Hídsaruk üzemeltetési kérdései
Elterjedt, korszerű saruszerkezetek rövid ismertetése
Gyakorlatilag három fő sarutípust kell megemlíteni, ha a korszerű, széles körben alkalmazott hídsarukat szeretnénk számba venni, e három típus szerkezeti kialakításának sémáját szemlélteti az 1. ábra. Ezek közül a leggazdaságosabb megoldás az elasztomer saruk családja. Ezek a saruk készülhetnek két irányban mozgó változatban egyéb kiegészítő acélszerkezetek nélkül, illetve kiegészítő acélszerkezetekkel elérhetők egy irányban mozgó és fix változatban is. Jellemzően ezek a saruk a szükséges mozgásokat a saru deformációjával szolgálják ki, ilyen módon tudják kezelni a felszerkezet szögelfordulásait és a vízszintes elmozdulásokat is. Korlátjaik is elsősorban ebből, valamint a saru gyártása során alkalmazott elasztomer anyag élettartamából származnak.
A második nagy csoportba a fazéksaruk tartoznak, amelyek a szükséges szögelfordulást a saru belsejében található elasz-tomer alakváltozása révén, a vízszintes mozgásokat pedig a saru felső részén lévő, jellemzően teflon (PTFE) csúszóanyagra helyezett csúszólemez elmozdulása révén szolgálják ki. A fazéksaruk élettartamát gondos tervezés és kivitelezés mellett két jellemző határozza meg: egyrészt a fazék és a fazékfedő között elhelyezett tömítés élettartama, másrészt a csúszóanyag kopása.
A harmadik csoportba a gömbsüveg saruk tartoznak. A fazéksarukhoz képest a fő különbség, hogy a vízszintes elmozdulások mellett, a szükséges szögelfordulásokat is csúszóanyagon történő elmozdulás révén veszik fel. Kijelenthető, hogy ezek a legkorszerűbb saruszerkezetek, és ebben az esetben lehet azt is a legbiztosabban vizsgálni, hogy az adott saru az életciklusának melyik szakaszában jár, mivel a csúszóanyagok kopása mérhető, ellentétben a fazéksaruknál alkalmazott tömítés állapotával, amelynek várható tönkremenetele előre nem látható.
Beépítéskori ellenőrzések – sarubeépítési jegyzőkönyv
A saruk beépítésekor, illetve azt követően a saruk működésének a kezdetén szükséges egy úgynevezett „nullmérés” elvégzése, amit jegyzőkönyvben rögzíteni kell. Az ilyenkor felvett adatok szolgálhatnak alapul bármilyen későbbi, vélt vagy valós rendellenesség felderítésére, ezért a beépítési jegyzőkönyv szakszerű elkészítése nagy fontossággal bír.
A jegyzőkönyvben – a teljesség igénye nélkül – rögzíteni kell a mérések elvégzésekor a levegő és a hídszerkezet hőmérsékletét, a saruk állását és – ami talán a leghangsúlyosabb – a csúszási és billenési hézagok mértékét. A jegyzőkönyvnek szintén tartalmaznia kell, ha bármilyen szemmel látható rendellenesség észlelhető a sarukon, például rendellenes deformációk, sérült vagy hiányzó alkatrészek, kilazult vagy nem megfelelően rögzített csavarok, a korrózióvédelem sérülése, a saruk beépítését követő munkálatokból visszamaradt esetleges szennyeződések stb. [1, 2].
Időszakos műszaki ellenőrzések
A beépítést követően is fontos a hídsarukat időről időre ellenőrizni. Az ellenőrzéseknek a fő célja, hogy az üzemeltető időben információt kapjon bármilyen rendellenességről. A rendszeres vizsgálatok célja továbbá a saru elhasználódottságának, kopásának megállapítása annak érdekében, hogy a szükséges javításokat, sarucseréket kellő időben elő lehessen készíteni.
Az időszakos műszaki ellenőrzéskor elvégzendő feladatok nagyon hasonlók a beépítéskori ellenőrzéshez.
Elasztomer saruk esetében jellemzően kizárólag vizuális ellenőrzésre van lehetőség. Azt vizsgáljuk, hogy a sarun fellelhető-e bármilyen rendellenes deformáció (kihasasodás), repedés vagy egyéb sérülés, esetleg a saru elmozdult-e a helyéről. A nehézséget elsősorban az jelenti, hogy a vizsgálatot végző személy tapasztalata hatással van az esetlegesen szükséges beavatkozással kapcsolatos döntésekre.
A fazék- és gömbsüveg saruk esetében, amennyiben vizuálisan észlelhető rendellenesség nem tapasztalható, akkor is van lehetőség egyértelmű jellemzők alapján megítélni a saruk állapotát. Ezek a paraméterek a csúszó és billenési hézagok mértékei (2. ábra). Mind a fazék-, mind pedig a gömbsüveg saruk esetén a csúszási hézag megmérésével számszerűsített információt kapunk a felső csúszóanyag állapotáról. Ami számottevő különbséget tesz a fazék- és gömbsüveg saruk között, hogy a gömbsüveg saruk esetében a billenési hézag átlagának csökkenéséből (figyelembe véve a felső csúszóanyag vastagságának csökkenését) számolható a gömbsüveg alatti csúszóanyag vastagságának csökkenése is. Így számszerűsíthető információ szerezhető azzal kapcsolatban is, hogy a szögelfordulásokból származó hatások milyen mértékben koptatták az alsó csúszóanyagot. Ezzel szemben a fazéksaruknál a tömítés állapotát nem lehet vizsgálni.
Egy újonnan beépített saru esetében a csúszóhézag mérete 2,0 mm-nél nagyobb kell legyen. A gyártók azt javasolják, ha a csúszóhézag mértéke 1,0 mm alá csökken, akkor az ellenőrzések gyakoriságát növelni kell. Amennyiben a hézag 0,2 mm alá esik, akkor el kell indítani a sarucsere folyamatát, előkészítését.
Összehasonlításképpen, modern csúszóanyagokkal szerelt saruk esetében a várható élettartam hozzávetőlegesen 50 év. Ebből kiindulva, a 2,0 mm-es csúszóhézag évente 0,04 mm-rel csökken. Ebből látható, hogy a 0,2 mm méretű csúszóhézag is biztonsággal elegendő időt ad a sarucsere előkészítésére és kivitelezésére.
Összefoglalás
Sok szempont határozza meg, hogy egy adott híd esetében milyen gazdasági és műszaki szempontok alapján lehet jól kiválasztani az optimális hídsaruszerkezeteket. Üzemeltetői szempontból a legfontosabb az, hogy az adott saruszerkezet állapotáról az időszakos ellenőrzések során egyértelmű információt lehessen kapni. Ezt a követelményt leginkább a gömbsüveg saruk szolgálják ki, azonban – egyéb szempontok alapján – számos esetben indokolt lehet az elasztomer és fazéksaruk alkalmazása is.
Irodalomjegyzék
- [1] Information for construction sites: Installation of bridge bearings.
- VHFL, 2020.
- [2] MSZ EN 1337-11 Szerkezeti saruk – 11. rész: Szállítás, tárolás és beépítés. Magyar Szabványügyi Testület; 2012.