Case study

สะพานคอนกรีตทางหลวงอัดแรง

ปราก | CZ

Concrete

EN (Eurocode)

midas Civil + Gen

Prestressed members

This article is also available in:

Translated by AI from English

กำลังก่อสร้างทางด่วนสายใหม่ยาว 12.2 กิโลเมตรที่ชานเมืองปราก เพื่อเชื่อมต่อถนนวงแหวน D0 (หนึ่งในโครงสร้างการขนส่งที่สำคัญที่สุดในสาธารณรัฐเช็ก) กับทางด่วน D10 และ D11 รวมถึงถนนสายหลักอื่นๆ อีกหลายสายที่เชื่อมเมืองหลวงกับพื้นที่โดยรอบ จำเป็นต้องมีสะพานที่ทางแยกสำคัญอันดับสองของทางด่วนวงแหวนส่วนนี้ ดังนั้นจึงได้รับความเชี่ยวชาญจาก Jan Lamparsky วิศวกรโครงสร้างจาก AFRY CZ เพื่อให้มั่นใจว่าโครงการจะดำเนินการได้สำเร็จ

เกี่ยวกับโครงการ

การออกแบบสะพานขั้นสุดท้ายมีช่วงเดียวยาว 43.5 เมตร โดยมีความกว้างที่แตกต่างกันตั้งแต่ 78.3 เมตรตรงกลางถึง 89.6 เมตรที่ปลายทั้งสองข้าง โครงสร้างรองรับประกอบด้วยคาน 23 ชิ้นที่ทำจากคอนกรีตอัดแรงแบบการอัดแรงภายหลัง

พื้นที่รวมของสะพานคือ 3,800 ม.^2. ปกคลุมด้วยชั้นดินหนาหนึ่งเมตร ซึ่งต้องการรายละเอียดต่างๆ ของฉนวน การระบายน้ำของพื้นผิวฉนวน และบริเวณเปลี่ยนผ่าน

ในขณะที่การจราจรบนสะพานส่วนใหญ่อยู่ในทิศทางตามยาว การจราจรบนสะพานนี้ทำมุม 45°

ความท้าทายทางวิศวกรรม

นอกจากความยากในการออกแบบผนังด้านหลังและการเชื่อมต่อโครงสร้างกับโครงสร้างรองรับแล้ว ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับ Jan Lamparsky คือฐานรากของสะพาน

การออกแบบแรกที่เขาพิจารณาคือสะพานแบบเฟรม แต่การก่อสร้างนี้จะไม่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจและมีความต้องการทางเทคนิคสูง จะทำให้จำเป็นต้องยึดกับโครงสร้างย่อย โดยต้องใช้ตัวเชื่อมเพื่อผูกเหล็กเสริมที่มุม รวมถึงการอัดแรงผนังกันดินและมุมเฟรม

ฉันใช้ IDEA StatiCa เพื่อประเมินการออกแบบระบบสถิตย์ต่างๆ สำหรับสะพาน มันแสดงให้ฉันเห็นอย่างรวดเร็วว่าข้อเสนอใดสามารถนำไปใช้งานได้จริง และข้อเสนอใดมีความได้เปรียบทางเศรษฐกิจมากที่สุด หลังจากการคำนวณต่อเนื่องกัน ฉันจึงตัดสินใจออกแบบโครงสร้างเป็นสะพานช่วงเดียวแบบกึ่งบูรณาการบนฐานรากแบบดาดฟ้า

Jan Lamparsky

วิศวกรโครงสร้าง – AFRY CZ
CZ

แม้จะต้องใช้แบริ่งจำนวนมากขึ้น แต่ตัวเลือกนี้พิสูจน์ว่าเป็นทางออกที่ดีที่สุด ผนังสามารถออกแบบได้อย่างมีประสิทธิภาพจากคอนกรีตเสริมเหล็ก โดยการลดจำนวนสายเคเบิลอัดแรงในคาน ทำให้สามารถออกแบบฐานรากตื้นโดยไม่จำเป็นต้องยึดในชั้นดินใต้ฐาน

IDEA StatiCa ช่วยประหยัดเวลาและงานของฉันได้มาก ฉันใช้ความสามารถในการแปลงแบบจำลองจาก Midas Civil โดยตรงไปยัง IDEA StatiCa การออกแบบและการตรวจสอบตามมาตรฐานของเหล็กเสริมจึงไม่เป็นปัญหาอีกต่อไป

Jan Lamparsky

วิศวกรโครงสร้าง – AFRY CZ
CZ

แนวทางแก้ไขและผลลัพธ์

ด้วยขนาดและรูปทรงที่ผิดปกติ โครงสร้างสะพานมีช่วงเดียวยาว 43.5 เมตรของคอนกรีตอัดแรงแบบการอัดแรงภายหลัง คาดว่าการก่อสร้างจะแล้วเสร็จในปี 2026 ด้วยต้นทุนรวมโดยประมาณประมาณ 400 ล้านยูโร

แม้จะมีปัญหาต่างๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างการออกแบบ แต่การทำงานกับสะพานนี้ก็ทำให้ฉันได้เรียนรู้มากมาย ด้วยความช่วยเหลือจากเพื่อนร่วมงานและทีม Help Desk ของ IDEA StatiCa เราสามารถบรรลุข้อเสนอสุดท้ายที่ใช้งานได้จริงและมีความได้เปรียบทางเศรษฐกิจได้สำเร็จ

Jan Lamparsky

วิศวกรโครงสร้าง – AFRY CZ
CZ

เกี่ยวกับ AFRY CZ s.r.o

AFRY เป็นบริษัทวิศวกรรม ออกแบบ และที่ปรึกษาระดับนานาชาติ ทีมผู้เชี่ยวชาญ 17,000 คนขององค์กรให้บริการวิศวกรรมและการออกแบบที่เป็นนวัตกรรมแก่ลูกค้าจำนวนมาก (รวมถึงนักลงทุนระดับชาติรายใหญ่ ภูมิภาค และเทศบาล) ในแผนกต่างๆ ได้แก่ โครงสร้างพื้นฐาน โซลูชันอุตสาหกรรมและดิจิทัล อุตสาหกรรมกระบวนการ พลังงาน และการให้คำปรึกษาด้านการจัดการ

เดิมดำเนินงานจากเมือง Brno, Pilsen และปราก AFRY เติบโตผ่านการควบรวมกิจการที่ประสบความสำเร็จหลายครั้งจนกลายเป็นบริษัทในปัจจุบัน ที่สามารถนำเสนอบริการที่หลากหลายครอบคลุมด้านสถาปัตยกรรม การขนส่ง อุตสาหกรรม พลังงาน อาคาร และโครงสร้างพื้นฐาน

ด้วยการมุ่งเน้นการสร้างแนวทางแก้ไขด้านวิศวกรรมและการออกแบบที่ยั่งยืน บริษัทได้รับรางวัลสำคัญทั้งในประเทศและต่างประเทศหลายรางวัล การให้ความสำคัญกับการศึกษาและการวิจัยและพัฒนาได้เสริมสร้างความสัมพันธ์กับมหาวิทยาลัยและศูนย์วิจัยชั้นนำ

AFRY ได้รับรางวัล IDEA StatiCa Excellence Award ปี 2021 ในหมวดหมู่โครงสร้างพื้นฐาน อุตสาหกรรม & สิ่งก่อสร้างเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ สำหรับข้อเสนอสะพาน D1 นี้

บริษัทชนะหมวดหมู่โครงสร้างพื้นฐาน อุตสาหกรรม & สิ่งก่อสร้างเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ สำหรับสะพานคอนกรีตทางหลวง D1 นี้ใน IDEA StatiCa Excellence Awards 2021