Universitatea Transilvania Brasov

Infrastructur rutierProiectarea unui pod rutier

Student : Tarba George Grupa : 1811 ITT

1. Memoriu justificativPoduleste o construcie realizat deingineri constructori, destinat s treac un obstacol (rau, o vale, cai de comunicatii) trecnd deasupra acestora.

Clasificarea podurilorDup material piatr beton,beton armat,beton precomprimat cu elemente cu sectiuni mixteoel-beton materiale compozite lemn,metal,coarde

Dup destinaie poduri rutiere (osea) destinate circulaiei rutiere poduri decale ferat- circulaiei feroviare poduri combinate (osea +tramvai) poduri apeducte susin canale de aduciune a apei poduri canal susin canale (navigabile) poduri de conducte apa, gaze, chimice

Dup deschidere pentru lungimi mai mici de 5 m podee pentru lungimi mai mici de 20 m poduri mici pentru lungimi cuprinse ntre 20 i 50 m poduri medii pentru lungimi cuprinse ntre 50 i 100 m poduri mari pentru lungimi mai mari de 100 m poduri foarte mari, n Romnia podurile dunrene

Dup schema statica

Poduri dalate de la 618 m deschideri Poduri pe grinzi Poduri n arc Poduri hobanate Poduri suspendate Poduri n consol

Podurile se pot construi dinbeton,zidrie,metal,lemn,coarde. n mare structura podurilor este astfel alctuit: Suprastructur - partea superioara a podului care preia ncrcrile de la trafic este alctuit dincalea de rulareistructur de rezisten care sprijin calea de rulare; Infrastructura - partea din pod care preia ncrcrile de la suprastructura i le transmite terenului, alcatuit dinculeeipile; Zona aferent podurilor - este zona de racordare a podului cuterasamentul, alctuit dinaripi,sferturi de con,plci de racordare,drenuri,rampe de acces.

1.1 Alegerea i prezentarea locaiei :Acest pod se afla la 4,5 km de judetul Arad, si a fost inaugurat la data de 15 iunie 2012. Podul dispune de o banda pe sens, doua trotuare si o pista pentru biciclisti. Potrivit proiectului oficial podul propriu-zis este o investitie romaneasca, beneficiarul lucrarii fiind Ministerul Trasportului din Romania.Spre sfritul anului 2009 a devenit clar c termenul iniial de 24 de luni pentru realizarea infrastructurii nu poate fi respectat. n luna februarie 2010, premierul Romniei Emil Boc a solicitat Comisiei Europene prelungirea pn in luna iunie a anului 2012, a termenului de eligibilitate .Lucrarile la acest pod au fost incredintate firmelor Astaldi si FCC Cosntruccion. Fiind singura varianta de ocolire a autostrazii A1 (Bucuresti-Nadlac) , Comisia Europeana presa firmele pentru finalizarea lucrarii.

1.2 Necesitatea construciei :Datorita constructiei autostradei A1 , drumul care facea legatura dintre Arad si Timisoara trebuia intrerupt, astfel constructorii ingineri au venit cu ideea constructiei acestui pod care trece pe deasupra autostrazii A1.Acest pod prezinta o mare importanta deoarece toate marfurile care vin din export in Arad pe cale rutiera , nu pot ajunge la Timisoara decat pe tronsonul care intersecteaza autostrada A1, de aici rezultand o foarte mare utilizare, nu numai a acelor care aduc marfuri din export ci si a celor care viziteaza Timisoara din tari straine.

Dupa cum se observa, acesta este un pod rutier de clasa mica cu o deschidere de pana in 15 m, care functioneaza in conditii normale, in ciuda faptului ca debitul de masini este foarte mare. Inainte de a se realiza podul s-a efectuat un debit de verificare, care depasea cu mult conditiile de exploatare a acestuia. Aceste debite foarte mari sunt insa, pentru o perioada foarte scurta de timp sau pentru conditii speciale, altfel podul poate ceda sau i se poate afecta structura structura retelei de grinzi .n caietul de sarcini pregtit de Compania Naional de Autostrzi i Drumuri Naionale din Romnia se spune c proiectul are ca scop crearea unei ci de comunicie modern cu implicii n dezvoltarea regional a zonei, a fluidizrii traficului, creterea siguranei utilizatorilor, micorarea timpilor de parcurs, scderea polurii la toate nivelele n zonele n prezent tranzitate. Pe lng valena internaional, podul peste A1 va deservi n bune condiii traficul de pe teritoriul Romniei.

1.3 Prezentarea a trei variante constructive diferite:

1.3.1 Poduri suspendate:Podurile suspendatesunt lucrri de nalt tehnic ce constau ntr-un arc de oel susinut de cabluri de oel la o mare nlime deasupra apei, de doi stlpi de dimensiuni considerabile (100 - 210 m nlime). Aceste structuri se deosebesc de podurile clasice prin estetic, flexibilitate i rezisten ceea ce la face s aib lungimi cuprinse ntre 600 de metri i peste 2100 de metri. De asemenea podurile suspendate au costuri de construcie i administrare foare ridicate. Dac nainte de1945asemenea poduri se ntlneu numai nStatele Unite, n prezent sunt prezente i n alte ri. n statistica internaional se ia n considerare deschiderea ntre stlpii de susinere, atunci cnd se face o clasificare a acestor construcii.Podurile cu cabluri au aprut din necesitatea de a acoperi cu costuri minime deschideri foarte mari. Ele se caracterizeaz prin faptul c au o greutate a structurii de rezisten redus n comparaie cu toate celelalte tipuri de structuri prezentate anterior. Caracteristic pentru podurile cu cabluri este i faptul c sunt foarte flexibile, din acest motiv studii speciale fiind necesare pentru asigurarea stabilitii acestor poduri la aciuni dinamice (n special la aciunea vntului).Podurile cu cabluri pot fi mprite n dou categorii: poduri cu hobane i poduri suspendate.

Podurile suspendate se deosebesc de cele hobanate att prin forma cablurilor, ct i prin faptul c utilizeaz cabluri principale portante i o serie de alte cabluri, tiranii, prin intermediul crora tablierul este suspendat de cablurile principale. Forma cablurilor principale este curb.

Aceste poduri se caracterizeaz printr-o suplee foarte mare a tablierului, suspendarea de cablurile principale prin intermediul tiranilor asigurnd o rezemare elastic aproape continu.Forma cablurilor principale este stabilit din condiia ca sub efectul ncrcrilor permanente tablierul s nu aib solicitri de ncovoiere. Din acest motiv cablul reazem la partea superioar a pilonilor i n dou puncte de ancoraj la capetele podului.

Exist mai multe modaliti de realizare a ancorajelor cablurilor principale la capetele podului. Cea mai utilizat form este cea conform creia la capetele podului se realizeaz nite blocuri masive de ancoraj din beton armat, n aceast soluie efortul axial din cabluri fiind transmis direct terenului de fundaie. n funcie de mrimea deschiderilor marginale, acestea se suspend de cablurile principale cu ajutorul tiranilor sau tiranii pot lipsi, rezemarea fcndu-se pe pilon i la capete pe culee.

1.3.2 Podul in arc :

Podul Lupu de pe fluviul Huangpu din Shanghai, inaugurat la 28 iunie 2003, are o lungime de 750 metri, fiind cel mai mare pod n arc din oel din lumePodula fost proiectat i construit pentru a de contorsiona rutele detransporti conectarea cu noul cartier de afaceri,PudongdinShanghai,China. noctombrie2000, a nceput construcia sa. Drumul care traverseaz podul este construit din dou arcuri pereche curbate. Podul are 16 iruri, nirate ntre bazele celor dou arci, fapt cauzat de malurile moi ale soluluirului Huangpu.Podurile pe arce ocup un loc important n istoria podurilor. De-a lungul timpului au fost construite poduri remarcabile ce aveau ca structur principal de rezisten bolta, ncepnd cu podurile pe boli din piatr realizate de romani pentru apeducte, pn la podurile moderne cu arce realizate n prezent, avnd o mare diversitate de forme i dimensiuni.Suprastructrura podurilor pe arce poate fi realizat din beton, din oel sau poate fi mixt otel-beton.n funcie de materialul din care este alcatuit suprastructura podurilor pe arce, dar i de amplasament, de natura terenului, de posibilitile de montaj, deschiderile ce pot fi acoperite de aceast categorie de structuri ajung la valori de 300 de m, pentru podurile pe arce din beton, respectiv de 550-600 m n cazulpodurilor pe arce metalice.

1.3.3 Poduri pe cadrePodurile pe cadre reprezint o alternativ la podurile cu grinzi continueSe utilizeaz de regul acolo unde obstacolul traversat are dimensiuni mari att n sens longitudial, dar i pe adncime i ar necesita realizarea unor infrastructuri de dimensiuni mari att ca nlime, ct i n seciune transversal.De regul podurile pe cadre sunt structuri static nedeterminate, ceea ce le face sensibile la variaii de temperatur, dar i la deplasri ale reazemelor (tasri i rotiri ale fundaiilor), putnd aprea n structura de rezisten eforturi suplimentare. Din aceste motive adoptarea unor soluii cu poduri pe cadre implic analiza foarte atent a terenului de fundare n amplasament.

Se recomand utilizarea acestor structuri n zone unde straturile incompresibile bune de fundare se afl la adncimi mici sau unde stratificaia terenului este ct mai uniform, astfel nct dac exist pericolul apariiei tasrilor la fundaii, acestea s aib valori ct mai apropiate.Utilizarea podurilor pe cadre devine necesar n cazul n care trebuie respectat o anumit valoare pentru nlimea de construcie, ca de exemplu n cazul pasajelor denivelate sau pasajelor din orae, cnd modificarea profilelor cilor de comunicaie ce se intersecteaz este dificil.Deschiderea podurilor pe cadre poate ajunge la valori de 150-200 m.Stlpii cadrelor sunt ncastrai n rigl, nu exist deci aparate de reazem la punctele de intersecie i astfel se formeaz noduri rigide n aceste puncte (noduri de cadru). Cu ct stlpii cadrelor au seciunea mai puternic, cu att rigla va fi mai zvelt, eforturile de ncovoiere fiind transferate stlpilor.

Descrierea constructiei (Pod cu grinzi de beton. Locatie Autostrada A1)Podul este construit din beton armat de clasa superioara, de regula C25/30 , iar betonul din fundatie este un beton simplu, de clasa C8/10. Are doi piloni de sustinere in centru,pentru a prelua fortele care apar pe pod si de a le transmite mai departe. Are o latime de 10m si o lungime de 63m. Pentru iluminare s-au folosit stalpi telescopici din otel galvanizat . Balustrada construita de o parte si de alta a podului ofera protectie sporita participantilor la trafic.Materialele utilizate 144m de balustrada din otel 400m3 de beton armat cu fibra de otel Plasa de Buzau de 6mm Fier beton 20mm Corpuri de iluminare publica Asfalt Indicatoare rutiere Vopsea pentru delimitarea sensurilor de mers Fibra de otel Panouri cofraje cu distantieri si pene Schele metalice Grinzi de pod T armate , tip iptana Valoarea constructiei se ridica de 300 000 . Modalitatea de realizare a constructieiPod pe grinzi din beton in forma de T prefabricate

Alctuirea podurilor cu grinzi din beton este similar cu cea a podurilormetalice cu grinzi cu inim plin, elementele de nomenclatur fiind comune.Suprastructura podurilor cu grinzi din beton are ns forme i dimensiunidiferite fa de podurile metalice cu grinzi cu inim plin, datorit caracteristicilor materialului i comportrii acestuia. Prin utilizarea unor betoane de clase ridicate i a armturilor de nalt rezisten, prin adoptarea unor seciuni economice, a unor scheme static adecvate i a unor tehnologii moderne de execuie, podurile cu grinzi din beton pot deveni competitive n raport cu podurile metalice sau mixte.Structura de rezisten a podurilor cu grinzi din beton este format, ca in cazul podurilor metalice, dintr-o reea de grinzi, compus din grinzileprincipale dispuse longitudinal, antretoaze dispuse transversal, peste care setoarn o plac de beton care susine calea i n consol, trotuarele.Antretoazele i placa de beton formeaz mpreun platelajul cii.

Scheme n plan ale podurilor cu grinzi din beton

n cazul seciunilor deschise, reeaua de grinzi este alctuit din grinzile principale i antretoaze , dar exist i reele mai complexe la care, pe lng grinzile principale i antretoaze se dispun i grinzi longitudinale secundare . Numrul de grinzi principale, dimensiunile acestora, distana dintre grinzi precum i grosimea plcii de la partea superioar se stabilesc, ca i n cazul podurilor metalice, n funcie de urmtorii parametri: deschiderea i limea podului, schema static adoptat, nlimea de construcie i materialele utilizate (beton armat sau precomprimat).

n prezent, pentru podurile cu grinzi prefabricate n Romnia se utilizeaz grinzi cu deschideri de 15, 18, 21 i 24 m. Pentru realizarea unor deschideri mai mari se utilizeaz suprastructuri simplu rezemate realizate cu grinzi de tip U i plac de sprabetonare . Deschiderile pot ajunge n acest caz la 40 m. La aceste tipuri de suprastructuri antretoazele lipsesc, repartiia transversal a ncrcrilor ntre grinzi fcndu-se exclusiv prin intermediul plcii de suprabetonare.

Grinzile U au o rigiditate mai mare la torsiune i o capacitate portant sporit i sunt realizate din beton precomprimat. Rolul predalei de la partea superioar a grinzilor principale este de a forma un cofrag pe durata turnrii plcii de suprabetonare. Utilizarea grinzilor prefabricate din beton precomprimat la poduri asigur o rapiditate mai mare n execuie i conduce la realizarea unor deschiderisuperioare n comparaie cu podurile mai vechi, realizate din beton armat. n comparaie cu podurile metalice ns, deschiderile acoperite sunt mult mai mici, iar greutatea structurii de rezisten este mult mai mare.

Aproximarea costurilor pe toata durata de via

Avand in vedere siguranta traficului rutier se vor executa inspectii in fiecare saptamana, lucrari de reparatii si reabilitare atunci cand este nevoie.

Principalele lucrri executate n baza proiectelor:

- Curarea, degajarea rosturilor i a zonelor de beton;- Aplicarea de mortare special;- Lucrri de protecie anticoroziv a suprafeelor de beton;- Lucrri de sablarea, curare, injectare;- Refacerea hidroizolaiilor;- Refacerea parapeilor;- Reabilitare cale pod i trotuare cu mixturi asfaltice;

Valoare estimativa a lucrarilor pe toata durata de viata a podului este de 5 milioane de euro.

Vedere laterala

Vedere de sus

Seciune transversala