Über das Projekt
Das Design entspricht den neuesten Eurocode-Normen, einschließlich des nationalen Anhangs Singapurs sowie Verweisen auf PD6687-1 und PD6687-2. Mit IDEA StatiCa entwarf Ei Sheng Hong, der leitende Brückenplaner bei SMEC (Teil der Surbana Jurong Group), gemeinsam mit seinem Team die Überbaukonstruktion und meisterte dabei zahlreiche Herausforderungen.
Dieses Viadukt nutzt die innovative Floating Slab Track (FST)-Technologie. Es umfasst ein Doppelpfeilersystem mit vollständiger struktureller Diskontinuität zur verbesserten Lärm- und Schwingungsdämpfung.
Der Überbau umfasst zwei unterschiedliche Typen von LTA-Standard-Spannbeton-Hohlkastenträgern, die von unsymmetrischen und ungleichmäßig belasteten Querträgern getragen werden, die monolithisch in das Viadukt integriert sind. Zugangsöffnungen sind strategisch innerhalb dieser Querträger angeordnet. Die Dachstützen, die für die Aufnahme von Entgleisungslasten ausgelegt sind, erfüllen die UIC777-2R-Normen.
Eine umfangreiche Gleis-Bauwerk-Wechselwirkungsanalyse wurde gemäß den UIC774-3R-Richtlinien durchgeführt, wobei die Verwendung von FST berücksichtigt wurde. Das Design des Viadukts ist eng mit seiner Bauabfolge, der darüber liegenden Dachkonstruktion und der darunter liegenden Gebäudestruktur verknüpft. Der Unterbau des Viadukts ist nahtlos mit der Gebäudestruktur verbunden, wobei der Pfahlkopf einen integralen Bestandteil der B2-Untergeschossplatte und der Schlitzwand der West-Wing-Struktur bildet.
Ingenieurtechnische Herausforderungen
Eine Projektherausforderung bestand in der Bemessung der Beton-Querträger, darunter ein gemeinsamer Querträger zwischen zwei einzelnen Kastenträgern, die Schienen für unterschiedliche Fahrtrichtungen tragen. Die zwei Öffnungen des Querträgers veränderten das typische Tragverhalten und machten die Bemessung asymmetrischer Strukturen erforderlich, die manuell nur schwer zu berechnen gewesen wären.
Das Design des Viadukts umfasst ein Landschaftsdach mit Stützen, die auf dem Viadukt-Querträger aufgelagert sind, welcher zentral und seitlich gestützt wird. Zudem ist er ungleichmäßig belastet – mit hohem Gewicht auf einer Seite und keinem auf der anderen.
Lösungen und Ergebnisse
Das Team von Ei Sheng Hong integrierte erfolgreich tatsächliche Bewehrungsstäbe in IDEA StatiCa Detail und erstellte wertvolle Berichte über deren Verwendung. Die automatische Topologieoptimierung der Software berechnete den Strebe-und-Zugband-Pfad und eliminierte so den zeitaufwändigen Prozess von Versuch und Irrtum.
Der Berechnungsprozess einschließlich der Überprüfung dauerte nur einen Tag – eine erhebliche Reduzierung gegenüber den Monaten, die eine manuelle Berechnung in Anspruch genommen hätte. Diese Effizienz ermöglichte den zügigen Abschluss des Entwurfs und die Erstellung der Bewehrungszeichnungen.
Vor IDEA StatiCa musste das Team viele Annahmen und Vereinfachungen in seinen Entwürfen treffen, um das Tragverhalten zu erfassen. IDEA StatiCa Detail war daher genau die Software, die sie benötigten, um diese Einschränkungen zu überwinden.
Sie waren auch beeindruckt von der Fähigkeit der Software, einfache Analysen durchzuführen, und boten die Flexibilität, notwendige Ergebnisse zu extrahieren und in tabellarischer Form darzustellen. Dies umfasste verschiedene Nachweise wie die Ermüdungsanalyse.
Da sie zudem alles nur einmal modellieren mussten, sparte dies Zeit. Mit nur einem Klick wurden die Ergebnisse angezeigt. Die robusten Bemessungsnachweise, die sie erstellten, eliminierten die Notwendigkeit zusätzlicher Rückfragen oder Erläuterungen.
Über SMEC
Seit mehr als 70 Jahren hat sich SMEC als vertrauenswürdiger Partner bei bedeutenden Verkehrs- und Energieinfrastrukturprojekten weltweit einen Namen gemacht. Unsere Entwurfsleiter und Spezialistenteams schöpfen aus tiefem Fachwissen und Erfahrung bei der Realisierung von Projekten in verschiedensten Umgebungen – von einigen der abgelegensten Standorte der Welt bis hin zu den dichtesten städtischen Gebieten.
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