Ajoneuvoliikenteen vaikutukset siltojen kantavuustarkastelussa käytettäviin kuormiin
Moisio, Valtteri (2016)
2016
Rakennustekniikan koulutusohjelma
Talouden ja rakentamisen tiedekunta - Faculty of Business and Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2016-05-04
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201604203847
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201604203847
Tiivistelmä
Tutkimuksen tavoitteena on ollut selvittää ajoneuvoasetuksen muutoksen sekä reitti- ja reitistöluvilla liikennöivien erikoiskuljetusten vaikutukset olemassa olevien siltojen mitoituskuormien varmuuteen. Tutkimuksessa vertaillaan ajoneuvoliikenteestä aiheutuvia rasituksia Siltojen kantavuuslaskentaohjeen mukaisesta kuormasta sekä suunnittelukuormista LM1/LM3, LkI/Ek1 ja AkI/Ek1 aiheutuviin rasituksiin. Ajoneuvoliikenteestä aiheutuvissa rasituksissa on otettu huomioon vain sujuvan liikenteen raskaista ajoneuvoista aiheutuvat pystysuuntaiset kuormat. Siltarakenteiden kestävyyttä, omia painoja tai muita ulkoisia rasitustekijöitä ei ole huomioitu.
Liikenteen ominaisuudet määritettiin liikenteen automaattisista mittauspisteistä sekä akselimassatutkimuksista saatujen tietojen perusteella. Tarkasteltaville erikoiskuljetuksille sovittiin Liikenneviraston kanssa tutkittavat tyypit ja liikennemäärät. Tutkimusta varten määritettiin kaksi liikenneluokkaa, joissa ajoneuvoasetuksen mukaisten raskaiden ajoneuvojen kaistakohtaiset vuosittaiset liikennemäärät ovat 150 000 ja 500 000. Liikennemäärät vastaavat eurokoodin SFS-EN 1991-2 kansallisen liitteen liikenteen luokan 2 ala- ja ylärajaa.
Tutkimus suoritettiin tilastollisin laskelmin, joissa liikenteestä aiheutuvat rasitukset selvitettiin simuloimalla vuosittaisia liikennemääriä kaksiaukkoisten symmetristen palkkimallien yli. Simuloiduille rasituksille muodostettiin vuosittaisten ääriarvojen jakaumat, joiden perusteella laskettiin Siltojen kantavuuslaskentaohjeen mukaisesta kuormasta sekä suunnittelukuormista LM1/LM3, LkI/Ek1 ja AkI/Ek1 aiheutuvien rasitusten ylittymisen todennäköisyydet. Lisäksi erikoiskuljetusajoneuvoille tehtiin ajoneuvokohtaiset vertailulaskelmat, joilla selvitettiin suurimmat yksittäisistä erikoiskuljetusajoneuvoista aiheutuvat rasitukset.
Tutkimusta varten mitoituskuormille määritettiin varmuustasot, joihin simuloidun liikenteen rasituksia verrattiin. Tutkimustulosten perusteella suunnittelukuormalla LM1/LM3 tai LkI/Ek1 mitoitetuilla silloilla mitoituskuormien varmuus on riittävä. Joissakin tutkituista tapauksista Siltojen kantavuuslaskentaohjeen mukaisella kuormalla tai suunnittelukuormalla AkI/Ek1 mitoitetuilla silloilla simuloidut rasitukset ylittävät määritetyn varmuustason.
Liikenteen ominaisuudet määritettiin liikenteen automaattisista mittauspisteistä sekä akselimassatutkimuksista saatujen tietojen perusteella. Tarkasteltaville erikoiskuljetuksille sovittiin Liikenneviraston kanssa tutkittavat tyypit ja liikennemäärät. Tutkimusta varten määritettiin kaksi liikenneluokkaa, joissa ajoneuvoasetuksen mukaisten raskaiden ajoneuvojen kaistakohtaiset vuosittaiset liikennemäärät ovat 150 000 ja 500 000. Liikennemäärät vastaavat eurokoodin SFS-EN 1991-2 kansallisen liitteen liikenteen luokan 2 ala- ja ylärajaa.
Tutkimus suoritettiin tilastollisin laskelmin, joissa liikenteestä aiheutuvat rasitukset selvitettiin simuloimalla vuosittaisia liikennemääriä kaksiaukkoisten symmetristen palkkimallien yli. Simuloiduille rasituksille muodostettiin vuosittaisten ääriarvojen jakaumat, joiden perusteella laskettiin Siltojen kantavuuslaskentaohjeen mukaisesta kuormasta sekä suunnittelukuormista LM1/LM3, LkI/Ek1 ja AkI/Ek1 aiheutuvien rasitusten ylittymisen todennäköisyydet. Lisäksi erikoiskuljetusajoneuvoille tehtiin ajoneuvokohtaiset vertailulaskelmat, joilla selvitettiin suurimmat yksittäisistä erikoiskuljetusajoneuvoista aiheutuvat rasitukset.
Tutkimusta varten mitoituskuormille määritettiin varmuustasot, joihin simuloidun liikenteen rasituksia verrattiin. Tutkimustulosten perusteella suunnittelukuormalla LM1/LM3 tai LkI/Ek1 mitoitetuilla silloilla mitoituskuormien varmuus on riittävä. Joissakin tutkituista tapauksista Siltojen kantavuuslaskentaohjeen mukaisella kuormalla tai suunnittelukuormalla AkI/Ek1 mitoitetuilla silloilla simuloidut rasitukset ylittävät määritetyn varmuustason.