7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
PRESENTAZIONE DEL PROGETTO Roma 23 Giugno 2014Ing. Roberto SorgeICA - Design Manager
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STO
ODAYER
GARPE
POYRAZ
READYE
AMLIK
PAAKY
Second BOSPHORUS
BRIDGE
First BOSPHORUS
BRIDGE
3rdAirport
3rdBosphorusBridge
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INQUADRAMENTO GENERALE
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTIONPROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
22 / OCAK / 2013
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Il progetto e stato aggiudicato alla Joint
Venture composta da:
ITAINAAT(Turchia) ASTALDI SPA (Italia)
La Groundbreaking Ceremonysi etenuta il29.05.2013, 560anniversario della conquista
di Istanbul da parte degli Ottomani.
Il nome ufficiale del ponte e: Yavuz Sultan Selim I
VALORE CONTRATTUALE TOTALE E PARI A:
USD 2.878.065,220
Di cui:
805.833.619 $ per il Ponte2.072.231.601 $ per lAutostrada
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTIONPROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
22 / OCAK / 2013
INQUADRAMENTO GENERALE - cantiere di Garipe
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
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Europa
Asia
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CONTRATTO B.O.T. (Buid-Operate-Transfer)
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
CONTRATTO
Responsabilita del KGM
Esprorpiri Ricavi pagati a ICA durante la Gestione Assistenza nelle approvazioni con gli enti
Responsibilita di ICA
Finanziamento
Progetto Acquisti Costruzione Gestione per 8 anni Manutenzione durante la Gestione Transferimento al KGM a fine contratto
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Autostrada + Connessioni : ~ 118,2 km
Rampe : ~ 52,5 kmTOTALE : ~ 170,7 km
Ndi Svincoli : 20
N di Viadotti : 67 (25.473 m)
N di Gallerie : 4 (2.600 m)
SEZIONE E1
SEZIONE E2
SEZIONE A1
SEZIONE A2
3 PONTE SUL
BOSFORO
PROJECT DESCRIPTIONINQUADRAMENTO GENERALE - il progetto
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Ferrovia
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ORGANIZZAZIONE
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
INDIPENDENT CHECKER
FOR BRIDGE DESIGN
GRUPPO DI PROGETTAZIONE
EPC SUBCONTRACTOR: Hyunday & SK
K.G.M.
IL PROGETTISTAJean Franois KLEIN
Michel VIRLOGEUX
Vincent DE VILLE
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IL PONTE: ORGANIZZAZIONE PROGETTUALE
http://www.google.com.tr/url?sa=i&rct=j&q=FUGRO&source=images&cd=&cad=rja&docid=8F_gsc6WXKSD3M&tbnid=om7RTlt9KhgDRM:&ved=0CAUQjRw&url=http://see-atlas.leeds.ac.uk:8080/homePages/vsaSurvey.jsp?resourceId=090000648000f2db&ei=ENNuUdK_LYLVOc28gJgK&bvm=bv.45368065,d.bGE&psig=AFQjCNGUySvajo-WwfDM1DWKGcUWh46wbg&ust=13663038864453887/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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PROGETTO CONCETTUALE
I requisiti insistevano su unoperada sviluppare nel progetto caratterizzata da unaltaqualitaarchitettonica, sottolineando limportanzadella familiarita con le forme e le linee dei due ponti esistenti.
Unautostradaa quattro corsie per ogni senso di marcia + una linea ferroviaria a doppio binario.
Pont Fatih Sultan Mehmet - 1090 m (1988)Bace Koprs- 1074 m (1973)
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LA SOLUZIONE MISTA: SOSPESA/STRALLATA
H.R.S.B. High Rigid Suspension Bridge
Terzo ponte sul Bosforo: H.R.S.B.
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HIGH RIGID SUSPENSION BRIDGE
CLASSIC SUSPENSION BRIDG
PROJECT DESCRIPTION
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)TERZO PONTE SUL BOSFORO
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HRSB PONTE MISTO: IL TERZO PONTE SUL BOSFORO
Una soluzione elegante, conimpalcato snello a un livello, con
eccellente forma aereodinamica.
Un ponte con un buoncomportamento torsionale grazie
allaltarigidezza trasversaledovuta agli stralli e allimpalcato,con un abbassamento
contenuto, tale da consentire
loperativita della ferrovia.
Una naturale stabilizzazionelongitudinale dellimpalcato.
Una ridotta sezione del cavoprincipale e degli strlli che limita
gli effetti aereodinamici.
Una facile sequenza costruttiva.
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CLASSIC SUSPENSION BRIDGE
CONFRONTO H.R.S.B. CLASSICO
Abbassamento verticale al centro sotto
massimo carico
- 4,75 m - 9,00 m
Spostamento trasversale al centro sotto
carichi del vento estremo
1,65 m 7,00 m
Spostamento orizontale longitudinale
dellimpalcatoallaltezzadella torre sottocarichi accidentali
0,53 m 0,701,00 m
Spostamento longitudinale dellimpalcatoallaltezzadella torre sotto carichi dovutialla frenata del treno
0,038 m 0,06 m
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Bisan Seto bridge (Japan)
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CONFRONTO FRA LA SOLUZIONE MISTA (HRSB) E QUELLA CLASSICA
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PROJECT DESCRIPTION
P o n t e s o s p e s o p e r f e r r o v i a s u l 1 8 5 5 - 1 8 9 7 s u l N i a g a r a
2 5 1 m ( J . R o e b l i n g )
PONTI MISTI ESISTENTI
Tamar Bridge, UK (1961)Strengthened by adding stay cables (1999)
Wujiang suspension bridge 1999 (China)
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)TERZO PONTE SUL BOSFORO
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PendnStrall
1825 m
487 m
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PONTI MISTI ESISTENTI: BROOKLYN (1883)
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IL PONTE E UN H.R.S.B. (HIGH RIGID SUSPENSION BRIDGE)SI TRATTA DI UN PONTE SOPESO CON LAGGIUNTA DEGLI STRALLI (STIFFENING CABLES)
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)TERZO PONTE SUL BOSFORO
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1.408 m
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I DUE PILONI SONO IN CLS
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)TERZO PONTE SUL BOSFORO
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329,90 m
255,40 m
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LE DUE GAMBE DEI PILONO SONO COLLEGATE DA:
UNA TRAVE IN CLS A QUOTA IMPALCATO UN COLLEGAMENTO IN CLS IN TESTA
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)TERZO PONTE SUL BOSFORO
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UPPER CROSS BEAM
LOWER CROSS BEAM
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58,50 m
IMPALCATO ORTOTROPICO PER FAVORIRE IL COMPORTAMENTO AEREODINAMICO
N. 4 corsie
Velocita progetto120 km/h
L = 15,60 m
N. 1 Ferrovia (D.B.)
Velocita di progetto 160 km/h A.V. 80 km/h merci
N. 1
marciapiede
L = 2,50 m
5,50 m
N. 4 corsie
Velocita progetto120 km/h
L = 15,60 m
N. 1
marciapiede
L = 2,50 m
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1.965 m
302,5 m 1.360 m
G i u n t o e s p a n s i o n e
PROJECT DESCRIPTION
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Il ponte e composto da tre parti:
Un impalcato centrale di acciaio strallato/sospeso di 1,360 m
Da due campate laterali in CLS continue che poggiano su:
spalla 4 pile Pilonecon una lunghezza di: L = 2x45m + 2x60m + 68.5m + 24 = 302.5 m
Complessivamente il ponte e lungo (da giunto a giunto):L = 1,360 + (2 x 302.5) = 1,965 m
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RANK NAME OF THE BRIDGE COUNTRYTOTAL
LENGTH (km)
MAIN SPAN
(km)
TOWER
HEIGHT (m)DECK WIDTH (m)
MAIN SPAN DECK
AREA (m2)
1 3. Bosphorus Bridge Turkey 2,2 1,408 322RC 59 83,072
2 Russky Bridge Russia 1,9 1,104 321RC 30 32,568
3 Sutong Bridge China 2,1 1,088 306RC 41 44,608
4 Stonecutters Bridge China 1,6 1,018 298RC 53 54,259
5 Edong Bridge China 6,2 926 243ST 38 35,188
6 Tatara Bridge Japan 1,5 890 220ST 31 27,412
7 Normandy Bridge France 1,3 856 215RC 24 20,201
8 Jiujiang Fuyin Bridge China - 818 244RC 29 23,803
Ponti sospesi
RANK NAME OF THE BRIDGE COUNTRY
TOTAL
LENGTH
(km)
MAIN
SPAN
(km)
TOWER
HEIGHT (m)
DECK WIDTH
(m)
MAIN SPAN
DECK AREA (m2)NOTES
1 Akashi Kaikyo Bridge Japan 3.9 1,991 298ST 36 70,690 Motorway2x32 Xihoumen Bridge China 2.6 1,650 211RC 25 40,425 Motorway2x2
3 Great Belt Bridge Denmark 2.7 1,624 254RC 31 50,344 Motorway2x2
4 zmit Bay Crossing Turkey 2.7 1,550 234ST 36 55,645 Motorway2x3
5 Yi Sun-sin Bridge South Korea 2.3 1,545 270RC 36 55.620 Motorway2x2
6 Runyang Bridge China 2.4 1,490 215 - ST 45 67,440 Motorway2x3
7 Nanjing 4th Yangtze Bridge China 5.4 1,418 229RC 38 54,167 Motorway2x3
8 Humber Bridge UK 2.2 1,410 156RC 29 40,185 Motorway2x29 3. Bosphorus Bridge Turkey 2.2 1,408 322RC 59 83,072
Motorway2x4Railway2x1
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Ponti strallati
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ELEMENTI STRUTTURALI PRINCIPALI CHE COSTITUISCONO IL PONTE
Suspended Zone
Zona sopesa
Anchor Block
Blocco
ancoraggio
Ground Approach
Approcc io (CLS)
Side Spans (Concrete )
Campate la tera l i (CLS)
Main Cable
Cavo pr inc ipa le
Hangers
Pendin i
St i f fen ingCables
Cavi i r r ig ident i
(s t ra l l i )
St i f fened Zone
Zona s t ra l la ta
( i r r ig id i ta )
Expansion Joint
Giunto espansione
Stee l Deck
Impalcato d i acc ia io
Transit ion Zone
Zona t rans iz ione
Tower
Torre (CLS)
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Zona strallataStralli agli estremi
Zona sospesa
Pendini al centro vicino alla ferrovia
Zona di transizioneStralli agli estremiPendini al centro vicino alla ferrovia
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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Impalcato centrale acciaio
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Campate laterali in CLS
Stralli al centro vicino alla ferrovia
A p p r o c c i o Campate
l a t e ra l i ( CL S)
Zona di approccio in CLS (sotto ferrovia)
Stralli al centro vicino alla ferrovia
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794 m
1408 m (57 segmenti)
Cavo principale
Stralli o stiffening cables
Pendini
Ancoraggio548 m (22 segmenti) 548 m (22 segmenti)
2240 m
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312 m (13 segmenti)
N. 57 segmenti di acciaio da 24 m
N. 176 stralli (22 x 4 x 2)
N. 68 pendini (17 x 4)
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
3 Ponte sul Bosforo
Car ich i permanent i 470 kN/ml
Car ich i acc identa l i 251 kN/ml
Rapporto: 0.54
Ponte di Normandia
Car ich i permanent i 130 kN/ml
Car ich i acc identa l i 36 kN/ml
Rapporto: 0.28
PROJECT DESCRIPTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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LE CONDIZIONI DI CARICO
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
INCONVENIENTI
Alt i carichi per la fat ica nel le strut ture di acciaio
Tensioni l imitate sotto carichi permanent i nel cavo principale, nei pendini e
negli stra l l i con conseguent i problematiche legate al l eccessiva f reccia degli
stessi e di conseguenza alle vibrazioni indotte.
In conclusione e risultato necessario al fine di evitare sovrastimati carichi accidentali di ridurre
qusti inconvenienti e al tempo stesso di enfatizzare lefficienzastrutturale del ponte stesso.
Al f ine per r idurre gl i ef fet t i di questo elevato rapporto fra permanenet i e
accidental i sono stat i necessari vari intervent i e /o assunzioni, f ra cui:
Adottare per i l t raf f ico stradale dei carichi distr ibuit i legat i a l la lunghezza delponte;
Soppressione dei carichi distr ibuit i sui marciapiedi poiche i l ponte r isulta
chiuso ai pedoni, come gl i esistent i pont i sul Boisforo;
Aumento del carico accettabi le f ino a 50% GUTS (Garanteed Ult imate TensileStress);
Uso di t refol i da 1960 Mpa invece di quel l i da 1860 Mpa al f ine di r idurre ledimensione dei cavi
La freccia e stata ridotta da 7,50ma 5,40 m
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AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LE CONDIZIONI DI CARICO
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
1. Verif iche locali sezioni transversali
Questa proget taz ione e le re la t ive ver i f iche loca l i
con e levat i car ich i concent ra t i consentono d i
d imens ionare le las t re , g l i e lement i s t ru t tura l i de i
d ia f rammi, le canale t te e g l i e f fe t t i loca l i .
EUROCODICI
Anche se il progetto si basa sugli schemi dei carichi concentrati degli Eurocodici, dei
carichi speciali dei codici Turchi sono stati considerati (carichi militari o carichi degli
autocarri pesanti (540 kN)).
PROJECT DESCRIPTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LE CONDIZIONI DI CARICO TRASVERSALI
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
2. Progetto globale - longitudinale
Tiene conto del comportamento globale della struttura.
Vengono deteminate le forze, i momenti longitudinali e torzionali sia
nellimpalcatoche nei piloni. longitudinal dTK BRO : lultima edizione 2009 si basa sugli Eurocodici e le regole principali
Il progetto deve prendere in conto la lunghezza della campata del ponte.Si basa su un approccio probabilistico che riflette il traffico reale che carica la campata principale e, allo stessotempo, tiene conto sia delle condizioni di traffico normali sia di quelle dovute ad uno scenario di trafficocongestionato.
PROJECT DESCRIPTION I limiti dei vari codici sono:
EUROCODICI lunghezza campata < 200 m
AASHTO < 500 feet (154 m)TURKISH < 500 feet (154 m)TK BRO (Swedish) NO span limit
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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LE CONDIZIONI DI CARICO LONGITUDINALI
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTION
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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22 / OCAK / 2013
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
PROJECT DESCRIPTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
CRITERI DI PROGETTO: CARICHI
EUROCODE (4.0) = 97,50 kN/mSpan length < 200 m
TK BRO = 71,4 kN/mSpan length: no limit
EUROCODE (3.1) = 97,50 kN/m
Span length < 200 m
Codici Carichi
EUROCODE 97,50 kN/m
AASHTO 62,96 kN/m
TK BRO 71,40 kN/m
TURKISH 90,00 kN/m
TURKISH ELS (4.0) = 90,0 Kn/m
Span length < 157 m
AASHTO = 62,96 Kn/m
Span length < 157 m
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Si sovrappongono comunque ai carichi stradali quelli ferroviari, creando di fatto uno scenario di carico che non potramai verificarsi nl corso della vita del ponte.Il carico ferroviario deve essere inoltre incrementato dal coefficiente ALFA.
TK BRO: carichi
PROJECT DESCRIPTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
CRITERI DI PROGETTO: CARICHI
1408 m
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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Uso del coefficiente Alfa in Europa
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Assunzioni iniziali
(2 X 80 kN/m) x 160 kN/m x
2 treni merci con carico tipo LM71
Coefficiente alpha () deve essere discusso con le
autoita durante la fase progettuale.
PROJECT DESCRIPTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
1,46 Finland
1,33 Norway Switzerland France (only for
international freight lines)1,33 BB3
1,21 SpainBelgiumNederlandGermanySlovenia
Hungary- Austria-Denmark-Czechoslovakia
1,10 ItalyEngland
1,00 SwedenCroatia - France (national freight lines)
Minimo richiesto dall UIC pari a 1,1
OPERA CAMP.L (m)
N.
Binari
Status ALFA
resundBridge- Danemark-Sweden 490 2 In esercizio 1,10
Messina Bridge - Itlay 3.300 2 Pianificato 1,10
Terzo Ponte sul TagusPortogallo 540 4 Pianificato 1,00
Fehmarn Bridge - Danemark-Germany 1.700 2 Pianificato 1,10
Puente NigaleVenezuela 430 2 In costruz. 1,21
Eurocode NANorway 1,00
Eurocode NA - UK 1,10
CRITERI DI PROGETTO: CARICHI
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTION
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
32/123
GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTIONPROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
22 / OCAK / 2013
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
Carta Geologica del sito
Formazione dellAltoCretaceo di Garipe
PROJECT DESCRIPTION
Una campagna intensa di indaginigeotecniche adatte per le analisisismiche e stata eseguita nel 2012 daFugro.
Fugro ha inoltre prodotto una serie di
accelerogrammi corrispondenti al livellosismico, separatamente per le duesponde e considerando onde dipropagazione sui diversi livelli.
Infine delle analisi sismiche finali sonostate eseguite con le time history diquesti accellerogrammi.
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA GEOLOGIA/GEOTECNICA
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
22 / OCAK / 2013
Detail Geological Map of Europe Side
Andesite 1-2: massive, strong to very strong, fresh to slightly weathered. Limited presence of joints. Ratio of clasts < 50%
Agglomerate 12: massive, medium strong to strong, moderate weathered to slightly weathered. Presence of fractures. Ratio of clasts 75% - 85%
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA GEOLOGIA/GEOTECNICA
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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SPONDA EUROPEA
Pilone
Campate lateraliApproccioAncoraggio
Agg-2
Agg-1
Kand-1
LA GEOLOGIA/GEOTECNICA
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AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
22 / OCAK / 2013
PROJECT DESCRIPTION
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL SISMA
Earthquake epicenter: period 19731999.Active faults around the Marmara Sea region on MTA - 2013
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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Dati sorgente del Modello Sismico
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL SISMASISMA
In accordo con il Turkish Regulations inspirato alle AASHTO
Standard, sono stati presi in conto:
2.475 years per ULS 475 years per SLS 75 years per la fase realizzativa (ULS)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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Orizzontale Verticale
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL SISMA: lo spettro di risposta
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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IL SISMA: effetti legati alla topografia
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
PUNTO 7 PUNTO 6PUNTO 2
PUNTO 1
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL SISMA: il modello delle fondazioni
Intact Rock (Approach)
Blast Zone (Approach)
Weathered Rock
Agglomerate
Andesite
Blast Zones
GSI mi Dist. Factor(D)
CompressiveStrength, qu(MPa)
YoungsModulus, E(GPa)
Rock (Approach) 57 18 0 (0.5*) 45 11.9 (6*)
Weathered Rock 37 12 0 (0.5*) 8 2 (1*)
Agglomerate 51 18 0 (0.5*) 30 6.3 (3*)
Andesite 45 18 0 (0.5*) 40 8.4 (4*)
* (for blast zone)
Rock Properties
Europa
Ancoraggio e zona di approccio
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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Posizione dei carichiApproccio e ancoraggio
Quota 68 m
Posizione dei cavi
Quota 57 m
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL SISMA: il modello delle fondazioni
TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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DownwardUpward
Positive-X
Positive-YNegative-Y
Negative-X
O O SU OS O O
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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-1.E+06
-1.E+06
-8.E+05
-6.E+05
-4.E+05
-2.E+05
0.E+00
2.E+05
4.E+05
6.E+05
-2.E-03 -1.E -03 0.E+00 1.E -03 2. E-03
Force(kN
)
Disp (m)
Up
Down
-8.E+05
-6.E+05
-4.E+05
-2.E+05
0.E+00
2.E+05
4.E+05
6.E+05
8.E+05
1.E+06
-3.E-03 -2.E-03 -1.E-03 0.E+00 1.E-03 2.E-03 3.E-03
Force(kN)
Disp (m)
P_X
N_X
-4.E+05
-3.E+05
-2.E+05
-1.E+05
0.E+00
1.E+05
2.E+05
3.E+05
4.E+05
5.E+05
-8.E-04 -4.E-04 0. E+00 4. E-04 8.E-04
Force(kN)
Disp (m)
P_Y
N_Y
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
Aanalisi dinamiche
LO SPETTRO DI RISPOSTA DEL SITO DEL TERZO PONTE RISULTA TRE VOLTE INFERIORE A QUELLLO DEL IZMIT BAY BRIDGE
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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GREVL RKET :
MTEAHHT :
PROJE FRMASI :
PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI22 / OCAK / 2013
Un esteso programma di misure e di test e stato messo a punto dal 2012:
LE ANALISI CLIMATICHE
o Analisi dei dati esistenti nelle stazioni meteo nellintornodelsito
o Linstallazionea Novembre 2012 sulla sponda Asiatica di unanemometro per misurare I venti in un periodo rappresentativo.
o La predisposizione di un modello numerico del sito al fine di
valutare la distribuzione delle velocita del vento nel sito.
La selezione delle piu rappresentative stazioni meteorologichedella zona per correlare il modello numerico con la realtaosservata nel sito
Le analisi dinamiche per valutare le frequenze di vibrazione del
ponte (in modo da poter evitare i distacchi dei vortici e levibrazioni stesse).
Analisi aereodinamiche
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
PROJECT DESCRIPTION
T h e p a l o i n s t a l l a t o d a I C A d aN o v e m b r e 2 0 1 2
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL VENTO
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI22 / OCAK / 2013
Analisi dei dati esistenti nelle tre stazioni
meteo nellintornodel sito
I valori massimi registrati sono quelli proveninetida 30 (210) e 345 (anche da 200 ma con valoriinferiori).
Le analisi hanno portato ad una velocita delvento di riferimento con 50 anni di tempo di
ritorno fra 24 e 26 m/sec.
Tenuto conto delle condizioni critiche di
queste tre stazioni e delle indicazioni dei
codici Russo e Greco e stato adottato in modoconservativo un valore di 28 msec
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
PROJECT DESCRIPTION
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL VENTO
Le analisi con modello numerico CFD hanno esclusoeffetti Venturi nel Bosforo.
Il cliente KGM ha richiesto il valore per 100 anni ditempo di ritorno 29 m/sec.
Alla fine per i calcoli e stato adottato il valore di30 m/sec.
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(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI22 / OCAK / 2013
I parametri per definire questa velocita sono:
Tempo di ritorno di 100 anni; Un valore medio relativo a 10 min; Alla quota di 10 m sul terreno; Per un sito di classe II.
Il sito si trova in unaeracon rugosita di 0,005 m.La velocita media del vento da prendere in conto e di 37 m/s.
A livello dellimpalcatoin SLS (servizio) la velocita media di progettovw= 46.81 m/s (~ 168 km/h)
Durante la costruzione il periodo di ritorno e di 10 anni e la velocita media diprogetto e pari a 40,85 m/s.
E stato infine deciso in accordo con i maggiori ponti europei, che la velocita media limite perla chiusura del traffico sul ponte sia:
25 m/s per il traffico stradale 32 m/s per il traffico ferroviario
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL VENTO
IN CONCLUSIONE LE SOLLECITAZIONI DEL MAX SISMA SONO
APPROSSIMATIVAMENTE 50 % DELLE FORZE DEL VENTO ESTREMO
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI22 / OCAK / 2013
WIND TUNNEL TESTS
I Wind test sono stati eseguiti sia allaboratorio CSTB di Nantes sia al Politecnico di
Milano (Prof. Diana) a partire dallinizio del2013, sia su elementi parziali della struttura sia
sul modello complessivo del ponte, sia per
tutte le fasi costruttive che per la fase finale.
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
PROJECT DESCRIPTION
Impalcato scala 1/150
Modello rigido pilone (scale 1/150)
Modello aereoelastico totale (scale 1/180)
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL VENTO
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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PYLON
STUDYbuilding conditions
In testa spostamenti max:
- longitudinal: 1,28 m- transverse: 0,40 m
(solo vento)
0,142 Hz
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
0,144 Hz
IL VENTO: PILONE FASE COSTRUTTIVA
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI22 / OCAK / 2013
WIND TUNNEL TESTS
I test si sono chiusi a Dicembre 2013
con un test finale al fine di verificare
lefficianza delle wind screen, il loroprofilo e il comportamento
aereodinamico.
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
PROJECT DESCRIPTION
Deck model scale 1/25
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL VENTO
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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0,094 Hz - (modo 1)
Trasversale
0,170 Hz (modo 3)
Longitudinale + verticale - 2 onde
Comportamento impalcato in servizio
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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0,166 Hz (mode 2)
Verticale - 1 onda
0,300 Hz (modo 11)
torsione
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
Comportamento impalcato in servizio
TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
53/123
-2,500
-2,000
-1,500
-1,000
-0,500
0,000
0,500
-1000,0 -800,0 -600,0 -400,0 -200,0 0,0 200,0 400,0 600,0 800,0 1000,0
dep-z(m)
absc. (m)
Vertical deformations
dep-z: st
dep-z: st+tu
dep-z: st-tu
ANALISI SPETTRALI
0.31 m
1,88 m
220 km/h
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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-0,500
0,000
0,500
1,000
1,500
2,000
-1000,0 -800,0 -600,0 -400,0 -200,0 0,0 200,0 400,0 600,0 800,0 1000,0
dep-y(m)
absc. (m)
Transversal deformations
dep-y: st
dep-y: st+tu
dep-y: st-tu
0.32 m
1.42 m
BB3 Computations
220 km/h
ANALISI SPETTRALI
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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TESTS - POLIMI
Aeroelastic modelPYLONS + DECK + STIFFENING CABLES
WINDANALYSIS
1/180
BB3 Computations
IMPLCATO
- Verifica stabilita
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
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PROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI22 / OCAK / 2013
LE FONDAZIONI: I POZZI DEI PILONI
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
Diametro 20,00 m
Profondita 20,00 m
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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PROJECT DESCRIPTION
Europe NorthPhase 8
Europe SouthPhase 5
LE FONDAZIONI: I POZZI DEI PILONI25.100 m
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT
(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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+ 8/12,00 mA = 72 m
+314,35 mA = 36 m
EL. 240 m
EL. 266 m
EL. 300 m
+8/12 m
+208,00 mA = 40 m
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
I PILONICLS 82.700 m
EL. 208 m
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
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22 / OCAK / 2013AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
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22 / OCAK / 2013
PROJECT DESCRIPTION
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA TRAVE INFERIORE DI CONNESSIONE
38 cavi di precompressione
12 cavi interni deviatiiguaina in acciaio
6 ancorati nel pilone e sei nel diaframma del pilone
10 cavi dritti interni alla piastra inferiore - Plyduct
16 cavi esterni deviaitiguaina HDPE
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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22 / OCAK / 2013AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA TRAVE INFERIORE DI CONNESSIONE
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTIONPROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
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62/123
GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
22 / OCAK / 2013AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA TRAVE INFERIORE DI CONNESSIONE
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTIONPROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
22 / OCAK / 2013AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA TRAVE INFERIORE DI CONNESSIONE
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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Acc ia io - fuso SCW 620 (p ia t t i S460ML)
PESO 115 t (so l levata in 2 pezz i )
Back span Main span
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LE SELLE DEI PILONI
NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IL BLOCCO DI ANCORAGGIOScavo 310.000 m - CLS 45.500 m
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA ZONA DI APPROCCIOScavo 199.000 m - CLS 28.200 m
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LA ZONA DI APPROCCIO E IL BLOCCO DI ANCORAGGIO
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
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CASSONE MULTICELLULARE
- Larghezza 47m e altezza 5,3m
- 5 campate (44+45+60+60+71m) + campata diconnessione (24m)
- 10 travi (comprese le 2 principal i G4)
- 21 diaframmi ogni 15m
- 17 stral l i ancorat i sul le t ravi principal i G4
- Appoggi sono posizionat i sotto le t raviprincipal i G4
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LE CAMPATE LATERALIScavo 446.000 m - CLS 43.800 m
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
22 / OCAK / 2013AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LE CAMPATE LATERALI
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TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
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Precompressione longitudinale e trasversale
- Precompressione assiale longitudinale(si evitano momenti del secondo ordine)
- Precompressione trasversale neidiaframmi e nel la piastra superiore
- Combinazione di cavi diprecompressione interni ed esterni
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LE CAMPATE LATERALI
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
22 / OCAK / 2013AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
LE CAMPATE LATERALI
NORTHERN MARMARA MOTORWAY ODAYER PAAKY SECTIONPROJE ALIMALARI GENEL DEERLENDRME TOPLANTISI
22 / OCAK / 2013
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
22 / OCAK / 2013
Precompressione per assicurare la connessioneN. 184 barre Dywidag
IMPALCATO DI TRANSIZIONE CLSACCIAIOSEGMENTO D00: L = 4,00 m
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
C L S ACCIAIO
Peso circa 400 T
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NORTHERN MARMARA MOTORWAY PROJECT(INCLUDING 3rd BOSPHORUS BRIDGE)
TERZO PONTE SUL BOSFORO
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
22 / OCAK / 2013
Ste e l g rade - S460 ( S 3 5 5 )
AUTOSTRADA DEL NORD MARMARA
IMPALCATO DI ACCIAIO45.500 t
Sono 57 segmenti lunghi
24 m e larghi 59 m.
Peso circa 900 T cd.
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22 / OCAK / 2013
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PROJECT DESCRIPTIONIMPALCATO DI ACCIAIO
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PROJECT DESCRIPTIONIMPALCATO DI ACCIAIO
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Diametro 280-315 mm
Numero totale 22 x 4 x 2 = 176
Peso totale 8.816 t
Filo diametro 5.40 mm
STRALLI PSS 1.960 MpaPer contenere la freccia
Lunghezza variabile da 150 m a 594 m Numero di trefoli variabile da 65 a 151
Vantaggi del PSS
Sono insta l la t i e tesat i uno a l la vo l ta Sono prote t t i ognuno ind iv idua lmente Possono essere smontat i e sost i tu i t i s ingolarmente
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ANCORAGGI DEGLI STRALLI
Al fine di annullare gli effetti delDUMPING sugli ancoraggi e statonecessario utilizzare i DEVIATORIper salvaguardare la struttura e lasua durabilita
TEST classico in Chicago per il 1.960 Mpa.
Si prevede anche un secondo test per IDeviatori con pulsazione trasversale
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EHD ExternalHydraulicDamper
STRALLI - DAMPING SYSTEMCAMPATE LATERALI
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STRALLI - DAMPING SYSTEMCAMPATA CENTRALE: Stralli da 1 a 10 (corti)
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Ammortizzatori per limitare i movimentiverticali e transversali
STRALLI - DAMPING SYSTEMCAMPATA CENTRALE: Stralli da 11 a 22 (lunghi)
Cross Link (solo atrazione)
Cross Link
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
Lunghezza del cavo 4.842 m
Diametro (campata centrale) 723 m
(campate laterali) 752 m
Numero trefoli (campata centrale) 113
(campate laterali) 122
Numero di fili in un trefolo 127
Diametro del filo 5.40 mmPeso totale del cavo 12.822 t
CAVO PRINCIPALEPPWS 1,860 Mpa
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
Diametro 100-175 mm
Numero 68
Peso totale 171 t
Diametro del filo 7 mm
CAVO PRINCIPALEPendini: 1.770 MPa
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
IMPALCATI ACCIAIO- Wooden sleepers (azobe) 1,1 kN/m- FFU sleepers (Fiber Foamed Urethane - synthetic) 0,75 kN/m
ARMAMENTO (decisione finale in carico a TCDD)
IMPALCATI LATERALI (CLS)- Direct fixation on concrete stringers
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GIUNTO
Giunto ferroviario
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
NOVEMBER 2012
SEPTEMBER 2013
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
Strut n1 level z=+60m Executed6.000 / 14.000 kN
Strut n2 level z=+112m Executed4.000 / 17.000 kN
Strut n3 level z=+162m Executed2.000 / 16.000 / 19.000 kN
Strut n4level z=+208m
0 / 12.000 kN
Strut n5level z=+266m + Top beam lower cross0 / 6.000 kN
Top beam upper crosslevel z=+301m
I PILONI: LE FASI REALIZZATIVE
208 m
0 m
SLIPFORM
METHOD
ACS
METHOD
322 m
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LE SLIPFORM
Vista del ponteggio
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GREVL RKET : MTEAHHT : PROJE FRMASI :
CURRENT STATUSLE SLIPFORM
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LE SLIPFORM
Avanzamento medio circa 2m/gg
Produzione 24 h su 24 h
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LE SLIPFORM
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3RD BOSPHORUS BRIDGEQ.Ta +208 sIm I CASSERI RAMPANTI
La prima coppia di ancoraggi (60 t cd)
Assemblaggio di prova al piede del pilone
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Numero di scatole (22 per pilone) 22 X 4 = 88
Peso totale 2.820 t
LE SCATOLE DI ANCORAGGIO NEI PILONI
Tension rods
xG
c
z
Dz
Nc
s
Nc
s
c b
h
xG
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My
Steel plate
Concrete
pylonwall
Shear st uds
Effect of Vertical Deformation
Side view
b
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z
Dz
Ncs Ncs
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My
Steel plate
Concrete
pylon wall
Shear studs
Tension rods
Effect of Shrinkage
Transverse section
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3RD BOSPHORUS BRIDGEQ.Ta +208 sImANCORAGGI
Il primo ancoraggio: sollevamento a quota 208,00
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IL BLOCCO DI ANCORAGGIO E LE CAMPATE LATERALI
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IL BLOCCO DI ANCORAGGIO E LE CAMPATE LATERALI
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IL BLOCCO DI ANCORAGGIO E LE CAMPATE LATERALI
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IL BLOCCO DI ANCORAGGIO E LE CAMPATE LATERALI
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Pendular bearings sono stai scelt i perpoter control lare gl i spsotamenti
longitudinal i e i l comportamento
sismico.
La progettazione del raggio verticale
ott imizza i seguent i 4 ef fet t i :
Temperatura Arresto del t reno sul ponte Effet t i dinamici dovut i a l t reno Sisma
LE CAMPATE LATERALIPENDULAR BEARINGS
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Problema da risolvere: larga deformazione sotto carichi accidentali in particolare ferroviari
Spostamenti longitudinali
Forza di reazione longitudinale
Rigidezza dellintero sistema
LE CAMPATE LATERALIPENDULAR BEARINGS
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Spostamento longitudinale considerevole econseguente bassa tensione negli stralli conrischio vibrazioni fatica
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Q Q
H H
Occorre quindi una reazione longitudinale, che abbia la funzione di molla
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Lo spostamento D dovuto
alla presenza di due treni
passa da 45,1cm a 17,6cm
con lutilizzo dei PendularBearing
(1,90 cm con un solo treno)
PENDULAR BEARINGS
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R= 10,0 5,0 m 3,0 m 2,2 m 2,0 m
PENDULAR BEARINGS
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Isometria
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Sezione trasversale
Sezione longitudinale
Pila 3
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Horizontal load
Vertical load
Horizontal load
Vertical load
Construction
Horizontal load
Vertical load
Horizontal load
Vertical load
Permanent
1
1: longi tudinal f ixat ion
Ma
inspan
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Fase realizzativaDurante l esecuzionedegliimpalcat i i Pendular Bearings
vengono bloccat i e non possono
ruotare, mentre possono sl i t tare
longitudinalmente.
A f ine costruzione, dopo aver
settato l esatta posizione del lacampata e la posizione inzia le del
pendolo, l appoggio vienesbloccato in modo da funzionare
come pendolo, a l lo stesso tempo
si blocca la sua possibi l i ta disli t tare longitudinalmente.
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IMPALCATO: LE FASI REALIZZATIVE
Impalcato
Lastre : spess. 14 mm e 12 mmU-Ribs : 300 x 300, spess. 8 e 7 mmAcciaio S460
Lastre : spess. 14 mm e 12 mmU-Ribs : 300 x 300, spess. 7 mmAcciaio S460
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http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_5/Roma%20Building%20sequence%20deck%20.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_5/Roma%20Building%20sequence%20deck%20.ppt7/25/2019 TERZO PONTE SUL BOSFORO URA E TRETE NE BOSFOR
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PILONE EUROPA
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PILE E LE CAMPATE LATERALI (Europa)
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Inverno 2012/13
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