สะพานลอยข้ามแม่น้ำ Mže

เกี่ยวกับโครงการ

เส้นทางการขนส่งที่สำคัญนี้อ้อมผ่านเมืองในระยะทาง 3.3 กิโลเมตร ช่วยลดปัญหาการจราจรติดขัดและเพิ่มการเชื่อมต่อของภูมิภาค ทางเลี่ยงเมืองซึ่งเปิดให้บริการในเดือนกุมภาพันธ์ 2023 มีสะพานลอยที่งดงามเหนือพื้นที่น้ำท่วมของแม่น้ำ Mže ซึ่งรวมถึงสะพานแบบ balanced cantilever อันเป็นจุดเด่นสำคัญของโครงสร้างพื้นฐานทั้งหมด  

สะพานลอยแบ่งออกเป็นสามส่วนขยายที่รองรับด้วยฐานรองรับรวม 36 จุด สองส่วนแรกซึ่งมีความยาวประมาณ 510 เมตรแต่ละส่วน ก่อสร้างโดยใช้วิธีการดันสะพานแบบเพิ่มทีละส่วน (incremental launching method) ส่วนที่สามซึ่งเริ่มต้นที่ฐานรองรับ P33 ก่อสร้างโดยใช้วิธี balanced cantilever สะพานนี้ออกแบบด้วยช่วงทฤษฎีสามช่วง ได้แก่ 52.543 เมตร 85.416 เมตร และ 51.106 เมตร แม่น้ำ Mže ไหลผ่านใต้ช่วงที่สอง โดยมีถนนชนบทสองสายอยู่ทั้งสองข้าง โครงสร้างส่วนล่างประกอบด้วยเสาสามต้น โดยหนึ่งในนั้นมีรอยต่อขยายตัวและตอม่อปลายสะพาน

การก่อสร้างโครงสร้างส่วนบนเริ่มต้นที่เสา P34 ในขั้นแรก มีการสร้างโต๊ะเสา และประกอบรถแบบหล่อสำหรับส่วนคอนกรีตเทในที่สองคัน จากนั้นจึงก่อสร้างส่วนขนาด 5 เมตรอย่างสมมาตรโดยใช้รถแบบหล่อเหล่านี้ ในการก่อสร้างแต่ละส่วน ใช้เอ็นอัดแรงแบบ 19 ลวดที่ทำจากเหล็กอัดแรง Y1860S7-15.7 จำนวนสองเส้น ซึ่งจัดหาโดยผู้ผลิต VSL ความสูงหน้าตัดของแต่ละส่วนจะลดลงจาก 5 เมตรไปทางศูนย์กลางของช่วงจนเหลือความสูง 2.1 เมตร เมื่อคู่ส่วนที่สมดุลที่ P34 เสร็จสมบูรณ์ จึงก่อสร้างคู่ที่คล้ายกันบนเสา P35 โดยใช้วิธีเดียวกัน สุดท้าย แต่ละส่วนของโครงสร้างส่วนล่างเชื่อมต่อกันด้วยส่วนปิดที่วางไว้ตรงกลางของช่วง

ความท้าทายทางวิศวกรรม

วิธี balanced cantilever เกี่ยวข้องกับขั้นตอนการก่อสร้างหลายขั้นตอน โดยแต่ละส่วนต้องการการออกแบบที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ การออกแบบแต่ละหน้าตัดดำเนินการในสองระยะ ได้แก่ ระยะแรกสำหรับส่วนรูปตัว U ด้านล่าง และระยะต่อมาร่วมกับแผ่นพื้นด้านบน กระบวนการที่ซับซ้อนนี้ใช้เวลามากและเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับเวลาที่จัดสรรสำหรับการคำนวณ อย่างไรก็ตาม แนวทางที่ละเอียดรอบคอบนี้เป็นลักษณะทั่วไป ร่วมกับการกำหนดค่า camber ของโครงการประเภทนี้ 

นอกจากนี้ ทีมวิศวกรยังเผชิญกับความท้าทายที่ยากลำบากหลายประการ ได้แก่ การตรวจสอบตามมาตรฐานสำหรับหน้าตัดเสาต่างๆ และการคำนวณแบบไม่เชิงเส้นทางเรขาคณิต การจัดการกับปัญหาอันดับสองที่เกี่ยวข้องกับเสาผ่านการวิเคราะห์การโก่งเดาะเชิงเส้น และการดำเนินการคำนวณแบบไม่เชิงเส้นเพื่อประเมินแรงภายในเพิ่มเติม

แนวทางแก้ไขและผลลัพธ์ 

วิศวกรผู้รับผิดชอบโครงการ Ondřej Matoušek ได้รับการสัมภาษณ์เพื่ออธิบายวิธีการจัดการงานในโครงการที่ซับซ้อนเช่นนี้

ขั้นแรก สร้างแบบจำลองของสะพานทั้งหมดและวิเคราะห์ด้วยซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ FEA เฉพาะทาง Midas Civil 

ในการถ่ายโอนข้อมูลจาก Midas Civil ไปยัง IDEA StatiCa เขาใช้ IDEA StatiCa BIM เพื่อจำลองแบบจำลอง รวมถึงข้อมูลหน้าตัดและเอ็นอัดแรงทั้งหมด เนื่องจากแบบจำลองครอบคลุมขั้นตอนการก่อสร้างทั้งหมด ปริมาณข้อมูลจึงมีมากเกินไป ส่งผลให้มีค่า extreme เกือบ 200 ค่าสำหรับหน้าตัดเดียว ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพของซอฟต์แวร์ช้าลงอย่างมาก 

เพื่อเอาชนะความท้าทายนี้ Ondřej Matousek ได้ใช้วิธีแก้ปัญหาโดยการสร้างไฟล์ RCS สำหรับขั้นตอนการก่อสร้างเพียงขั้นตอนเดียว จากนั้นจึงส่งออกเฉพาะข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับเอ็นอัดแรงและหน้าตัดเท่านั้น แนวทางนี้ช่วยประหยัดเวลาได้อย่างมาก ทำให้เขาสามารถแก้ไขรายละเอียดที่เกี่ยวข้องกับเอ็นอัดแรงใน Midas Civil และถ่ายโอนการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นไปยัง IDEA StatiCa ผ่าน RCS ได้อย่างราบรื่นด้วยการคลิกเพียงไม่กี่ครั้ง กระบวนการที่คล่องตัวนี้ให้การควบคุมแบบจำลองอย่างมีประสิทธิภาพ

การทำงานกับ IDEA StatiCa นั้นรวดเร็ว เชื่อถือได้ และยืดหยุ่น การออกแบบหน้าตัดที่ใช้สำหรับสะพานประเภทนี้ใน IDEA StatiCa RCS นั้นทำได้ง่ายมาก หากต้องคำนวณด้วยมือจะใช้เวลานานมาก

Ing. Ondřej Matoušek

วิศวกรผู้รับผิดชอบ – Valbek EU
CZ

Ondřej Matousek ใช้ IDEA StatiCa ที่ Valbek มาหลายปีและได้เชี่ยวชาญศักยภาพเต็มรูปแบบของมัน ในโครงการที่น่าสังเกตซึ่งเขาทำสำหรับวิทยานิพนธ์ เขาได้ทำการคำนวณด้วยตนเองและเปรียบเทียบผลลัพธ์ในภายหลัง อย่างน่าแปลกใจ ผลลัพธ์ตรงกันอย่างสมบูรณ์ ความแตกต่างที่สำคัญอยู่ที่เวลาที่ต้องใช้ในการได้ผลลัพธ์เหล่านี้ การใช้ IDEA StatiCa RCS ทำให้เขาได้ผลลัพธ์ภายในหนึ่งวัน ในขณะที่การคำนวณด้วยตนเองใช้เวลาหลายวันและชั่วโมงนับไม่ถ้วน

เกี่ยวกับ Valbek 

Valbek บริษัทที่ก่อตั้งในปี 1990 เป็นสำนักงานที่เชี่ยวชาญในการออกแบบโครงสร้างเชิงเส้น ด้วยความเชี่ยวชาญกว่าสามทศวรรษในสาขาของตน พวกเขาดำเนินงานใน 20 สาขาวิชาที่เชื่อมโยงกัน ให้โอกาสพนักงานในการออกแบบโครงการที่หลากหลาย ตั้งแต่โครงการขนาดเล็กถึงขนาดใหญ่ หรือโอกาสในการเชี่ยวชาญในด้านที่ตนเลือก Valbek มีทีมวิศวกรโครงสร้างที่มีทักษะสูงกว่า 200 คน และนักเขียนแบบ 50 คน แม้ว่าสำนักงานใหญ่จะตั้งอยู่ที่ Liberec สาธารณรัฐเช็ก แต่พวกเขายังได้ขยายการดำเนินงานไปยังสโลวาเกีย แสดงให้เห็นถึงความมุ่งมั่นในการส่งมอบโซลูชันที่สร้างสรรค์และมีคุณภาพสูงในด้านการออกแบบโครงสร้างเชิงเส้น

Valbek EU

CZ

Valbek Group มีหน่วยธุรกิจทั้งหมด 11 แห่งในปัจจุบัน บริษัท VALBEK-EU, a.s. เป็นบริษัทแม่ของบริษัทในเครือ 10 แห่ง ซึ่งดำเนินงานในสาขาวิศวกรรมต่างๆ เราดำเนินงานในสาธารณรัฐเช็ก สโลวาเกีย ยูเครน และสวีเดน Details