TILTŲ APŽIŪROS

Nuo pat Tiltų tyrimų skyriaus įkūrimo, skyriaus specialistai atlieka Lietuvos tiltų, viadukų ir kitų kelio statinių esmines apžiūras. Jų metu:

• patikslinami statinio konstrukcijų matmenys, statinio skersiniai ir išilginiai profiliai;
• fiksuojami konstrukcijų defektai ir pažaidos, nustatomas jų didumas, analizuojamos atsiradimo priežastys, didėjimo tendencija ir galimi padariniai;
• nustatomas betono karbonizacijos skvarbos gylis gelžbetoninėse konstrukcijose, chloridų kiekis betone ir armatūros korozijos laipsnis;
• įvertinama statinio techninė būklė;
• nustatomas statinio remonto, rekonstrukcijos ar perstatymo būtinumas, darbų kiekiai, apytikrės kainos ir laikas;
• pateikiamos rekomendacijos dėl statinio tolesnio saugaus naudojimo.

Per pastaruosius 14 metų Tiltų tyrimų skyriaus specialistai yra atlikę 565-ių tiltų bei viadukų apžiūras. Kartu su Norvegijos firma "NORPLAN" dalyvavome tarptautiniame projekte "Lithuanian highway project. Bridge inspection".

TILTŲ BANDYMAI

Tiltus bandome stãtine ir/arba dinamine apkrovomis. Prieš bandymą kruopščiai ištiriame būklę. Tiltai ar jų atskiri konstrukciniai elementai bandomi šiais atvejais:

• priimant naudoti naujus netipinės konstrukcijos statinius;
• kai reikia nustatyti ar patikslinti naudojamų statinių laikomąją galią ir leistinąją apkrovą; norint įvertinti statinių sustiprinimo efektyvumą;
• kai reikia nustatyti ilgai naudotų statinio konstrukcijų laikomosios galios bei standumo pokyčius, prognozuoti statinio degradacijos laipsnį bei išteklių;
• sprendžiant kitas inžinerines bei mokslines problemas.

2003 m. įsigijus naują tiltų bandymų laboratoriją ir su ja pradėjus tiltus bandyti ne tik statiškai, bet ir dinamiškai, įsitikinta: naujosios laboratorijos prietaisais bei programinė įranga yra patogūs vartojimui, patikimi ir efektyvūs tiltų techninės stebėsenos įrankiai. Jie yra labai reikalingi nustatant naujų, senų, rekonstruotų ar sustiprintų tiltų standumo ir dinamiškumo rodiklius, jų pokyčius prabėgus metams, nes transporto priemonės sunkėja, eismas intensyvėja, konstrukcijos degraduoja, didinami traukinių greičiai.

Svarbiausioji tiltų dinamiškumo charakteristika yra jų savųjų virpesių dažniai, apibūdinantys tiltų jautrumo dinaminiams poveikiams laipsnį. Tiltų perdangos, kaip mechaninės sistemos su vientisai paskirstyta mase, turi be galo daug savųjų virpesių dažnių, tačiau iš jų tik žemiausieji turi praktinę reikšmę. Tiltą apkrovus dinaminėmis apkrovomis, jo konstrukcija reaguoja tik į tuos priverstinių virpesių dažnius, kurie yra artimi josios savųjų virpesių dažniams. Todėl pastarieji dažnai yra labai svarbūs.

Jei ankščiau iš tiltų bandymų rezultatų būdavo nustatomas tik žemiausios, t.y. pirmosios vertikalios krypties virpesių formos dažnis (kartais vadinamas pagrindiniu dažniu), tai dabar su nauja bandymų įranga be vargo galima nustatyti ir antros savųjų virpesių formos dažnį. Tai yra aktualu geležinkelių tiltams, nes antroji virpesių forma, didėjant traukinių greičiui  irgi gali būti rezonansinės situacijos priežastimi.

Duomenų registravimo, apdorojimo ir analizės programinė įranga operatoriui leidžia:

• pasirinkti ir kontroliuoti tilto statinio ar dinaminio bandymo duomenų registravimo pradžią ir pabaigą (maksimali nepertraukiamos registracijos trukmė gali būti iki 300 minučių);
• tvarkyti kiekvienos įvesties turinį ir nustatyti duomenų matavimo vienetus bei duomenų bloko ilgį;
• stebėti skaitmeninėse ir grafinės formose duomenų kitimą bėgant laikui;
• lyginti duomenis gaunamus iš skirtingų kanalų;
• matyti duomenų ekstremalias bei vidutines reikšmes;
• analizuoti iš matavimo prietaisų atėjusius diskrečiuosius signalus dažnių srityje, taikant skaitmeninį filtravimą arba greitosios Furjė transformacijos metodą;
• nustatyti tilto konstrukcijų savųjų virpesių formas, šių formų dažnius ir slopinimo jose rodiklius, t.y. gauti pilną tilto konstrukcijos dinaminį aprašą;
• tirti dėl medžiagų nuovargio tilto konstrukcijose atsiradusias pažaidas taikant nuovargio kreives ir "vandens tėkmės skaičiavimo" algoritmus;
• analizuoti bandomo tilto konstrukcijų taškų linijinius poslinkius ir deformacijas.

Mūsų specialistai yra išbandę 92 tiltus ir viadukus, tame skaičiuje – tiltą per Šventąją Ukmergėje (1996 m.), per Nerį Vilniuje ties Šilo gatve (1997m.), geležinkelio viaduką Karaliaučiuje (Rusijos federacija, 2000 m.), tiltą per Narvos upę (Estija, 2005 m.) ir t.t.

Dinamiškai nuo natūralaus eismo yra išbandyti 58 tiltai ir viadukai.

Mūsų skyriaus specialistai pastoviai vykdo septyniolikos rėminių - dėžinių įtemptojo gelžbetonio viadukų A1, A2, A13 ir monolitinių rėminių viadukų Via Baltica magistralėse, perdangos poslinkių ir plyšių kitimo dinamikos stebėseną.