Varasiltojen rakenne ja suunnitteluperusteet
Poikela, Santtu (2024)
Poikela, Santtu
2024
Rakennustekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Civil Engineering
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2024-02-08
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202401261849
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202401261849
Tiivistelmä
Diplomityön tarkoitus oli perehtyä varasiltojen kehitykseen, rakenneratkaisuihin ja niiden mitoitusperusteisiin. Varasillat ovat nopeasti rakennettavia ja purettavia siltaratkaisuja. Niitä käytetään yleisesti onnettomuuksien, luonnonkatastrofien tai sotien tuhoamien yhteyksien palauttamiseen, armeijan tarpeisiin ja työnaikaisina kiertoteinä. Varasiltaratkaisuissa keskityttiin Suomessa käytössä olevaan kalustoon ja maailmalla julkisesti saatavilla oleviin ratkaisuihin. Tuloksena saatiin kattava käsitys varasiltojen tarjoamista mahdollisuuksista ja niiden rakenteellisista eroista.
Mitoitusperusteiden osalta tutkittiin Suomessa käytettäviä mitoitusperusteita varasilloille. Omaa ohjeistusta varasiltojen suunnitteluun ei kuitenkaan ole, joka ohjaa suunnittelun käyttämään pysyvien siltarakenteiden suunnitteluperusteita. Työssä tutkittiin laskennallisesti eri ajoneuvokuormitusten aiheuttamaa momenttirasitusta varasiltarakenteiden pääkannattajille ja niiden vaikutusta vaadittuun poikkileikkaukseen. Ajoneuvokaavioina käytettiin pysyvien siltarakenteiden kuormitukset määrittelevän NCCI 1 ohjeistuksen kaavioita ja ajoneuvoasetuksen mukaisia, suurimpia tieliikenteessä sallittuja ajoneuvoja kuvaavaa AA13 kuormituskaaviota. NCCI 1 mukaisten kuormituskaavioiden aiheuttamat momentit esitettiin suhteessa AA13 kuormituskaavioiden momenttiin. Varsinkin lyhyillä jänneväleillä huomattiin selkeää ylimitoitusta, jos varasiltoja mitoitetaan NCCI 1:n mukaisilla kuormituskaavioilla. Työssä ei tarkasteltu vääntömomentin, leikkausvoiman tai taipuman vaikutuksia. Laskennallinen tarkastelu rajoittui pelkästään pääkannattajiin.
Muiden varasiltojen mitoitusperusteiden osalta tarkasteltiin miltä osin varasilloille löytyy erillinen ohjeistus, jos mainintaa mitoitusperusteen soveltamisesta varasiltaan ei löytynyt, tarkasteltiin NCCI 1 antamia mahdollisuuksia vaatimuksen pienentämiseen. Ainoastaan kaiteiden vaatimuksista löydettiin varasilloille erillinen ohjeistus.
Mitoitusperusteiden osalta tutkittiin Suomessa käytettäviä mitoitusperusteita varasilloille. Omaa ohjeistusta varasiltojen suunnitteluun ei kuitenkaan ole, joka ohjaa suunnittelun käyttämään pysyvien siltarakenteiden suunnitteluperusteita. Työssä tutkittiin laskennallisesti eri ajoneuvokuormitusten aiheuttamaa momenttirasitusta varasiltarakenteiden pääkannattajille ja niiden vaikutusta vaadittuun poikkileikkaukseen. Ajoneuvokaavioina käytettiin pysyvien siltarakenteiden kuormitukset määrittelevän NCCI 1 ohjeistuksen kaavioita ja ajoneuvoasetuksen mukaisia, suurimpia tieliikenteessä sallittuja ajoneuvoja kuvaavaa AA13 kuormituskaaviota. NCCI 1 mukaisten kuormituskaavioiden aiheuttamat momentit esitettiin suhteessa AA13 kuormituskaavioiden momenttiin. Varsinkin lyhyillä jänneväleillä huomattiin selkeää ylimitoitusta, jos varasiltoja mitoitetaan NCCI 1:n mukaisilla kuormituskaavioilla. Työssä ei tarkasteltu vääntömomentin, leikkausvoiman tai taipuman vaikutuksia. Laskennallinen tarkastelu rajoittui pelkästään pääkannattajiin.
Muiden varasiltojen mitoitusperusteiden osalta tarkasteltiin miltä osin varasilloille löytyy erillinen ohjeistus, jos mainintaa mitoitusperusteen soveltamisesta varasiltaan ei löytynyt, tarkasteltiin NCCI 1 antamia mahdollisuuksia vaatimuksen pienentämiseen. Ainoastaan kaiteiden vaatimuksista löydettiin varasilloille erillinen ohjeistus.