Vanhan sillan reunaulokkeella sijaitsevan kevyen liikenteen väylän kantavuus
Teräväinen, Juha (2016)
Teräväinen, Juha
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016100514845
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016100514845
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä tarkasteltiin 29 teräsbetonisillan reunaulokkeella olevan kevyen liikenteen väylän kantavuutta. Reunauloke on poikkisuunnassa tarkasteltuna sillan pääkannattajan ulkopuolella oleva ulokelaatta. Tarkastelun kohteena olivat sellaiset ajoneuvo-liikenteen sillat, joissa reunaulokkeella oleva kevyen liikenteen väylä on erotettu ajoradasta korokkeella. Sillat ovat valmistuneet vuosina 1957–1975. Opinnäytetyö tehtiin WSP Finlandin toimeksiannosta. Työn tilaajana oli Helsingin kaupungin rakennusvirasto.
Kantavuuksia tarkasteltiin ensinnäkin vertaamalla suunnittelun aikaisten kuormitusnormien mukaisia kuormia eli oletettuja suunnittelukuormia nykykaluston aiheuttamiin kuormiin. Toiseksi tarkistettiin reunaulokkeiden todellinen kantavuus käyttämällä piirustusten mukaisia mittoja sekä materiaali- ja raudoitetietoja. Kantavuus tarkistettiin myös suunnittelukuormille, jolloin saatiin tietää, ovatko aineiston reunaulokkeet alun perin suunniteltu silloisten kuormitusmääräysten mukaisesti.
Kantavuuslaskenta tehtiin murtorajatilassa taivutusmomentille, leikkaukselle ja lävistykselle. Käyttörajatilassa tarkistettiin betonin ja terästen jännitykset sekä halkeamaleveys. Kaikki tarkastelut tehtiin sillan poikkisuunnassa. Lopputuloksena laadittiin siltakohtainen lista kantavuuksista huoltokalustoon kuuluville ajoneuvoille.
Sallittu halkeamaleveys ylittyi kahden sillan kohdalla, kun tarkasteltiin 12 tonnin huoltoajoneuvon aiheuttamaa halkeamaleveyttä. Reunaulokkeiden leikkaus- ja lävistyskestävyys oli riittävä kaikissa 29 kohteessa. Reunaulokkeiden taivutusmomenttikestävyys 12 tonnin huoltoajoneuvolle ylittyi seitsemässä kohteessa ja 16 tonnin huoltoajoneuvolle kymmenessä kohteessa. Lisäksi nykyiseen huoltokalustoon kuuluu tätä painavampia ajoneuvoja, joiden käytölle tultaneen kyseisissä kestävyydeltään riittämättömissä kohteissa asettamaan rajoitus.
Kohteet oli suunniteltu kolmen eri suunnittelunormin mukaan. Työn tuloksena havaittiin, että suunnittelunormista ei voida päätellä, mille kuormille kyseisen aikakauden siltojen kevyen liikenteen väylät on suunniteltu, sillä hajonta käyttöasteessa normin mukaisille kuormille oli huomattavaa.
Kantavuuksia tarkasteltiin ensinnäkin vertaamalla suunnittelun aikaisten kuormitusnormien mukaisia kuormia eli oletettuja suunnittelukuormia nykykaluston aiheuttamiin kuormiin. Toiseksi tarkistettiin reunaulokkeiden todellinen kantavuus käyttämällä piirustusten mukaisia mittoja sekä materiaali- ja raudoitetietoja. Kantavuus tarkistettiin myös suunnittelukuormille, jolloin saatiin tietää, ovatko aineiston reunaulokkeet alun perin suunniteltu silloisten kuormitusmääräysten mukaisesti.
Kantavuuslaskenta tehtiin murtorajatilassa taivutusmomentille, leikkaukselle ja lävistykselle. Käyttörajatilassa tarkistettiin betonin ja terästen jännitykset sekä halkeamaleveys. Kaikki tarkastelut tehtiin sillan poikkisuunnassa. Lopputuloksena laadittiin siltakohtainen lista kantavuuksista huoltokalustoon kuuluville ajoneuvoille.
Sallittu halkeamaleveys ylittyi kahden sillan kohdalla, kun tarkasteltiin 12 tonnin huoltoajoneuvon aiheuttamaa halkeamaleveyttä. Reunaulokkeiden leikkaus- ja lävistyskestävyys oli riittävä kaikissa 29 kohteessa. Reunaulokkeiden taivutusmomenttikestävyys 12 tonnin huoltoajoneuvolle ylittyi seitsemässä kohteessa ja 16 tonnin huoltoajoneuvolle kymmenessä kohteessa. Lisäksi nykyiseen huoltokalustoon kuuluu tätä painavampia ajoneuvoja, joiden käytölle tultaneen kyseisissä kestävyydeltään riittämättömissä kohteissa asettamaan rajoitus.
Kohteet oli suunniteltu kolmen eri suunnittelunormin mukaan. Työn tuloksena havaittiin, että suunnittelunormista ei voida päätellä, mille kuormille kyseisen aikakauden siltojen kevyen liikenteen väylät on suunniteltu, sillä hajonta käyttöasteessa normin mukaisille kuormille oli huomattavaa.