Modificadas pilares prancha Estaca para pontes rodoviárias de baixo volume

Iowa estrada Research Board Projeto TR-568 foi iniciado em janeiro de 2007 para investigar o uso de Estaca prancha como um componente base alternativa para a estrada pontes volume baixo (LVR). Um total de 14 locais diferentes foram inicialmente investigados em diversos municípios como potenciais candidatos para a construção de projectos de demonstração utilizando pilares Estaca prancha. Com base em condições do local, três locais foram selecionados para projectos de demonstração; estes estão localizados em Black Hawk, Boone, e Tama Concelhos. Cada um dos projectos de demonstração utiliza um sistema de pilares experimental diferente.

Estaca prancha, tipicamente utilizados para estruturas de retenção nos Estados Unidos, tem sido usado como tendo pilhas na Europa ao longo dos últimos 50 anos e é uma alternativa potencial para utilização como o componente primário em subestruturas ponte LVR. Para investigar a viabilidade de axial-carregados pilares Estaca prancha, um projeto de demonstração foi construído em Black Hawk County, Iowa. O projeto envolveu a construção de um 40 pés, ponte-span única utilizando axialmente-carregado Estaca prancha como o componente de base primária. O local escolhido para o projeto consistia em argilas principalmente siltosas sustentada por rocha rasa na qual a Estaca prancha foi conduzido. Um sistema de instrumentação (que consiste em extensômetros, transdutores de deflexão, células de pressão terra, e piezômetros) foi instalado na ponte para a obtenção de dados de teste de carga ao vivo, bem como dados de desempenho a longo prazo.

testes de carga ao vivo da estrutura da ponte foi realizada em 03 de novembro de 2008, colocando dois caminhões carregados (aproximadamente 24 toneladas cada) em vários locais sobre os dados da ponte e de gravação. tensões axiais máximas que ocorrem nas pilhas foram de aproximadamente 0,5 ksi e foram comparáveis ​​com estimativas feitas por análise de uma largura de distribuição de pista da carga de projeto de 10 pés tensões de flexão, em geral, foram significativamente inferiores aos estimados por valores de análise e máximos foram de aproximadamente 0,2 ksi. pressões de terra registrados durante os testes de carga ao vivo (com máximos de aproximadamente 100 psf) também foram significativamente menores que as pressões de terra estimados pela análise. Estes resultados sugerem que o método de análise para pressões de terra lateral aplicadas à parede da Estaca prancha era conservador. monitoramento de longo prazo da ponte de novembro de 2008 até fevereiro de 2009, também foi realizada; o sistema de registro de dados foi danificado por inundações em Março de 2009 e posterior acompanhamento de longo prazo foi encerrado. As variações de pressão da terra ao longo do tempo foram observados com os maiores variações na pressão de terra que ocorrem por trás da tampa do pilar. As pressões de terra experimentou ciclos que variavam de magnitude de 50 psf a 1500 psf, sugerindo carregamento de longo prazo devido a congelar ciclos / descongelamento do solo e da deformação térmica dos elementos da superestrutura podem ser os fatores críticos para o desenho de Estaca prancha de encosto e aterramento sistemas de retenção, em vez de cargas vivas veiculares.

Os projectos de demonstração em Boone e Tama Condados foram projetados usando um aterro do solo geosynthetically reforçado com uma Estaca prancha sistema de pilares de retenção aterro. Cada uma das superestruturas de ponte é apoiada por fundamentos propagação influência sobre os sistemas de encosto massa de solo reforçado. A superestrutura da ponte em Boone County é um 100 pés de comprimento, três extensão J30C-87 ponte de laje de betão contínua, enquanto a superestrutura para Tama County utiliza dois flatcars 89 ft da estrada de ferro aparafusados. sistemas de monitorização estruturais (incluindo medidores de deformação, células de pressão terra, e piezômetros) foram desenvolvidos para testes de carga e acompanhamento a longo prazo destes projetos também. A construção do projeto em Boone County foi concluída no outono de 2009 e testes de carga ao vivo foi posteriormente realizada em 13 de novembro de 2009. tensões de flexão máximas experimentadas em elementos da Estaca prancha foram 0,08 ksi e foram significativamente menores do que o estimado pela análise. pressões de terra verticais e horizontais no aterro (com maxima de 410 psf e 50 psf, respectivamente) também foram menores do que o esperado, o que sugere uma abordagem de design conservador. A construção do projeto em Tama County foi concluída em agosto de 2010, com testes de carga posterior realizada em outubro de 2010.

Este artigo vem de gradworks edição liberado