Дія вертикальної хвилі на мосту


8

Ріо-де-Жанейро, Бразилія, в даний час приголомшений тим фактом, що вчора проміжок абсолютно нового (відкритого в січні) велосипедного мосту вздовж узбережжя обвалився, коли вдарила хвиля, вбивши деяких людей, які були на ньому в той час.

Вийшло кілька відео:

  • Це той момент, коли він обвалився, але людина, що знаходиться за камерою, не помітила того, що сталося лише через кілька хвилин, тому ви не можете чітко бачити хвилю, що впливає на структуру, але ви можете бачити, як хвилі перенаправляються і ляскають об конструкцію майже вертикально.
  • Це з-за після краху, але чітко показує наслідки. О 2:15 ви можете побачити приклад іншої хвилі, що біжить до скель, розпорошуючись вище дороги. О 2:30 ви можете побачити стовпчики (включаючи їх засипку, де підтримували промінь, знаходяться в ідеальному стані і, здається, не створюють ніяких пошкоджень.
  • У цій статті показано відеозапис того, що, як вважають, сталося: хвилі підняли промінь від стовпів і спричинили обертання тіла з жорстким тілом навколо власної осі. Це, поряд із умовою м'яти вершин колон, означає, що проект, ймовірно, не прийняв з'єднання промінь-стовпчик, який міг би протистояти натягу, що, таким чином, перешкоджало б «витримці» променя.

Тепер моє актуальне питання: як можна обчислити структуру, щоб протистояти такому навантаженню? Я здійснив пошук і знайшов деякі статті ( [A] [B] [C] [D] ) щодо дії хвилі на мости, але всі вони вважають більш поширеним випадком руху хвилі, що рухається в горизонтальному напрямку, що вдаряє в бік мосту. Тепер, як слід перекласти це до цього випадку, коли хвиля буде (і, можливо, прискорена) вертикально?

Чи існують кодекси, які розглядають такі випадки? Крім того, загалом, чи існують коди, які визначають навіть стандартну хвильову дію? Міжнародні кодекси - це добре. (Я трохи сперся на позицію Ріка Течі щодо мета-повідомлення "рекомендації / пошук матеріалів" для цієї частини).


Це здається дуже рідкісним випадком навантаження. Я перевірив прольоти через річки на плавучість, але ніколи не думав про вертикальну енергію хвиль.
hazzey

1
Я ставлю ставку на те, що буде зроблений швидкий аналіз вертикального опору підйому та доданий новий код до конструкції мосту :-(. Тим часом, чому б не взяти правила проектування для опору горизонтального удару (хвиля) та застосувати їх у вертикалі напрямок? Тобто перегляньте, як
перестановка

@CarlWitthoft: З відсутністю інших варіантів, я думаю, що це я зробив би, але я просто не впевнений, наскільки це справедливо. Зрештою, в цьому випадку хвиля насправді не вела себе як хвиля, оскільки вона була відвернута і стала більше схожа на струмінь води, що грюкнула в міст. Але так, я не можу придумати кращого рішення. Просто хотілося дізнатися, чи якийсь код має щось наближене до цієї реальності, настільки незвичне, як воно.
Васабі

2
Я б почав з опитування та з'ясував, наскільки високий стовп води, як відомо, вертикально піднімається в цій місцевості. Використовуючи рівняння Бернуллі, я би спростив це, припускаючи, що рівень землі нижче мосту знаходиться там, де знаходиться отвір. З цього я припускаю вертикальний стовп води, що доходить до вершини, як обговорювалося. Бернуллі робить все інше. Це дуже просто, але це повинно дати надмірно консервативний результат, який буде на безпечній стороні реальності.
NamSandStorm

2
Мені знадобиться трохи часу, щоб правильно її підготувати, зроблять.
NamSandStorm

Відповіді:


3

Я розумію, що це питання стосується події в Бразилії, а не США. Однак у розділі 3.7.4 (хвильові навантаження) Технічних специфікацій моста AASHTO LRFD 2012 р. Просто сказано:

Дія хвилі на мостові споруди повинна враховуватися для оголених споруд, де може відбутися розвиток значних хвильових сил.

(Це не резюме; це буквально весь розділ.)

У коментарі рекомендується посилатися на посібник із захисту берега від Центру досліджень прибережної інженерії. Копії посібника (принаймні старіші видання), здається, доступні завдяки швидкому пошуку в Google; він дуже тривалий, і я сам з цим не знайомий, тому конкретні рекомендації щодо розрахунку випадків навантаження для дії вертикальної хвилі можуть бути, а можуть і не мати. Можливо, хтось більш знайомий з посібником може відредагувати мою відповідь з додатковою інформацією.


-1

Я думаю, що в цьому конкретному випадку силу натягу на мосту слід обчислювати, враховуючи нижню поверхню моста як крильчатки водяного насоса або тяга, спричинене на кінчику підводного човна або торпеди. Ціле дно геометрії мосту повинно надавати найменший опір потоку хвилі розриву. Сили динамічного перетягування дуже схожі на вже існуючі методи проектування підводних човнів! якщо геометрія абатмента потенційно здатна створювати вибухонебезпечний вплив, що також слід враховувати. Звичайно, в майбутньому будуть додані нові дослідження та код для цього конкретного випадку. Це лише те, що це нове явище. Я спроектував бетонну настил, включаючи підвісний басейн, підкріплений 6 бетонними касетами 45 "глибоко в грудній частині. І через кілька років, відвідуючи роботу, я помітив, що у деяких кесонів були тріщини зверху, де вони зустріли плиту, що було зумовлено сезонним підняттям та силою заселення глинистих ґрунтів. Треба думати про всі можливі можливості при проектуванні конструкцій такого роду!

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.