metalinĖs gofruotos surenkamos konstrukcijos...

12
DAUGIAFUNKCINĖS TECHNOLOGIJOS MultiPlate MP200 METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS

Upload: others

Post on 01-Sep-2019

11 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

D A U G I A F U N K C I N Ė S T E C H N O L O G I J O S

MultiPlate MP200METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS

Page 2: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

2

1. ĮžangaDėl grunto ir lanksčių metalinių gofruotų konstrukcijų sąveikos šios

konstrukcijos atlaiko dideles apkrovas. Jos yra nebrangios, lengvai

ir greitai surenkamos. Kelių žmonių brigada tokią konstrukciją

gali surinkti per keletą dienų. Lietuvoje MultiPlate MP200 kelių ir

geležinkelių statyboje naudojamos nuo 1997 m.

Galvanizuotų metalinių konstrukcijų elementai civilinėje statyboje

pradėti naudoti daugiau nei prieš 100 metų. Pirmą kartą tokio tipo

statiniai keliuose ir geležinkeliuose buvo pastatyti Šiaurės Amerikoje

ir Rusijoje. Šiuo metu požeminės, gofruotos metalinės konstrukcijos

plačiai naudojamos visame pasaulyje. Dėl savo fizikinių savybių ir

sąveikos su gruntu jos klasifikuojamos kaip lanksčios konstrukcijos.

Konstrukcijos MultiPlate MP200 privalumai:

• Paprastas projektavimas parenkant standartinius gaminius;

• Paprastas ir greitas surinkimas;

• Galimybė montuoti neigiamose temperatūrose;

• Galimybė montuoti nestabdant transporto eismo;

• Galimybė statybvietėje montuoti iš anksto surinktus

fragmentus;

• Dėl nedidelio jų svorio lengvai gabenamos į sunkiai pasiekiamas

ar nutolusias vietoves;

• Mažos laiko ir finansų sąnaudos.

Tipinis MultiPlate MP200 konstrukcijos statybos eiliškumas:

• Pamatų įrengimas ar pagrindo paruošimas;

• transportavimas;

• surinkimas;

• užpylimas;

• baigiamieji darbai.

Page 3: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

www.viacon.lt 3

2. PritaikymasMultiPlate MP200 konstrukcijos naudojamos kelių ir

geležinkelių statyboje kaip:

• Pralaidos;

• Tiltai;

• Viadukai;

• Tuneliai;

• Požeminiai praėjimai;

• Ekologinės perėjos gyvūnams;

• Angarai;

• Stoginės;

• Sandėliai;

• Transporterio linijų uždangos/kevalai;

• Vamzdynų uždangos/kevalai;

• Skysčių ar nuotekų rezervuarai.

3. Gamyba3.1. Gofruotų lakštų gamybaKonstrukcijos MultiPlate MP200 gamybos procesas susideda iš

plokščių, metalinių lakštų formavimo į gofruotus ir valcuotus

lakštus, kurie vėliau cinkuojami karštu būdu. Papildomai šie lakštai

gali būti padengti epoksidine danga. Visi šie procesai vykdomi

dengtose patalpose.

Konstrukcijos MultiPlate MP200 gamybai, laikantis LST EN 10025

ar LST EN 10149 standartų, naudojamas S235 JR, S355 J2 ar

S355MC klasės plienas. Šių plienų takumo ribos atitinkamai yra

235 MPa ir 355 MPa.

1 pav. MultiPlate MP200 lakšto skersinis pjūvis

1 lentelė. Standartiniai konstrukcijos MultiPlate MP200 lakšto

parametrai

Lakšto storis (mm)

Stipris pagal takumo ribą (MPa)

Plotas(mm2/mm)

Inercijos momentas (mm4/mm)

Atsparumo momentas (mm3/mm)

3,00 235 / 355 3,55 1 356,36 46,77

4,00 235 / 355 4,74 1 813,80 61,49

5,00 235 / 355 5,93 2 316,15 77,20

6,00 235 / 355 7,11 2 787,57 91,40

7,00 235 / 355 8,29 3 213,20 103,65

8,00 235 9,37 3 616,77 114,82

Standartinis lakštų ilgis yra n x s, kur s = 235 mm, o n= 4÷10.

Standartinis lakštų plotis yra 1,2 m (m=6)

2 pav. MultiPlate MP200 geometrija plane

Lakšto storis parenkamas skaičiavimais

atsižvelgiant į konstrukcijos skerspjūvį,

angos plotį, užpylimo aukštį, laikinas ir

pastovias apkrovas. Gaminant pagal užsakymą

galimos ir kitos konfigūracijos. Detalesnėms

konsultacijoms prašome kreiptis į UAB „Viacon

Baltic” specialistus.

Page 4: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

4

3.2. Varžtai, veržlės, ankeriniai varžtaiGofruoti lakštai tarpusavyje jungiami M20 8.8 klasės varžtais. Varžtų

ilgis parenkamas pagal lakštų storį, jungiamų lakštų kiekį ir sujungimo

tipą. Yra du varžtų galvučių tipai (3 pav.) – ovalios ir kūginės. Varžtų

ilgiai – 32 mm, 37 mm, 45 mm, 50 mm, 63 mm, 70 mm. 20 mm

skersmens varžtai ir veržlės atitinka LST EN 898-1 ir LST EN 20898-

2 standartų reikalavimus. 20 mm skersmens ir 225 mm ar 365 mm

ilgio plieniniai ankeriniai varžtai atitinka LST EN 10025-2 standarto

reikalavimus. Visos išvardintos jungiamosios detalės yra tiekiamos

kartu su gofruotais lakštais ir yra MultiPlate MP200 konstrukcijos dalys.

3.3. Antikorozinė apsaugaPlieno gaminius dengiant antikorozine danga, juos

pamerkiant ir karštai cinkuojant gaunama ilgaamžė

antikorozinė apsauga. Šios dangos kombinacija

su papildoma epoksidine danga – tai ViaCoat

sistema, atitinkanti LST EN ISO 12944-5 standartą.

Dažniausiai naudojama epoksidinė danga, tačiau

paviršiai, kurie veikiami UV spinduliais, papildomai

gali būti padengti viršutiniu poliuretano dangos

sluoksniu. Standartinis epoksidinės dangos storis yra

80÷200 μm. Jis gali būti didinamas siekiant suteikti

metalinei konstrukcijai didesnį ilgaamžiškumą. LST EN

ISO 2808 standartas nurodo dangos storio tikrinimo

metodus. Sukibimui tarp epoksidinės dangos ir

cinkuoto plieno pagerinti paviršiai yra pašiaušiami

smėliuojant. Dažoma dažykloje, laikantis griežto

technologinio rėžimo.

3 pav. Lakštų sujungimas varžtais

ilgis

4 pav. Ankeriniai varžtai konstrukcijos montavimui ant pamatų (a) ir

ankeriniai varžtai betoniniam apvadui fiksuoti (b)

2 lentelė. Cinko dangos storis

Charakteristikos Standarto LST EN ISO 1461 reikalavimai

Minimalus vietinis cinko dangos storis (μm)

Minimalus vidutinis cinko dangos storis (μm)

Plieno lakštams≥6 mm≥3 mm iki <6 mm≥1,5 mm iki <3mm

705545

857055

Varžtams, veržlėms ir ankeriniams varžtams 40 50

(a)

(b)

Page 5: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

www.viacon.lt 5

4.3. Konstrukcijos skerspjūvio parinkimasParenkant standartinius ir nestandartinius

skerspjūvius rekomenduojama kreiptis į įmonės UAB

„ViaCon Baltic“ specialistus.

Parinktas konstrukcijos skerspjūvis turi tilpti į

numatytą projektinę „gabaritinę dėžę“. Svarbu

– surinkus konstrukciją statybvietėje ir užpylus

ją gruntu, galimi nežymūs matmenų pakitimai

leistinų tolerancijų ribose. Dėl ribų reikšmių taip pat

konsultuos UAB „ViaCon Baltic” specialistai.

4.4. Užpylimo aukštisKelių statyboje - tai atstumas nuo konstrukcijos

aukščiausiai esančio gofro bangos viršaus iki kelio

dangos viršaus.

Geležinkelių statyboje – tai atstumas nuo

konstrukcijos aukščiausiai esančio gofro bangos

viršaus iki pabėgio apačios.

Mažesnis užpylimo aukštis yra leistinas tik atlikus

atitinkamus statinius skaičiavimus. Maksimalus

leistinas užpylimo aukštis visada yra skaičiuojamas

konkrečiai konstrukcijai. Esant dideliam užpylimo

aukščiui gali būti taikomi apkrovos mažinimo

koeficientai. Dėl konsultacijų prašome kreiptis į UAB

„ViaCon Baltic“ specialistus.

3 lentelė. Užpylimo aukštis

Statinys Parinkimo variantai

Konstrukcija keliuose (Si/8)+0,2 [m]H=max Si/6 [m] 0,6 [m]

Konstrukcija geležinkeliuose H=max Si/4 0,6 [m]

Si – konstrukcijos angos plotis (m)

4. Projektavimas4.1. Projektavimo etapaiKonstrukcijų MultiPlate MP200 projektavimo etapai susideda iš:

• Surenkamos metalinės konstrukcijos projektavimo, įskaitant

surinkimo ir užpylimo procesų aprašymą;

• Užpylimo sluoksnio projektavimo;

• Pamatų projektavimo;

• Įtekėjimo ir ištekėjimo antgalių projektavimo.

MultiPlate MP200 kostrukciniai skaičiavimai keliams ir

geležinkeliams yra atliekami remiantis EUROCODE EN 1991-2 arba

vietiniais standartais.

4.2. Konstrukcijos skerspjūvio parinkimas, matmenų nustatymasMultiPlate konstrukcijos dažniausiai yra projektuojamos pagal

profesorių Sunquist ir Pettersson sukurtą ir išvystytą SWEDISH

DESIGN metodą. Taip pat galimi ir CHBDC bei Baigtinių Elementų

metodai.

{{

Konstrukcijospagrindas

Užpylimo gruntas

Plotis

(Užp

ylim

o au

kštis

)

Kelio konstrukcija

Page 6: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

6

4.5. Konstrukcijos ilgio nustatymasApatinis konstrukcijos ilgis skaičiuojamas pagal formulę

Ld = 40 + n* 1200 + 40 [mm],

čia n yra sveikų žiedų skaičius išilgai konstrukcijos.

Viršutinis konstrukcijos ilgis nustatomas kiekvienam projektui

atskirai. Čia vertinamas šlaitų nuolydis, vertikalaus galų nupjovimo

poreikis – 5 pav.

Konstrukcijoms, projektuojamoms ne statmenai kelio ašiai,

nustatomas galų nupjovimo kampas pagal jų posūkį nuo kelio ašies.

Minimalus leistinas posūkio pagal kelio ašį kampas yra 55°. Esant

panašiam kampui rekomenduotina projektuoti betoninius pralaidų

galų apvadus. Jiems pritvirtinti prie MultiPlate MP200 konstrukcijos

naudojamas specialus armatūros karkasas. Dėl rekomendacijų

prašome kreiptis į UAB „ViaCon Baltic“ specialistus.

4.6. Konstrukcijos posūkio kampas pagal kelio ašį

Priklausomai nuo numatyto konstrukcijos galų

užbaigimo (statmenai ar su nuolydžiu), turi būti

parenkamos atitinkamos medžiagos ir sprendimai

šlaitų tvirtinimui. Jei yra numatyta konstrukcijos

galus nupjauti statmenai – būtina įrengti atramines

sienutes galuose sujungtas su konstrukcija. Jei

konstrukcijos galai yra nupjauti pagal šlaitą, su

nuolydžiu, tada yra būtina įrengti grindinį, kuris būtų

išklojamas plytelėmis ar akmenimis, apsėjamas žole,

aptaisomas gabionais ir pan.

5 pav. Konstrukcijos galų nupjovimo variantai išilginiame profilyje.

6 pav. Konstrukcija pasukta kelio ašies atžvilgiu

Page 7: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

www.viacon.lt 7

1 nuotrauka. Pamatinė plieno plokštė prisukta prie konstrukcijos.

2 nuotrauka. MultiPlate MP200 ant betoninio pamato.

3 nuotrauka. MultiPlate MP200 ant metalinio gofro pamato.

4.7. Kelių angų konstrukcijosMontavimo metu privalu laikytis sąlygos, kad atstumas tarp gretimų

konstrukcijų ar konstrukcijų ir esamų statinių turi būti pakankamas

gruntui užpilti ir jį sutankinti (7 pav.).

Jei nėra galimybės išlaikyti pakankamą atstumą, šie tarpai turi

būti užbetonuoti C12/15 klasės betonu arba užpilti cementu

stabilizuotu gruntu iki aukščio, kur tarpas tarp konstrukcijų būtų ne

mažesnis nei 10% konstrukcijos angos pločio. Išimtys galimos tik

gavus UAB „ViaCon Baltic“ specialistų rekomendacijas.

4.8. PamataiUždaro profilio (apvalios, elipsinės, uždaros arkos) MultiPlate

MP200 konstrukcijos montuojamos be pamatų, paruošiant joms

pagrindus iš sutankinto grunto. Šio pagrindo minimalus storis yra

30 cm, viršutinė šio sluoksnio dalis profiliuojama pagal konstrukcijos

formą, 5-15 cm sluoksnio storio netankinant, kad konstrukcija

minkštai atsigultų ant pagrindo.

Atviro profilio konstrukcijos (arkos) montuojamos ant betoninių

(2 nuotrauka) ar metalinių lakštų pamatų (3 nuotrauka). Esant

uolienos pagrindui konstrukcija montuojama ant metalinės plokštės

varžtais prisuktais prie jos (1 nuotrauka).

7 pav. Minimalūs tarpai tarp konstrukcijų

jei

jei

jei

jei

Page 8: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

8

4.10. Konstrukcijų užpylimas gruntuŠiai paskirčiai gali būti naudojamas smėlis, smėlio žvyro mišinys

ir skalda . Užpildo dalelių dydis priklauso nuo gofro dydžio ir šiuo

atveju rekomenduojamas ne didesnis kaip 42 mm. Užpylimui

naudojamo grunto dalelių rūšiuotumo rodiklis Cu>4,0, sanklodos

(frakcionuotumo) rodiklis 1<Cc<3 ir vandens laidumo rodiklis k>6

m/24 val.

Molingo grunto, juodžemio, sušalusio grunto naudojimas yra

neleidžiamas.

Gruntas pilamas 30 cm storio sluoksniais, nuosekliai abiejose

konstrukcijos pusėse ir tankinamas iki 98% tankumo pagal Proctor.

Privalu kontroliuoti, kad konstrukcija viso užpylimo metu būtų

užpilta vienodai iš abiejų pusių. Įrenginėjant tolimesnį sluoksnį prieš

jį esantis sluoksnis turi būti sutankintas.

4.11. Konstrukcijos galų užbaigimasKonstrukcijos galų užbaigimas priklauso nuo to, kaip ji yra nupjauta

(5 pav.). Vertikaliai ar pagal šlaito nuolydį nupjautus galus galima

aptaisyti akmenimis, gelžbetonio elementais, geosintetiniais

koriais ar gabionais, apželdinti. Galimi atraminių/apdailinių sienučių

ViaWall variantai. Gruntą ties konstrukcijos galais rekomenduojama

armuoti geotinklais, taip suteikiant šlaitui papildomo stabilumo.

4.9. Konstrukcijų apsauga nuo lietaus vandensRekomenduojama apsaugoti konstrukcijas nuo per

gruntą prasiskverbiančio lietaus vandens. Šiuo tikslu

grunte virš konstrukcijos įrengiamas gaubtas iš

1,0 mm storio HDPE plėvelės, kuris nuo pradūrimo

apsaugomas 500 g/m2 storio neaustine geotekstile

iš abiejų pusių. Taip pat galima naudoti bentonitinio

molio kilimus (GCL).

5 nuotrauka. Betoniniai pralaidų antgaliai

4 nuotrauka. Apdaila gabionais

Page 9: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

www.viacon.lt 9

4.12. Betoninis apvadasBetoninis, konstrukcijos galus dengiantis, apvadas

rekomenduojamas šiais atvejais:

• Kai reikia sustiprinti kampu nupjautus konstrukcijos galus tiek

įtekėjimo, tiek ištekėjimo pusėse;

• Kai reikalinga papildoma atrama šlaito apdailai ties konstrukcijos

galais.

Dažniausiai betoniniais apvadai projektuojami, kai konstrukcijos

kampas su kelio ašimi yra ≤ 65° ir jos angos plotis didesnis nei 3,5 m.

Taip pat betoniniai apvadai gali būti projektuojami kaip apdailos

elementai.

4.13. Papildomi elementaiMultiPlate MP200 konstrukcijose gali būti įmontuoti papildomi

elemetai:

• Kronšteinai, nišos šviestuvams;

• ventiliacijos elementai;

• Lentynos smulkiems gyvūnams pereiti;

• Komunikacijų tvirtinimo elementai.

Page 10: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

10

4.14. IlgaamžiškumasKonstrukcijos ilgaamžiškumui turi įtakos šie faktoriai:

• Aplinkos agresyvumas;

• Abrazijos poveikis;

• Antikorozinė apsauga;

• Plieno storis;

• eksploatacinės priežiūros kokybė bei dažnumas.

MP200 konstrukcijos ilgaamžiškumo parinkimas:• Nustatoma konstrukcijos paskirtis;

• Nustatomas projektinis konstrukcijos ilgaamžiškumas metais;

• Parenkamas konstrukcijos tipas;

• Įvertinamas aplinkos agresyvumas;

• Parenkama antikorozinė apsauga ( cinko dangos, epoksidinės

dangos storis, parenkamos dažymo sistemos);

• Apskaičiuojamas galimas metinis antikorozinės apsaugos ir

plieno storio sumažėjimas;

• Konstrukciniais skaičiavimais parenkamas reikalingas plieno

sienelės storis;

• Apskaičiuojamas ilgaamžiškumas ir palyginamas su projektiniu.

Jei gauta ilgaamžiškumo reikšmė yra per maža:

• Koreguojama antikorozinė danga didinant cinko ar epoksidinės

dangos storį;

• didinamas plieno sienelės storis;

• Patikrinami pritaikyti atsargos koeficientai;

• Įvertinamos galimybės panaudoti kitokį skerspjūvį.

ViaCoat sistemos ilgaamžiškumas yra didesnis nei atskirų

antikorozinės dangos sluoksnių ilgaamžiškumų suma. Jis

apskaičiuojamas taip:

SD = α (SC+SZ)

SD – visų sluoksnių suminis ilgamžiškumas;

SC – cinko dangos ilgaamžiškumas;

SZ – epoksidinės dangos ilgaamžiškumas;

α – sinergijos faktorius (nuo 1,5 iki 2,0);

α = 1,5 - 200μm storio dažų dangai;

α = 1,75 - 400μm storio dažų dangai.

Transportavimo metu atsiradusius dangos pažeidimus privalu

uždažyti statybvietėje – gamintojas visada pateikia remontinių dažų

kiekį.

Page 11: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

www.viacon.lt 11

5. ĮtraukimasKonstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant

senų gelžbetoninių ar mūrinių pralaidų remontus. Tokiais atvejais

mažesnė, bet esamos konstrukcijos skerspjūvį atitinkanti, MultiPlate

MP200 konstrukcija yra įtraukiama į seną pralaidą. Tarpas tarp

naujos ir senos konstrukcijos yra užpildomas min C 16/20 klasės

betonu. Šis metodas leidžia sustiprinti esamą pralaidą nestabdant

transporto eismo ir neardant kelio sankasos.

Injektavimo betonu procesas kontroliuojams per specialiai įrengtas

kiaurymes. Taip pat kontroliuojami MultiPlate MP200 skerspjūvio

matmenų pokyčiai.

Įtraukimui, naudojant atviro profilio konstrukcijas, reikia įrengti

papildomą pamatą, kuris turi būti sujungtas su esamos konstrukcijos

pamatu. Galima įvertinti ir esamo pamato panaudojimo galimybę,

tam atliekama speciali ekspertizė.

Page 12: METALINĖS GOFRUOTOS SURENKAMOS KONSTRUKCIJOS …viacon.lt/wp-content/uploads/2014/11/MultiPlate-_LT_2013.pdf · Konstrukcijos MultiPlate MP200 dažnai naudojamos vykdant senų gelžbetoninių

Austinės ir neaustinės geotekstilės

HelCor® MultiPlate MP200HelCor PA®PECOR OPTIMA®

Gabionai

Acrow ® 700XS® moduliniai tiltai

HelCor® šuliniai

Aptvėrimo sistemos

SuperCor® Geotinklai

HelCor® TC talpyklos Pecor Quattro nuotekų sistemos

Geomembranos ViaBlock atraminės sienutėsViaWall A atraminės sienutės

Eismo saugumo įrenginiai Plastikinės spraustasienės Triukšmą mažinantys įrenginiaiTilltų statybos medžiagos

Lietuvos ir Švedijos UAB „ViaCon Baltic“Margava, Karmėlavos sen., LT-54471, Kauno raj.Tel. (8 37) 301050, faks. (8 37) 301051

Perkūnkiemio 4a, LT-12128 VilniusTel. (8 5) 2322302, faks. (8 5) 2322251

Šilutės pl. 101, LT- 95112 KlaipėdaTel. 8 650 21270, faks. (8 46) 345449

[email protected]