OCELOVÉ KONSTRUKCE OD FIRMY VOEST-ALPINE - II. ČÁST
V březnovém vydání Lesnické práce byla uveřejněna I. část pod názvem Ocelové vlnité trouby od firmy VOEST- ALPINE, která pojednávala o montovaných konstrukcích pro mosty, podchody a podjezdy, tedy o konstrukcích o rozměrech od 1,5 m až do rozpětí 10 m. V tomto vydání se budeme zabývat spirálovými troubami od průměru 300 mm až do 1500 mm, jejichž první použití v Americe se datuje k 19. století.
Dnes se spirálové ocelové trouby pro stavbu propustků lesních cest a silnic využívají především v alpských zemích, ve státech severní Evropy a samozřejmě také v Severní Americe. Velice často se spirálové trouby používají i pro rekonstrukci (zatrubnění) starých mostků a propustků. Naproti tomu naprosto novým produktem, který Vám představíme ve III. pokračování, jsou ochranná svodidla pro obojživelníky.
SPIRÁLOVÉ TROUBY PRO PROPUSTKY
Jako každý nový stavební produkt musí i spirálové ocelové trouby přinést zhotoviteli a investorovi nezanedbatelné hmotné, ale také funkční výhody oproti starému produktu. Tvrzení, že tento výrobek je na západě všeobecně používán a oblíben sám o sobě, ještě nikoho nepřesvědčí. Při prezentaci našeho produktu jsme měli nejlepší zkušenost se zákazníky, kteří jeho použití viděli v zahraničí. Tito zákazníci nám sami nadšeně vyprávěli, co pozorovali, jak to bylo vše jednoduché, lehké a jak se divili, že tento výrobek není na našem trhu.
V čem tedy vězí kouzlo tohoto neznámého výrobku?
Podle ministerské vyhlášky č.433 o Technických požadavcích pro lesní cesty, platné od 1.ledna 2002, je nově stanovena minimální světlost propustku na 600 mm. Hmotnost betonových trub DN 600 se pohybuje mezi 500 a 600 kg pro běžný metr. Při standardní výrobní délce trub od 2 do 2,5 metrů to představuje váhu přes jednu tunu. Tato váha automaticky znamená těžkou mechanizaci jak pro dopravu tak i pro montáž. Tzn. minimálně středně těžký nákladní automobil s montážní rukou nebo dokonce s jeřábem poslat někam do lesního prostředí, kde se někdy není možné ani otočit. Každý lesák zná a mohl by vyprávět o stavbách, ke kterým bylo nutné couvat i několik kilometrů.
Bezproblémová manipulace
Spirálová ocelová trouba o výrobní délce šesti metrů a o světlosti DN 600 váží 138 kilogramů. Tuto troubu je možné dovézt na místo určení na střeše každého osobního auta, tím spíše na střeše Lady Nivy nebo kteréhokoliv Pickupu. Lehkost spirálové trouby je rozhodujícím argumentem pro její použití při stavbě propustků. Tuto rouru sundají dva pracovníci “holýma rukama” ze střechy auta a položí ji na připravené pískové lože. Ze stejného automobilu sundají vibrační pěch nebo desku (o váze okolo 75 kg) a mohou začít zahazovat nevelkou rýhu. Při dobré organizaci práce je takový propustek ve dvou až třech pracovnících do večera kompletně hotov a okamžitě schopný provozu, tzn. každý den jeden propustek.
Lehkost spirálové trouby je rozhodujícím faktorem, který přinese jak zhotoviteli, tak i investorovi jasné výhody, a to především finanční a časové. Nezanedbatelné jsou ovšem i vedlejší výhody, především podstatné snížení ekologického zatížení lesa dopravou, stavebním ruchem a devastací přírody v okolí stavby. Menší stavební objem prací a navíc bez nutnosti betonáže tak, jak je to nutné u železobetonových trub, musí automaticky přinést každému výhody.
Variabilní začlenění do tělesa cesty
Dalším doprovodným efektem je velmi dobrá možnost začlenění ocelové trouby do přírody. Ukončení ocelové roury je možné seříznutím přizpůsobit šířce cesty, úhlu křížení i sklonu svahu. Velmi dobře se osvědčilo obložení čela trouby přírodním kamenem. Ale existují i jiná vhodná ukončení např. pomocí gabiónů, pomocí vegetace atd. Při velkorysém řešení projektu je možné zvolit průměr trouby o stupeň vyšší, než požadují hydraulické výpočty, a nechat dno trouby překrýt naplaveninou tak, aby ocelové dno nebylo vůbec vidět.
ZÁHADNÝ, ANEBO CHYTRÝ PRINCIP KONSTRUKCE?
Každý zodpovědný projektant a zhotovitel musí být přesvědčen o únosnosti ocelové skořápky, která při tloušťce plechu 1,25 až 1,5 mm, v krajních případech musí vydržet nejen neobyčejné zatížení těžebních strojů dřevařského průmyslu ale třeba i strojů stavebních nebo dokonce z kamenolomů.
Přenos zatížení je založen na dvou principech:
1. Všichni známe alpské tunely. Nosnou konstrukci věhlasného tunelu pod Mont Blankem tvoří pouze železobetonová skořápka o tloušťce 35 nebo 40 cm. Nad ní se vypíná Mont Blanc ještě několik set metrů. Každému je jasné, že tato železobetonová skořápka nemůže v žádném případě váhu této hory přenést. O to se musí hora postarat sama, přesněji řečeno její skalní masiv v bezprostředním okolí tunelu. Siločáry musí obeplout otvor v masivu, který nic nenese a jemuž říkáme tunel, a vytvořit nad ním klenbu. Každá rozumná hora to ví a nechá si tu dírku v sobě líbit.
2. Druhým principem řešení je tzv. flexibilita ocelové skořápky. Všeobecně je známo, že narozdíl od betonu je ocel relativně elastická. Význam této vlastnosti, kterou využívá naše konstrukce, byl nesčetněkrát ověřován ve výzkumných ústavech. Při těchto měřeních bylo zjištěno, že zatímco tvrdá betonová trouba uložená v násypu na sebe zatížení spíše přitahuje, chytrá ocelová trouba se mu mírně vyhne a nechá v násypu nad sebou vytvořit klenbu z násypového materiálu, která zatížení musí sama přenést do podloží. Ocelová trouba má v podstatě pouze za úkol udržet tento sypký zásypový materiál ve stabilní klenbové pozici.
Měření ukázala, že rozdíl ve vrcholovém zatížení betonové (tzn. tvrdé, nepoddajné) a ocelové (tzn. relativně měkké, elastické) trouby může být až osminásobný.
VYSOKÁ KVALITA OCELI A KVALITNÍ PROVEDENÍ
Spirálové trouby se vyrábějí z vysoce kvalitní oceli S235, která přesto, že je přetvářena za studena, má zaručené pevnostní vlastnosti. Rozměry a váhy ocelových trub od firmy VOEST- ALPINE jsou uvedeny v tabulce. Spirálové trouby mají kruhový průřez od DN 300 mm až do DN 1500 mm. Standardní výrobní délka trub je 6 m. Pomocí spojek se dají spojovat do nekonečných řad. Tloušťka plechu je 1,25 mm a pouze u dvou největších profilů činí 1,5 mm. Trouby se vyrábějí z pásové oceli a jsou spojovány vysoce kvalitním falcem, který musí být schopen přenášet všechna tangenciální a radiální napětí, která jsou způsobena zásypem a zatížením z dopravy. Pro projektanta je důležité si uvědomit, že spirálové trouby nejsou vodotěsné, a že se tudíž nehodí pro kanalizaci.
MONTÁŽNÍ PŘEDPISY
Únosnost ocelových trub je dána spolupůsobením trouby se zásypovým materiálem. Proto jsou kvalita použité zeminy, technologicky správný postup při zásypu včetně hutnění rozhodujícími faktory pro únosnost propustku. K zásypu se hodí každý běžný, středně hrubý až hrubý štěrkopísek. Největší zrno by nemělo být větší než 60 mm. Nejlepší pro troubu, ale i pro relativně malý hutnicí stroj je materiál se zrnem do 32 mm. Zásadou pro volbu obsypového materiálu je - čím větší vnitřní úhel tření, tím lepší. Pro podloží stačí štěrkopískové lože o tloušťce 10 cm. Požadavky na pláň pod propustkem se neodlišují od ostatních násypových oblastí. Zásyp se musí zhutňovat symetricky z obou stran trouby ve vrstvách po 20 až 25 cm.
MÍSTA POUŽITÍ
Spirálové trouby lze použít u silničních a vodohospodářských staveb jak pro propustky, tak i pro stoky a zatrubnění menších vodotečí. Z hlediska statiky dopravního zatížení je možné spirálové trouby použít nejen u všech typů silnic I.až III. třídy ale i na dálnicích. Základním předpokladem každého použití je dodržení montážních předpisů, jež jsou přesně definovány v technickém prospektu, který si je možno kdykoliv vyžádat u obchodního zastoupení v České republice.
Kontakt:
SVITCO
- Svitek Consult International, s. r. o.
Volutová 2522, 158 00 Praha 13
tel. 02/51 61 22 24, fax: 02/51 61 38 67, mobil: 0606/60 12 43
e-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.