Κινητή γέφυρα πορθμού Ευρίπου
(Από τον Δημήτρη Τόλη - πολιτικό μηχανικό)
ΙΣΤΟΡΙΚΟ
Η μεταλλική κινητή γέφυρα του Ευρίπου είναι μια πρωτότυπη κατασκευή, χαρακτηριστικό δείγμα την εφευρετικότητας των Ελλήνων μηχανικών που την σχεδίασαν. Η διαδικασία για την κατασκευή της άρχισε το 1960 και από τότε το έργο αυτό αποτελεί σημαντικό στοιχείο της πόλης της Χαλκίδας και μέχρι κάποια εποχή (που τέθηκε σε κυκλοφορία η υψηλή γέφυρα) μοναδικό σημείο πρόσβασης της Εύβοιας από την ξηρά. Δεν θα επιχειρηθεί εδώ καμία ιστορική αναδρομή δεδομένου ότι υπάρχει μια ήδη πολύ γλαφυρά γραμμένη.
Στο σύνδεσμο που θα βρείτε εδώ ένα λεύκωμα του καθηγητή μου στην έδρα του Σκυροδέματος στο ΕΜΠ Θ. Τάσιου (τον οποίο τιμώ και θεωρώ, όπως και πάρα πολλοί ακόμη συνάδερφοι, έναν από τους σημαντικότερους ανθρώπους που είχα την τύχη να συναντήσω στο Πολυτεχνείο) που έγραψε με την ευκαιρία μια εκδήλωσης του ΤΕΕ Ευβοίας το 2008.
Η ΑΝΑΚΑΙΝΗΣΗ
Η ανακαίνιση της γέφυρας που έγινε μεταξύ των ετών 1995-8 φάνηκε στον πολύ κόσμο ότι ήταν αντικατάσταση του καταστρώματος κυκλοφορίας της και βαφές των μεταλλικών στοιχείων της. Ήταν όμως έτσι;
Το 1995 ανατέθηκε στην εταιρεία Ι ΚΟΡΟΤΖΗΣ ΑΤΕ η ανακαίνιση των Η/Μ εγκαταστάσεων της γέφυρας, η επισκευή των κιγκλιδωμάτων της, η βαφή του μεταλλικού τμήματος και η αντικατάσταση του ξύλινου καταστρώματος με ασφαλτικό τάπητα. Την διεύθυνση του έργου, από την ανάδοχο, είχε ο κ. Κ. Στούμπος, μηχανολόγος μηχανικός, ο οποίος διαβάζοντας την συμβατική μελέτη διαπίστωσε ότι, σύμφωνα με αυτήν, η αντικατάσταση του καταστρώματος συνέβαλλε ελάχιστα στην αύξηση των μονίμων φορτίων της γέφυρας και ως εκ τούτου ο έλεγχος στατικής επάρκειας της δεν είχε λόγο να γίνει. Του συμπεράσματος αυτού όμως είχε προηγηθεί, στους υπολογισμούς των πρόσθετων φορτίων της συμβατικής μελέτης, ένα αριθμητικό λάθος της τάξεως ενός σημαντικού ψηφίου, δηλ τα φορτία είχαν υπολογιστεί 10 φορές λιγότερα!
Μετά την διαπίστωση αυτή και αφού η ανάδοχος ήρθε σε συνεννόηση με την υπηρεσία ανέθεσε στον κ.κ. Ι. Μάλλιαρη (τον οποίο τιμώ, έχοντας την τύχη να τον γνωρίσω στα πρώτα χρόνια της επαγγελματικής μου σταδιοδρομίας ενώ πιστεύω ότι ήταν από τους ανθρώπους που με διαμόρφωσαν ως μηχανικό) και σε εμένα τον έλεγχο της υφιστάμενης κατασκευής, από τα νέα φορτία, και την μελέτη των προκυπτουσών ενισχύσεων της.
Παράλληλα η υπηρεσία (τότε η 2
η ΔΕΚΕ) είχε θέσει ως προϋπόθεση, για την χρηματοδότηση του έργου, την συμμόρφωση του με τις νεώτερες απαιτήσεις των κανονισμών.
Σε αυτοψία που είχα κάνει τότε, στα πλαίσια του ανωτέρω ελέγχου, διαπίστωσα ότι η γέφυρα, κάτω από τα πολύ βαριά φορτία (φορτηγά φορτωμένα με ελάσματα κα) και την πολύ πυκνή κυκλοφορία που δεχόταν την εποχή εκείνη, ταλαντωνόταν υπερβολικά τόσο κατακόρυφα όσο και οριζόντια, δημιουργώντας εκτός των άλλων και πολύ θόρυβο.
Χαρακτηριστικά αναφέρεται ότι όταν η γέφυρα φορτίζονταν με μεγάλο φορτίο στη θέση του αρμού, που βρίσκεται στο μέσον του ανοίγματος, εμφανιζόταν ένας αναβαθμός, μεταξύ των δύο τμημάτων, τάξης εκατοστών ο οποίος κατά την διέλευση του φορτηγού από τον αρμό άλλαζε απότομα κατεύθυνση κάνοντας ένα δυνατό θόρυβο.
Κάποιες ακόμη διαγώνιες, από τις διαδοκίδες που βρίσκονταν στο πίσω στο τμήμα της σήραγγας, συνέβαλλαν στο θόρυβο αυτό, λόγω της μεγάλης λυγηρότητας τους ενώ η αποχέτευση του αρμού γέφυρας – σήραγγας είχε δημιουργήσει προβλήματα φθοράς στη κατασκευή.
Με τον τρόπο που περιγράφηκε ποιο πάνω, η "αντικατάσταση του καταστρώματος" οδήγησε τελικά στην ουσιαστική ανακαίνιση της γέφυρας αφού εκτός των απαιτούμενων ενισχύσεων από τα πρόσθετα φορτία του καταστρώματος προέκυπτε η ανάγκη διαφοροποίησης της στατικής λειτουργίας του φορέα. Λόγοι για αυτό ήταν η αυξημένη μάζα του νέου καταστρώματος κυκλοφορίας, οι τελείως διαφορετικές απαιτήσεις για την συμπεριφορά των κατασκευών στο σεισμό σε συνδυασμό με την επιβαρημένη περιοχή της Χαλκίδας (τότε ζώνη ΙΙΙ, a=0.24g) και φυσικά η εντατική χρήση στην οποία υποβάλλονταν η γέφυρα πλέον.
Αναφέρονται συνοπτικά (μιλώντας πάντοτε για το δομικό τμήμα της γέφυρας):
-
Αντικαταστάθηκαν με νέες ή ενισχύθηκαν οι περισσότερες από τις διαγώνιες των κυρίως δικτυωμάτων (πρόβολοι).
-
Αντικαταστάθηκαν ή τροποποιήθηκαν οι φέρουσες δοκοί την γέφυρα, κατά την κίνηση της προς και από την σήραγγα.
-
Αντικαταστάθηκαν μέλη σε πολλές διαδοκίδες (κάθετα δικτυώματα στα κύρια).
-
Ενισχύθηκαν τα άνω και κάτω πέλματα του κυρίως δικτυώματος με πρόσθετα ελάσματα.
-
Δημιουργήθηκε ένας νέος οριζόντιος φορέας (δικτύωμα) στο πάνω πέλμα, κάτω από το κατάστρωμα, ο οποίος σκοπό έχει την ανάληψη των οριζόντιων δυνάμεων (άνεμος – σεισμός) και την μεταφορά τους σε σαφείς στηρίξεις (στην είσοδο των σηράγγων στο άνω πέλμα του φορέα) που μελετήθηκαν και κατασκευάστηκαν για τον σκοπό αυτό.
Αντικαταστάθηκε έτσι ο οδηγός που υπήρχε στη θέση αυτή και χρησίμευε μόνο για την ανύψωση και καταβιβασμό της γέφυρας και την διαδικασία απόσυρσης - επανασύνδεσης.
Εκτός αυτού αυξήθηκε σοβαρά η οριζόντια δυσκαμψία της γέφυρας περιορίζοντας έτσι και τις αντίστοιχες μετακινήσεις που είχε κατά την λειτουργία της. Ας ληφθεί υπόψη ότι η οριζόντια φασματική επιτάχυνση, με βάσει την οποία μελετήθηκε το έργο, ήταν 0.6g και η γέφυρα είχε έως τότε μόνο ένα αντιανέμιο σύνδεσμο στο κάτω πέλμα, για την σταθερότητα του σε λυγισμό, αδύναμο φύσει και θέσει να παραλάβει τέτοιες δυνάμεις, η δε μεταφορά των όποιων οριζόντιων φορτίων προς το έδαφος γινόταν με τριβή μέσω των «τάκων» στους οποίους εδράζεται το κάτω πέλμα όταν η γέφυρα λαμβάνει την τελική της θέση.
-
Στο κατάστρωμα προστέθηκε μια λαμαρίνα πάνω στην οποία επρόκειτο να τοποθετηθεί η άσφαλτος κυκλοφορίας. Τελικά όμως, με παρέμβαση του κ, Τσούτη (της Δ3 που επόπτευε το έργο), έγινε αντικατάσταση της ασφάλτου με το σημερινό εποξειδικό υλικό, λύση που είναι σαφώς ανώτερη.
-
Αντικαταστάθηκαν οι κεντρικοί σύνδεσμοι της γέφυρας με τους σημερινούς.
Οι σύνδεσμοι αυτοί είναι πρωτότυπη κατασκευή και μελετήθηκαν εκ του μηδενός με μόνο στόχο την εκπλήρωση των αναγκών της λειτουργίας του συγκεκριμένου έργου. Αποτελούνται από δύο ζεύγη πείρων, στρογγυλεμένων στα άκρα τους, οι οποίοι προωθούνται υδραυλικά σε μεταλλικούς σωλήνες με μικρή ανοχή ώστε να μειωθούν οι κραδασμοί κατά την λειτουργία της γέφυρας καθώς και ο αναβαθμός που προαναφέρθηκε.
Η επίλυση του προβλήματος αυτού δεν ήταν απλή καθώς έπρεπε η μικρή ανοχή της σύνδεσης να συνυπάρχει με μεγάλη ανοχή, κατά την προσέγγιση των δύο τμημάτων του φορέα, σε συνδυασμό με την αυξημένη τώρα οριζόντια ακαμψία (με την οποία η εκτροπή απαιτούσε τώρα μεγαλύτερες δυνάμεις) και το ότι οι πείροι αυτοί μεταφέρουν, κατά την λειτουργία της γέφυρας, σημαντικά κατακόρυφα και οριζόντια φορτία (και άρα έπρεπε να τοποθετηθούν σε συγκεκριμένη περιοχή της υπάρχουσας κατασκευής).
-
Σε όλα τα επισκευαζόμενα τμήματα της γέφυρας το έργο ήταν δύσκολο λόγω περιορισμένου χώρου αλλά και της απαίτησης που φυσικά είχε τεθεί για να μην διαταραχθεί η ζωή στην πόλη. Μελετήθηκαν επιπλέον όλα τα σχέδια κοπής των μεταλλικών μελών καθώς επίσης και μια προσωρινή πεζογέφυρα η οποία τοποθετήθηκε δίπλα στην επισκευαζόμενη, ενώ παρακολουθήθηκε, για λογαριασμό της αναδόχου, από κοντά το έργο επιλύνοντας τεχνικά προβλήματα του.
-
Από την Δ3 (κ. Τσούτη) ζητήθηκε ο έλεγχος των συγκολλήσεων αλλά και του πάχους της λαμαρίνας του έργου, για να διαπιστωθεί αν υπήρχε θέμα απομείωσης των διατομών από την οξείδωση. Παρόλο που δεν υπήρξαν τελικά σημαντικά ευρήματα, έγινε νέος έλεγχος του έργου με μειωμένες διατομές (με μεγαλύτερη μάλιστα μείωση αυτής που διαπιστώθηκε).
Ο έλεγχος των μελετών και η έγκριση τους έγινε από το τμήμα του κ. Θ. Πανουτσόπουλου (τμήμα μελετών τεχνικών έργων του ΥΠΠΕΧΩΔΕ).
Παρουσιάζονται ακολούθως μερικά από πιο περιγραφικά στοιχεία της μελέτης με στόχο την καλύτερη κατανόηση των εργασιών που έγιναν τότε (η παρουσίαση αναφέρεται στο δομικό τμήμα του έργου).
Είναι φανερό ότι η λέξη «ανακαίνιση» περιγράφει το αντικείμενο του έργου και όχι η ατυχής «επισκευή» που χρησιμοποιήθηκε στη σύμβαση του έργου, αφού δεν υπήρχε καμία δομική βλάβη (εκτός του ξύλινου καταστρώματος) για αποκατάσταση.
ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΕΚΘΕΣΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ
Η πρώτη αυτοψία έγινε τον Σεπτέμβριο του 1995 ενώ η τελική μελέτη με τις ενισχύσεις ολοκληρώθηκε τον Ιανουάριο του 1998. Ακολούθως παρουσιάζονται: