VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ MOST PŘES MÍSTNÍ POTOK FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ DIPLOMOVÁ PRÁCE

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF CONCRETE AND MASONRY STRUCTURES MOST PŘES MÍSTNÍ POTOK BRIDGE OVER A LOCAL BROOK DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS AUTOR PRÁCE ING ANTONÍN RŮŽIČKA AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR BRNO 2016 Ing JOSEF PANÁČEK

2

3

4 Abstrakt Diplomová práce se zabývá návrhem silničního mostu přes místní potok a polní cestu Jsou navrženy 3 varianty přemostění, z nichž je vybrána varianta lichoběžníkové bodově podepřené předpjaté desky o třech polích Ve statickém výpočtu je mostní konstrukce posouzena na mezní stav únosnosti a použitelnosti podle evropských norem Eurokódů Je vypracována podrobná a přehledná výkresová dokumentace a vizualizace mostu Klíčová slova most na dálnici, předpjatá deska, předpjatý beton, statický výpočet, vizualizace, výkresová dokumentace Abstract Diploma thesis deals with design prestressed road bridge over the local brook and field road There are designed 3 studies, from which variation trapezial pointsupported prestressed concrete slabroad bridge with 3 spans is chosen In the structural analysis of the bridge structure is assessed at the ultimate limit state and serviceability by European standards Eurocodes It is developed drawings and visualization of the bridge Keywords highway bridge, prestressed concrete slab, prestressed concrete, structural analysis, visualization, drawings

5 Bibliografická citace VŠKP Ing Antonín Růžička Most přes místní potok Brno, s, 85 s příl Diplomová práce Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav betonových a zděných konstrukcí Vedoucí práce Ing Josef Panáček

6

7 Poděkování Rád bych touto cestou poděkoval vedoucímu své diplomové práce panu Ing Josefu Panáčkovi za užitečné rady, čas, pečlivost a ochotu při konzultacích Dále bych chtěl poděkovat svým nejbližším rodině a přátelům, za podporu a trpělivost, kterou se mnou do podobu mých studií měli

8 OBSAH DIPLOMOVÉ PRÁCE HLAVNÍ DOKUMENT DOKLADOVÁ ČÁST 20x A4 01 Titul í list 02 Zadá í VŠKP 03 Abstrakt v české 04 Bi liografi ká ita e VŠKP podle ČSN ISO Prohláše í autora o původ osti prá e, podpis autora 06 Poděková í 07 Obsah 08 Úvod 09 Studie 10 Te h i ká zpráva 11 Závěr 12 Sez a použitý h zdrojů, seznam použitý h zkratek a sy 13 Sez a příloh a a gli ké jazy e, klíčová slova v české a a gli ké jazy e olů SLOŽKA P1 POUŽITÉ PODKLADY A VARIANTY ŘEŠENÍ P11 Podklad výkresová doku e ta e 2x A4 P12 Podklad 1x A4 P13 Studie příč é řezy M=1:50 14x A4 P14 Studie podél é řezy M=1:100 15x A4 ost í listopad SLOŽKA P2 VÝKRESOVÁ DOKUMENTACE P21 Příč ý řez M=1:50 10x A4 P22 Podél ý řez M=1:100 5x A4 P23 Situace M=1:100 12x A4 P24 Výkres předpí a í výztuže M=1:50 27x A4 P25 Výkres předpí a í výztuže převýše é řezy M=1:100/20 15x A4 P26 Výkres eto ářské výztuže M=1:25 15x A4 P27 Detail M=1:10 4x A4 ost ího odvodňovače SLOŽKA P3 POSTUP VÝSTAVBY A VIZUALIZACE P31 Postup výstav y a vizualiza e 6x A4 P32 Časový har o ogra 5x A4 79x A4 výstav y PŘÍLOHA P4 STATICKÝ VÝPOČET P41 STATICKÝ VÝPOČET

9 ÚVOD Cíle polohu diplo ové prá e je avrh out sil ič í ost a dál i i D1 z Brna do Ostravy Pro zadanou ostu avrh out a zhod otit 3 varia t pře ostě í přes Pro jed u zvole ou varia tu konstrukce V zada é ásled ě provést podro íst í Butovi ký potok a pol í estu é ko strukč í a stati ké řeše í ost í rozsahu provést výkresovou doku e ta i, průvod í a te tovou zprávu a vizualiza i Diplo ová prá e se za ývá pouze pravý oste, levý ost je zr adlově převrá e ý

10 STUDIE B l avrže varia t pře ostě í: A) JEDNOTRÁMOVÝ NOSNÍK Nos ou ko struk i tvoří á ěhova á jed otrá ová ko struk e o polí h s rozpětí Trá á ko sta t í výšku, s ko sta t í sklo e s roztečí ložisek, po elé dél e ostu Šířka trá u je, ke kraji, kde je tloušťka ko struk e + Stě jsou zešik e Ko struk e je ulože á dvou odově Tato varia ta e la v rá a z důvodu s ah o získá í a i ál í světlé výšk pod mostem B) LICHOBĚŽNÍKOVÁ DESKA Nosnou konstruk i tvoří li ho ěž íková desková ko struk e o polí h s rozpětí Deska á ko sta t í výšku, jsou zešik e s ko sta t í po elé dél e sklo e ostu Šířka desk je, 8+ Hra a spod í ke kraji, kde je tloušťka ko struk e je ulože á dvou odově s roztečí ložisek 6,0m Tato varia ta la v rá a k podro + 8 lí í desk 0mm Konstrukce é stati ké a alýze B) OBDÉLNÍKOVÁ DESKA Nos ou ko struk i tvoří o dél íková desková ko struk e o polí h s rozpětí Deska á ko sta t í výšku,8 po elé dél e ostu Šířka desky je 14,6m Ko struk e je ulože á dvou odově s roztečí ložisek 6,0m I kd ž se tato varia ta zdá z hlediska provádě í jako ejjed odušší, tak v rá a e la a to z důvodu ehospodár osti ávrhu

11 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF CONCRETE AND MASONRY STRUCTURES MOST PŘES MÍSTNÍ POTOK BRIDGE OVER A LOCAL BROOK TECHNICKÁ ZPRÁVA DIPLOMOVÁ PRÁCE DIPLOMA THESIS AUTOR PRÁCE ING ANTONÍN RŮŽIČKA AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR BRNO 2016 Ing JOSEF PANÁČEK

12 OBSAH IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE MOSTU 13 )ÁKLADNÍ ÚDAJE O MOSTĚ 13 MOST A JEHO UMÍSTĚNÍ 14 GEOLOGICKÉ A HYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY 14 TECHNICKÉ ŘEŠENÍ MOSTU 15 STATICKÉ ŘEŠENÍ 17 12

13 IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE MOSTU Stavba: Sil ič í Zhotovitel: LAMAR trading sro Název Most přes Butovi ký potok ostu: ost Kraj: Moravskoslezský Katastrál í úze í: Bílov Obec: Bílov Investor: ŘSD ČR Na Pa krá i, Praha 4 Nadřaze ý orgá i vestora: Mi isterstvo doprav ČR Uvažova ý správ e ŘSD ČR ostu: A to í Růžička Projektant: Blat i ká, Br o ZÁKLADNÍ ÚDAJE O MOSTĚ sil ič í třípolový odově podepře ý deskový Charakteristika mostu: Celkové rozpětí ostu: 58 [m] Počet polí: 3 [] Rozpětí jed otlivý h polí: Délka ost [m] ostu: 67 [m] Délka os é ko struk e: 59,2 [m] Kategorij í šířka ko u ika e: D 27,5 [] Šířka převádě é komunikace: 12,5 [m] Šířka os é ko struk e: 14,6 [m] Podél ý sklo Příč ý sklo Stave ostu: 0,5 [%] ostu: 2,5 [%] í výška: 1,0 [m] Vol á průjezd á výška pod oste : 7,315 [m] 100 [g] Úlož ý úhel: Sta iče í opěr č = )Ú 336, [km] Sta iče í opěr č = KÚ 336, [km] Pře ostě í překážek ÚHEL KŘÍ+ENÍ g PŘEKÁ+KA STANIČENÍ kn Pol í esta 336, ,00 7,315 Butovi ký potok 336, ,00 8, ] VOLNÁ VÝŠKA

14 MOST A JEHO UMÍSTĚNÍ Most převádí v pří é ve vzestup é úseku s ěrově rozděle ou ko u ika i D Podél ý profil je vede od opěr č ko sta t í sklo u, % s ěre od osy komunikace v ko sta t í a Ostravu jsou elke sklo u k opěře č V příč é, % s ěre s ěru os á ko struk e klesá k v ější u okraji ko struk e Ve s ěru dva jízd í pruh a široká zpev ě á kraj i e Teré v okolí stav sil i e je vede a a ás pu v soké a Příjezdová pol í esta a plo ha potře je rovi atý, á pro stave iště je dostateč á Šířkové uspořádá í ko u ika e: Levý ost: Betonová ří sa 1,80m zpev ě á kraj i e 3,50m vodí í proužek 0,25m jízd í pruh 3,75m jízd í pruh 3,75m vodí í proužek 0,25m zpev ě á kraj i e 1,00m beto ová ří sa 0,80m zrcadlo 0,90m Pravý ost: Beto ová ří sa 0,80m zpev ě á kraj i e 1,00m vodí í proužek 0,25m jízd í pruh 3,75m jízd í pruh 3,75m vodí í proužek 0,25m zpev ě á kraj i e 3,50m eto ová ří sa 1,80m 4 GEOLOGICKÉ A HYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY Z geologi ký h vrtů, které l provede do hlou k 0,0 0,3 Navážka 0,3 1,6 Hlí a písčitá F MS 1,6 7,6 Štěrk hli itý G GM 7,6 18 Hornina R6 )ákladové po ěr jsou klasifiková Stupeň agresivit pro da é prostředí l zjiště te to geologi ký profil: jako složité a je ut é avrh out hlu i l zjiště XA 14 é založe í opěr

15 TECHNICKÉ ŘEŠENÍ MOSTU ZEMNÍ PRÁCE Na vše h íste h výkopů ude sej uta or i e V těže á ze i a se usklad í a použije a ás p a zás p ) důvodu udová í ko u ika e po elé dél e v ás pu ude ila e ze i defi it í Ch ějí í ze i a se áklad í i aut přiveze z před hozího udova ého úseku D )ás p za opěrou ude hut ě po vrstvá h a ude použita e a rzavá ze i a Vše h popřípadě v lízkosti potoka zajiště C 8/10 v tloušť e já udou řád ě odvod ě, štětový i stě a i Podklad í eto pro základ Výkopové já u podpěr udou v kopá ude použit ve sklo u : Sklo ás pů ude 1:1,5 ZALOŽENÍ SPODNÍ STAVBY Opěr i v itř í podpěr Pod každou opěrou ude udou založe a hlu i pilot, pod podpěra i ě vrta ý h pilotá h prů ěru pilot Výztuž z pilot ude v taže a do kraj í h základů pod opěrami a u podpěr do železo eto ového roz áše ího základového pasu, jehož půdor s é roz ěr jsou SPODNÍ STAVBA kraj í opěry Ko u ika e se a o ou stra á h a hází v ás pu Na o ou stra á h jsou z betonu C 700 / asiv í opěr, třída prostředí XF Konstruk e je ulože a a dvou hr ový h ložis í h o prů ěru, jeji hž vzdále ost je 6,0m Celková šířka opěr je 30,6, a každou stra u v o lasti základu rozšíře á o Kraj í opěra je společ á pro o a ost a je ulože a a )a kraj í opěrou je v tvoře a pře hodová deska o tloušť e do podklad ího eto u C / pilotá h prů ěru a dél e, ulože á Na každé sloupu je a ve spádu % SPODNÍ STAVBA v itř í podpěry V itř í podpěr jsou tvoře hr ové ložisko o prů ěru založe a a prů ěru o oliti ké dvě a sloup v příč é vzdále osti, 00mm Roz ěr sloupů jsou základu z eto u C / Dvoji e sloupů je vžd XC, který je ulože a vrta ý h pilotá h o NOSNÁ KONSTRUKCE Nos ou ko struk i tvoří li ho ěž íková dodateč ě předpjatá desková ko struk e o Šířka desk je polí h s rozpětí, Hra + a spod í kde je tloušťka ko struk e podpěra i se zatíže í pře áší v pl é + Deska á ko sta t í výšku, lí í desk jsou zešik e odově podepře á po elé dél e s ko sta t í sklo e Ko struk e je ulože á dvou odově s roztečí ložisek, ostu ke kraji, Nad epří o po o í skr tý h průvlaků do ložisek Skr té průvlak jsou rozsahu průřezu Celá os á konstrukce je z betonu C 30/37 XF2 Podél ý sklo ko struk e je ko sta t í stoupají í, % s ěre na Ostravu Průřez je jako elek aklo ě v příč é 15 spádu, %

16 Předpí a í ka el jsou situová převáž ě ad ložisk Tvoří je osm 17ti la ý h a deset 15ti la ý h ka elů Y1860S715,7 Napí á í ka elů pro íhá z o ou ko ů, kotví se a začátku a dopí á a ko i po d e h od v eto ová í Beto ářská výztuž je z ateriálu B B ULOŽENÍ NOSNÉ KONSTRUKCE Most je ulože dvou odově s roztečí Ulože í ostu je a hr ová ložiska fir Freyssinet Při výstav ě jsou použity tyto ložiska: Levé ložisko: Pravé ložisko: Opěra jed os ěr ě posuv é pev é Podpěra všes ěr ě posuv é jed os ěr ě posuv é Podpěra všes ěr ě posuv é jed os ěr ě posuv é Opěra 4 všes ěr ě posuv é jed os ěr ě posuv é Nos á ko struk e je ulože a a hr ový h ložis í h o prů ěru 00mm a a i ál í os osti 10000kN Příč á vzdále ost ložisek je 6,0m MOSTNÍ ZÁVĚRY: Most je pev ě u h e po o í pev ého ložiska a opěře č Dilatace mostu od rov o ěr é složk teplot se děje a jed u stra u mostu, v tomto případě s ěre konstrukce jsou osaze la elový i ost í i závěr t p WGS a Ostravu O a ko e os é Odhad dilata e a írá hod ot +100mm VOZOVKA A IZOLACE: Vozovkový kr t á tloušťku m Slože í: Asfaltotový ko ere SMA11 40mm Asfaltový eto ACL16+ 40mm Litý asfalt odifikova ý MA IV Asfaltové izolač í pás 35mm 5mm CELKEM 140mm Hydroizolaci eto ové os é ko struk e tvoří příč é sklo u, % a v ko sta t í podél é odifikova é asfaltové pás Vozovka je v jed ostra é sklo u, % Okraje os é ko struk e jsou tvoře eto ový i ří sa i 16

17 VYBAVENÍ MOSTU Na ostě jsou avrže a Výška svod i ost í svodidla JSMNH /H a o elové zá radlí se svislý i sloupk ad ko u ika í je vzdále, výška zá radlí Sloupk svodidel i zá radlí jsou Svod i e o ou svodidel je prů ěž á a o ě stra Na levé stra ě je avrže o z důvodu ezpeč osti drátě é pletivo výšk ostu u zr adla ODVODNĚNÍ Odvod ě í ko u ika e je realizová o podél ý s ěre k v ější u okraji ko struk e V sklo e ístě podpěr je u ístě, odkud odtéká voda plastový potru í, % a příč ý sklo e, % ost í odvodňovač o roz ěre h prů ěru pod ost í ko struk i Ve s ěru a Brno je pak voda z ko struk e odvede a eto ový i skluzy do odvodňova í h jí ek Odvod ě í úlož ý h prahů je provede o sklo e žla se stře hovitý sklo e % s ěre % s ěre k závěr é zdi, u které je v tvoře k okraji ko struk e Pro odvod ě í pře hodové o lasti je v tvoře o dre áž í že ro za opěrou Odvod ě í je provede o perforova ou tru kou DN se stře hovitý sklo e s ěre k okraji opěr ÚPRAVY POD MOSTEM Svah ze ího tělesa pod o elkové tloušť e Svahové kužel stra á h před oste lo ový )pev ě í ude zako če o eto ový udou ohu usová oste stupňů o šíř e ude zpev ě a oset trav í ka e e základe do eto u C 8/10 o roz ěre h se e e Pro reviz í přístup jsou a o ou ve s ěru provozu a ko u ika i avrže a reviz í s hodiště z o oliti ký h TECHNOLOGIE VÝSTAVBY Ko struk e ude eto ová a v jed é fázi a pev é skruži, předep utí ude provede o po d e h od za eto ová í 6 STATICKÉ ŘEŠENÍ Most je a al zová v progra u S ia E gi eer v tvoře v itř í síl dva Pro získá í v itř í h sil a ko struk i odel Pro před ěž ý odhad počtu ka elů v ko struk i půso í í a ko struk i l získá z a la posouze a a pruh desk široké ez í stav použitel osti a ú os osti 17 odel, odelu deskostě ového Posouze í konstrukce je provede o ruč ě po o í progra u MS E el Ko struk e dle Evropský h ore V itř í síl jsou převede l v tvoře prutový l a ez í stav Ko struk e je posouze a

18 ZÁVĚR Diplo ová prá e se za ývá ávrhe sil ič ího ostu přes íst í Butovi ký potok a pol í estu Jsou avrže y 3 varia ty pře ostě í, z i hž je vy rá a varia ta li ho ěž íkové odově podepře é předpjaté desky o tře h polí h Ve stati ké výpočtu je ost í ko struk e posouze a a ú os osti a použitel osti podle evropských norem Eurokódů Byly přijaty předpoklady apř ylo za ed á o zatíže í větre yl provede v programu Scia Engineer 152 yly spočítá y ruč ě Je vypra ová a podro dokumentace a vizualizace mostu Řeše ěkteré zjed odušují í a podél ý i úči ky od pohy livého zatíže í Výpočet v itř í h sil a jeji h rozlože í v ko struk i Dimenzová í a posudky ez í stav yl pouze pravý ost á a přehled á výkresová

19 SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ NORMY: ČSN Projektová í ost í h o jektů ČSN EN 99 včet ě z ě ČSN EN 99 : )atíže í A : )ásad avrhová í ko struk í ostů dopravou ČSN EN 99 1 : )atíže í teplotou ČSN EN 99 1 : Navrhová í eto ový h ko struk í O e á pravidla a pravidla pro poze ČSN EN 99 : Beto ové ost Navrhová í a ko strukč í zásad LITERATURA A SKRIPTA: Stráský J, Nečas R, Pa áček J, Klusáček L Beto ové Stráský J, Nečas R Betonové ost I opor VUT FAST Br o ost II opor VUT FAST Br o Navrátil J Předpjaté eto ové ko struk e INTERNETOVÉ ZDROJE: wwwvslcz/ wwwfreyssinetcz/ POUŽITÝ SOFTWARE: AutoCad 2010 Scia Engineer 152 Microsoft Office Word 2007 Microsoft Office Excel 2007 SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A SYMBOLŮ Vše h použité zkratk a s ol jsou popsá pří o v te tu e o jsou patr é z o rázků í stav

20 SEZNAM PŘÍLOH SLOŽKA P1 POUŽITÉ PODKLADY A VARIANTY ŘEŠENÍ P11 Podklad výkresová doku e ta e 2x A4 P12 Podklad 1x A4 P13 Studie příč é řezy M=1:50 14x A4 P14 Studie podél é řezy M=1:100 15x A4 ost í listopad SLOŽKA P2 VÝKRESOVÁ DOKUMENTACE P21 Příč ý řez M=1:50 10x A4 P22 Podél ý řez M=1:100 5x A4 P23 Situace M=1:100 12x A4 P24 Výkres předpí a í výztuže M=1:50 27x A4 P25 Výkres předpí a í výztuže převýše é řezy M=1:100/20 15x A4 P26 Výkres eto ářské výztuže M=1:25 15x A4 P27 Detail M=1:10 4x A4 ost ího odvodňovače SLOŽKA P3 POSTUP VÝSTAVBY A VIZUALIZACE P31 Postup výstav y a vizualiza e 6x A4 P32 Časový har o ogra 5x A4 79x A4 výstav y PŘÍLOHA P4 STATICKÝ VÝPOČET P41 STATICKÝ VÝPOČET