natgillin/translations-raw huggingface dataset:
However, when results obtained by individual authors are compared, significant differences can be noted in relative values of the results (fall in ash-containing sample strength compared to control samples).
[52] uočili su smanjenje tlačne čvrstoće betona za 8 % uz zamjenski dodatak 10 mas. % pepela.
The authors explain this with two hypotheses: a greater need for water in cement mixes containing replacement ash (in order to ensure proper workability), and poor hydraulic properties of ash (compared to cement) due to lower CaO content in ash (less than 10 %wt).
Ti su autori također uočili porast tlačne čvrstoće poslije 28 dana hidratacije od 15,3 % za uzorke cementnog morta s 15 mas. % pepela uz dodatak superplastifikatora [57].
According to the same authors, an optimum replacement of basic concrete constitutes with ash is: 10 %wt of ash as replacement for cement and 2 %wt of ash as replacement for sand.
Prva istraživanja, provedena u okviru hrvatske prakse, obavljena su na cementnom mortu uz zamjenu od 5, 10, 15, 20 i 30 mas. % cementa pepelom dobivenim spaljivanjem mulja (800 °C, 900 °C i 1000 °C) s karlovačkog UPOV-a.
Density [g/cm3]
Vrijeme mljevenja pepela [min]
BET specific surface [m2/kg]
Blainova finoća [m2/kg]
Građevinar 3/2016
Gustoća [g/cm3]
strength obtained with 5 to 10 %wt of ash are satisfactory for the control sample class.
Korištenje mulja s UPOV-a u proizvodnji cementnog morta i betona
In addition, these authors registered a 15.3 % increase in compressive strength after 28 days of hydration for cement mortar samples with 15 %wt of ash and with a superplasticiser [57].
Uzorci morta s dodatkom pepela do 20 mas. % razvijaju veće ili jednake savojne čvrstoće u odnosu na referentni uzorak morta već nakon 7 dana hidratacije.
First studies conducted in Croatia involved cement mortar with the replacement of cement by 5, 10, 15, 20 and 30 %wt of ash obtained by sludge
Najveću tlačnu čvrstoću, veću i od referentnog uzorka, razvija uzorak morta s 5 mas. % pepela nakon 28 dana hidratacije.
Compressive strength of mortars as related to the type of cement and %wt of ash [30] (where CEM I 42,5/52,5R is the ordinary high early strength Portland cement, CEM II/B-M (V-LL) 42,5 R is the high early strength Portland cement with silicate fly ash and limestone, and CEM II/B-L 32,5N is the normal early strength Portland cement with limestone)
Tlačna čvrstoća mortova u ovisnosti o tipu cementa i masenom udjelu pepela [30] (gdje je CEM I 42,5/52,5R - obični portlandski cement visoke rane čvrstoće, CEM II/B-M (V-LL) 42,5 R portlandski cement visoke rane čvrstoće s miješanim dodacima silikatnog letećeg pepela i vapnenca te CEM II/B-L 32,5N portlandski cement normalne čvrstoće s dodatkom vapnenca)
After 28 days of hydration, the mortar sample with 5 %wt of ash exhibits the greatest compressive strength, even exceeding that of the reference sample.
Prema tom istraživanju (slika 9.), tlačna čvrstoća svih uzoraka morta raste s vremenom hidratacije, a opada povećanjem zamjenskog udjela pepela.
Some international research results have revealed great differences in the influence of ash on mechanical properties of cement mortar or concrete.
Razvijene čvrstoće su, općenito, niže u odnosu na odgovarajuće referentne uzorke (bez dodatka pepela).
These differences are primarily due to the difference in size of samples and to different w/c ratios used on individual research projects [18].
Uzorci morta s 10 mas. % pepela razvijaju najveće tlačne čvrstoće bez obzira na tip cementa.
Long-term behaviour
Dugotrajno ponašanje
The environmental impact of adding ash to concrete has been studied by several authors.
Ekološki utjecaj ugradnje pepela u beton istraživalo je više autora.
The so called leaching test has been used to determine concentration of heavy metals leached from concrete elements to which ash is added.
Primjenom tzv. testa izluživanja (engl. leaching test) utvrđivala se koncentracija teških metala izluženih iz betonskih elemenata u koje je ugrađivan pepeo.
It has been established by review of situation in this area that most authors focus their research exclusively on changes in mechanical properties of concrete, and partly on the leaching of heavy metals.
Pregledom stanja u ovom području, utvrđeno je da je većina autora usmjerila svoja istraživanja isključivo na promjene mehaničkih svojstava betona, a djelomično i na izluživanje teških metala.
Considering the growing significance accorded to durability of concrete elements, further research should also concentrate on the influence of replacement ash, i.e. on the combined influence of ash and other binding materials on the long-term behaviour of concrete elements in aggressive environments, which is especially important for the elements that are continuously or occasionally exposed to water action.
S obzirom na sve veće značenje trajnosti betonskih elemenata, u daljnjim istraživanjima bit će potrebno provesti ispitivanja utjecaja zamjenskog dodatka pepela, odnosno kombiniranog utjecaja pepela i drugih vezivnih materijala na dugoročna ponašanja betonskih elemenata u agresivnim okolišima, posebice za elemente stalno ili povremeno izložene djelovanju vode.
The problem of sludge disposal is currently becoming increasingly significant due to the growing number of new WWTPs.
S porastom broja izgrađenih UPOV-a problem postupanja s muljem postaje sve značajniji.
Today we have at our disposal a great number of various technological possibilities for the treatment and disposal of sludge, and almost all of them are burdened with considerable initial-investment and plant-operation costs.
Danas je na raspolaganju velik broj različitih tehnoloških mogućnosti obrade i gospodarenja muljem, a gotovo svima su svojstveni visoki investicijski i operativni troškovi.
One of the acceptable solutions involves the use of sludge and its by-products for various purposes (e.g. ash obtained by thermal treatment in concrete industry).
Od rješenja koja se čine prihvatljivim svakako je upotreba mulja i njegovih nusproizvoda za različite namjene (npr. pepela dobivenog termičkom obradom u betonskoj industriji).
From the aspect of sustainable development, the utilisation of sludge almost fully closes the waste water purification cycle, and the remaining negligible quantities of waste substances can be disposed into environment as waste.
U okvirima održivog razvoja, upotrebom mulja gotovo u potpunosti se zatvara ciklus pročišćavanja otpadnih voda, pri čemu su zanemarive količine otpadne tvari koje je kao otpad potrebno odložiti u okoliš.
In the light of current worldwide trends, Croatia is also expected to place a greater emphasis on the reuse of sludge in the near future.
U odnosu na svjetske trendove, zasigurno će i u Hrvatskoj u bliskoj budućnosti ponovna upotreba mulja poprimati sve veće značenje.
With regard to development of mechanical properties (compressive and bending strength) of cement mortars and/or concrete prepared with ash as a partial replacement of cement, two significant trends can be differentiated: the strength falls with and increase in the proportion of ash, while the strength increases with an increase in ash fineness.
Promatrajući relevantne kriterije na temelju pregleda literature na svjetskoj razini vezane uz obrađivanu tematiku, upotreba pepela dobivenog spaljivanjem mulja s UPOV-a u proizvodnji betona i betonskih elemenata čini se izvodljivo i opravdano ne samo s tehnološkoga nego i s ekonomskog i ekološkog stajališta.
Such differences are primarily due to the difference in sludge (ash) properties, sample sizes, and w/c ratios used.
Uspoređujući rezultate pojedinih autora, zamjetne su značajne razlike u apsolutnim vrijednostima dobivenih rezultata.
This paper was funded by the Croatian Science Foundation in the scope of the project 7927: Reuse of sewage sludge in concrete industry - from microstructure to innovative construction products.
Značajnu ulogu ima i primijenjeni proces dobivanja pepela: tip peći, temperatura, utjecaj različitih dodataka tijekom spaljivanja i slično.
Građevinar 3/2016
Zahvala
[4] Vouk, D.: Odabir optimalnog sustava odvodnje, pročišćavanja i dispozicije otpadnih voda u ruralnim naseljima, magistarski rad, Građevinski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, 2006.
[5] Vouk, D., Malus, D.: Problems With Wastewater in Small Rural Areas in Croatia, Wastewater Treatment in Small Communities, Nogueira, Hermelindo Castro (ur.).,
Waste Manage.
Građevinar 3/2016
Primljen / Received: 12.12.2014.
Ispravljen / Corrected: 3.6.2015.
Ispravljen / Corrected: 3.6.2015.
Prihvaćen / Accepted: 24.6.2015.
Prihvaćen / Accepted: 24.6.2015.
Dostupno online / Available online: 10.7.2015.
Zlatko Šavor, PhD. CE
Sveučilište u Zagrebu
Subject review
Građevinski fakultet
Zlatko Šavor, Marta Šavor Novak
Zavod za tehničku mehaniku msavor@grad.hr
Key words: existing bridges, reliability, assessment procedures, standards
Ključne riječi: postojeći mostovi, pouzdanost, postupci ocjenjivanja, norme
Postupci ocjenjivanja pouzdanosti postojećih mostova
Procedures for Reliability Assessment of Existing Bridges
Budući da su mnogi mostovi u svijetu davno izgrađeni, a iz društvenih i ekonomskih razloga potrebno ih je i dalje upotrebljavati, nužno je provesti ocjenjivanje njihove pouzdanosti.
Many bridges in the world have been built a long time ago and, because of social and economic needs for their continued use, it is necessary to assess their reliability.
U radu su opisana najnovija istraživanja u svezi s tom danas vrlo aktualnom problematikom.
An overview of recent studies of these now highly topical issues is presented in the paper.
Predložene napredne proračunske metode za ocjenjivanje postojećih mostova u više koraka utemeljene su na probabilističkoj teoriji pouzdanosti, a razmatraju se karakteristična ispitivanja materijala, ocjene stanja i zalihe nosivosti konstrukcijskog sustava i stvarna prometna opterećenja.
Proposed advanced multi-level methods for assessment of existing bridges are based on the probabilistic theory of reliability, and involve typical material testing, assessment of condition and redundancy of structural systems, and study of actual traffic load.
Dan je pregled inozemnih normi i napravljena njihova usporedba.
A review of foreign codes with their comparison is presented.
Ključne riječi: postojeći mostovi, pouzdanost, postupci ocjenjivanja, norme
Key words: existing bridges, reliability, assessment procedures, standards
Many bridges in the world have been built a long time ago and, due to social and economic needs for their continued use, it is indispensable to assess their current level of reliability.
Mnogi mostovi u svijetu davno su već izgrađeni, ali iz društvenih i ekonomskih razloga potrebno ih je dalje upotrebljavati, pa je postalo nužno provesti ocjenjivanje njihove pouzdanosti.
These existing bridges were designed and constructed in accordance with the standards and technical regulations applicable at the time of their construction, which do not correspond to current much stricter requirements.
Ti postojeći mostovi su projektirani i izvedeni u skladu s normama i tehničkim pravilima koja su vrijedila u vrijeme njihove izgradnje i koja ne odgovaraju današnjim bitno strožim zahtjevima.
Nominal traffic loads of road bridges are nowadays much higher, and introduction of a higher rail category (new categorisation) is often required for railway bridges.
Nazivna prometna opterećenja cestovnih mostova su danas zamjetno veća, a za postojeće željezničke mostove često se traži uvođenje višeg razreda pruge (kategorizacija).
The "nominal" load-carrying capacity of existing bridges can be reduced by various influences during their service life, by inappropriate details, by neglect of the durability problem and construction errors, and by inadequate maintenance.
Učinci djelovanja tijekom dosadašnjeg uporabnog vijeka, neprikladni detalji, zanemarivanje problema trajnosti i pogreški u izvedbi, te neprikladno održavanje mogu smanjiti "nazivnu" nosivost postojećih mostova.
Advantages of existing bridges as related to the design of new bridges lie in the fact that geometrical dimensions, material properties, some load values, structural behaviour, deterioration level, etc. can be measured on the bridge structure itself.
Prednosti su postojećih mostova u odnosu na projekte novih mostova u tome što se geometrijske izmjere, svojstva materijala, neka opterećenja, ponašanje konstrukcije, stupanj dotrajavanja i slično mogu izmjeriti odnosno provjeriti na samom mostu.
Current standards (Eurocodes) for the design of new bridges are based on conservative assumptions regarding the intensity of the applied actions, and structural response of bridges to such actions.
Sadašnje norme (eurokodovi) za proračun novih mostova utemeljene su na konzervativnim pretpostavkama u svezi s veličinom djelovanja i njihovim konstrukcijskim odzivom na ta djelovanja.
During analysis of a new bridge, it should be checked whether the structure is appropriate for a specific intended use during the design service life of the bridge (50 years for bridges of usual size or normal level of importance, i.e. 100 years for large size bridges or highly important bridges - HRN EN 1990/NA [1]), which implies fulfilment of special durability requirements and, in addition, the reference period for design actions is related to the design service life of the bridge.
Pri proračunu novog mosta treba provjeriti da je konstrukcija sposobna za određenu namjeravanu uporabu tijekom proračunskog uporabnog vijeka (50 godina za mostove uobičajenih dimenzija ili obične važnosti, odnosno 100 godina za mostove velikih dimenzija ili velike važnosti - HRN EN 1990/NA [1]), što implicira ispunjenje posebnih zahtjeva na trajnost, a osim toga poredbeno razdoblje za proračunska djelovanja vezano je na proračunski uporabni vijek.
These requirements, implicit or explicit, cannot be applied to existing bridges.
Takvi se zahtjevi, implicitni ili eksplicitni, ne mogu primijeniti na za postojeće mostove.
Although current standards for design of new structures result in creation of safe and cost-effective bridges, the use of these standards for assessment of existing bridges may show that many of these bridges need to be strengthened or even replaced.
Iako sadašnje norme za nove konstrukcije omogućuju gradnju sigurnih i ekonomičnih mostova, njihova primjena pri ocjenjivanju postojećih mostova može pokazati da mnoge od tih mostova treba ojačati ili čak zamijeniti.
However, direct costs and user costs for upgrading or replacement of an existing bridge are generally very high, and costs for upgrading of all bridges along a given traffic route would be excessive.
No, izravni troškovi i troškovi investitora za poboljšanje ili zamjenu pojedinog postojećeg mosta općenito su vrlo visoki, a troškovi poboljšanja svih mostova na nekom prometnom pravcu su preveliki.
That is why the assessment of existing bridges should include the reassessment and possibly loosening of conservative design requirements that are on the safe side and that have been introduced into Eurocodes for simplification purposes.
Zbog toga je pri ocjenjivanju postojećih mostova potrebno ponovno razmotriti i po mogućnosti ublažiti proračunske zahtjeve na strani veće sigurnosti, koji su zbog pojednostavnjenja uneseni u eurokodove, što se može postići:
This can be achieved through:
- smanjenjem ciljanih vrijednosti indeksa pouzdanosti za
- reduction of target reliability index values for existing bridges
postojeće mostove u usporedbi s novim mostovima
as compared to new bridges;
- primjenom naprednih proračunskih postupaka i metoda
- use of advanced calculation procedures and assessment
ocjenjivanja u usporedbi s pojednostavnjenim proračunskim
methods as compared to simplified calculation procedures
postupcima na strani sigurnosti koji se upotrebljavaju pri
specific (real-life) data for a particular bridge and a reduced
utemeljenom na specifičnim podacima za određeni most i
service life,
umanjenim razdobljima uporabe
- collection of additional information about properties of
- prikupljanjem dodatnih podataka o svojstvima materijala
bridge materials and their response to actions through
mosta i njegovom odzivu na upotrijebljena djelovanja s pomoću
structural monitoring,
monitoringa konstrukcije
The use of such advanced probabilistic procedures has shown that in many cases a bridge that does not meet usual safety requirements can in fact safely carry actual service loads, without requiring any strengthening or replacement [2-4].
Primjena takvih naprednih probabilističkih postupaka pokazala je da u mnogim slučajevima neki most koji nije zadovoljio uvriježene provjere sigurnosti zapravo može sigurno preuzeti realna uporabna opterećenja, a da nije potrebno njegovo ojačanje ili zamjena [2-4].
An efficient and cost-effective maintenance, repair, rehabilitation or replacement of bridge structure (if needed) can be achieved only by assessing reliability of existing bridges, based on detailed testing.
Učinkovito i ekonomično održavanje, sanacije, rekonstrukcije ili ako je potrebno zamjene konstrukcija mostova može se ostvariti jedino ocjenjivanjem pouzdanosti postojećih mostova, utemeljenom na detaljnim ispitivanjima.
Significant differences between assessment of existing bridges and analysis of new bridges lie in the fact that existing bridges involve higher strengthening costs, more complex analysis, possibilities for conducting on-site inspection and testing, and possibility for reducing the reference period (shorter remaining service life).
Bitne razlike pri ocjenjivanju postojećih mostova u odnosu na proračun novih mostova jesu veći troškovi ojačanja, složeniji proračun, mogućnost ispitivanja i pregleda te mogućnost smanjenja poredbenog razdoblja (kraći preostali uporabni vijek).
Intensive research efforts have been made over the past three decades to develop new procedures for the assessment, rehabilitation, and management of existing bridges.
U zadnjih tridesetak godina uloženi su intenzivni istraživački napori u razvijanju novih postupaka za ocjenjivanje, obnovu i upravljanje postojećim mostovima.
This research has resulted in publication of a number of documents including the basic standard for probabilistic modelling [5], ISO-2394 [6] providing basic principles for reliability of structures, ISO-13822 [7] providing basis for design in assessment of existing structures, and RILEM documents for probabilistic assessment of existing structures [8].
Objavljene su osnovna norma za probabilističko modeliranje [5], norma ISO-2394 [6] koja daje osnovna načela pouzdanosti konstrukcija, norma ISO13822 [7] koja daje osnove proračuna pri ocjenjivanju postojećih konstrukcija, kao i RILEM-ovi dokumenti za probabilističko ocjenjivanje postojećih konstrukcija [8].
Some recent European research projects such as BRIME [9], COST345 [10], F08a [11], and SB-LRA [12-14], have resulted in development of guidelines for current procedures for assessing reliability of existing bridges.
Relativno nedavno završeni su i europski istraživački projekti, kao npr. BRIME [9], COST345 [10], F08a [11] i SB-LRA [12-14], koji su doveli do razvitka smjernica za sadašnje postupke ocjenjivanja pouzdanosti postojećih mostova.
According to Lind's postulate [15] stating that the present practice (Eurocodes) results in the sufficiently safe and cost-effective structures, all these projects show that:
U skladu s Lindovim postulatom [15], tj. da sadašnja praksa (eurokodovi) omogućuje dovoljno sigurne i ekonomične građevine, u svim tim projektima može se utvrditi:
- high reliability indices are always used when reliability can be
- da se veliki indeksi pouzdanosti upotrebljavaju uvijek kada se
ensured at a relatively low cost,
pouzdanost može relativno jeftino osigurati
New standards and manuals for the assessment of existing bridges have been approved in some countries including Austria [16], Canada [17], the Netherlands [18], Nordic countries [19], Germany [20, 21], USA [22], Switzerland [23], and Great Britain [24].
U nekim zemljama, npr. Austriji [16], Kanadi [17], Nizozemskoj [18], nordijskim zemljama [19], Njemačkoj [20, 21], SAD [22], Švicarskoj [23] i Velikoj Britaniji [24], odobrene su nove norme i priručnici koji služe za ocjenjivanje postojećih mostova.
Such standards do not exist in Croatia and so engineers in practice most often use current codes for new bridges for assessment of existing bridges, which leads to unnecessary and expensive repairs and rehabilitations.
Takve norme u Hrvatskoj ne postoje te inženjeri u praksi za ocjenjivanje postojećih mostova najčešće upotrebljavaju današnje norme za nove mostove što dovodi do nepotrebnih i skupih sanacija i rekonstrukcija.
That is why this paper proposes guidelines for the preparation of a Croatian standard for assessing reliability of existing bridges, the principal objective being to regulate this economically and socially highly important area.
Zbog toga je u radu dan prijedlog smjernica za izradu hrvatske norme za ocjenjivanje pouzdanosti postojećih mostova, da bi se reguliralo to ekonomski i društveno izuzetno važno područje.
2. Multi-level procedure for assessment of existing bridges
2. Postupak ocjenjivanja postojećih mostova u više koraka (razina)
The reliability assessment of an existing bridge to determine the load-carrying capacity, the capability to assume higher loads
Ocjenjivanje pouzdanosti nekog postojećeg mosta za određivanje nosivosti, ocjenu sposobnosti da preuzme povećana opterećenja ili za produženje uporabnog vijeka
Procedures for reliability assessment of existing bridges
Postupci ocjenjivanja pouzdanosti postojećih mostova
or to extend its service life, is a generally adaptive multi-level process that enables the refinement of an initial engineering estimate of the present and future state of the bridge and its behaviour [25].
općenito je prilagodljivi proračunski postupak u više koraka (razina), koji omogućuje poboljšanje početne inženjerske procjene o njegovom sadašnjem i budućem stanju i ponašanju [25].
At the initial level 1 the assessment is performed using standard procedures based on currently valid standards (Eurocodes), in the same way as for new bridges.
Naknadni proračun se na početnoj prvoj razini provodi upotrebom standardnih postupaka prema trenutačno vrijedećim normama (eurokodovi), kao za nove mostove.
If the bridge meets the initial level requirements, then no additional calculations or measures are necessary, and the bridge can remain in service, without any additional checks.
Ako most ispunjava početnu razinu ocjenjivanja, nisu potrebni dodatni proračuni ili mjere i most smije ostati u upotrebi, bez daljnjih provjera.
However, bridges that do not meet initial level requirements are checked using intermediate level procedures that are most often still semi-probabilistic, usually with the prescribed reduced partial factors for actions γF, taking into account detailed examination and testing results so as to enable a better load-carrying capacity assessment in calculating resistance.
Mostovi koji ne ispunjavaju početne proračunske provjere provjeravaju se postupcima srednjih razina, koji su najčešće i dalje poluprobabilistički, obično s propisanim smanjenim parcijalnim koeficijentima za djelovanja γF i uz uzimanje u obzir rezultata detaljnijih pregleda i ispitivanja za dobivanje boljih procjena nosivosti pri proračunu otpornosti.
Advantages of these procedures lie in the cost-effective analysis and ease of use and, in many cases, these procedures may suffice to confirm or dispute the results obtained at the initial level.
Prednosti su tih postupaka ekonomičan proračun i jednostavna primjena, i u mnogim slučajevima mogu biti dovoljni za potvrdu ili opovrgavanje rezultata početnih razina ocjenjivanja.
Advanced higher level procedures comprise safety considerations at the level of the basic structural system, "parallel" structural systems with multiple loadpaths and robustness criteria, and direct use of the reliability analysis methods.
Napredni postupci viših razina obuhvaćaju razmatranje sigurnosti na razini osnovnog konstrukcijskog sustava, "paralelnih" konstrukcijskih sustava koji omogućuju zamjenske putove prijenosa sila i kriterija robusnosti, te izravnu upotrebu metoda analize pouzdanosti.