Transcript 325622 (7.94MB)

rijkswaterstaat
directie
w e g e n
- a p e l d o o r n
draagbeugelkonstruktie
geleiderail
Z3936
BIBLIOTHEEK BOUWDIENST RIJKSWATERSTAAT
NR.
.Z.^.3.b.3.e>.u.
BIBLIOTHEEK
Bouwdienst Rijkswaterstaat
Postbus 20.000
3502 L A Utrecht
1
DRAAGBEUGELKONSTRUKTIE
GELEIDERAIL
Apeldoorn,
j u l i
1979.
.'
• ooe
die
ont'j-'M.
!. :• • .-,!-{• ••,.
0
*B v a n g> -i. ;. r a : I s
;
•
'ijdig
k o n d t f u k l e * y p e : i , ve. •
:
I ,v. zi,;ber:i 16 I >, e e n draagE>t
^.passing
..,
ie
wt
w i j z e ;a
"draagbeugelkonstr!
:iov. 1978 )
t a n t i i u i v ' E»g hi-.-rop i s g e z o c
as g e l e j d e r a i i k o n s t r u k t i e s
•!-, r e d e n
wor der; o2".,
d op a f d o e n d e
<t> eJ i.-eantwoordt.
w-leidcraiS."
v. . '
t o n s t r u k t i e ontworpen,
weinig draagkrac
ovenstaand
kwiriv
.t-
• a soortgelijke
1
welke
toepas-
<?*•*• ;wee z i j d e n k u n n e n wore.
( ir. m i d d e n b e r m e n e n tuss<
> >nen ) .
•: de koimtrnkt.'••' ti s t e l l e n e i a n .
Ie
t e o n t w i k k e l e n d r a a g k o n s " r u k t i e d i e n e n de v o l g e n d e
eise
i ^ r d e n ge s e l d .
Senvoud
' t e n aanzien van
f - ^ - r i k a g e a l s me.,
i 3e m o n c a e e , c n g e a c t i t o f h e t n i e u w b o u w - ,
r - m s t r u k t i e - o f r e p a r a t j ?werk b e t r e f t .
toepas hat
De k o n s t r u k t i e d i e n t
le
Doeimat.ighe: d.
r
. L t e k u n n e n wordefi
De k o n s t r u k t i e
3 r.keurige hoogte var
.ang-^bracht.
dien
ng op e e n z o d a n i g
wijze t e spreiden.
S' i n g e n t o t e e n a a r
b e a r rr?rimum
, terwijl
beperk
w e r k i n g v a n de g e l e
de o p t i m a
~ o i e t d o o r mag wore-
belemmerd.
Duurzaamheid.
til
sr~\r 3.
t t i e d i e n - tenminst<
e e n z e l f d e duur-aarn' -
E I s de ge3 ev d e r a i I k o n s t r u k t j j
• vangingskosten respekt '
-
• t e voor- wr..
, t e n e i ride
• i . j k meerdt
- 2 -
e.
Kostgriaspekt.
De k o n s t r u k t i e d i e n t z o g o e d k o o p m o g e l i j k t e w o r d e n
u i t g e v o e r d en
te
zijn
van
3. Het
De
dan
in prijs
het van
de t o t a l e
i n elk geval
tijd
tot tijd
aantrekkelijker
ophalen
en h e r p l a a t s e n
geleiderailkonstruktie.
ontwerp.
ontworpen k o n s t r u k t i e
e i s e n a l s v o l g t worden
( zie figuur
minimum a a n t a l o n d e r d e l e n .
aan
de h a n d v a n
een
b. De
d r a a g p l a a t met
"kopsluiting"
s t a n d van
Met
h e t oog
c. De
daaraan
op e e n
b e v e s t i g d een
i s toegevoegd
opgestelde
een
effektieve produktie
elk
bestaand
"kopsluiting".
t e r voorkoming van
eventuele
de b e i d e p l a a t h e l f t e n t . o . v . e l k a a r a l s g e v o l g v a n
g e l i j k m a t i g verdeelde
betere
de
t e houden i s g e s t r e e f d n a a r
gekozen voor 2 spiegelsymmetrische hoofdonderdelen;
uit
scheefniet
b e l a s t i n g en o n g e l i j k m a t i g e z e t t i n g e n .
Een
b e l a s t i n g s p r e i d i n g i s hiermee gewaarborgd.
op w i l l e k e u r i g e h o o g t e g e w e n s t e i n z e t b a a r h e i d h e e f t g e l e i d t o t
de t o e p a s s i n g v a n
een
draagbeugel
d. E i s e n m.b.t. de k o m b i n a t i e
in
de r i c h t i n g v a n
Prijstechnisch
merkelijk
e. De
(figuur
1.)
d u u r z a a m h e i d en k o s t e n w i j z e n
nadrukkelijk
aluminium-toepassing.
blijkt
d i t m a t e r i a a l i n onderhavig
g o e d t e k u n n e n k o n k u r r e r e n met
staal, terwijl
toepassingsgebied
de d u u r z a a m h e i d a a n -
beter i s .
t o e p a s s i n g i n tussenbermen i m p l i e e e r t , dat v r i j w e l a l t i j d
b e u g e l om
ook
het ronde d e e l van
v a r m i t gegaan, hetgeen
de
een
de
stijl
valt.
Hier i s i n principe
eenvoudig
kunnen worden
aangepast
t o e p a s s i n g t e r hoogte van het p l a t t e d e e l van
z i e f i g u u r 2.
de
draagdan
n i e t wegneemt, d a t i n v o o r k o m e n d e g e v a l l e n
p l a a t k o n s t r u k t i e + beugel
aan
(
kan
toegelicht:
a. t e n e i n d e de m o n t a g e e e n v o u d i g
is
1.)
de
)
- 3 -
stijl.
-
i'.
De
f i x e r i n g v a n de
3 -
"kopsluiting"
v l i e g e n d e o n d e r d e l e n b i j een
Overigens
rijding
het voorkomen van
rond-
aanrijding.
i s b i j h e t o n t w e r p gemeend, d a t a l s g e v o l g v a n een
de
bewegende s t i j l
" k o p s l u i t i n g " wordt
g. T e n e i n d e
beoogt
het onder
de b e i d e p l a a t h e l f t e n s p l i j t
en
aan-
de
operigeduwd.
f . genoemde s p l i j t e n
te vergemakkelijken
zijn
de p l a t e n u i t g e v o e r d i n p a r a l l e l l o g r a m v o r m . I n v e r g e l i j k i n g t o t
rechthoek
i s gemeend d a t d o o r
b e w e g i n g van
h. B i j de
een a a n v a a r d b a a r
Bij
de a f m e t i n g e n v a n
geachte
gemiddelde
een
P
*
=
max
150 k g g e e f t d i t A
max.
i s uitgegaan
grondspanning
van
van
gatverzwakking
gem.
2
=
+
\, k ) k
2
= 2 0 . 3 0 - 55 = 5^5
netto
150
b e l a s t i n g welke
figuur
V,
-
i - 150
—
r
_
=
i *
2
500 cm .
bedraagt:
A
wordt
netto
2
1+
De
de p l a a t
h o u d e n d met de g a t v e r z w a k k i n g i s g e k o z e n v o o r een a f m e t i n g
2
2
mm , , ggeesspplliittsstt m t w e e d e l e n v a n e l k 100
300 mm
*
300 mm
( i TC
^max.
*
splijtende
2
200
- -»
de
kg/cm .
Rekening
De
d e r g e l i j k e vormgeving
de p l a t e n e e r d e r t o t s t a n d k o m t .
b e p a l i n g van
+0,3
een
een
n
cm
cm
£
2
_ . , 2
0,3 kg/cm
d o o r de d r a a g b e u g e l
overgenomen, wordt
1 aangegeven
= 55
v i a w r i j v i n g v a n u i t de
op de p l a a t o v e r g e b r a c h t v i a h e t i n
lijnoppervlak.
stijl
- 1» -
Op
b a s i s h i e r v a n i s een b e n a d e r i n g s b e r e k e n i n g o p g e s t e l d t e r
v a s t s t e l l i n g v a n de
Voor
een m a t e r i a a l k w a l i t e i t
rekgrens
h.
plaatdikte.
16 k g / ^ 2
50 S
) blijkt
( t r e k s t e r k t e 22 k g /
een p l a a t d i k t e t = 8 mm
mm
2-
te voldoen.
B e p r u e v i ng.
Teneinde
eisen
de o n t w o r p e n
k o n s t r u k t i e t e t o e t s e n a a n de o n d e r
v o o r z o v e r h e t met
b e t r e f t , i s een
vastgesteld:
name de d o o r de p r a k t i j k
v i e r t a l proeven
o p g e z e t . Met
- de g r o o t t e v a n de t e v e r w a c h t e n
- de
i n v l o e d van
- het g e d r a g van
elastische
de d r a a g k o n s t r u k t i e op de
deze proeven
De
navolgende
Elk
t a b e l g e e f t een
(zie
proef
In
figuur
2.00
d i e n t t e worden
botsing
stijl,
( i s er
de
gevaar
konstruktie
gespleten )
beknopt
o v e r z i c h t van
p r o e f s t u k b e s t o n d d a a r b i j u i t een g e h e i d e
s t u k j e g e l e i d e r a i l van
aspekten
zakkingen,
v o o r r o n d v l i e g e n d e o n d e r d e l e n en i n h o e v e r r e w o r d t
bewegende s t i j l
geformuleerde
t e beantwoorden
b e w e g i n g v a n de
de d r a a g k o n s t r u k t i e b i j een
i n d e r d a a d d o o r de
2
m l e n g t e , door
stijl
deze
met
proeven.
daarop
3 afstandhouders
een
bijeengehouden
3.).
A a r d v a n de
belasting
Bij
zonderheden
1 .
vertikaal
s t a p s g e w i j z e v e r g r o t i n g v a n de b e l a s t i n g t o t e e n
max. v a n P=300 k g .
2.
hori zontaal
d r a a g b e u g e l om r o n d e d e e l v a n de p a a l , a a n r i j d i n g
plankhoogte. V e r t i k a l e belasting i n c l . e i g e n
g e w i c h t 150 k g .
3.
norizontaal
d r a a g b e u g e l om p l a t t e d e e l v a n de p a a l , a a n r i j d i n g
op p l a n k h o o g t e . V e r t i k a l e b e l a s t i n g i n c l . e i g e n
g e w i c h t 150 k g .
l».
h o r i zontaaJ
d r a a g b e u g e l om r o n d e d e e l v a n de p a a l , a a n r i j d i n g
op p l a n k h o o g t e , V e r t i k a l e b e l a s t i n g i n c l . e i g e n
g e w i c h t 150 k g . S t e r k d y n a m i s c h k a r a k t e r .
het navolgende
z u l l e n de p r o e v e n
nader worden
toegelicht.
- 5 -
op
-
Proef
tn
5 -
1.
deze p r o e f
s t a a t h e t o n d e r z o e k n a a r de d r a g e n d e w e r k i n g
konstruktie primair. Hiertoe i s stapsgewijs
v a n de
een v e r t i k a l e b e l a s t i n g
aangebracht t o t e e n maximum v a n 3 0 0 k g , z i j n d e t w e e m a a l de max.
mogelijke
In
b e l a s t i n g v a n 150 k g .
f i g u u r '4 i s de d a a r b i j g e m e t e n l a s t - z a k k i n g s r e l a t i e w e e r g e g e v e n .
Het n i e t
aan
e v e n w i j d i g loperi van b e i d e
lijnen
i n de e e r s t e t a k k a n ,
de n o r m a l e m e e t o n n a u w k e u r i g h e d e n , t e w i j t e n z i j n
"slip"
tussen
stijl
en
een e e r s t e z e t t i n g l o p e n
te
konkluderen
beide
e c h t e r ongeveer p a r a l l e l ,
i n deze p r o e f , v o o r
t e b l i j v e n t o t 5 a 6 mm
de i n de p r a k t i j k
elastische
lijnen
v a l t d a t de k o n s t r u k t i e z i c h v e r d e r
De e l a s t i s c h e z a k k i n g b l i j k t
bij
a l s een g e h e e l
zover
gedraagt.
betreft,
b i j e e n b e l a s t i n g v a n 300 k g .
t e v e r w a c h t e n max. b e l a s t i n g v a n 150 k g b l i j k t e e n
z a k k i n g v a n + 1 mm.
e l a s t i s c h e berekening
inderdaad
Daarbij
waaruit
h e t de s t i j l
T i j d e n s h e t o p v o e r e n v a n de b e l a s t i n g i s u i t m e t i n g g e b l e k e n
elkaar
optredende
draagbeugel.
Na
beperkt
aan enige
behalve
t e voorspellen v e r d r a a i i n g van beide
platen
t.o.v.
optreedt.
z e t t e n de p l a t e n z i c h
klem t e r w i j l
d a t de u i t e e n
a a n h u n b u i t e n z i j d e boven i n de k o p s l u i t i n g
i n h e t m i d d e n v a n de k o p s l u i t i n g k l e m z e t t i n g a a n de o n d e r z i j d e
optreedt.
Theoretisch
i s d i t e u v e l t e voorkomen door een d r a a g b e u g e l t e ontwerpen
z o , d a t h e t a a n g r i j p i n g s p u n t v a n de b e l a s t i n g s a m e n v a l t met h e t z w a a r t e punt v a n e e n p l a a t .
Praktisch
zijn
z a l e c h t e r ook i n d a t g e v a l
als gevolg
enige
v e r d r a a i i n g n i e t t e voorkomen
van o n g e l i j k m a t i g e tegendrukken welke het i d e a a l beeld
vertroebelen.
P r o e f 2.
In
deze p r o e f
s t a a t h e t o n d e r z o e k n a a r de w e r k i n g
b i j aanrijding primair.
Hiertoe i s h e t p r o e f s t u k m.b.v. e e n s h o v e l omgeduwd. D a a r b i j
dat
de d r a a g k o n s t r u k t i e
i svastgesteld
n i e t o p e n g a a t , z o a l s v e r o n d e r s t e l d werd, doch i n
zekere z i n l o o d r e c h t . op de l e n g t e - a s
v a n de s t i j l
meebeweegt, a l s o f ze h i e r
onwrikbaar a a n v e r b o n d e n i s . ( z i e f o t o )
- 6 -
- 6 -
Aan
de a c h t e r z i j d e bewegen de p l a a t h e l f t e n
Vastgesteld
ongegrond
kon
bovendien
z i c h wel e n i g s z i n s u i t e l k a a r .
worden dat v r e e s v o o r
rondvliegende
onderdelen
lijkt.
Proef 5.
De-ze p r o e f
is in feite gelijk
aan
10 cm
grond
draagkonstruktie
de
sti j] .
De
resultaten
- de
-
van
deze p r o e f z i j n
kopsluiting g a a t
het draa.ipunt van
ondervinden
- de
niet
de
stijl
Proef
gelijk
d.m.v. een
Nadere
s h o v e l met
g e d a c h t e a l s zou
en de
d a a r m e e samenhangende b e w e g i n g
l a a t s t e bewegingsfase
v e r d e r de g r o n d
aan
een
p r o e f 2. H e t
aan
de
achterzijde
ingeduwd.
enige
onderscheid
is
k l a p omgereden p r o e f s t u k l e v e r d e weer
a l s de p r o e v e n 2 en
b i j het
kopsluiting
3.
bewegen v a n
zich
de
stijl
openen, b l i j k t
de p l a a t k o n s t r u k t i e
in werkelijkheid niet
geheel
kloppen.
Bij
nader i n z i e n
Ken
v a n u i t het
(figuur
'3a.)
niet
zo v e r w o n d e r l i j k , i m m e r s :
zwaartepunt
z a l een
van
de
e l k a a r g a a n en t e g e l i j k e r t i j d
te ondervinden
verwachten
tegendruk
i s , d a t de
betekent
d r a a g k o n s t r u k t i e werkende k r a c h t
v e r p l a a t s i n g t e weeg b r e n g e n , w a a r b i j de
daarbij b i j benadering
Dit
t.w.:
beschouwing.
splijten
De
d i e u i t p r o e f 2,
van
i n h e t meer d y n a m i s c h e k a r a k t e r d i e b i j d e z e p r o e f i s n a g e s t r e e f d .
soortgelijke resultaten
uit
het p l a t t e d e e l
h.
gelegen
te
om
de
hierdoor;
i n de
de v o o r z i j d e wat
Deze p r o e f i s v r i j w e l
De
i s aangebracht
i d e n t i e k aan
en de
geen b e i n v l o e d i n g
wordt aan
z i j het dat h i e r
open;
k o n s t r u k t i e opent z i c h
en
Het
i n de
de v o o r a f g a a n d e
van
i n voorwaartse
de g r o n d
kopsluiting
een
r i c h t i n g worden bewogen.
a c h t e r de
gelijkmatig verdeeld zijn
platen
"kopsluiting" zal
a l s g e v o l g waarvan n i e t
z i c h o p e n e n d e b e w e g i n g z a l maken.
e c h t e r n i e t , d a t d a a r m e e de k o n s t r u k t i e a l s o n d e u g d e l i j k
besehouwd moet w o r d e n .
- 7 -
te
- 7
[miners:geconstateerd
-
i s b o v e n d i e n , dat de a a n w e z i g h e i d van de
k o n s t r u k t i e geen i n v l o e d heeft op het bewegingsgedrag van de
B i j een
De
draagstijl.
nadere beschouwing van deze beweging z a l d i t ook d u i d e l i j k
i n de grond t e o n t w i k k e l e n
z i j n aanmerkelijk
g r o t e r dan
p a s s i e v e r e a k t i e k r a c h t e n op de
zijn.
stijl
de p a s s i e v e gronddruk a c h t e r de
kopsluiting.
In het t o t a l e k r a c h t e n s p e l v a l t deze l a a t s t e dan ook v o l l e d i g
weg.
Met. de o n d e r z o c h t e k o n s t r u k t i e b l i j k t op adekwate w i j z e v e r z a k k i n g van
geleiderailkonstruktie
t e kunnen worden voorkomen, w a a r b i j geen
de
negatieve
h e l n v l o e d i n g op het t o t a l e f u n k t i o n e r e n van de g e l e i d e r a i l t e verwachten
is.
De k o n k l u s i e h i e r b i j zou kunnen z i j n om dan maar d e z e l f d e v e e l e e n v o u d i g e r
k o n s t r u k t i e te gebruiken,
i s ontworpen. De vraag
welke voor de e e n z i j d i g a a n r i j d b a r e g e l e i d e r a i l
blijft
dan,
i n h o e v e r r e deze u i t een
bestaande k o n s t r u k t i e het bewegingsgedrag van de s t i j l
geheel
nadelig belnvloedt
b i j een a a n r i j d i n g i n de r i c h t i n g van de g e s l o t e n z i j d e en hoe
de p l a a t
z i c h i n dat g e v a l z e l f g e d r a a g t .
Apeldoorn, j u l i
1979-
fig. 1
maten
rijkswaterstaat dir. wegen afd. Apeldoorn
draagbeugelconstructie type m
bovenaanzicht gemonteerde constructie
ontwerp:
datum
R.Hendriks
: tebr. '79
in
formaat
schaal
archief
mm.
A U
:
1:2
nr. : A P - 7 9 . 0 2 0
fig. 2
maten in mm.
rijkswaterstaat dir. wegen afd. Apeldoorn
draagbeugel constructie type m
bovenaanzicht gemonteerde constructie
ontwerp: R.Hendriks
forrnaat
A 4
datum
schaat
V2
archief nr
AR.79.020
: febr. '79
Detailopname van de beproefde draagbeugelkonstruktie.
Boven: Zijaanzicht proefopstelling
nr.2 na beproeving. D u i d e l i j k
zichtbaar z i j n de aan de acht e r z i j d e geopende kopsluiting
en de door de draagbeugelkons t r u k t i e beschreven baan, enig
zins de grond i n gericht.
Rechts: Dezelfde proefopstelling i n
v/ooraanzicht.
f