Stal SSAB Weathering w konstrukcjach kładek dla pieszych: moc i trwałość

Zdjęcie: Pekka Vuola i Fińskie Stowarzyszenie Konstrukcji Stalowych

Zastosowany produkt SSAB: SSAB Weathering 355
Długość całkowita: 300 m
Producent: Steel Group Pohjanmaa Oy
Projektant: Sweco Infra & Rail Oy
Właściciel: Miasto Hyvinkää, Finlandia

Kładka pomiędzy przeszłością a teraźniejszością

Pierwsza wzmianka o regionie Hyvinkää pochodzi z 1495 roku. Rozwój obecnego regionu, oddalonego o około godzinę jazdy pociągiem od Helsinek, zmieniła biegnąca przez niego linia kolejowa, ukończona w 1862 roku. Dziś nad torami zbudowano nową Kładkę Starokościelną (po fińsku „Vanhankirkonsilta”) ze stali Weathering, łączącą Fińskie Muzeum Kolejnictwa i zabytkowy obszar Starego Kościoła z nową osadą.

Firma Sweco Infra & Rail Oy wygrała przetarg na projekt wykonawczy mostu. Firma jest częścią Grupy Sweco, wiodącej w Europie firmy konsultingowej w dziedzinie architektury i inżynierii. Oprócz głównego projektu firmie powierzono również zarządzanie projektem, projektowanie strukturalne, geotechniczne, elektryczne i uliczne, ocenę ryzyka i wsparcie ekspertów podczas budowy.

Obliczenia BIM dla głównego przęsła stalowego zostały dostarczone przez CÉH, znaną firmę zajmującą się projektowaniem budynków i mostów na Węgrzech. Wszystkie pozostałe przęsła i mocowania zostały wykonane przez Sweco Infra & Rail.

Most łukowy ze stali Weathering

Kładka Starokościelna została zaprojektowana częściowo jako most łukowy w układzie Langera z wieszakami typu V. Kiedy pomost ulega obciążeniu, ciężar jest ostatecznie przenoszony na zewnątrz wzdłuż krzywizny łuku, poprzez nachylone wieszaki, na przyczółki.

Ustrój nośny kładki składa się z trzech elementów: dwóch struktur dostępowych o konstrukcji kompozytowej na każdym końcu, połączonych mostem łukowym o długości 55 metrów, rozciągającym się nad linią kolejową. Całkowita długość kładki wynosi 330 m. Dzięki długim spiralnym rampom na każdym końcu, kładka jest również dostępna dla rowerów i wózków inwalidzkich.

Dlaczego stal Weathering idealnie nadaje się do budowy mostów

Naturalny, rustykalny wygląd kładki dla pieszych w Hyvinkää dobrze pasuje do historycznego otoczenia. Jednak w konstrukcji kładek dla pieszych równie istotne są inne zalety stali SSAB Weathering: wysoka odporność na warunki atmosferyczne, niższe koszty konserwacji, lepsza trwałość użytkowa i szybkość budowy.

W przeciwieństwie do procesu rdzewienia konwencjonalnych stali konstrukcyjnych, w wyniku naprzemiennego działania mokrych i suchych warunków atmosferycznych na stalach Weathering powstaje stabilna, mniej porowata patyna, która zapewnia barierę ochronną i spowalnia korozję. W odpowiednich warunkach mogą być stosowane do budowy szerokiej gamy podpór i ustrojów nośnych mostów.

Ponieważ integralność mostów łukowych nie zależy od poziomych sił ściskających, można je budować poza placem budowy i transportować na miejsce. Producent mostów Steel Group Pohjanmaa (dawniej Normek) wyprodukował komponenty w swoim warsztacie jesienią 2020 roku i rozpoczął montaż na miejscu w 2021 roku.

Sami Torvi, inżynier projektu w Steel Group, wyjaśnia zalety tego procesu:

– Dzięki prefabrykowanym elementom ze stali Weathering, zakłócenia na miejscu budowy są minimalne. Ostateczną instalację wykonaliśmy, podnosząc kładkę w nocy, aby nie zakłócać ruchu pociągów, zamiast pchać i podnosić kładkę nad szynami za pomocą tymczasowych podpór.

Brak konieczności malowania oznacza mniej konserwacji, krótsze czasy realizacji i korzyści ekologiczne

Torvi podoba się również fakt, że stal SSAB Weathering nie wymaga malowania, co pomaga skrócić czas realizacji projektu. Zwykła stal węglowa wymaga powłoki ochronnej.
– Oznacza to jeden proces mniej w warsztacie, zaś na miejscu budowy nie trzeba martwić się malowaniem, co zawsze stanowi wyzwanie w zmieniających się warunkach pogodowych. Eliminacja farb przemysłowych jest korzystna dla środowiska naturalnego. Dodatkowo zaś nie jest wymagane malowanie konserwacyjne, które zazwyczaj trzeba powtarzać co 5–10 lat.

Przyszłość wykraczająca poza stale o wytrzymałości S355

Kładkę Starokościelną wykonano ze stali SSAB Weathering 355. Stale odporne na warunki atmosferyczne były do niedawna dostępne w gatunkach o wytrzymałości porównywalnej do stali S355. Jednak po ostatniej rewizji normy europejskiej 10025-5, dostępne gatunki wytrzymałości są wyższe i obejmują S420 i S460.

Firma SSAB wprowadziła na rynek stale Weathering 420 ML i 460 ML, na co zwrócił uwagę Janne Wuorenjuuri, szef działu mostów Sweco Infra & Rail w Finlandii. Był to jego pierwszy tego typu projekt mostu ze stali Weathering. Przyznał, że „chciałby dowiedzieć się więcej” o wyższych gatunkach walcowanych termomechanicznie stali konstrukcyjnych SSAB. Stale te zapewniają lepszą spawalność i korzystny stosunek wytrzymałości do masy, co umożliwia stosowanie cieńszych i lżejszych elementów. Rezultaty: mniejsze zużycie stali, redukcja wbudowanego śladu węglowego i obniżenie kosztów.