Il viadotto sul fiume Mže
Informazioni sul progetto
Questa importante via di trasporto gira intorno alla città per una lunghezza di 3.3 chilometri, riducendo la congestione del traffico e migliorando la viabilità della regione. La circonvallazione, entrata in servizio nel febbraio 2023, è caratterizzata da uno straordinario viadotto che scavalca l'area di inondazione del fiume Mže e incorpora un ponte a sbalzo bilanciato, che rappresenta un punto di forza dell'intera infrastruttura.
Il viadotto è suddiviso in tre sezioni di espansione sostenute da un totale di 36 sostegni. Le prime due sezioni, della lunghezza di circa 510 metri ciascuna, sono state costruite con il metodo del varo incrementale. La terza sezione, a partire dall'appoggio P33, è stata realizzata con il metodo dello sbalzo bilanciato. Il ponte è stato progettato con tre campate teoriche di 52.543 metri, 85.416 metri e 51,106 metri. Sotto la seconda campata scorre il fiume Mže, affiancato da due strade di campagna adiacenti. La sottostruttura comprende tre pilastri, uno dei quali include un giunto di dilatazione e una spalla.
La costruzione della sovrastruttura è iniziata dal molo P34. Inizialmente è stata montata la tavola della pila e sono state assemblate due casseforme per i segmenti gettati in opera. Successivamente, i segmenti di 5 metri sono stati costruiti simmetricamente utilizzando questi carrelli. Per erigere ogni segmento sono stati utilizzati due tiranti a 19 fili in acciaio da precompressione Y1860S7-15.7, forniti dal costruttore VSL. L'altezza della sezione di ciascun segmento si riduce da 5 metri verso il centro della campata a un'altezza di 2.1 metri. Una volta completata la coppia di segmenti bilanciati al pilastro P34, una coppia simile è stata costruita sul pilastro P35 utilizzando lo stesso metodo. Infine, ogni sezione della sottostruttura è stata collegata da segmenti di chiusura posti al centro delle campate.
Sfide ingegneristiche
Il metodo dello sbalzo bilanciato prevede una serie di fasi di costruzione e ogni segmento richiede una progettazione distinta. Inoltre, la progettazione di ogni sezione è stata eseguita in due fasi, prima per la porzione inferiore a forma di U e, successivamente, insieme all'impalcato superiore. Questo complesso processo richiede molto tempo ed è strettamente legato al tempo dedicato ai calcoli. Tuttavia, questo approccio meticoloso è una caratteristica comune, insieme alla configurazione della curvatura, a progetti di questo tipo.
Inoltre, il team di ingegneri ha affrontato diverse sfide formidabili, tra cui la verifica del codice per le diverse sezioni dei pilastri e i calcoli geometrici non lineari, la gestione dei problemi del secondo ordine associati ai pilastri tramite l'analisi di instabilità lineare e l'esecuzione di calcoli non lineari per valutare le forze interne aggiuntive.
Soluzioni e risultati
L'ingegnere responsabile del progetto, Ondřej Matoušek, è stato intervistato per spiegare come gestisce il suo lavoro su un progetto così complesso.
Innanzitutto, viene realizzato un modello dell'intero ponte e analizzato con un software FEA dedicato Midas Civil.
Per passare i dati da Midas Civil a IDEA StatiCa, utilizza IDEA StatiCa BIM per replicare il modello, comprese tutte le sezioni e le informazioni relative ai cavi. Poiché il modello comprende tutte le fasi di costruzione, il volume dei dati diventa eccessivo, con quasi 200 estremi per una singola sezione, il che rallenta notevolmente le prestazioni del software.
Per superare questa sfida, Ondřej Matousek ha adottato una soluzione creando un file RCS per una sola fase di costruzione. In seguito, esporta esclusivamente le informazioni relative ai cavi e alle sezioni . Questo approccio consente un notevole risparmio di tempo, permettendogli di modificare i dettagli relativi ai cavi in Midas Civil e di trasferire senza problemi tali modifiche a IDEA StatiCa tramite RCS con pochi clic. Questo processo semplificato gli consente di avere un controllo efficace sul modello.
Czech Republic
Ondřej Matousek utilizza IDEA StatiCa alla Valbek da diversi anni e ne padroneggia tutte le potenzialità. In un importante progetto a cui ha lavorato per la sua tesi di laurea, si è spinto oltre, eseguendo calcoli manuali e confrontandoli successivamente. Sorprendentemente, i risultati sono stati perfettamente corrispondenti. La differenza fondamentale sta nel tempo richiesto per ottenere questi risultati. Utilizzando IDEA StatiCa RCS, ottiene i risultati in un giorno, mentre i calcoli manuali richiedono diversi giorni e innumerevoli ore di lavoro.
Su Valbek
Valbek, società fondata nel 1990, è uno studio specializzato nella progettazione di strutture lineari. Con oltre tre decenni di esperienza nel settore, l'azienda opera in 20 discipline interconnesse, offrendo ai suoi dipendenti un'ampia gamma di opportunità di progettazione, che spaziano dalle piccole alle grandi opere, o la possibilità di specializzarsi in aree specifiche a loro scelta. Valbek vanta un team dedicato di oltre 200 ingegneri strutturali altamente qualificati e 50 progettisti. La sede centrale si trova a Liberec, nella Repubblica Ceca, ma l'azienda ha esteso la propria presenza anche in Slovacchia, dimostrando il proprio impegno nel fornire soluzioni innovative e di alta qualità nel campo della progettazione di strutture lineari.
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