Деформация мостов

Многие исторические мосты из кирпичной кладки испытывают урон из-за поддерживающих движений во время их жизни. Этот ущерб может повлиять на работу моста и снизить его грузоподъемность. В настоящей статье предлагается новый метод количественной оценки прошлых опорных движений путем исследования искажений в геометрии моста. В этом методе деформация мостов регистрируется в формате точечного облака и разбивается на различные структурные компоненты (например, трехмерные причалы и бочки или двумерные пирсы и поперечные сечения ствола).

Методика определения разрушений

Геометрию каждого компонента дополнительно исследуют путем подгонки примитивных форм (например, трехмерных плоскостей и цилиндров или двумерных линий и дуг), которые представляют собой намерение дизайна. Расхождение между этими установленными фигурами и облаками точек показывает характерную сигнатуру искажения. Эта сигнатура сравнивается с теоретическими искажениями, которые получены из кинематических анализов дуги, подвергнутых диапазону опорных движений. Скорее всего, сценарии поддержки, определенные из этих сравнений, затем проверяются с визуальными показаниями об ущербе, такими как местоположение и размер трещины, а также другие геометрические величины, такие как изменение поднятий суставов вдоль моста. Предлагаемая методика применяется к двум виадукам каменной кладки в Великобритании, которые демонстрируют различные доказательства повреждения. Используя предложенный метод, предполагаются прошлые движения поддержки обоих мостов, которые привели к наблюдаемому ущербу.

Ущерб от обслуживания

Мостовые кирпичные мосты являются неотъемлемой частью европейской железнодорожной, автомобильной и водной инфраструктуры. Согласно недавнему исследованию, 60% европейского железнодорожного моста построено из кирпичной кладки. В Великобритании сеть железных дорог включает в себя около 18 000 кирпичных мостов. Эти структуры выдержали растущие нагрузки на протяжении всего 20-го века. В то время как эта нагрузка не может превышать предельную мощность, большинство мостов испытывают деформацию или ухудшения для сервисной загрузки значительно ниже их прогнозируемой предельной мощности. Ущерб от уровня обслуживания может быть вызван или усугублен разрушениями, вызванными движениями поддержки или деградацией материала, вызванными экологической нагрузкой. Таким образом, сочетание повышенной нагрузки, опорных движений и деградации материала может привести к увеличению уровня износа. Это в конечном итоге приводит к тому, что их безопасность подвергается сомнению, поскольку дальнейшее повреждение продолжает уменьшать их предельную грузоподъемность. Оценка несущей способности поврежденных мостовых мостов является сложной задачей. Перед проведением оценки пропускной способности моста необходимо определить историю его загрузки и моделировать существующий ущерб.