Odolná bezúdržbová povětrnostně odolná ocel SSAB 420 ML, zvolená ke stavbě jokikylänského mostu, vzdoruje zubu času

Hlavním dodavatelem projektu byla společnost NYAB. Most, vybudovaný společností Steel Group Pohjanmaa Oy, je zářným příkladem revolučního nástupu povětrnostně odolné oceli SSAB do mostního stavitelství. Most byl vyroben z povětrnostně odolné oceli SSAB 420 ML a je tak jedním z prvních svého druhu ve Finsku. Vysokopevnostní povětrnostně odolná ocel se ukázala být vynikající volbou pro stavbu mostů, neboť je velmi nenáročná na údržbu a v náročných podmínkách poskytne vynikající odolnost. 

Povětrnostně odolná ocel SSAB 420 ML – trvanlivý materiál s odolností vůči povětrnostním vlivům

Povětrnostně odolná ocel SSAB 420 ML byla pro jokikylänský most vybrána pro svou vynikající odolnost vůči povětrnostním vlivům a nenáročnou údržbu. 

„Nelakovaná ocel šetří čas pří dílenském zpracování, zejména u velkých projektů. Povětrnostně odolná ocel SSAB nepotřebuje nátěry, což výrazně tak snižuje náklady na údržbu a dopad na životní prostředí“, vysvětluje generální ředitel, pan Henrik Kiviniemi, ze společnosti Steel Group Pohjanmaa Oy. 

Erkki Krankkala, manažer technického vývoje společnosti SSAB, zdůrazňuje, že zatímco u běžné lakované oceli bývá frekvence údržby například 10 let, u povětrnostně odolné oceli SSAB 420 ML hovoříme o dvojnásobku. Pan Krankkala zdůrazňuje, že lakování běžné oceli způsobuje velké škody na životním prostředí, neboť starý nátěr musí být odstraněn a zlikvidován. Povětrnostně odolná ocel SSAB odolná je ekologičtější alternativou, neboť nátěry nepotřebuje.

Pevnost a odolnost při nízkých teplotách

Podle Erkkiho Krankkaly došlo v roce 2019 ke změnám materiálové normy EN10025-5 pro povětrnostně odolné oceli přidáním pevnostních tříd S420 a S460. Tyto změny kladou na ocel přísnější požadavky. Povětrnostně odolná ocel SSAB 420 ML má vynikající rázovou houževnatost, zejména při nízkých teplotách. Hodnota rázové houževnatosti běžné konstrukční oceli se obvykle pohybuje kolem 27 nebo 40 J při 20 °C. U povětrnostně odolné oceli SSAB 420 ML se jedná o hodnotu 27 J při –50 °C.

„Povětrnostně odolná ocel SSAB 420 ML si zachovává svou houževnatost a lépe odolává nárazům i chladném prostředí“, vysvětluje pan Krankkala.

Hodnota rázové houževnatosti určuje schopnost oceli odolávat lomům způsobeným nárazy. Jedná se o důležitý parametr představující houževnatost materiálu a schopnost absorbovat energii, což je zvláště důležité u konstrukcí vystavených dynamickému zatížení, jako jsou právě mosty.

Role patiny a bezúdržbovost

Povětrnostně odolná ocel SSAB vytvoří během 2–4 let na povrchu hutnou a pevně přilnutou vrstvu oxidu, tzv. patinu, jež ocel chrání před korozí. Vytvoření ochranné vrstvy je podmíněno vystavením oceli střídavě mokrým a suchým podmínkám.

„Patina má autoregenerační efekt, což znamená, že škrábance či jiná poškození povrchu nepovedou k šíření koroze, neboť na poškozeném místě se vytvoří nová ochranná vrstva patiny. Již 32 let se zabýváme výzkumem mostů uskutečněným finským technickým výzkumným střediskem (VTT), který se zabýval odolností oceli vůči korozi v mostních konstrukcích“, vysvětluje pan Krankkala. 

Podle Erkkiho Krankkaly přilne barva na povětrnostně odolnou ocel podstatně lépe než na běžné oceli. Šestiletá studie ve Švédsku prokázala, že při poškrábání povrchu povětrnostně odolné a běžné oceli došlo ke korozi a poškození povrchu laku kolem poškozeného místa pouze u běžné oceli. Na povětrnostně odolné oceli však škrábance překryla patina a nátěr zůstal neporušený. 

„Spousta mostů postavených z oceli Cor-Ten v 70. letech je stále v dobrém stavu. Prošly samozřejmě opravami, avšak nikoli kvůli oceli“, připomíná pan Krankkala.

„Problémem starých ocelových mostů je jejich nedostatečná nosnost. Právě proto je například nutné nahrazovat staré mosty novými. Nároky na mosty se neustále zvyšují“, objasňuje pan Kiviniemi. 

Jakmile se mostní konstrukce dostanou do fáze vyžadující opravu, přezkoumá se jejich nosnost a mosty se modernizují, aby odpovídaly současným dopravním podmínkám.

Jakým největším výzvám čelí stavitelé mostů?

Skupina Steel Group Pohjanmaa ročně postaví kolem deseti menších a několik větších mostů. O velikosti jokikylänského mostu svědčí skutečnost, že byl na staveniště dopraven v pěti segmentech. Nejdelší segment měřil 28 m na délku, 8,15 m na šířku a vážil přibližně 46 000 kg. Montáž mostu proběhla ve čtyřech fázích, neboť omezený prostor vyžadoval postupné sestavování, vždy s využitím jedné dočasné podpěry nebo nosníku.

„Časové harmonogramy jsou obvykle poměrně těsné a výrobní lhůty krátké. Výroba jokikylänského mostu trvala přibližně 10 týdnů. Společnost SSAB dodala plechy dělené na míru. Povrchovou úpravu oceli, zejména u menších projektů, obvykle neprovádíme. U větších prvků však povrchová úprava možná je. Společnost SSAB také zajistí mnoho prefabrikovaných úkosů“, připomíná pan Kiviniemi.

„Doba dodání materiálu hraje v dodržování časového plánu výstavby mostu důležitou roli. Spolupráce se společností SSAB byla vynikající. Veškeré dodávky dorazily včas a časový plán dokončení mostu jsme hladce splnili“, pochvaluje si pan Kiviniemi.

Oceláři občas čelí složitějším otázkám, zejména v aspektu kvality materiálu a povrchové úpravy. Odborníci ze společnosti SSAB se na projektu mostu aktivně podíleli a poskytovali potřebné informace a podporu, zejména v otázkách týkajících se svařování a výplňových materiálů. Specialisté se do projektu samozřejmě zapojují už ve fázi výběrového řízení.

„Neznáme-li okamžitě odpověď, můžeme se obrátit na odborníky v různých oblastech, např. při projektování zkosení či svařování. Svářeči také navštívili závod Steel Group Pohjanmaa, kde si prohlédli svářečské provozy a výplně povětrnostně odolných ocelí. Naši specialisté jsou vždy v přímém kontaktu se zákazníky, bez zprostředkovatelů“, konstatuje pan Erkki Krankkala.

Výhled do budoucna

Jokikylänský most dokazuje, že povětrnostně odolná ocel SSAB dokáže nabídnout trvanlivé a ekologické řešení pro výstavbu mostů. 

„Nové mosty mají již nyní očekávanou životnost přesahující jedno století“, vysvětluje pan Kiviniemi. Povětrnostně odolná ocel SSAB 420 ML umožňuje vytvářet lehčí a trvanlivější konstrukce s menšími nároky na údržbu a delší životností v náročných podmínkách.

Společnosti SSAB a Steel Group Pohjanmaa budou i nadále spolupracovat na budoucích projektech se společnou ambicí stále více využívat bezfosilní ocel.

„Kvalita a načasování dodávek oceli jsou skvělé. Spolupráce se společností SSAB byla bezproblémová“, shrnuje pan Kiviniemi.