Čo je ortotropná oceľová mostovka?
Ortotropná oceľová mostovka (OSD) je mostovka mosta, v ktorej je tenký oceľový plech vystužený výstuhami a priečnikmi. Mostovkový plech je zároveň hornou pásnicou priečnikov a hlavných pozdĺžnych nosníkov. FHWA to opisuje ako účinný systém, pretože šetrí materiál a zvyšuje tuhosť.
Názov a pôvod
Slovo je skrátený tvar pojmu ortogonálne anizotropný. Výstuhy a priečniky sú na seba kolmé a mostovka má v dvoch smeroch rôznu tuhosť. Nemeckí inžinieri vyvinuli prvý most s OSD v tridsiatych rokoch 20. storočia a prvá mostovka bola postavená v roku 1936.
Časti
- Mostovkový plech. Plochý oceľový plech, ktorý prenáša kolesové zaťaženie, s obrusnou vrstvou navrchu.
- Výstuhy. Vedú pozdĺž mosta a sú privarené na spodnú stranu plechu.
- Priečniky. Vedú napríč mostom a prenášajú výstuhy na hlavné nosníky. Iné názvy sú priečny nosník a diafragma.
Otvorené výstuhy sú ploché tyče, profily s hlavicou, obrátené T profily alebo uhlové profily. Uzavreté výstuhy sú lichobežníkové, U tvarové alebo V tvarové, pričom lichobežníková výstuha je najbežnejšia. Uzavretá výstuha lepšie odoláva krúteniu, takže rozkladá kolesové zaťaženie na susedné výstuhy. Otvorené výstuhy umožňujú ľahký prístup zospodu pri kontrole a údržbe.
Použitie
FHWA uvádza v Spojených štátoch tri použitia:
- dlhé rozpätia, kde je dôležitá nízka vlastná tiaž
- komorové nosníky s tenkými plechmi, ktoré treba vystužiť
- nová mostovka na existujúcich veľkých mostoch
Obrusná vrstva
Obrusná vrstva na oceľovej mostovke je asfaltová alebo polymérová. Asfaltové systémy zahŕňajú liaty asfalt a epoxidový asfalt. Polymérové systémy zahŕňajú epoxidové živice, metakrylátové živice a polyuretány.
Únava a kontrola
Únava materiálu je hlavným problémom návrhu. Zaťaženie od jednotlivých kolies určuje návrh a zvary sa ťažko analyzujú. Zvar výstuhy s mostovkou a spoj výstuhy s priečnikom sú citlivé na únavu. FHWA uvádza tieto metódy kontroly okrem vizuálnej kontroly:
- farebná penetračná skúška
- magnetickoprášková metóda
- ultrazvukové skúšanie vrátane fázovaného poľa
- rádiografické skúšanie
- pulzná vírivá metóda
- skúška akustickou emisiou
Kontrolór môže potrebovať prístupové zariadenie, aby sa dostal k detailom výstuh.
Poznámka k letisku
Letisková vozovka nie je ortotropná mostovka. Zdroje FAA a EASA pre letiská, ktoré sme pre tento slovník použili, tento pojem neuvádzajú. Stránka je na tomto webe len ako záznam konštrukčnej terminológie.
Často kladené otázky
- Čo znamená ortotropný?
- Ortotropný je skrátený tvar pojmu ortogonálne anizotropný. Výstuhy a priečniky sú na seba kolmé a mostovka má v dvoch smeroch rôznu tuhosť. Pojem vytvorili nemeckí inžinieri a patent na neho bol zapísaný v roku 1948.
- Aký typ výstuhy je bežný v moderných ortotropných mostovkách?
- Uzavreté výstuhy, najčastejšie lichobežníková výstuha. Lepšie odolávajú krúteniu ako otvorené výstuhy, takže rozkladajú kolesové zaťaženie na susedné výstuhy. Moderné návrhy zvyčajne nepoužívajú otvorené výstuhy pod priamym dopravným zaťažením.
- Prečo praskajú ortotropné oceľové mostovky?
- Príčinou trhlín je únava materiálu. Opakované kolesové zaťaženie určuje návrh a zvárané detaily sa ťažko analyzujú. Zvar výstuhy s mostovkou a spoj výstuhy s priečnikom sú detaily, ktoré FHWA označuje za citlivé na únavu.
Referencie
- fhwa-if-12-027
- Manual for Design, Construction, and Maintenance of Orthotropic Steel Deck Bridges (FHWA-IF-12-027) Federal Highway Administration
- fhwa-focus-2012-osd
- FHWA Focus, April 2012: Manual for Design, Construction, and Maintenance of Orthotropic Steel Deck Bridges Federal Highway Administration
Toto je referenčný záznam. TarmacView poskytuje služby dronovej inšpekcie a nepredáva vybavenie ani materiály opísané v tomto slovníku.