CFRP ile Güçlendirilen Wan Chuan Nehri Köprüsü

Proje genel bakışı

Wan Chuan Nehri Köprüsü, Wan Chuan Nehri üzerinde yer almaktadır ve 2002 yılında inşa edilmiştir. Wan Chuan Nehri Köprüsü son yıllarda birkaç kez onarılmıştır. Eylül 2008'de, tehlikeli bir köprü olarak tanımlandığı için bakım çalışmaları yapılmıştır. Ancak, orijinal tasarım standartlarının yetersizliği, artan trafik hacmi ve aşırı yüklü ağır vasıtalar nedeniyle köprü hasarı hızlanmış ve Lanzhou'da hızla tehlikeli köprüler listesine girmiştir. Ağustos 2012'de köprü tekrar güçlendirilmiştir. Eylül 2013'te Wan Chuan Nehri Köprüsü, ciddi hasarlar nedeniyle kısıtlanmıştır. Lanzhou otoyolunun orta kesimindeki inşaat personeli tarafından ardışık olarak onarım ve güçlendirme çalışmaları yapılmıştır. Ancak, bakım çalışmalarından bir yıldan kısa bir süre sonra, Temmuz 2014'te hat tekrar kısıtlanmıştır. 2016 yılında köprü tekrar onarılmıştır. Şu anda köprü iyi durumda olup, genel araçların geçişine dayanabilmektedir.

Köprüdeki hasarlar

(1) Köprü güvertesi sistemi

Köprü yüzeyinde çatlaklar: Köprü güvertesi kaplaması doğrudan sürüş yükünü, kiriş gövdesinin deformasyonunu ve çevresel faktörleri taşıdığı için, uzun süreli etki altında köprü yüzeyinde kısmi aşınma, deformasyon ve çukurlaşma gibi bazı olaylar meydana gelmektedir.

Köprü başında hafif bir çökme vardır: Hafif çökme, yani köprü başı ile yol yüzeyi arasında görülebilir yükseklik farkı. Köprü başındaki çökme, araçların geçişi sırasında zıplamasına neden olur ve bu da köprüye darbe yükü uygular. Köprü başındaki çökme ne kadar büyük olursa, darbe yükü o kadar büyük olur ve köprüye verilen zarar o kadar büyük olur.

Genleşme derzleri ciddi şekilde tıkanmıştır: Genleşme derzlerine çöp ve yabancı maddelerin dolması, genleşme derzlerinin anormal çalışmasına ve genleşme derzlerinin kısıtlanmasına neden olur.

Etki: Köprü güvertesindeki hasarlar nedeniyle, sürüşe gereksiz sorunlara neden olur; zamanında bakım yapılmazsa köprünün yıkımını hızlandırır ve köprünün ömrünü büyük ölçüde azaltır.

(2) Üst Yapı

Ana kirişin yüzeyinde çatlaklar bulunmaktadır: üst yüzey yüke maruz kalmakta ve çevresel etkenlerden etkilenmekte, bu da beton yüzeyinde çatlaklara neden olmaktadır.

Ana kiriş korozyona maruz kalmıştır: içteki donatı ve su reaksiyona girerek genleşmekte, bu da betonun dökülmesine ve donatının korozyona uğramasına neden olmaktadır.

Diyaframlarda sıyrılmış donatılar bulunmaktadır: diyaframların çarpışması sonucu beton dökülmüş ve donatılar açığa çıkmıştır.

Etki: Üst yapı esas olarak yükü taşımak için kullanılır, bu nedenle üst yapıda bir sorun olduğunda zamanında müdahale edilmelidir, aksi takdirde köprünün taşıma kapasitesi büyük ölçüde azalacaktır.

(3) Alt Yapı

Ayak gövdesindeki boyuna çatlaklar, betonarme ayakların yetersiz veya uygun olmayan donatısından kaynaklanabilir.

Temelde hafif bir erozyon vardır: su akışının erozyonu ve uygun olmayan yapay kum çıkarma nedeniyle, kazık temelinin üst kısmı zeminden daha yüksekte olup, kısmen belirli bir dereceye kadar erozyona uğramıştır.

Ayak betonunda soyulma: beton dış kuvvetler nedeniyle soyulmuştur.

Ayak ve ayak eğiminin konik eğimi ayaktan ayrılmıştır. Boşluğun genişliği yaklaşık 10-25 mm'dir. Bunun nedeni, temel zeminin oturması, ayak eğiminin aşağı doğru kayması ve çevredeki suyun zemini aşındırmasıdır.

Yatakta hafif bir deformasyon vardır: dış kuvvetin etkisi altında, ana kiriş nispeten sürtünmeye maruz kalmış ve yatağın deforme olmasına neden olmuştur.

Etki: Alt yapı, üst yükü taşımak ve kuvveti kazık temeline aktarmak içindir. Burada birçok sorun olduğu için, köprünün taşıma kapasitesini azaltabilir ve dolaylı olarak köprünün ömrünü kısaltabilir.

Çözüm

CFRP ile güçlendirme