SSAB Weathering acél egy gyalogoshíd-konstrukcióban: erősnek és tartósnak maradni

Fotó: Pekka Vuola és a finn építőipari acélszerkezet-gyártók szövetsége

Az alkalmazott SSAB termék: SSAB Weathering 355 acél
Teljes hossz: 300 m
Gyártó: Steel Group Pohjanmaa Oy
Tervező: Sweco Infra & Rail Oy
Tulajdonos: Hyvinkää városa, Finnország

Egy gyalogoshíd, amely összeköti a régit és az újat

A Hyvinkää régió első említése egészen 1495-ig nyúlik vissza. A fővárostól, Helsinkitől körülbelül egy órányi vonatútra fekvő mai régió fejlődését az azt átszelő, 1862-ben elkészült vasútvonal alakította át. Napjainkban a sínek fölé épült új, időjárásálló acélból készült Régi templom híd (finnül „Vanhankirkonsilta”) köti össze a Finn Vasúttörténeti Múzeumot és a történelmi Régi templom területét az új településsel.

A híd részletes terveinek elkészítésére kiírt pályázatot a Sweco Infra & Rail Oy nyerte el. A vállalat a Sweco csoport tagja, amely Európában piacvezető az építészeti és mérnöki tanácsadás területén. A fő tervek elkészítésén kívül a projektvezetés, a szerkezeti, a geotechnikai, az elektromos és az utcakép tervezés, valamint a kockázatértékelés és a szakértői segítségnyújtás is a feladatuk volt a kivitelezés során.

Az acél hídfőkre vonatkozó BIM-számításokat a CÉH, Magyarország egyik vezető épület- és hídtervező cége készítette. Az összes többi hídnyílás és szerelvény tervezését a Sweco Infra & Rail végezte.

Vonórudas ívhíd időjárásálló acélból

A Régi templom hídat részben vonórudas ívhídnak (más néven vonóvasas ívhíd) tervezték. Amikor a terhelést a hídpályára helyezik, annak ereje végül az ív görbéje mentén, ferde függesztőelemeken keresztül kifelé, a híd két végén lévő pillérekre kerül.

A teljes híd három felépítményből áll: két kompozit szerkezetű átjáróhíd mindkét végen, valamint a köztük lévő, a vasúti pálya fölött 55 méter hosszan átívelő, emeletes íves hídszakasz. A híd teljes hossza 330 méter. A híd végein található hosszú spirális rámpák segítségével a gyalogoshíd kerékpárral és kerekesszékkel is igénybe vehető.

Miért időjárásálló acélt alkalmaztak a hídkonstrukcióban?

Hyvinkää gyalogoshídjának természetes, rusztikus megjelenése jól illeszkedik a város történelmi jelentőségű környezetébe. Az SSAB időjárásálló acéljának további fontos előnyei egy ilyen gyalogoshíd-konstrukció esetén a jobb légköri korrózióállóság, a kisebb karbantartási igény, a hosszabb élettartam és a gyorsabb építés.

A hagyományos szerkezeti acélok rozsdásodási folyamatától eltérően az időjárásálló acélok a nedves-száraz időszakok váltakozásával stabil, kevésbé porózus rozsdapatinát képeznek, amely idővel védőgátat képez, és csökkenti a korrózió mértékét. Megfelelő körülmények között a hídfelépítmény és az alépítmény alkotóelemeinek széles körénél alkalmazhatók.

Mivel a vonórudas ívhidak integritása nem függ a vízszintes nyomóerőtől, a helyszíntől távol is megépíthetők és a helyükre szállíthatók. A hidat gyártó Steel Group Pohjanmaa (korábban Normek) 2020 őszén gyártotta le az alkotóelemeket a műhelyében, és 2021-ben kezdte meg a helyszíni összeszerelést.

Sami Torvi, a Steel Group projektmérnöke elmagyarázza ennek előnyét:

„Az előregyártott időjárásálló acélszerkezeteknek köszönhetően a helyszínen minimális a fennakadás” – mondja Torvi. „Ahelyett, hogy a hidat a sínek fölé toltuk és ideiglenes támasztékokkal emeltük volna fel, a végső szerelést éjszaka, emelés segítségével végeztük el, hogy ne zavarjuk a vasúti forgalmat.”

Nincs festés a kevesebb karbantartás, a rövidebb átfutási idő és a környezet védelme érdekében

Torvinak az is tetszett, hogy az SSAB Weathering acél nem igényel festést, így segít a projekt átfutási idejének csökkentésében. A hagyományos szénacél a gyártás után bevonatot igényel.
„Ez egy folyamattal kevesebbet jelent a műhelyben, és a helyszínen sem kell festést végezni, ami mindig egyfajta kihívás, ha változó időjárási körülmények között dolgozunk. Ráadásul sokkal környezetbarátabb, ha nem kell ipari festéket használni. Mindezeken felül nincs szükség karbantartó festésre sem, amit általános esetben 5–10 év után kell elvégezni.”

A jövő túlmutat az S355 acél szilárdságán

A Régi templom híd SSAB Weathering 355 acélból készült. Az időjárásálló acélok egészen a közelmúltig az S355 acélokhoz hasonló szilárdságú minőségekben voltak elérhetők. Az EN 10025-5 európai szabvány legutóbbi felülvizsgálata után azonban a szilárdsági osztályok bővültek, és már tartalmazzák az S420 és S460 acélminőségeket is.

Az SSAB ennek megfelelően bevezette saját Weathering 420 ML és 460 ML acéljait, amit Janne Wuorenjuuri, a finn Sweco Infra & Rail hidakért felelős vezetője is folyamatosan figyelemmel kísér. Ez volt az első olyan hídprojektje, amelyben időjárásálló acélt használtak. De azt mondta, hogy „szívesen hallana többet” az SSAB magasabb acélminőségű, termomechanikusan hengerelt szerkezeti acéljairól. Ezek az acélok jobb hegeszthetőséget és szilárdság/tömeg arányt biztosítanak, amelyek vékonyabb és könnyebb acéltermékek használatát teszik lehetővé. Az eredmények: kevesebb felhasznált acél, alacsonyabb életciklusra vetített szén-dioxid-kibocsátás és nagyobb költségmegtakarítás.