uŝytkowego mostu do wymagań rozporządzenia [3] wykonaniu wyposaŝenia mostu spełniającego wymagania rozporządzenia [2] wykonaniu nowej nawierzchni asfaltowej na moście i dojazdach z konieczną korektą niwelety wykonaniu warstwy nadbetonu zbrojonego na istniejącym ustroju nośnym zapewniającym lepszą jakość izolacji oraz współpracę części jezdnej i części podchodnikowych mostu wykonaniu nowej izolacji mostu oczyszczeniu i naprawie powierzchniowej betonu podpór i ustroju nośnego preparatami PCC II iniekcji uszczelniającej zarysowań i pęknięć podpór oraz ustroju nośnego Orzeczenie waŝne jest do r. Gliwice, listopad 2008r. 18

19 6. ZAŁĄCZNIKI 19

20 ZAŁĄCZNIK 1 INWENTARYZACJA GEOMETRYCZNA 20

21 21

22 22

23 23

24 24

25 ZAŁĄCZNIK 2 INWENTARYZACJA MATERIAŁOWA Dokonano oceny jakościowej betonu ustroju nośnego poprzez badania sklerometryczne młotkiem Schmidta w wyniku której stwierdzono klasę betonu B35 (beton o wytrzymałości gwarantowanej R G b = 33,5 do 43,5 MPa) załącznik nr 2. Skontrolowano równieŝ właściwości ochronne otuliny betonu. Badania odczynnika ph preparatem RainbowTest firmy Germann Instruments wykazało ph betonu ok co oznacza iŝ beton traci właściwości ochronne. 25

26 26

27 27

28 28

29 29

30 ZAŁĄCZNIK 3 INWENTARYZACJA USZKODZEŃ 30

31 31

32 ZAŁĄCZNIK 4 WYCIĄG Z OBLICZEŃ STATYCZNO-WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH 32

33 33

34 34

35 35

36 ZAŁĄCZNIK 5 KOPIE UPRAWNIEŃ ORAZ ZAŚWIADCZENIA PRZYNALEśNOŚCI DO OIIB 36

37 37

38 38

39 39

40 40