Ocena komfortu pieszego na kładkach. Case study

Trend w projektowaniu nowych kładek dla pieszych wymaga, aby były one coraz bardziej „wyszukane” i lekkie. Bardzo często jednak z tego powodu obiekty te mają pierwszą częstotliwość giętną pomostu zbliżoną do wymuszenia chodem pieszego. W niniejszej pracy przedstawiono trzy konstrukcje kładek dla pieszych. Każda z nich znalazła się w innej grupie narażenia na wystąpienie drgań rezonansowych, z uwagi na pierwszą częstotliwość drgań giętnych pomostu. Przeprowadzone badania pokazały, że kładka nad drogą S8, która znajdowała się w wysokiej grupie ryzyka, bez względu na sposób wymuszenia spełnia najwyższy poziom komfortu. W przypadku kładki w Bydgoszczy, która znalazła się w średniej grupie ryzyka, poziomy przyspieszeń były znacznie większe. Przy wymuszeniach synchronicznych zapewniały często tylko minimalny komfort jej użytkownikom. W przypadku kładki w Gdyni, mimo stosunkowo wysokiej wartości częstotliwości drgań własnych i niskiego ryzyka wystąpienia rezonansu, nawet dla bardzo małych grup pieszych, przyspieszenia były na bardzo wysokim poziomie. Kładka w normalnych warunkach eksploatacji zapewnia użytkownikom minimalny komfort. Przy wymuszeniach synchronicznych poziom komfortu jest już jednak nieakceptowalny. Przeprowadzone analizy i badania pokazują, że jednym z kluczowych elementów etapu projektowania jest analiza dynamiczna.

The trend in designing new footbridges requires them to be more slender and light. This is due to the fact that the vibration frequencies of the modern footbridges are often close to the frequencies which are induced by pedestrians. This work presents experimental tests and numerical analysis of three footbridges. Each of them was in a different group of risk of the occurrence of resonance, due to the first bending frequency of the deck. The conducted experimental research showed that the footbridge over the S8 expressway, which was in the risk group, regardless of the way of excitation, fulfilled the highest level of comfort. In the case of the footbridge in Bydgoszcz, which was in the medium risk group, the acceleration levels were much higher. For synchronous excitations, the only minimal comfort level was provided to its users. For the footbridge in Gdynia, despite the relatively high value of frequencies and low resonance risk, even for very small pedestrian groups accelerations were at a very high level. The footbridge exhibited a minimum level of comfort during normal exploitation. However, the level of comfort is unacceptable for synchronous excitations. The conducted numerical analyzes and experimental test show that one of the key elements at the design stage is dynamic analysis.