EN
Статичка оптерећења за препреке за сукоб мостова једноставно вам говоре шта могу да раде када је све савршено. Када се деси стварни судар све је другачије због различитих врста стреса и оптерећења који се суочавају и који мењају утицај и расподелу стреса на структурни члана. Када се аутомобил удари у препреку за судар моста, аутомобил ће створити пик оптерећење од 3 до 5 пута веће од оптерећења које је наведено у номиналима статичког оптерећења. Пик оптерећења је резултат брзине, масе и угла удара аутомобила. Бетонске баријере су дизајниране да апсорбују енергију сукоба. То раде тако што су на предодређени и предвидљив начин уништавали. Ниједан статички тест то никада неће показати. Иако бариера испуњава захтеве за кН (килоњутоне), баријере се и даље могу срушити у сукобу. Баријере ће се срушити када их ударе потпуно натоварени и изузетно тешки камиони (више од 36 тона). То је разлог зашто су подаци о тестирању удара важнији за инжењере него произволни бројеви који се налазе у спецификацијама. Ово је стварна вредност података из тестова. То ће вам рећи колико је структура заиста безбедна.
Метрички фактор динамичке прилагођавања
Врх ударни тренутни ударни снага 3,5× статички рејтинг
ЕСФ Еквивалентност пројекта 1: 1 статичка поређење
Остатак оптерећења Структурна интегритет после удара ≤70% почетне капацитета
Овај оквир осигурава да баријере задржавају своју функционалност након удара, а дизајн апсорбује потребну енергију удара. Али стварна перформанса зависи од појачања, квалитета бетона и закрепљења темеља.
Стандарди за тестирање на удару за перформансе препрека за судар на мосту
МаШ-2016 ТЛ-4 стандарди за отпорност удара тешке возила
Препреке удара на мостовима регулишу се стандардом MASH-2016 TL-4, који им омогућава да се носе са ударима возила тежине 36.000 кг који путују брзином од 80 км/h. Шта разликује ТЛ-4 од стандардних тестова? За разлику од стандардних тестова, ТЛ-4 врши тестове удара са више углова удара, укључујући и онај у којем возило удари у баријеру на 15 степени од центра. Баријере морају бити у стању да садрже и преусмеравају возила, одржавају снаге становника на 20г или мање и спречавају превртење, пролаз баријере и ослобађање опасних остатака. Недавна истраживања безбедности коју је спровела Федерална управа за аутопутеве 2023. године показала су да мостови са овим сертификованим бариерама имају скоро 50 одсто мање фаталних несрећа на путу у поређењу са мостовима који не испуњавају стандарде MASH-2016 TL-4.
Како се тестирање на пуном нивоу примењује у стварном животу
Тестирање у стварном животу користи тестирање судара за анализу и мерење преноса енергије кроз уграђене сензоре током судара са причвршћеним причвршћањем од 15.000 кг који путује са брзином од 90 км/ч. Сензори мере и улажу енергију коју апсорбују баријере током испитивања. Неки од валидираних критеријума перформанси су:
Деформациони обрасци
Бетонске баријере морају одржавати структуру бетона док истовремено контролишу губитак бетона да буде мањи од 10% са дробљањем бетона.
Раздаја оптерећења
Најмање 85% ударане снаге мора бити пренето кроз правилно заглављене системе темеља.
Метрике за успоравање:
Структуре морају бити дизајниране тако да спречавају рушење контролисањем максималне мерене снаге на мање од 250 кН како би се спречио катастрофални неуспех.
Испитивање бетонских бариера показује стварну способност апсорпције енергије бариера за ударе од 740 кЈ, исте количине енергије као кинетичка енергија тешког камиона који путује брзином аутопазе.
Овај рад се фокусира на утицај препрека на упад мостова на конструкције. У раду се фокусира на расподелу путање оптерећења и апсорпцију енергије, и како баријере утичу на структуре.
Када се ударе, баријере усмеравају енергију удара у путеве оптерећења дизајниране да очувају компоненте моста. Они такође распршују до 70% енергије узроковане микро пуцањем и пластичном деформацијом, што омогућава бариерама да задрже промену стања удара из пиера или опора. То се дешава кроз вертикалне, дужине и дисипативне механизме.
Продочна се захваљује енергијом дуж дужине баријере, док вертикална фокусира енергију доле унутар дубоке темеље. Дисипативни механизми такође пружају жртвене компоненте да се деформишу на унапред одређен начин.
Истраживања су доказала да је бетон најпогоднији материјал за ударе. Удари правилно појачаних баријера смањују врхунско ударно оптерећење за 40-60% од количине предвиђене теоријама удара. Структурни одговор је резултат премосте калибриране крхкости и опструкције локалне концентрације снаге. То је резултат потребе за равнотежом да обезбеди довољно концентрације снаге за сигуран ударац.
Практична примена и регулаторна спровођење рејтинга оптерећења
Имамо прописку која каже: "Барријере морају да раде, а не само да изгледају добро на папиру са ознакама оптерећења". Због тога прописи кажу да баријере морају да прођу реалне тестове удара и МАСХ-2016 је један од стандарда којима морају да се придржавају. У случају компанија које се не придржавају прописа, они се суочавају са наређењима за заустављање рада, судским поступцима и повредама које се могу спречити. Инжењери пролазе кроз процес пројектовања и морају да изврше ЕСФ израчунавања са којима је већина нас упозната. Затим се изградњачке екипе подвргнују низу инспекција како би се осигурало да су ствари урађене исправно - на пример, якори, дубина якора, постављање якора, заливање бетона и сл. Сви ови процеси заједно стварају вишеслојну сигурносну мрежу у којој је, након тестирања, гарантовано да ће баријере у складу са MASH-2016 радити у стварним условима током инцидента, а не само у складу са критеријумима тендера.
Често постављене питања
Која је разлика између статичких оптерећења и испитивања у стварном свету?
Статичка оптерећења се процењују у контролисаном окружењу. Тестирање у стварном свету се бави покретним возилима и динамиком као што су тежина, брзина и угао удара, који се сви узимају у обзир током судара.
Зашто је ЕСФ важан?
ЕСФ је еквивалентна статичка сила. Она претвара енергију удара у статичке оптерећење. То помаже инжењерима да одреди колико је јака препрека која спречава ударе, како би издржала силе удара.
Шта се тестира према стандарду MASH-2016 TL-4?
У стандарду MASH-2016 TL-4 тестирају се баријере дизајниране да апсорбују ударе великих возила под различитим угловима како би се имитирале стварне ситуације судара. Тестира се да ли препрека може да преусмери велики камион без додавања ризика сценарију.
Како функционишу бариере које апсорбују енергију?
Баријере које апсорбују енергију раде микро-кркањем и пластичном деформацијом како би апсорбовале енергију. То одваја удар препреке дуж унапред одређених путева оптерећења како би се поштедиле критичне компоненте моста.