Kompozitní nosné konstrukce do nejnáročnějších podmínek dopravních staveb

5.6.2024 / Dílce

Kompozitní nosné konstrukce MEA složené z kompozitních profilů a roštů si našly svoje místo v různých průmyslových odvětvích i způsobech použití. Nejčastěji se instalují na přidružených objektech dopravních staveb, na silnicích, mostech, železničních tratích, ale také ve vodohospodářském, potravinářském, chemickém a energetickém průmyslu.

Prostě všude tam, kde je potřebné mít stavební materiál, který nekoroduje, je pevný, lehký, odolný proti chemii, solím, nepříznivým povětrnostním podmínkám a současně téměř bezúdržbový. Kompozitní materiály nahrazují železné, ocelové i dřevěné konstrukční prvky.

Profily pro vysoký tlak
Profily se vyrábějí tažením a jsou vyztuženy skelnými vlákny, které absorbují veškeré podélné síly a zátěže. Jejich struktura dokáže odolávat vysokému tlaku. V chemicky i biologicky velice náročném prostředí vydrží ocelové konstrukce cca 3 roky, ale kompozitní konstrukce mají několikanásobně delší životnost.

Bez koroze a údržby
Na dopravních stavbách se používá kompozitní materiál MEA pro nosné konstrukce ochranného zábradlí, lávek, zakrytí, poklopů, žebříků, schodišť atd. Pochozí plochy mají navíc protiskluzovou úpravu. U železničních mostů se často instalují kompozitní rošty, které nejen zvyšují bezpečnost pohybu osob, ale současně také výrazně snižují hlučnost železniční trati a nároky na pravidelnou údržbu.

Ve vodohospodářském průmyslu se instalují obslužné, přístupové a podpůrné konstrukce do čistíren odpadních vod, úpraven pitných vod, u vodních cest a nádrží, ale také jako norné stěny a přelivové hrany.

Snadno i atypické konstrukce
Zpracování kompozitních sklolaminátových materiálů MEA je snadné. Konstrukce mohou být mnohokrát upravovány dle atypických požadavků objektu, ale i stavitele nebo investora přímo na stavbě. Vzhledem k nízké váze kompozitních konstrukcí je montáž i demontáž rychlá, navíc materiál umožňuje snadné řezání a rozměrové úpravy.

Železniční mosty s velkým rozpětím
Kompozitní rošty byly použity také při rekonstrukci starého železničního mostu přes Sázavu u Ratají a Ledečka. Most z roku 1899 s rozpětím přes 70 metrů patří mezi železniční mosty s nejdelším rozpětím v Čechách. Mostní pole je tvořeno dvěma nýtovanými příhradovými nosníky s obloukovou vrchní pásnicí a s dolní mostovkou.

Dříve dřevěné fošny a ocelové slzičkové plechy byly nahrazeny právě kompozitními rošty. Na obslužné chodníky a únikové prostory byly instalovány kompozitní mřížkové rošty s protiskluzovou úpravou pro zvýšení bezpečnosti za mokrého počasí.

Kompozitní rošty vyztužené skelnými vlákny jsou bezúdržbové, bezpečné a použitím na ocelovém mostě snižují hlučnost při přejezdu vlakové soupravy. V místech osazení na dřevěné pražce jsou uloženy na příčná žebra, aby dešťová voda mohla odkapávat mezi oky. Výškově jsou srovnány tak, aby vznikala rovná plocha v celé šíři kolejiště. Výhoda kompozitních mřížkových roštů je také ve velké možnosti úprav přímo na stavbě. Díky provázanosti skelných vláken v obou směrech a jejich spojením odolnou pryskyřicí, lze do roštů přímo na stavbě vyřezávat průchodky pro svislé konstrukce a tím minimalizovat množství jednotlivých dílců. Rošty i v prořezech zůstávají nosné v obou směrech.

Kompozitní překrytí pro snížení hlučnosti
Nedaleko Nitry na Slovensku se díky rozběhu výrobního závodu rekonstruovala již nepoužívaná železniční trať. Požadavkem investora bylo zrekonstruovat most podle dnešních parametrů – bezúdržbové řešení konstrukcí se snížením hlučnosti provozu. Původní ocelové desky na mostě byly hlučné a náročné na údržbu, přejezd vlaku rušil okolní obyvatele nedaleké zástavby. Výměnou za kompozitní rošty MEA s protiskluzovou úpravou se nejen zvýšila bezpečnost, ale hlavně se výrazně snížila hlučnost železnice a nároky na pravidelnou údržbu.

Rychlá instalace při rekonstrukci železničního mostu v Krnově
Při rekonstrukci železničního mostu Krnov-Most na trati Krnov-Olomouc bylo nutné celý most vyjmout, opětovně osadit a instalovat také kompozitní pochozí lávku. Nové osazení bylo provedeno v době výluky během jediného víkendu.

Původní zakrytí lávky bylo vyměněno za kompozitní rošty Micromesh s oky pouze 10x10 mm s protiskluzovou úpravou, která je bezpečná i při dešti nebo sněžení. Po krajích u kolejiště byl použit standardní kompozitní rošt. Kompozitní mřížkové rošty jsou odolné i v mrazech a bezúdržbové.

Bezpečné kompozitní lávky pro chodce i cyklisty
Kompozitní materiály používají správci železničních i silničních tratí kvůli jejich dlouhé životnosti a nízkým nárokům na údržbu, bezpečným protiskluzovým vlastnostem, protipožárním vlastnostem a odolnosti vůči olejům a korozi. Nízká váha roštů a profilů snižuje celkové zatížení konstrukcí a umožňuje vyřešit i atypické rozměry nebo detaily při výstavbě. Pochozí lávky se zábradlím jsou testovány ze strany SŽDC na pevnostní charakteristiky i požární odolnost.

Jedním z příkladu využití vlastností kompozitu je rekonstrukce pěší lávky, která vede přes 13 kolejišť na nádraží v Chomutově. Původní železobetonová deska byla demontována a nahrazena kombinací plných kompozitních desek a kompozitních roštů MEA. Značná úspora váhy o 45 tun s použitím kompozitních materiálů významně prodloužila další životnost celé konstrukce. S protiskluzovou úpravou a barevným rozdělením povrchu se také zvýšila bezpečnost chodců i cyklistů a současně se snížila i hlučnost konstrukce. Plné desky nebo rošty s malými oky umožňují bezproblémový přechod lávky i osobám s omezením pohybu nebo psům.

S kompozity snížena váha o 90 %
Mezi městskými čtvrtěmi Brodno a Vranie v Žilině je postavena lávka pro pěší a cyklisty z ocelové nosné konstrukce doplněná chodníkem z kompozitních desek MEA. Lávka v délce 82 metrů měla být původně vyplněna betonovými panely. Realizační firma společně s projekčním týmem MEA upravila projekt a zaměnila panely za kompozitní materiál. Návrh byl schválen investorem. Při této záměně se snížila váha výplně přes 90 % při zachování požadované nosnosti mostu. Číselně vyjádřeno se uspořilo cca 77 tun betonu.

Přidružené objekty u Olbramovického obchvatu z kompozitu
U dlouho očekávaného obchvatu ve Středočeském kraji byly kompozitní prvky MEA smysluplně využity pro propustky, přivaděče nebo chodníky, které jsou vybaveny kompozitní konstrukcí, dále zábradlí nebo rošty u obslužných a únikových schodišť. Povrch u pochozích schodišť a lávek je s protiskluzovou úpravou.

Kompozitní mostní vnější sběrný a odtokový žlab na I38
Rekonstrukce mostu u Mladé Boleslavi na silnici I38 v délce cca 500 metrů si vyžádala výměnu vnějšího odtokového žlabu, který pobírá dešťovou vodu ze vtokových vpustí po celé délce mostu a ta je pak svedena na konci mostu do jímky. Stávající nevyhovující plechový žlab byl zaměněn za kompozitní sběrný žlab MEA. Firma MEA vyrobila na zakázku a instalovala podélný kompozitní U-profil 400x400 mm, který byl vždy po 6 metrech spojován nerezovými přírubami. Musel se zde řešit jak rádius vertikální, tak také horizontální. Vnější otevřený kompozitní žlab je upevněn na rektifikovatelné konzole k zajištění plynulého spádu. Minimální nosnost žlabu je navržena na 120 kg/m, aby unesl i váhu pracovníků při údržbě. Kompozitní materiál byl zvolen pro svou nízkou váhu a výbornou odolnost vůči solím a počasí.

Kompozitní zábradlí na slovenské dálnici D1
Kompozitní zábradlí bylo instalováno také na stavebním úseku Hričovské Podhradie - Lietavská Lúčka slovenské dálnice D1. Speciální povrchová úprava, předem úspěšně dlouhodobě testována, zajišťuje na žádost investora trvalou barevnou stálost. Na dálnice se dodává nejen kompozitní zábradlí, ale také ostatní kompozitní konstrukční prvky – zakrytí zrcadel, revizní lávky, lankové zábradlí nebo kompozitní poklopy B125 až D400 kN.