01.12.2012
Elastické mostní závěry
Specifikace a požadavky dle TP 80
František Luxemburk
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Projekt FRVŠ F1/795/2012; Modernizace a rozšíření výuky předmětu Stavba Pozemních Komunikací
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Definice elastického mostního závěru
Elastický mostní závěr (EMZ) je těsněný povrchový mostní závěr, jehož
konstrukci tvoří krycí pás překrývající dilatační spáru a zálivková hmota
zpracovávaná na místě. Zálivková hmota přitom přenáší svislé pohyblivé
zatížení (vozidla) a vodorovné síly (dilatační posuny).
TYPY:
obdélníkový
lichoběžníkový
stupňovitý
1
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Rozměrové parametry elastického mostního závěru
Délka (l) : délkou MZ se rozumí délka v ose dilatační spáry, která se v případě
lomené dilatační spáry může skládat z dílčích délek.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Rozměrové parametry elastického mostního závěru
Šířka (w) : šířkou se rozumí vodorovná kolmá vzdálenost průsečnic styku EMZ
s povrchem vozovky.
Tloušťka (t) : tloušťka mostního závěru se rozumí svislá vzdálenost mezi
povrchem izolace a povrchem vozovky.
2
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční části EMZ
Dilatační spára: mezera mezi nosnou konstrukcí a opěrou, případně mezi
nosnými konstrukcemi v úrovni povrchu mostovky, jejíž tvar se mění v závislosti
na pohybech nosné konstrukce.
Těsnění spáry: prvek nebo úprava zajišťující uzavření dilatační spáry a zároveň
umožňující dilatační pohyby ve spáře.
vodotěsné utěsnění spáry – z izolačního pásu nebo těsnícího pryžového
profilu,
těsnění proti zatékání hmoty – provádí se v dilatační spáře, zpravidla
těsnícím provazcem.
Krycí pás: zajišťuje uzavření dilatační spáry v horní úrovni nosné konstrukce proti
zatékání hmoty závěry a přenášející svislé nahodilé zatížení v místě dilatační
spáry.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční části EMZ
Separační folie: pokládá se na krycí pás, jež zajišťuje oddělení hmoty závěru od
krycího pásu v místě jeho pohybu vůči okrajům nosné konstrukce v deformační
zóně závěru.
Spojovací nátěr: nátěr nebo postřik zajišťující spojení hmoty závěru s vozovkou.
Drenážní kanálek: systém zajišťující odvedení vody, která pronikla vozovkou a
může se hromadit před EMZ. Může být z perforované trubky, drenážního
plastbetonu nebo jiného vhodného systému.
Krycí plech: Slouží k překrytí EMZ v oblasti chodníků případně říms.
Kotevní zóna: Kotevní zónou EMZ se myslí část EMZ, kde je hmota spojena
s podkladem a konstrukcí vozovkových vrstev.
3
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční části EMZ
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Navrhování EMZ
EMZ se navrhuje pro maximální celkový vodorovný dilatační posun 30 mm,
v odůvodněných případech do 40 mm (novostavby dálnic 20 mm) a svislý posun
do 5 mm.
Elastický mostní závěr se nesmí navrhovat:
• na komunikacích s větším výsledným sklonem povrchu vozovky než 6%, u
zvláštních směsí 8%,
• v místech častého rozjezdu a brzdění vozidel (křižovatky, řadící a odbočovací
pruhy, oblouky s malým poloměrem apod.),
• v místech častého stání těžkých vozidel,
• v místech s častým tvořením dopravních kongescí,
• při uložení mostu na ložiscích, kde nedochází k plynulým dilatačním pohybům.
4
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Navrhování EMZ
Délka: je zpravidla délkou dilatační spáry, má vozovkovou, chodníkovou a
římsovou část.
Tloušťka: zpravidla odpovídá tloušťce vozovky na mostě. Pohybuje se
v hodnotách 70-150 mm
Šířka: standardně 300-700 mm. Maximální šířka ve směru pojezdu vozidel je 900
mm.
• návrh dle tabulky,
• návrh výpočtem (jedná se o výpočet zpravidla pro DZS nebo RDS).
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Hmoty EMZ a použité materiály
Hmota EMZ se skládá ze směsi pojiva, kladeného za tepla a kameniva.
Krycí pás: zpravidla z hliníkových slitin nebo oceli, opatřené povrchovou
ochranou. Ta může být tvořena žárovým zinkováním nebo epoxidovým nátěrem
odolným proti teplotám 220°C. Tloušťka pásu musí být přizpůsobena šířce
dilatační spáry, minimálně 5 mm.
Separační folie: materiál musí být volen tak, aby vzdoroval teplotě min. 220°C a
po celou dobu životnosti zajistil oddělení hmoty závěru od krycího plechu
(hliníková folie apod.).
5
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Hmoty EMZ a použité materiály
POJIVO:
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Hmoty EMZ a použité materiály
KAMENIVO :
6
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční uspořádání EMZ
Konstrukční uspořádání EMZ musí být takové, aby závěr zajišťoval svoji funkci:
•
•
•
•
•
přenášet dilatační pohyby v úrovni konstrukce vozovky,
přenášet nahodilé zatížení z vozovky do nosné konstrukce,
vodotěsná konstrukce,
odolnost proti trvalý deformacím,
umožnit plynulý přejezd vozidel.
Při návrhu EMZ je třeba brát v úvahu:
•
•
•
•
•
•
•
•
velikost a směry dilatačního posunu,
statický systém mostu,
uložení nosné konstrukce,
sklonové poměry na mostě,
možnost odvodnění vozovky a izolace v oblasti MZ,
druh a tloušťku vozovky na mostě a předpolí,
možnosti provádění,
intenzitu dopravy na mostě.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční zásady pro EMZ
Dilatační spára: šířka 20-80 mm. Může být přímková nebo lomená. Výškový rozdíl
povrchů nosné konstrukce / opěry na obou stranách spáry může být max. 5 mm.
Těsnění spáry: se zpravidla provádí pomocí natavovacího asfaltového izolačního
pásu ve tvaru žlábku. Tento pás je součástí izolace nosné konstrukce / opěry veden
z mostu přes dilatační spáru na opěru. Nesmí dojít k narušení pásu během dilatací
a provádění prací. Žlábek musí být vyspádován z důvodů odvodnění. Vyústění
žlábku musí být provedeno tak, aby voda nestékala na nosnou konstrukci či spodní
stavbu.
Krycí pás: jeho uspořádání a uložení na okrajích nosné konstrukce / opěry musí
umožnit dilatační posuny a poloha krycího pásu musí být zajištěna proti posunu.
Pás musí zajistit, aby při dilatačním posunu či při provádění nedošlo k proniknutí
hmoty závěru do dilatační spáry. Šířka pásu musí být taková, aby mezi okrajem
pásu a hranou EMZ byla třetina šířky závěru.
7
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční zásady pro EMZ
Separační folie: se pokládá na krycí pás. Je nutné, aby mezi hranou MZ a okrajem
separační folie bylo min 50 mm. Materiál musí po celou dobu životnosti zajistit
oddělení hmoty závěru od krycího pásu.
Zajištění pásu proti pohybu:
připevněním výstupků (kolíků, šroubů, nýtů), které se umístí do dilatační spáry,
připevněním pásu na okraji mostu nebo závěrné zídky, přivařením k ocelovému
profilu na okraji mostu/závěrné zdi nebo jiným vhodným způsobem,
výjimečně bez připevnění.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční zásady pro EMZ
úprava povrchu nosné konstrukce/opěry
úprava s neprůběžnou izolací
dispoziční uspořádání EMZ šířky 300 mm
8
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční zásady pro EMZ
Před EMZ ve směru přítoku vody je nutné provést opatření, aby se voda
nehromadila ve vozovkových vrstvách před nepropustným EMZ, lze použít:
• odvedení vody pomocí drenážního kanálku
Drenážní kanálek se provádí u dvouvrstvých vozovek ve vrstvě ochrany izolace, u
třívrstvých pod ložnou vrstvou. Může být vytvořen perforovanou trubkou
z nekorodujícího materiálu nebo pruhu z drenážního plastbetonu. Kanálek je
veden podél MZ ve vzdálenosti 300-600mm od jeho hrany. Tvar perforovaného
profilu je kruhový nebo obdélníkový. Průměr (strana) je zpravidla 20-30 mm.
Je-li ochrana izolace z LA, musí být profil ve vrstvě LA umístěn tak, aby do něj
mohla vtékat voda z obrusné vrstvy. V ostatních případech se profil umisťuje na
izolační vrstvu. V případě drenážního plastbetonu jde o šířku 50 – 100mm a
výška je rovna tloušťce vrstvy ochrany izolace.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Konstrukční zásady pro EMZ
• vytvoření přechodového pásu mezi běžnou vozovkou a EMZ
Lze provést z LA, je-li ochrana izolace z AB. Šířka přechodového pásu min. 1 m.
Styk v ložné a obrusné vrstvě musí být posunut min o 150mm.
9
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Tvar EMZ
Vozovková část: povrch EMZ sleduje povrch vozovky na mostě v celém rozsahu
vozovky včetně části zpevněné krajnice a odvodňovacího proužku.
Římsová (chodníková) část: EMZ nemusí procházet do římsové (chodníkové)
části, pokud je celkový vypočtený posun menší než 8 mm. Při tomto posunu lze
EMZ nahradit utěsněním spáry v římse (chodníku).
Při posunu větším než 8mm jsou tyto možnosti:
a. EMZ sleduje tvar římsy
EMZ se navrhuje v římsové (chodníkové) části s horní úrovní závěru ve stejné
úrovni jako je horní povrch římsy na mostě u říms malého objemu nebo u říms
s komplikovaným vedením inženýrských sítí v římse. Hmota EMZ je lemována
betonovým či kamenným obrubníkem nebo plechem z nekorodující oceli
tloušťky min. 5 mm.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Tvar EMZ
b. krycí deska
EMZ je proveden ve stejné tloušťce jako ve vozovkové části a prostor mezi
povrchem EMZ a povrchem římsy (chodníku) je vyplněn vloženou krycí deskou
z monolitického nebo prefabrikovaného betonu, která je od EMZ separována.
Deska pak vyplňuje prostor mezi EMZ a horní úrovní římsy nebo chodníku.
Spára mezi krycí deskou a římsou na mostě (opěře) se vyplní tmelem, minimální
šířka spáry je 20 mm.
10
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Tvar EMZ
c. krycí plech
EMZ je proveden ve stejné tloušťce jako ve vozovkové části a povrch římsy
(chodníku) je vytvořen z krycího plechu.
v místě obrubníku se může krycí plech nahradit kamenným nebo betonovým
obrubníkem. Krycí plech se připevněn k jednomu z ohraničujících plechů, na
druhém konci je kluzný spoj. Minimální tloušťka plechu je 10 mm, z nerezavějící
oceli.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Provádění EMZ
• před započetím prací je nutné se přesvědčit o tvaru a šířce dilatační spáry, o
způsobu vedení izolace v prostoru EMZ,
• boční i spodní plochy prostoru pro EMZ musí být řádně očištěny. Po úpravě
musí zůstat pevné, čisté a suché,
• všechny pracovní operace při provádění EMZ na sebe musí navzájem
navazovat tak, aby nebyly znehodnoceny předchozí práce,
• práce lze provádět za suchého počasí a při teplotě vzduchu a částí přilehlých
k EMZ min. 5°C,
• musí být odvedena veškerá voda prosáklá do povrchu EMZ,
• za deště lze provádět pouze tehdy, je-li prostor při pokládce provizorně
zastřešen a je-li zajištěna ochrana proti vodě.
11
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Kontrola provádění mostu před započetím prací na EMZ
Musí být zkontrolováno:
• kvalita betonu v místě EMZ, hlavně pevnost povrchové vrstvy v tahu min.
1,5N/mm2,
• dodržení šířky a tvaru dilatační spáry, tvaru vybrání pro krycí pás a žlábek
průběžné izolace,
• zajistit jakost podkladu a provedení izolačních prací,
• výška povrchu nosné konstrukce,
• řádné provedení izolace při pokládce a dodržení tvaru izolace v místě dilatační
spáry,
• způsob a poloha vykrytí prostoru EMZ a provedení odvodnění prostoru před
EMZ,
• výška povrchu obrusné vrstvy a tloušťku EMZ.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Prostor pro elastický mostní závěr
Průběžná izolace: hrany EMZ se provedou zaříznutím vozovky v šířce EMZ. Řez
musí být proveden na hloubku 20mm nad izolační vrstvu – izolace nesmí být
porušena – u novostaveb.
12
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Prostor pro elastický mostní závěr
Neprůběžná izolace: pro snazší vybourání se provedou řezy ve vzdálenosti min. 80
mm od hrany EMZ na celou tloušťku vozovky. Vrstvy vozovky se vyberou a potom
se provede řez v místě hrany EMZ na hloubku 20mm nad izolací. Nakonec se
odstraní vozovka mezi řezy s možností odstranění vrstvy vozovky těsně nad izolací
zahřáním.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Příprava hmoty pro elastický mostní závěr
Možnosti použité hmoty
• předem připravená směs: musí být vyrobena v optimálním poměru pojiva a
kameniva. Po zahřátí na příslušnou teplotu v zařízení s nuceným mícháním,
nepřímým ohřevem a automatickou regulací teploty se ukládá do prostoru
EMZ.
• směs připravovaná na stavbě: kamenivo má mít teplotu 140-170°C. Pojivo
se zahřeje na předepsanou teplotu v zařízení s nuceným mícháním.
Směs lze připravit:
položením vrstvy zahřátého kameniva do prostoru závěru a
následným zalitím pojivem,
smíšením zahřátého pojiva s kamenivem ve speciální míchačce.
13
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
Provedení EMZ
• Provádění by mělo následovat max. 1 hod po vyčištění a vysušení prostoru
EMZ.
• Kotevní zóna se opatří spojovacím nátěrem, po jeho zaschnutí se stěny a dno
prostoru EMZ opatří vrstvou pojiva.
• Krycí pás se pokládá tak, aby nedošlo k jeho posunům a zatékání zálivkové
• hmoty do dilatační spáry.
• Separační folie se pokládá tak, aby byla zajištěna její poloha, byla zabezpečena
šířka deformační zóny a separace folie od podkladu a zálivky.
• Samotná hmota se pokládá ve vrstvách tloušťky 20-30mm. Poslední vrstva se
provádí v tloušťce 5-10mm s maximální velikostí zrna 4 mm.
• EMZ lze zatížit provozem 12 hodin po dokončení závěru.
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
EMZ – příklady provedení
14
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
EMZ – příklady provedení
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
EMZ – příklady provedení
15
01.12.2012
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
EMZ – příklady provedení
ČVUT, FSv, Katedra silničních staveb
EMZ – příklady provedení
16
Download

Elastické mostní závěry - Katedra silničních staveb