Niezależne obliczenia dla wspornikowej konstrukcji oznakowania autostrady w Wielkiej Brytanii
O projekcie
Modernizacja oznakowania autostrady M1 wymagała wspornikowej konstrukcji pierścieniowej opartej na stalowej ruszcie podkonstrukcji, zabezpieczonej palami śrubowymi na skarpie nasypu. Umieszczony nad jedną z najbardziej ruchliwych autostrad w Anglii, projekt niezależnej weryfikacji wymagał skrupulatnych obliczeń i modelowania, aby zapewnić zgodność konstrukcji z rygorystycznymi wymaganiami norm Eurokodu, w szczególności dotyczącymi zmęczenia materiału przy dużym natężeniu ruchu.
Projekt realizowała firma Richter Associates, polska firma inżynierska specjalizująca się w robotach tymczasowych i geotechnice. Zespół pod kierownictwem Głównego Inżyniera Macieja Adamczyka połączył wiedzę z zakresu robót tymczasowych i projektowania połączeń, aby dostarczyć efektywne i precyzyjne rozwiązanie. Projekt ten podkreślił zdolność Richter Associates do integrowania innowacyjnych narzędzi, takich jak IDEA StatiCa, w swoich procesach roboczych, osiągając zarówno doskonałość techniczną, jak i satysfakcję klienta.
Wyzwania inżynierskie
Projekt wiązał się z szeregiem wyzwań technicznych i logistycznych. Wspornikowa konstrukcja pierścieniowa, zlokalizowana na skarpie nasypu, musiała wytrzymywać powtarzające się obciążenia wywołane ruchem drogowym oraz przypadkowe siły uderzeniowe, spełniając jednocześnie rygorystyczne wymagania dotyczące zmęczenia materiału i niezawodności określone w CD 365 i normach Eurokodu. Sprawdzenia zmęczeniowe były wymagane dla wszystkich elementów konstrukcyjnych i blach, w szczególności spoin, śrub i usztywnień, gdzie najczęściej występowały szczyty naprężeń przy wysokim stopniu wykorzystania. IDEA StatiCa okazała się kluczowa w szybkim i dokładnym wyznaczaniu zakresów naprężeń we wszystkich częściach — możliwość ta jest nieosiągalna w innych programach.
Poland
Siły uderzeniowe, które nie były częścią pierwotnej specyfikacji projektowej, wprowadzały dodatkową złożoność. Siły te znacząco wpływały na stopień wykorzystania blach stalowych i śrub, wymagając zaawansowanej analizy w celu zapewnienia zgodności z normami bez nadmiernego przewymiarowania. Konstrukcja opierała się również na 12 palach śrubowych stabilizujących i rozkładających obciążenia na zmiennych warunkach gruntowych, co dodatkowo komplikowało proces weryfikacji.
Początkowo zespół planował weryfikację każdego połączenia osobno. Jednak ze względu na liczbę wzajemnie zależnych elementów podejście to okazało się nieefektywne. Zamiast tego zespół przyjął globalne podejście do modelowania przy użyciu IDEA StatiCa, umożliwiające jednoczesną analizę wszystkich połączeń i usprawnienie procesu. Dynamiczny rynek robót tymczasowych w Wielkiej Brytanii wywierał dodatkową presję, wymagając rozwiązania zdolnego do dostarczenia wyników w napiętych terminach bez uszczerbku dla dokładności i zgodności z normami.
Poland
Rozwiązania i wyniki
Proces roboczy rozpoczął się od Tekla Structural Designer do modelowania bazowego, które dostarczyło informacji o rozkładach obciążeń i reakcjach pali w standardowych warunkach. Od samego początku zespół planował wykorzystanie IDEA StatiCa Connection do szczegółowych sprawdzeń normowych połączeń, jednak w miarę rozwoju projektu zakres rozszerzył się na wszystkie elementy konstrukcyjne w jednym modelu. Przejście na model globalny, umożliwione przez Component-Based Finite Element Method (CBFEM) IDEA StatiCa, pozwoliło firmie Richter Associates na kompleksową analizę złożonych kombinacji obciążeń, szczytów naprężeń i efektów zmęczenia materiału.
Elastyczność IDEA StatiCa w kształtowaniu połączeń przy użyciu elementów usztywniających i blach okazała się nieoceniona. Narzędzia te umożliwiły zespołowi definiowanie skomplikowanych szczegółów i ocenę ich zachowania w określonych warunkach obciążenia, zapewniając zgodność ze standardami zmęczeniowymi CD 365 i Eurokodu. Jedną z wyróżniających się funkcji oprogramowania była możliwość konsolidacji wielu sprawdzeń normowych połączeń w jednym modelu, co znacząco poprawiło efektywność procesu roboczego i dokładność wyników. Przyjmując to podejście, zespół nie tylko zaoszczędził znaczną ilość czasu, ale także zapewnił spójne wyniki dla wszystkich elementów konstrukcji.
Poland
Oprogramowanie rozwiązało również wyzwania związane z wymaganiami dotyczącymi niezawodności konstrukcji. Bramownica została zweryfikowana pod kątem zwiększonych sił uderzeniowych bez konieczności przeprojektowania lub wzmocnienia, co pozwoliło uniknąć zbędnych kosztów i opóźnień. Automatyczne raportowanie IDEA StatiCa dodatkowo usprawniło proces, dostarczając profesjonalne, wysokiej jakości wyniki przekraczające oczekiwania klienta, upraszczając komunikację i zwiększając zaufanie interesariuszy.
Poland
Projekt ten podkreślił wyjątkową wartość IDEA StatiCa jako czegoś więcej niż tylko narzędzia do projektowania połączeń. Możliwość analizy całych sekcji konstrukcji z wieloma połączeniami w jednym modelu uczyniła z niej niezbędne rozwiązanie dla złożonych projektów. Połączenie elastyczności, szybkości i dokładności wraz z możliwościami automatycznego raportowania pokazało, jak IDEA StatiCa może transformować procesy robocze i sprostać najbardziej wymagającym wymaganiom projektowym.
O firmie Richter Associates Poland
Założona w 1990 roku firma Richter Associates specjalizuje się w projektowaniu robót tymczasowych, choć jej szeroki zakres wiedzy oznacza, że oferuje wysoko rozwinięte usługi inżynierskie dla wszystkich projektów budowlanych. Dzięki bogatemu doświadczeniu w pracy przy budynkach, mostach, robotach geotechnicznych, pracach morskich, renowacjach, kolejnictwie, infrastrukturze i rozbiórce, nie ma wyzwania budowlanego, którego nie mogą podjąć. Łączą inżynierów i administratorów oraz partnerów i pracownie tworzące ich zespół w jednolitą, głęboko współpracującą organizację. Richter Associates (Poland) została założona w 2021 roku i jest uważana za jedną z najlepszych w ramach Richter Group, realizując projekty w Wielkiej Brytanii, Niemczech, Norwegii i Polsce. Są znani z podejmowania i realizacji najbardziej złożonych projektów, a ich kompetencje inżynierskie i kultura organizacyjna są siłą napędową tego sukcesu.
Wypróbuj IDEA StatiCa za darmo
INNE STUDIA PRZYPADKÓW
