Numerical modelling of Joncadella Viaduct and evaluation of its life cycle

Los puentes de arcos de mampostería (MAB) son vitales para las infraestructuras de transporte europeas, ya que representan el 40% de los puentes ferroviarios y el 25% de los de carretera. A pesar de su utilidad e importancia cultural, muchos MAB sufren deterioro de los materiales y problemas estruct...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Adriaenssen, Mats
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/423200
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/423200
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Railroads--Buildings and structures
Transportation buildings
Railroad bridges
Viaducts
Masonry
arch bridge
steel
lattice girder
finite element modelling
dynamic analysis
Ferrocarrils--Edificis i estructures
Infraestructures de transport
Ponts de ferrocarril
viaductes
Àrees temàtiques de la UPC::Arquitectura::Restauració arquitectònica
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil::Infraestructures i modelització dels transports
Descripción
Sumario:Los puentes de arcos de mampostería (MAB) son vitales para las infraestructuras de transporte europeas, ya que representan el 40% de los puentes ferroviarios y el 25% de los de carretera. A pesar de su utilidad e importancia cultural, muchos MAB sufren deterioro de los materiales y problemas estructurales, por lo que no cumplen las normas de seguridad actuales. Por ello, es crucial realizar evaluaciones exhaustivas, como la modelización por elementos finitos (MEF). Esta tesis, «Modelización numérica del viaducto de la Joncadella y evaluación de su ciclo de vida», emplea el MEF para estudiar el viaducto de la Joncadella, un MAB ferroviario centenario. Inicialmente con arcos de mampostería y una viga de celosía de acero, el viaducto fue modificado en la década de 1950 con arcos de hormigón no armado. La investigación examina el comportamiento estático y dinámico del viaducto, sus deformaciones y tensiones en diversas condiciones, comparando los estados original y actual del puente. Se crearon tres modelos 3D detallados: uno para el estado actual, otro para el estado original y otro para la fase de construcción. Los análisis incluyeron análisis modal, análisis de gravedad lineal y una simulación dinámica de cruce de trenes. Los resultados indican que el estado actual del puente experimenta altas aceleraciones bajo carga dinámica y tensiones de tracción significativas, aunque presenta desplazamientos verticales menores que el estado original. A pesar de estos problemas, la fase de construcción no afectó significativamente a las tensiones o deformaciones en comparación con el modelo de puente original.