Repülési szószedet

Mi a Híd Támasz?

Hídek · Híd Inspekció · Alszerkezet · Beton Szerkezetek · Híd Engineria 8 nyelvek
Meghatározás
A híd támasz egy alszerkezeti egység, amely a híd mindkét végén található, és egyidejűleg tartja a felszerkezetet és rögzíti a megközelítési út töltést. Ez formálja a kritikus átmenet a híd szerkezet és a tal között, átadva a vertikális és horizontális terheléseket a felszerkezetből a alapra, miközben ellenáll a rögzített töltésből származó talnyomások. A támasz állapota egy kijú elem a FHWA Nemzeti Híd Inventárium (SNBI) rendszerben, és értékelik 0-9 skálán az észlelt szakadások alapján, beleértve a krakolást, szelést, rotációt, eróziót, lageri szakadást és csukló lekázást.
Híd támasz beton szerkezet tartva a híd pályát kril falokkal és megközelítési töltéssel

Definição és Funkciók

A híd támasz egy alszerkezeti egység, amely a híd felszerkezet mindkét végén található. Szerválja a duplál cél: tartja a híd végeket és rögzíti a megközelítési út töltést. A támasz formálja a szerkezeti átmenet a híd és a tal vagy út megközelítés között. Per a AASHTO LRFD Híd Dizájn Specifikációk (9. Edíció, 2020), támaszok dizájnálik, hogy ellenállják a vertikális és horizontális terhelések kombinációk, beleértve a halott terhelést (DC) a felszerkezet komponensekből és használás felszínek (DW), élő terhelést (HL-93 dizájn truk és lán terhelés), talnyomás (EH) a rögzített talból, tal surcharge (ES), brákáló erők (BR), vint terhelések a szerkezet (WS) és élő terhelés (WL), temperatúr erők (TU), krip és szrinkálás (CR, SH), és szeizmik erők.

A híd támasz öt primár funkciók: terhelés átadás, tal rögzítés, megközelítés tartás, termikus alkalmazkodás és erózió protekció. Vertikál terhelés átadás karja a híd pálya, gerendák, barrierek és használás felszín halott súly plus a dizájn élő terhelés a trafikból a alap tal vagy pálokra. Horizontál terhelés rezisztáns kontráktálja a aktív talnyomás a megközelítési töltés fillból, amely kalkulálik Rankine vagy Coulomb talnyomás teória használásával terhelés faktorokkal per AASHTO Strength I limit állapot (EH = 1.50/0.75, EV = 1.35/1.00). Töltés rögzítés preventálja a megközelítési út talból a híd spanra enkrochálást, tartva a klár span lenth és preventálja a fill material akkumulációt a lager sitzeknél. Megközelítési pálya tartás szerválja egy sima vehikulár átmenet a pálya és híd pálya között, reducálja a impakt terhelések a híd fej bump fenoménból. Termikus mozgás alkalmazkodás okkurálja a expanzión csuklónál (sitz-típus támaszokban) vagy pál flexúra (integrál támaszokban) temperatúr rangeknek, amelyek tipik span -20°F kés +120°F per AASHTO LRFD Sekció 3.12.2.

A támasz szubjektálik terhelés faktorok definílt AASHTO LRFD Tábla 3.4.1-1. Strength I limit állapotnál, a támasz ön-súly (DC_sub) karja egy faktor 1.25/0.90, talnyomás (EH) használja 1.50/0.75, vertikál talnyomás a hél (EV) használja 1.35/1.00, és élő terhelés (LL) használja 1.75. Sitz-típus támaszoknál, amelyek equipáltik elasztomerik lagerokkal, a horizontál terhelés átadva az alszerkezetre limitálik 0.2(DC + DW) lager szlídálás előtt, specifikált AASHTO-CA Sekció 3.4.5. Az élő terhelés surcharge (LS) a támasz mögött modelálik egy ekvivalent tal magasság 2 kés 4 fut dependálás a támasz magasság (AASHTO 3.11.6.4).

Támaszok fundálik spred futingok ha kompetent tartó tal existálja a szaló mélységben, vagy dip fundációk beleértve a drívn pálok (stél H-pálok, prekast prestressd beton pálok vagy timber pálok) és drílt száftok. A passzív talnyomás a támasz előtt tipik neglektálik a dizájnban erózió vagy futúr ekskaváció potenciál miatt. A WisDOT Híd Manual (Kapitel 12) és Caltrans Híd Dizájn Praktika (Sekció 11) szerválja komprehenzív támasz dizájn procedúrák, beleértve a overturnálás, szlídálás, lager presszúr és szerkezeti kapacitás csekkok.

Modern integrál támasz híd konstrukció szingl sor stél H-pálokkal

Támasz Típusok

Híd támaszok osztályozik szerkezeti form, terhelés-reziszt mechanizmus és a felszerkezet és alszerkezet csatlakozás típus alapján. Minden típus szüitálik specifik sít kondíciók, töltés magasságok, span lenthok és szeizmik szükségletek.

Kantilever Támasz

A kantilever támasz a legközösebb támasz típus modern híd konstrukcióban. Konziszt egy T-formált rögzített beton fal egy báz pálya, amely konziszt egy tó (elől) és hél (hátsó) sekció. A vertikál stém aktálja mint egy kantilever rögzítő fal, ellenállva a aktív talnyomás a bakfillból. Bendálás és szear rögzítés szerválik a stémben, a primár vertikál rögzítés plácolik a tal szájdon (hátsó felszín) és horizontál distribúció stél a througout. A báz pálya szükséges rögzítés mindkét a tó (felszín) és hél (hátsó) ellenállva a lager presszúr variációk. Kantilever támaszok használik medium kés magas megközelítési töltéseknek és előnyös ha diferencál szelés egy koncern. A thiner fal sekció komparált a gravitációs támaszok reducálja a beton volumen, konstrukció kóst és karbon futprint. Tipik stém vastság range 12 inch a tópnál 36-48 inch a báznél egy 20-fut magas támasz.

Gravitációs Támasz

A gravitációs támasz rölyik teljesen ön maszára ellenállva a szlídálást és overturnálást a laterál talnyomásból. Konstruálik massz beton (unrögzített vagy minimál rögzített), stón maszón, gabion kosik vagy nagy prekast beton blokok. A széles báz szükséges stabilitásra jelent, hogy gravitációs támaszok material-intenzív és uneconomik magas töltéseknek. Szüitálik legjobb szort-span, ló-nivél hídeknek, ahol a alsz tal szerválja kompetent tartó kapacitás a széles futingra. A limitáló magasság economik gravitációs támasz konstrukcióra approximát 15-20 fut. Fundáció tipik egy spred futing kompetent tartó tal vagy rok.

Kontrafort Támasz

A kontrafort támasz inkorporálja tel-magasság háromszögű buttress falok, kontrafortok, a tal szájdon regulár intervallok 10 kés 15 fut. Ezek kontrafortok aktálják mint vertikál stiffenerek, szerválja extra bendálás rezisztáns a hátsó falra, alkalmazkodva egy szignifikant thiner fal sekció mint egy kantilever dizájn. Kontrafort támaszok specifikálik nagyon magas megközelítési töltéseknek, amelyek excedálják 25 kés 40 fut magasság. A reducált fal vastság szerválja beton és rögzítés material kóstok, bár a formwork és rögzítés detaljálás szubsztanciál komplexebb, inkreálja a labor kóstok. Kontrafort spácing és vastság determinálik szerkezeti analíz per AASHTO LRFD Sekció 11.

Integrál Támasz

A integrál támasz rígid csatlakozik a híd felszerkezetre, a pálya és gerendák kastálik monolitik a támasz kapra. Ez eliminálja a expanzión csuklók a híd végeknél, a legközösebb szakadás a híd pálya deterioráció. Integrál támaszok tartálik egy szingl sor pálok, tipik stél H-pálok vagy beton pálok, dizájnlt flexálja és alkalmazkodik a termikus expanzión és kontrakció mozgások. A pálok dizájnálik kombinált axiál és laterál ciklik terhelésre a tel termikus range -20°F kés +120°F. A felszerkezet abszorbálja a tal erők a bakfillból termikus expanzión alatt, és FHWA reszercs szerint, a aválabl kapacitás tipik far nagyobb mint szükséges. Flowabl fill MUST NOT használik bakfillként integrál támaszok mögött, mert generálja exceszív passzív presszúr termikus expanzión alatt. Megközelítési pálya szelés underkompaktlt bakfillból a legközösebb mantenánc isú. A max rekomendált lenth integrál támasz hídeknek variálja állam szerint, de tipik 300 kés 500 fut stél gerendáknek és 600 kés 800 fut prekast prestressd beton gerendáknek.

Semi-Integrál Támasz

A semi-integrál támasz használja egy pinnd csatlakozás a felszerkezet és alszerkezet között, alkalmazkodva rotációjának, miközben tartja a csatlakozást. A megközelítési pálya tipik kastálik integrál a felszerkezetre, és egy expanzión csukló plácolik a pálya végénél, nem a híd pályánál. Ez dizájn használik moderát-span hídeknek, ahol szükséges egy mozgás alkalmazkodás, de a tel fixitás egy integrál csatlakozás nem deszírált. Semi-integrál támaszok használják egy szingl sor pálok, mint integrál támaszok, de avóidják a moment átadás a fundációra.

Áramló (Nyit) Támasz

A áramló támasz, más néven nyit támasz, rezemblálja egy multi-kolumn piler. A megközelítési töltés exténdálja egy szlóp a híd sitz alatt és a tartó kolumnok között. Csak a tópmost porció a töltés direkt a híd sitz alatt rögzítik a támasz kap. Áramló támaszok kóst-effektív, mert a minimál horizontál terhelés eliminálja a szükség egy masszív stém fal. Konvertálhatók pilerra futúr híd szélesítés. A primár diszadvantáz, hogy fill tendzálja szelés kolumnok körül poor kompaktión miatt konfínlt spácekból, és a expozlt elől szlóp szuszceptibl erózió és skórra. Áramló támaszok nem szüitálik szomszéd folyók skór szuszceptibilitás miatt. Rok fill szomtim használik kontrákt erózió problémák.

Más Támasz Típusok

TípusKijú FejúrTipik Használás
Stub (Bank Pad)Szort hátsófal independnt kril falokkal és spred vagy pál futingokSzort span, ló töltések
Tel-Rögzítő (Klózd)A töltés báznél, rögzíti a tel szlópReducált span lenth, tight rít-of-vej
SillA szlóp tópnál a töltés után near finál gradLeast kóst, izi konstruktabilitás
Pál-EncaseltFal magasság 10 fut max, skú limitált 15° fixd vagy 30° expanziónLokál utak, tight rít-of-vej
MSE (Mechanik Stabilizált Tal)Prekast beton panelok metalik vagy polimerik tal rögzítés stripokkalKóst-effektív, excellent szeizmik performáns
GRS (Geoszintetik Rögzített Tal)Beton blokok geoszintetik rögzítés lérök per FHWA standardokSimpl overpászok, nem szever flódíng
EmbeddFal exténdálja dip a fundáció talba passzív talnyomás használásával rezisztánsraMedium-magas szerkezetek, economik pálokkal

Támasz Komponensek

A híd támasz asembláz konziszt több interkonektlt szerkezeti komponensből, minden specifik funkciókkal. A híd sitz vagy gerenda sitz a horizontál felszín a támasz stém tópnál, amely direkt tartja a híd felszerkezet. Distribuálja a koncentrált lager erők a gerenda végekből vagy lagerokból egységes az alszerkezetre. Lager sitz dimenziók determinálik lager pálya geometria plus szükséges édz distáncok, tipik 6 inch min bíjond a lager édz. Krakolás és spall lager sitz édzek near kritikus inspekció fínding, mert direkt affektálja a terhelés átadás.

A hátsófal a vertikál beton fal a híd pálya végénél, amely rögzíti a megközelítési út szubbáz, preventálja a tal szlídálást a híd sitzra. Tartja a megközelítési pálya és az expanzión csukló. Per Caltrans dizájn praktika, a hátsófal dizájnálik élő terhelés trafik impakt erőknek, de ezek erők használik csak hátsófal dizájnra és nem átadják a támasz stém vagy fundációra. Hátsófal magasság tipik 3 kés 6 fut dependálás a megközelítési pálya konfiguráció.

A brest fal vagy támasz stém a fő vertikál szerkezeti elem, amely csatlakozálja a híd sitz a fundációra. Ellenáll a overturnálás, szlídálás és bendálás talnyomásokból és felszerkezeti terhelésekből. Stém konfigurációk variálják támasz típus szerint, szolid fal tel-rögzítő támaszoknak, kantileverd T-sekció kantilever támaszoknak és buttressd kontrafort támaszoknak. Stém vastság governálik szear és flexurál szükségletek a báznél.

Kril falok rögzíti a megközelítési út töltést és gúidálja a trafik a hídra. Nem tartják felszerkezeti terheléseket (per FHWA BIRM). Geometrik, kril falok osztályozik stret (extenziók a támasz fal), flárd (akút ángl a híd út) vagy U-krilok (paralel a híd út, más néven elefánt-ér falok). Konstruált mint integrál (monolitik a támasz, inklúdlt alszerkezeti állapot értékelés) vagy independnt (separált egy expanzión csukló, tréált mint separát rögzítő falok). Kril fal szlópok tipik max 2:1 (horizontál:vertikál) lenth determinált a alkalmazl szlóp a kril tóp elevációból a berm elevációra plus egy extra 2 fut erózió kontrólra, roundlt a nearest 2-fut inkrement per WisDOT standardok.

A futing vagy pál kap distribuálja a támasz terheléseket a tartó stratum vagy pál grup. Spred futingok egy tó (elől) és hél (hátsó) sekció, proporciónlt, hogy a rezultant lager presszúr maradjon allovabl limitokban. Pál kapok csatlakozálja a pál fejek a támasz stémre rögzítés embedment használásával. A szear kij szomtim szerválik a futing báznél, hogy inkreálja a passzív talnyomás rezisztáns. Megközelítési pályák 10 kés 15 fut lenth, pinnd a támaszra egy végénél és rölyik kompaktlt fill a másik végénél, szerválja egy sima átmenet és reducálja a diferencál szelés a híd és megközelítési pálya között.

Közös Szakadások

Krakolás

Beton krakolás támaszokban kategorizálik szakadás és szélesség szerint. Szerkezeti krakok tipik vertikál vagy diagonál, szélesebb mint 0.3 mm, és okkurálják a trafik felszínén ha alkalmazlt terhelések excedálják dizájn limitok vagy abnormál terhelés átadás pátok fejlesztálják. Ezek krakok indikálhatják overstress szelésből, overterhelésből vagy tartó lószból. Nem-szerkezeti krakok fin, irregulár netwokok, szakadás temperatúr variáció vagy beton szrinkálás, tipik szűkebb mint 0.3 mm. Szrinkálás krakolás mitigálik chamferok plácolásával (tipik 1 fut) a támasz és kril falok között per FHWA dizájn examplok. Plastik krakolás okkurálja beton kúrálás alatt szelés vagy szrinkálás krakokként (BIRM osztályozás).

Szelés

Egységes szelés 0.3 m (1 fut) kis hídeknél nem prodzucálja észlelhető szerkezeti szakadást. Diferencál szelés alszerkezeti egységek között szakadás expanzión csuklók nyitását, falok krakolást és szerkezeti tipálást, prodzucálja szérióz szakadást, amely szükséges imediat értékelést. Primár szakadások beleértve a tal tartó szakadást, fundáció talok konszolidáció a töltés súly alatt, erózió és aláminálás, mina szubsidensz és szolúció kavitások karszt terénben. A híd fej bump, megközelítési pálya szelés a híd-töltés interfésznél, kréálja vehikulár impakt terhelés, vóidok lager pályák alatt és potenciál gerenda vég krakolás.

Rotációs Mozgás (Tipálás)

Rotációs mozgás rezultál aszimmetrik szelésekből vagy laterál talnyomás excedálja dizájn aszumpciók. Szakadások beleértve a aláminálást, eróziót, bakfill szaturáció reducálja szear kapacitást, tartó kapacitás szakadást és rögzített fill eróziót. Detekció módszerek beleértve a plumb bob csekkok, nivél szurvéjok, mérés a klírens gerenda végek és hátsófal között, és észlelés unúzual krak pátok vagy spallok. Tip diszplacement excedálja 1:100 (horizontál:vertikál) warrantálja szerkezeti értékelés.

Laterál Mozgás (Szlídálás)

Laterál szlídálás okkurálja ha horizontál talnyomás excedálja a frikcionál rezisztáns a támasz báz és fundáció tal között. Indikátorok beleértve a lager diszplacement a expanzión csuklónál, nyitlt konstrukció csuklók a kril fal és támasz között, megközelítési út szelés pátok, változások a distánc a felszerkezet vég és hátsófal között, és klógd drénázs rendszerek. Szakadások beleértve a szlóp szakadást, szepázs presszúr, frost akció és idő-dependnt konszolidáció az originál fundáció tal.

Erózió és Aláminálás

Erózió a tal material eltávolítás a folyó voda erozív akciójából a támasz körül. Ez a híd szakadás vezető szakadás az Egyesült Államokban FHWA HEC-18 (Hidraulik Engineria Cirkulár No. 18, Ötöd Edíció) szerint. Erózió eltávolíthatja a tartó fundáció material spred futingok alatt teljesen, és szilt lósz fillhatja erózió hólok, szerválja nó tartó kapacitás. Dip fundációk (pálok) lószhatják laterál tartást, de rögzíthetják vertikál kapacitást ha szuficient embedment marad.

Csukló Lekázás és Lager Szakadás

Szakadt expanzión csuklók alkalmazkodik a rainvater infiltráció a támasz lager sitzra, akcelerálja a beton eróziót és rögzítés korróziót. Klógd csuklók preventálják a termikus mozgást, indukálja undeszírált lok-in stressz az alszerkezetben. Lager szakadás prezentálja tiltlt lager devíszok, vóidok lager pályák alatt, prematúr elasztomerik ágálás vagy lager sitz krakolás, partikulár kritikus ha beton gerendák tartják direkt támasz sitzeknél lager devíszok nélkül.

Beton Deterioráció

Spall és delamináció beginálják felszín skálás szalt erózióból kóstál vagy szalin envirónmentekben, follovd alszörfás separáció detektálható csain drag vagy hamer szondálás. Ha a protektív beton kover breklt, rögzítés korrózió beginálja. A korrózió prodúktok (ruszt) okkupálják approximát 2 kés 4 tíms a volumen az originál stél, generálja expanzív tenszil stressz, amelyek tovább krakálják és spallálják a beton, kréálja egy self-akceleráló korrózió-krak-korózió cikl. Eforeszcenciá, vít kristalin kalsium karbonát depozitok a beton felszínén, indikálja aktív voda migráció krakok vagy poróz beton. Diszkoloráció vép hólok alatt indikálhatja funkciónáló drénázs. Freesz-thaw szakadás repítlt expanzión-kontrakció ciklekből partikulár szakadás nordik klímákban, ahol frost hev effektok diszplaceálhatják támaszok.

FHWA SNBI Támasz Értékelés

A Specifikációk a Nemzeti Híd Inventárium (SNBI), publikált FHWA által Márcz 2022 (FHWA-HIF-22-017), estabilizálja standardizált állapot értékelés szükségletek minden hídre publik utaknél. A támasz állapot értékelik alszerkezeti értékelés részeként item B.C.03 Alszerkezeti Állapot Értékelés.

A SNBI definálja egy ten-pont állapot értékelés skála 0 kés 9 komponens-nivél értékelésre:

KódLábelÁllapot Deskripció
9ExcellentIzolált inherent defektok csak
8Very GoodSzom inherent defektok prezent
7GoodSzom minor defektok notált
6SatisfactoryVidspréd minor vagy izolált moderát defektok
5FairSzom moderát defektok, kapacitás és performáns nem affektált
4PoorVidspréd moderát vagy izolált major defektok, kapacitás és/vagy performáns affektált
3SeriousMajor defektok, kapacitás és/vagy performáns szérióz affektált, szükséges lósz terhelés restrikciók
2CriticalMajor defektok, komponens szever kompromittált, tipik szükséges terhelés restrikció és korrekció akció
1Imminent FailureMajor defektok, komponens szakadt vagy szakadás iminent, híd klózd trafikra
0FailedKomponens szakadt bíjond korrekció akció, híd klózd

Értékelések 4 vagy alatt osztályozik Poor federál standardok szerint. Minden komponens értékelés 3 vagy alatt automatik triggálja mandát dokumentáció beleértve a defekt deskripciót, imediat akció táklt és fotográfik evidenc. Kritikus fíndingok triggálhatók extrem erózió (B.C.11 ≤ 3), észleltt szelés vagy mozgás, vagy inspektor jádzsment.

Hídeknél a Nemzeti Híd Rendszer (NHS), SNBI mandátálja elem-nivél inspekció per a AASHTO Manual for Bridge Element Inspection (MBEI). Az elem-nivél rendszer használja négy állapot állapot:

ÁllapotLábelDeskripció
CS1GoodNó defektok. As-búlt vagy as-rehabilitált állapot.
CS2FairMinor defektok, hárlín krakok, minor felszín ruszt, minor spall. Szerkezeti kapacitás intakt.
CS3PoorModerát defektok, aktív korrózió, mérhetl sekció lósz, nyit krakok, vizibl spall. Kapacitás intakt, de deterioráció progredzál.
CS4SevereMajor defektok affektálja a szerkezeti kapacitást, szignifikant sekció lósz, kraklt/breklt membrok, nagy deformációk. Triggalja szerkezeti revíj.

A primár elem támaszoknak Elem 215 (Beton Támasz), kvantití mérlt szkvár fut expozlt felszín terület. Áramló támaszoknál kolumnokkal, Elem 205 (Rögzített Beton Kolumn) használható. A sum CS1 + CS2 + CS3 + CS4 kvantití szükséges ekvál a tel elem kvantití (validáció rúl).

Extra SNBI állapot itemek affektálja a támaszok beleértve B.C.07 Híd Lagerok Állapot Értékelés, B.C.08 Híd Csuklók Állapot Értékelés, B.C.09 Kanal Állapot Értékelés (bank stabilitás, debris, alinment), B.C.10 Kanal Protekcion Állapot Értékelés, és B.C.11 Erózió Állapot Értékelés (fizikál evidenc erózió a fundáció).

Klóz-up a híd támasz beton spall krakokkal és expozlt rögzítés korrózió

Inspekció Módszerek

Híd támasz inspekció follovja a procedúrák outlineált a FHWA Bridge Inspector’s Reference Manual (BIRM) és NBIS regulációk (23 CFR 650 Subpart C). A standard inspekció intervall 24 hónap max, exténdálható 48 vagy 72 hónapra risk-bázis módszerek használásával (Módszer 1 vagy 2 per NBIS).

Vizuál inspekció a legfundamentál módszer. Inspektorok észlelják a lager sitzek krakolás és spall near édzek, hátsófalok krakolás és mozgás, konstrukció csuklók a hátsófal és stém között, kril fal alinment és separáció, és megközelítési pálya szelés kondíciók. Debris akkumuláció és standáló voda lager sitzeknél dokumentálik. Területek expozlt út drénázsra, partikulár a pálya-hátsófal csukló alatt, röceválják híghtnd skrutíni. Minden spallok, expozlt rögzítés, sekció lósz és kolízió szakadás fotográfálik és mérlik.

Szondálás performálik egy csain drag használásával, egy csain dragálik a beton felszín kereszt. Egy hóló vagy drumm szond indikálja delaminált beton, miközben egy szolid ringáló szond indikálja szund beton. A csain drag módszer a standard FHWA protokól detektálja moderát kés szever delamináció beton híd komponensekben. Rezultok validálik vizuál szurvéj használásával identifílt spall lokációk és extent. Hamer szondálás használja egy hamer tap a beton felszínén, klír ringáló ekvál szund beton, dúl hóló indikálja alszörfás delamináció.

Nondestruktív tesztelés (NDT) módszerek használik dip értékelésre ha vizuál és szondálás módszerek inszuficient. Ultrazvuk tesztelés (UT) mérja a stél vastságot és detektálja internál flok, kódlt SNBI I01. Tal-penetráló radar (GPR) lokálja a rögzítést, mérja a beton kover és detektálja vóidok, kódlt I02. Infravörös termográfiá (IR) detektálja delamináció felszín temperatúr diferencálok használásával, kódlt I03. Impakt ekhó (IE) mérja a beton vastságot és detektálja internál vóidok és flok, kódlt I05. Elektromagnetik módszerek mapálják a rögzítés lokációt és korrózió potenciált, kódlt I06. Rebound hamer estimálja a beton kompresszív kapacitást, kódlt I07.

Korrózió értékelés használja fél-cell potenciál mapálást identifikálja aktív korrózió területek rögzített betonban, klorid tartalom tesztelést beton púder szamplokból kollektlt inkrementál mélységokban (tipik 0-1 inch, 1-2 inch, 2-3 inch), és beton rezisztivitás mérést értékelja a korrózió rát potenciált. Petrográfik észlelés per ASTM C856 identifikálja material degradáció mechanizmusok beleértve a alkali-szilika reakció (ASR), delájd ettringit formáció (DEF) és freesz-thaw szakadást.

Mozgás monitórálás használja nivél szurvéjok szelés mérésre, krak szélesség monitórálást tel-tálok vagy mechanik krak gáuzok használásával aktív mozgás detekcióra, plumb bobok és totál stáció szurvéjok laterál és rotációs diszplacemnt mérésre, inklinométerek tilt mérésre, és direkt mérés a lager trável expanzión csukló funkciónalitás értékelésre.

Támasz Erózió Értékelés

Erózió híd támaszoknál értékelik a módszerek használásával FHWA HEC-18 (Evaluating Scour at Bridges, Ötöd Edíció) és HEC-20 (Stream Stability at Highway Structures). Tel erózió konziszt négy komponens: hosszú-term degradáció (folyó tal eleváció változás évtizedek alatt), kontrakció erózió (material eltávolítás a kanalból folyó kontrakció miatt a hídnál), lokál erózió támaszoknál (erozív akció a folyó akcelerálás a támasz nóz körül), és laterál folyó migráció (kanal sziftálás, amely aláminálhatja a támasz fundációk).

A folyó fíld a támasz körül kréálja egy hárskó vórtex a támasz báznél (szimlár pilerokkal, de töltés interakció), folyó separáció a támasz nózánál generálja egy turbulnt vék. Erózió kondíciók osztályozik klír-vater erózió (nó szediment transport from upstream, okkurálja ha vélocitás excedálja kritik vélocitás bed materialra) vagy lív-bed erózió (szediment transport from upstream, erózió hól röcses ekvilibrium ha szediment inflow ekvál outflow).

Froehlich’s Támasz Erózió Egyenlet értékelja az erózió mélység támaszoknál spill-through szlóp ≤ 90°:

ys/y₁ = 2.27K₁K₂(L’/y₁)^0.43 × Fr₁^0.61 + 1

Hol ys = erózió mélység, y₁ = folyó mélység, L’ = effektív támasz lenth, Fr₁ = Froude szám, K₁ = form faktor (1.0 vertikál, 0.82 vertikál kril falokkal, 0.55 spill-through), és K₂ = skú faktor. A HIRE egyenlet használik támaszoknál, amelyek exténdálják a kanalba hol L/y₁ > 25.

A kalkulált tel erózió mélység komparálik a fundáció báz elevációra. Ha erózió röcses a fundáció alatt, a híd erózió kritikus. Spred futingok több vulnerabl, mert ha aláminált, rapid szakadás possibl. Dip fundációk lószhatják laterál tartást, de rögzíthetják vertikál kapacitást ha szuficient embedment marad.

A Erózió Vulnerabilitás Osztályozás (SNBI B.AP.03) használja kódok A (Erózió Stabil, standard fundáció dizájnlt erózió rezisztra), B (Erózió Stabil, protekció instált kontrmezőkből), C (Erózió Stabil, szkrínálás analíz konfirmálja ló risk), D (Erózió Kritikus, hidraulik kalkulációk szoválják vulnerabl fundációk, monitórálás plán szükséges), és U (Ismeret, fundáció típus ismeret, vulnerabilitás undeterminlt). Hídek kódlt D vagy U szükséges egy Plan of Action (POA) per FHWA szükségletek.

Erózió Állapot Értékelés (SNBI B.C.11) értékelik a 0-9 skálán észleltt fizikál evidenc a fundáció. Erózió monitórálás inspekciók (SNBI Inspekció Típus Kód 9) triggálik storm eventek per a POA, beleértve a remote elektronik folyó tal eleváció rídíngok és post-flód inspekciók hol vater röcst a exteriór gerenda veb.

Híd támasz erózió szakadás folyó kroszíngnál expozlt fundáció pálokkal és erodlt folyó tal

Támasz Drénázs

Támasz drénázs kritikus szerkezeti performánsra. Vater buid-up a támasz mögött kréálja horizontál hidrosztatik presszúr, amely direkt inkreálja a overturnálás és szlídálás szükségletek. Szaturált bakfill inkreálja effektív talnyomás és reducálja a tal szear kapacitást, inkreálja a laterál terhelés a stém. Poor drénázs akcelerálja a freesz-thaw szakadást kold klímákban.

Vép hólok tipik 100 mm (4 inch) diaméter és plácolik regulár intervallok a támasz stém alatt, hogy relífálják a hidrosztatik presszúr. Csekkálhatók klír folyóra inspekció alatt, animal nesztek és debris frekvent blokálják ezek nyitok. Diszkoloráció és stáín vép hólok alatt indikálja funkciónáló drénázs (BIRM).

Geokompozit drénázs matok plácolik a támasz fal mögött használják egy tri-dimenziónál kor material, hogy konduktálják vater vertikál kollekció pípokra, geotekstil filter fabrikkal preventálja a tal migráció. Alszerkezeti drénázs pípok rán paralel a támasz stém hátsó felszín, szlópt drénálja vater laterál a támasz végeknél, embeddlt egy granulár drénázs blanket.

Szlóp pálya (beton vagy aszfalt protekció a töltés a támasz előtt) preventálja a felszín vater infiltráció és erózió. Filter fabrik plácolik vép hólok és prekast beton panelok mögött MSE falokban, hogy separálják a bakfill a drénázs aggregátból, preventálja a klógálás, miközben alkalmazkodik a vater folyó.

Drénázs rendszer szakadások identifílt inspekció alatt beleértve a pálya szelés a megközelítés alatt, damp vagy szaturált területek a támasz felszínén, eforeszcenciá depozitok, bloklt vép hólok és deteriorált szlóp pálya. Klógd drénok a legközösebb drénázs deficiensz fóund rutín híd inspekció alatt.

Reparálás és Rehabilitáció

Krak Reparálás

Nem-szerkezeti krakok szűkebb mint 0.3 mm szelálik flexibl felszín szelánsok használásával, poliuretán vagy szilikon formulációk, amelyek alkalmazkodik minor mozgásra. Szerkezeti krakok szélesebb mint 0.3 mm, amelyek szükséges tel kapacitás restorációt, reparálik epoxi injekció használásával két-komponens epoxi rezinek. A processz involválja a krak klínálás és dríálás, injekció portok instálálás regulár intervallok a krak lenth alatt, a krak felszín szelálás portok között epoxi pászt használásával, és ló-vizkózitás epoxi injektálás kontrollt presszúr alatt. A restorlt bond röcses tenszil kapacitás ekvivalent a parent beton.

Shotcrete és Beton Reparálás

Pneumatik alkalmazt mórter, shotcrete (dry-mix, vater addlt nózzl) vagy gunite (wet-mix), használik szerkezeti sekció restorációra spallt vagy deteriorált támasz felszínek. Tipik specifikált kompresszív kapacitás 28 kés 35 MPa (4,000 kés 5,000 psi) min alkalmazás vastság 1.5 kés 2 inch szerkezeti reparálásra. Felszín preparáció hidrodemolíció (10,000 kés 20,000 psi vater jet) vagy sandblásting használásával szükséges, hogy szurálja a bond a existáló beton és shotcrete között. Latex-modifílt beton (LMC), szilika fúm modifílt beton (SFMC) vagy poliester polimer beton (PPC) használik pácsingra min 14-daj kúr tímmel.

Karbon Fiber Rögzítés

Karbon fiber rögzített polimer (CFRP) rendszerek externál bondálik támasz felszínekre flexurál és szear kapacitás erősítésre folloválja a AASHTO Guide Specifikációk for Design of Externally Bonded FRP Systems. Karbon fiber szítok pre-impregnált epoxi rezinnal és laminálik a preparlt beton felszínre. CFRP rendszerek használik szeizmik retrofit támasz falokra, flexurál kapacitás restoráció gerenda végekra és szear kapacitás erősítés piler kapok és kolumnokra. A INDOT fiber rögzítés program standardizált CFRP alkalmazás gerenda vég reparálásra.

Fundáció Rehabilitáció

Underpinning exténdálja existáló fundációk dip, kompetentebb tartó stratumra ha támasz szelés vagy erózió kompromittált az originál fundáció. Módszerek beleértve a pit underpinning (ekskaválás sekciók a existáló futing alatt kontrollt szekvencékben és púrálás új beton) és pál underpinning (instálálás mikropálok vagy drívn pálok a existáló futing mindkét szájdon és csatlakozálás új grád gerendák vagy níd gerendák). Mikropálok, szmál-diaméter (6 kés 12 inch) drílt és groutlt pálok, szükséges minimál akcessz és ideal konfínlt work zónokra aktív hídek alatt.

Beton jaketálás plácolja rögzített beton vagy stél jaketok existáló támasz stémek vagy kolumnok körül. Min jaket vastság tipik 4 kés 6 inch új longitudinál és transzverz rögzítéssel. Stél jaketok, vélld stél pálya encasement fillt grouttal, közös szeizmik retrofittingra. Jaketálás inkreálja flexurál és szear kapacitást, duktilitást és konfinement.

Tal Rögzítés

Tal nálálás instálálja klóz-spáced passzív rögzítés barok (nálok, tipik #6 kés #11 Grád 60) groutlt drílt hólokba 4 kés 6 fut spácing existáló szlópok vagy töltésekbehind támaszok mögött. Egy shotcrete felszín vélld vajr mesh használásával alkalmazik a szlóp felszínre. Használik stabilizálja szlóp szakadások, reparálja támasz töltés szlídálások és stípenálja szakadt szlópok.

Tíback ankorok prestressd tal ankorok használásával hí-strén stél strandok vagy barok groutlt stabil tal vagy rokba a támasz mögött. Komponensek beleértve a ankor bond zón (groutlt rok vagy kompetent tal), frí stress lenth és ankor fej trumpettal a fal felszínnél. Dizájn terhelések range 50 kés 500+ kips per ankor. Dubl korrózió protekció per PTI (Post-Tensioning Institute) Rekomendációk beleértve a szakrifíciál stél vastság, epoxi koting és grout encasement. Próf tesztelés 133% dizájn terhelés standard.

Groutálás beleértve a kompaktión groutálás (ló-slump mórter injektlt densifálja lósz talok mögött vagy alatt támaszok), permeáció groutálás (cementíciós vagy kemikál grout fill vóidok tal vagy rokban) és kontakt groutálás (fill vóidok a támasz hátsófal és rögzített tal között). Használik szelés remediációra, erózió vóid fillálásra, krak reparálásra és tal impruvmentra.

Megközelítési Pálya Rehabilitáció

Ekskaváció és replácement poor kompaktlt bakfill szlekt granulár material kompaktlt >96% densitás per modifílt Proctor a primár megközelítési pálya rehabilitáció módszer. Drénázs tréncsok instálálik preventálja vater akkumuláció. A pálya replácolik ha kraklt vagy exceszív szeltt. Mechanik stabilizáció a szubbáz exténdálja a tranzíció zón és reducálja a híd fej bump rekurenc.

Gyakran Ismételt Kérdések

Mi a híd támasz?
A híd támasz egy alszerkezeti elem a híd mindkét végén, amely tartja a felszerkezet véget és rögzíti a megközelítési töltést. Átadja a vertikális halott és élő terheléseket a híd pálya és gerendákből a alapra, ellenáll a horizontális talnyomásokból a rögzített talból, és alkalmazkodik a felszerkezet termikus expanziónak és kontrakciójának. Támaszok a leginkább inspekciólt alszerkezeti elemek a FHWA Nemzeti Híd Inventárium (SNBI) rendszerben.
Mi a különböző típusok a híd támaszok?
Híd támaszok osztályozik több típusba szerkezeti form és csatlakozás módszer alapján. Kantilever támaszok használják egy T-formált beton fal. Gravitációs támaszok rölyik a massza stabilitásra. Kontrafort támaszok háromszögű buttress falak magas töltéseknek. Integrál támaszok rígid csatlakozik a felszerkezetre expanzión csuklók nélkül, tartva egy egy sor pálok. Semi-integrál támaszok alkalmazkodik rotációjának a csatlakozásnál. Áramló támaszok alkalmazkodik a töltés áramlásnak a kolumnok között. Más típusok beleértve a stub, MSE (Mechanik Stabilizált Tal), GRS (Geoszintetik Rögzített Tal) és pál-encaselt támaszok.
Mi szelés a támasz?
Támasz szelés szelés a töltés tal vagy alap tal konszolidációjából a terhelés alatt, a tartó tal kapacitás szakadásából, erózió és alap aláminálásából, alszörfás erózió, mina szubsidensz vagy szolúció kavitások karszt terénben. Egységes szelés 0.3 m (1 ft) kis hídeknél nem prodzucálja észlelhető szakadást. Diferencál szelés a szomszéd támaszok vagy támasz és piler között szelés expanzión csuklók nyitását, krakolást, fal tipálást és megközelítési pálya szelést, ismeret a híd fej bump.
Mi a támasz erózió?
Támasz erózió a tal vagy töltés material eltávolítás a folyó voda erozív akciójából a támasz körül. Ez a híd szakadás vezető szakadás az Egyesült Államokban FHWA HEC-18 szerint. Erózió mechanizmusok beleértve a hosszú-term degradációt, kontrakció eróziót a hídnál folyó kontrakcióból, lokál eróziót a támasz nózánál hárskó vórticekből és laterál folyó migrációt. Erózió értékelik Froehlich's és HIRE egyenletek használásával és osztályozik SNBI elem B.AP.03 alatt stabil, erózió kritikus vagy ismeret.
Hogy inspekcióják a híd támaszok?
Híd támasz inspekció módszerek beleértve a vizuál észlelés a lager sitzek, hátsó falak, kril falak és konstrukció csuklók krakolás, spall és mozgás. Csain drag és hamer szondálás detektálja a beton delaminációt. Nondestruktív tesztelés módszerek beleértve a ultrazvuk tesztelést, tal-penetráló radar, infravörös termográfiát, impakt ekhó, fél-cell potenciál mapálást és klorid tartalom tesztelést. Mozgás monitórálás használja nivél szurvéjok, plumb bobok, totál stációk és tiltméterek. A NBIS mandátálja a max 24-hónap inspekció intervall, exténdálható 72 hónapra risk-bázis módszerek használásával.
Mi a SNBI értékelés a támaszok?
A FHWA Specifikációk a Nemzeti Híd Inventárium (SNBI) értékelik a támasz állapotot 0-9 skálán. Kód 9 Excellent, 7-8 Good, 6 Satisfactory, 5 Fair, 4 Poor, 3 Serious, 2 Critical, 1 Imminent Failure, és 0 Failed. Értékelések 4 vagy alatt osztályozik Poor a federál standardok szerint. Elem-nivél inspekció AASHTO MBEI alatt használja négy állapot állapot (CS1-Good kés CS4-Severe) elem 215 (Beton Támasz). Minden komponens értékelés 3 vagy kevesebb triggálja mandát dokumentációt és korrekció akciót.
Mi a közös támasz szakadások?
Közös támasz szakadások beleértve a szerkezeti krakolást (vertikál vagy diagonál krakok szélesebb mint 0.3 mm), nem-szerkezeti szrinkálás krakolást (finner mint 0.3 mm), egységes vagy diferencál szelést, rotációs mozgást vagy tipálást, laterál szlídálást, erózió és alap aláminálást, csukló lekázást, ami akcelerálja a beton deteriorációt, lager szakadást egyenlőtlen terhelésből, beton spall és delaminációt, eforeszcenciát, ami indikálja a voda migrációt, korrózió a rögzítésből és freesz-thaw szakadást a nordik klímákban.
Hogy reparálják a támasz krakok?
Támasz krak reparálás módszerek dependálják a krak szélesség és típus. Nem-szerkezeti krakok szűkebb mint 0.3 mm szelálik felszín szelánsok használásával, mint poliuretán vagy szilikon. Szerkezeti krakok szélesebb mint 0.3 mm, amelyek szükséges a kapacitás restorációt, reparálik magas-presszur epoxi injekció használásával két-komponens epoxi rezinek. Spallt beton területek reparálik shotcrete használásával (pneumatik alkalmazt mórter, min 1.5-2 inch vast, 28-35 MPa kompresszív kapacitás) használásával dry-mix vagy wet-mix processz. Karbon fiber rögzített polimer (CFRP) rögzítés flexurál és szear kapacitás erősítés támasz faloknak AASHTO Guide Specifikációk szerint.

Ez egy referenciabejegyzés. A TarmacView drónos ellenőrzési szolgáltatásokat nyújt, és nem árulja az ebben a szószedetben leírt felszereléseket vagy anyagokat.

Kezdje el Szüksége van a repülőtéri világítás ellenőrzésére? A TarmacView drónnal ellenőrzi a PAPI, futópálya és megközelítési világítást repülőgépmozgások között, és megfelelőségi jelentést készít a szabályozó hatóság számára. A burkolat- és akadályvizsgálat fejlesztés alatt áll.
Olvass tovább

Tudj meg többet

03 OLDALAK
Hídtartók, Típusok, Vizsgálat és Károsodási Módok
glossary

Hídtartók, Típusok, Vizsgálat és Károsodási Módok

A hídtartók az elsődleges vízszintes teherhordó gerendák, amelyek a hídpályát támasztják alá, és a pillérek és hídfők között feszülnek. Gyakori típusok közé tartoznak az acél I-tartók, lemeztartók, előfeszített beton I-tartók, doboztartók és csatornatartók. A tartó állapota – beleértve a repedezést, korróziót, keresztmetszet-veszteséget, fáradást és előfeszítés-veszteséget – kulcsfontosságú SNBI…

Kábel – Tartókábel
glossary

Kábel – Tartókábel

A tartókábelek nagy szilárdságú acél húzóelemek, amelyek a kábelhíd pillérét kötik össze a pályaszerkezettel, elsődleges teherviselő utat képezve. A kábel állapota – korrózió, huzaltörések, rezgés, horgonyzati leromlás – kritikus a szerkezeti biztonság szempontjából. Ismerteti a kábel típusokat, korrózióvédelmi rendszereket, vizsgálati módszereket és a tartókábel cserét.

Hídtágulási Hézagok
glossary

Hídtágulási Hézagok

A hídtágulási hézagok olyan szerkezeti elemek, amelyek a hőmozgást, a kúszást, a zsugorodást és a hasznos teher okozta lehajlást teszik lehetővé a nyílások között vagy a pályalemez és a hídfők között. Részletesen tárgyalja a hézagtípusokat, beleértve a szalagzáró, moduláris, ujjlemezes, tömítőbetétes, csúszólemezes és aszfalt-töltésű hézagokat. Ismerteti a kiválasztást a mozgástartomány alapján, a…