Ugrás a tartalomra

Hídsaruk üzemeltetési kérdései

A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2024 / 4-5. szám lapszámában.
|
ügyvezető
BEX Mérnöki Szolgáltató és Kereskedelmi Kft.
A hídsaruk egy híd bekerülési költségeihez viszonyítva a legtöbb esetben elenyésző összeget tesznek ki. Jelentőségük azonban lényegesen nagyobb léptékű az áruknál. Ha idő előtt meghibásodnak és szükségessé válik a cseréjük, akkor a csere kivitelezésével járó költségek és a forgalom korlátozása messze túlmutatnak a saruszerkezetek beszerzésére fordított összegen. Ennek megfelelően nagy hangsúlyt kell fektetni arra, hogy a hídépítések és -felújítások során kellő gondossággal történjen a saruk kiválasztása, megtervezése és beépítése, illetve az üzemeltetésük során bármilyen rendellenességet időben észlelni lehessen annak érdekében, hogy egy esetleges sarucsere megfelelő módon előkészíthető és kivitelezhető legyen, a forgalom legkisebb zavarása mellett. Jelen cikk röviden összefoglalja, hogy üzemeltetőként a legelterjedtebb sarutípusok esetében milyen vizsgálatokat kell időről időre elvégezni, amelyek alapján következtetni lehet arra, hogy az adott saruszerkezet az életciklusának melyik szakaszában jár, és időben kezelni lehessen az esetleges meghibásodásokat.

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.

1. ábra. Elterjedt korszerű sarutípusok
1. ábra. Elterjedt korszerű sarutípusok

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.

2. ábra. Csúszási hézag és billenési hézag
2. ábra. Csúszási hézag és billenési hézag

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.