10
1 CURS 4-BPP-2011 CLASIFICAREA PODURILOR Clasificările podurilor sunt impuse în special de criterii tehnice privind alcătuirea suprastructurii, de criterii de funţionabilitate sau de conditiile de exploatare a podurilor, astfel: - Clasificarea după materialul din care sunt realizate elementele principale; - Clasificarea după schema statică suprastructurii; - Clasificarea după tipul căii de comunicaţie; - Clasificarea după poziţia căii in raport cu suprastructura podului; - Clasificarea dupa alcatuirea constructivă sau schema statică a elementelor principale de rezistenţă; - Clasificarea după mărimea deschiderilor; - Clasificarea după caracteristicile traseului căii de comunicaţie pe pod; - Clasificarea după mărimea unghiului de intersecţie dintre axul suprastructurii şi axul sau direcţia obstacolului; - Clasificarea după durata de exploatare a podului; - Clasificarea după mobilitatea suprastructurii podului; 1. Clasificarea podurilor dupa MATERIAL Podurile se clasifică şi se denumesc după tipul materialului utilizat la execuţia suprastructurii. In această situaţie se pot defini: - podurile de lemn au suprastructura executată din lemn :pe grinzi din lemn (urşi), Fig. 4.1, pe grinzi din lemn cu zăbrele, Fig. 4.2, sau pe arce din lemn, Fig. 4.3). Fig. 4.1 Pod rutier pe grinzi din lemn

curs4 poduri

Embed Size (px)

DESCRIPTION

facultate

Citation preview

Page 1: curs4 poduri

1

CURS 4-BPP-2011

CLASIFICAREA PODURILOR

Clasificările podurilor sunt impuse în special de criterii tehnice privind alcătuirea

suprastructurii, de criterii de funţionabilitate sau de conditiile de exploatare a podurilor,

astfel:

- Clasificarea după materialul din care sunt realizate elementele principale;

- Clasificarea după schema statică suprastructurii;

- Clasificarea după tipul căii de comunicaţie;

- Clasificarea după poziţia căii in raport cu suprastructura podului;

- Clasificarea dupa alcatuirea constructivă sau schema statică a elementelor

principale de rezistenţă;

- Clasificarea după mărimea deschiderilor;

- Clasificarea după caracteristicile traseului căii de comunicaţie pe pod;

- Clasificarea după mărimea unghiului de intersecţie dintre axul suprastructurii şi

axul sau direcţia obstacolului;

- Clasificarea după durata de exploatare a podului;

- Clasificarea după mobilitatea suprastructurii podului;

1. Clasificarea podurilor dupa MATERIAL Podurile se clasifică şi se denumesc după tipul materialului utilizat la execuţia

suprastructurii. In această situaţie se pot defini:

- podurile de lemn au suprastructura executată din lemn :pe grinzi din lemn (urşi),

Fig. 4.1, pe grinzi din lemn cu zăbrele, Fig. 4.2, sau pe arce din lemn, Fig. 4.3).

Fig. 4.1 Pod rutier pe grinzi din lemn

Page 2: curs4 poduri

2

Fig. 4.2 Pod din lemn cu grinzi cu zăbrele

Fig. 4.3 Pod pe arce din lemn

In prezent, imn tara noastra, podurile pe grinzi din lemn se utilizează mai rar, în

special în zonele de munte sau la refacerea podurilor distruse de calamităţi, în cazul în care

nu se pot procura grinzi metalice de inventar. Podurile de lemn pot avea infrastructura din

lemn (pe palei din lemn, pe stive de traverse, pe căsoaie din lemn sau metal umplute cu

piatra etc) din beton sau zidărie.

- podurile metalice au avut suprastructura la inceput (sec 18) executată din fontă (în

această categorie se înscriu podurile vechi executate din arce sau bolţari din fontă , Fig. 4.4)

din fier pudlat (sfarsitul secolului 19) sau din oţel.

Fig. 4.4. Podul Iron Bridge (Coalbrookdale, Anglia, 1779)

Page 3: curs4 poduri

3

Podurile cu suprastructura din oţel pot fi realizate pe grinzi metalice şi anume:

- pe grinzi cu inimă plină, Fig. 4.5,

- pe grinzi metalice cu zăbrele, Fig. 4.6,

- pe grinzi cu secţiune semicasetată (cu secţiune Π, Fig. 4.7);

- tabliere cu secţiune casetată închisă, Fig. 4.8,

- suprastructuri pe arce metalice, pe cadre metalice, (Fig. 4.9., Fig. 4.10)

(Podurile rutiere metalice moderne sunt proiectate cu platelaj ortotrop iar cele de cale

ferată au cuvă de balast metalică sau din beton).

Fig. 4.5. Pod de cale ferată pe grinzi cu inimă plină

Fig. 4.6. Poduri pe grinzi cu zăbrele

S E C T IU N E C U R E N T A

Fig. 4.7. Sectiunea unui tablier metalic cu platelaj ortotrop si secţiune semicasetată a

unui pod pietonal (Caransebes 2008)

Page 4: curs4 poduri

4

3.110

1.000 7.800/2

200

1.0007.80/2

200

10.600

2%2%

2.600 2.600

Fig. 4.8. Sectiune printr-un pod metalic rutier cu platelaj ortotrop si secţiune casetată

închisă (Proiect pod Cateasca, 2007)

Fig. 4.9. Noul pod rutier peste Dunăre la Cernavodă (pod metalic pe arce)

Fig. 4.10. Poduri metalice « în cadru »

Page 5: curs4 poduri

5

- podurile masive (Denumirile acestor poduri se fac după alcătuire şi material):

- poduri dalate, cu dala monolita din beton armat (Fig. 4.11 a)

- poduri pe grinzi din beton armat monolit (Fig. 4.11. b)

- poduri dalate, cu dala din grinzi prefabricate cu sectiune “⊥⊥⊥⊥” din beton

precomprimat si monolitizate cu beton armat (Fig. 4.12 a)

- poduri pe grinzi prefabricate din beton precomprimat (Fig. 4.12 b).

- poduri in cadre din beton armat (Fig. 4.13)

- poduri pe arce sau bolti din beton armat, (Fig. 4.14),

- poduri boltite din zidărie:

- zidarie de piatră (Fig. 4.15);

- zidarie de caramidă,

a

b

SECTIUNE TRANSVERSALA TABLIER MONOLIT PE GRINZI

T C T

2% 2%

SECTIUNE TRANSVERSALA DALA MONOLITA

T C T

2% 2%

DALA MONOLITA

GRINDA MONOLITA

ANTRETOAZA

GRINDA MONOLITA

Fig. 4.11. Sectiuni tabliere monolite din b.a.

T C T

2% 2%

SECTIUNE TRANSVERSALA DALA CU

GRINZI PREFABRICATE

GRINDA PREFABRICATAa

Page 6: curs4 poduri

6

T C T

2% 2%

SECTIUNE TRANSVERSALA TABLIER PE GRINZI PREFABRICATE CU

MONOLITIZARE LA NIVELUL PLACILOR

GRINDA PREFABRICATA

b

Fig. 4.12. Poduri cu grinzi prefabricate din beton cu armatură post-întinsă

a. Dală cu grinzi prefabricate ⊥⊥⊥⊥-52 ; b. Tablier cu grinzi prefabricate (H=1.00m Lmax=24.0 m) ;

Fig. 4.13 Poduri pe cadre din ba

Fig. 4.14. Pod pe bolta din b.a. (Viaductul Caracău)

Fig. 4.15. Pod pe bolta din zidarie de piatra.

Page 7: curs4 poduri

7

- podurile cu structura mixta otel-beton sunt moderne şi eficiente economic. Ele

sunt executate cu grinzi din metalice în conlucrare cu o placă din beton armat (amplasata la

partea superioara a grinzilor metalice). Aceste soluţie îmbină judicios rezistenţele mari şi

comportarea bună la întindere ale oţelului cu principala calitate a betonului: capacitatea

mare la compresiune. Prin amplasarea plăcii de beton in zona comprimată a grinzilor

metalice se îmbină calităţile celor doua materiale şi, în plus, placa de beton constituie o

soluţie modernă de susţinere a căii atat la podurile rutiere cât şi la cele de cale ferată, cu cuvă

de balast. Acestea poartă denumirea de poduri mixte oţel-beton (Fig. 4.16.).

C TT

2% 2%

GRINDA

METALICA

GRINDA

METALICA

GRINDA

METALICA

GRINDA

METALICA

CONECTORI

(GUJOANE)

PLACA

BETON

Fig. 4.16. Sectiune tablier cu structura mixta oţel-beton

O categorie specială o reprezinta suprastructurile de poduri dalate de cale ferata cu

cuva de balast si grinzi metalice înglobate în beton (Fig. 4.17). Soluţia s-a impus in ultimii

ani datorită simplităţii execuţiei, montajului şi avantajelor legate de executarea mecanizată a

întreţinerii liniei pe pod.

Acesta categorie de poduri porta denumirea de poduri cu grinzi metalice inglobate in

beton.

G R IN Z I M E T A L IC E

(P R O F ILE H E ) Fig. 4.17. Pod de cale ferată cu grinzi metalice înglobate

2. CLASIFICAREA PODURILOR DUPA TIPUL CĂII DE COMUNICAŢIE

SI DUPA SCOP

Principalul rol functional al podurilor este acela de a asigura continuitatea unei căi de

comunicaţie peste un obstacol în condiţiile arii unui anumit spaţiu liber sub pod (pentru

evacuarea debitelor maxime, pentru navigatie etc.). In funcţie de tipul căii de comunicaţie

susţinută, podurile se pot clasifica astfel:

- poduri de sosea (poduri rutiere) care asigură continuitatea unei căi rutiere;

- poduri de cale ferată care sustin una sau mai multe linii feroviare;

Page 8: curs4 poduri

8

- poduri combinate unde aceeasi suprastructura sustine cel putin 2 tipuri de căi de

comunicaţie (rutiere şi feroviare). Dacă cele doua tipuri de căi de comunicaţie sunt

amplasate alaturat şi la acelasi nivel, podurile combinate au căile juxtapuse (Exemplu noile

poduri dunareane cu calea jos de la Fetesti si Cernavoda, Fig. 4.18, care sustin pe ambele

parti, la exteriorul grinzilor cu zabrele, in consola, cate 2 benzi rutiere pe sens si la interior 2

linii de cale ferata). In cazul în care cele două tipuri de căi de comunicaţie sunt poziţionate

separat, pe verticală, podurile combinate sunt cu căi suprapuse (Fig . 4.19).

Fig. 4.18. Podul nou combinat peste bratul Borcea la Fetesti cu căi juxtapuse (stanga)

Fig.4.19 Pod Giurgiu-Russe (combinat cu căi suprapuse, 1 linie CF jos si 2 benzi

rutiere, sus)

In anumite situatii, clasificarea podurilor se face si in functie de scopul pe care il

indeplinesc în amplasamentul respectiv:

- pasajele denivelate sunt poduri pentru realizarea continuitatii traseelor, la intersecţia

a două căi de comunicaţie diferite (rutieră şi de cale ferată) prin amplasarea denivelata a unei

căi (Fig. 4.20)..

Fig.4.20 Pasajul Basarab

Page 9: curs4 poduri

9

Denumirea acestor pasaje se face in functie de poziţia pe verticală a căii rutiere în

raport cu cea feroviară. Astfel, podurile de şosea executate peste traseele de cale ferată sunt

denumite pasaje superioare iar podurile de cale ferată executate deasupra căilor rutiere

poartă denumirea de pasaje inferioare.

- podurile de incrucisare asigură continuitatea a doua căi de comunicaţie de acelaşi

fel, la intersecţia lor, prin amplasarea denivelată a unei căi in raport cealalta cale. Ele sunt

denumite poduri de incrucişare de cale ferată sau poduri de incrucişare de şosea dupa tipul

căilor de comunicaţie de acelaşi fel care se intersectează (Fig 4.21).

Fig.4.21 Pod de incrucisare a doua cai rutiere

- podurile (podeţele) de descărcare sunt amplasate pentru a se menţine echilibrul

natural al apelor la viituri sau inundaţii între zonele de teren inundabil, separate de

terasamentul căii de comunicaţie.

- viaductele sunt poduri care inlocuiesc terasamente înalte în condiţiile în care costul

realizarii terasamentului este mai mare decât al viaductului si de regula asigura scurtarea

traseului (Fig. 4.22). Ele pot indeplini şi rolul unui pod de descărcare.

Fig.4.22 Viaductul Millau

Page 10: curs4 poduri

10

- viaductele de acces asigură accesul la podurile mari, în situaţia în care

terasamentele nu se pot realiza până la podul propriu-zis, din considerente de înălţime mare

sau de realizare a unui spaţiu liber, pentru scurgerea apelor la inundaţii;

- viaductele de coastă sunt poduri care inlocuiesc pe anumite zone ale traseului de

coastă, terasamentul unei căi de comunicaţie care ar necesita lucrări speciale de susţinere cu

ziduri de sprijin, mult mai scumpe decât execuţia viaductului respectiv datorită ranforsărilor

puternice ale acestora necesare pentru menţinerea stabilitătii sau pentru preluarea

împingerilor puternice ale terenului;

- poduri apeduct susţin conducte de apă sau un canale de aducţiune a apei;

- poduri canal asigura continuitatea unui canal de navigatie peste un obstacol;

- poduri tunel au suprastructura cu sectiune etansa circulara (sau cu o sectiune

specifica tunelurilor) pentru continuitatea unei cai de comunicatie sub nivelul unei ape la o

anumita inaltime deasupra fundului apei. Rezemarea suprastructurii se face pe pile.

Aceasta soluţie de pod se aplică rar, în cazul în care amplasarea podului deasupra

apei este neeconomică sau imposibilă în conditiile unor vânturi şi valuri puternice.

- podurile de serviciu se utilizează în anumite etape tehnologice de execuţie a

podurilor si a caii: spre exemplu ele sunt necesare pentru asigurarea circulatiei pe timpul

lucrarilor sau pentru transportul materialelor la diferite puncte de lucru (la executia pilelor

unui pod). Tot in acesta categorie se inscriu si podurile provizorii care se monteaza in cale

pentru descarcarea locala a terasamentelor, in vederea executarii unor excavatii sub

circulatie, cu restrictie de viteza.

- pasarela este un pod destinat numai circulatiei pietonale, pentru cel putin doua

siruri de pietoni si care asigura un spatiu liber sub suprastructura. De regula pasarelele se

executa peste drumuri sau cai ferate intens circulate cu scopul evitarii accidentelor la

traversarea directa a acestora.

- puntea se poate considera un pod pentru circulatia pietonala corespunzatoare unui

sir de pietoni (latimea necesara circulatiei este de 0.5....0.75 m).

Cu exceptia pasarelelor si a puntilor care au ca principala destinatie numai circulatia

pietonala, celelalte tipuri de poduri (inclusiv podurile de serviciu) se prevad cu trotuare

pentru circulatia oamenilor, amplasate in afara zonei rezervate circulatiei vehiculelor. In

cazul podurilor feroviare unde circulatia pietonala este interzisa sau la podurile din zonele de

granita, trotuarele sunt necesare pentru circulatia personalului de intretinere.

Pentru a se evita executia unor trotuare de latime mare, la trotuarele podurilor de cale

ferata se prevad refugii dispuse alternativ pe o parte si alta a caii la distante sub 25.0 m.

Refugiile permit adapostirea in siguranta a personalului de intretinere si depozitarea pe

timpul lucrarilor a unor piese si materiale pentru reparatii.