Nowa generacja
dylatacji mostowych
ze stopu AlSi1MgMn
odstawowymi kryteriami, bardzo istotnymi dla ze sobą płytą górną PG i dolną DP śrubami M12, tworząc
Jan Kmita
Pprawidłowej eksploatacji urządzeń przekrywających niejako jedną płytę. Dla takiej  jednej płyty obliczenia
szczelinę dylatacyjną, będą: wykazały, że jeden profil maksymalnie przenosi około 20%
 efekt progu, obciążenia Q, czyli około 16 kN.
 szczelność całego urządzenia, Dlatego dla bezpieczeństwa przyjęto do obliczeń obcią-
 możliwość wymiany na nową bez inwazyjnej ingerencji żenie jednego profilu na zginaną siłę
w most, równą 40 kN (współczynnik bezpieczeństwa = 2,5).
 przekrycie szczeliny dylatacyjnej (nawet do 1000 mm), Przyjmując wstępnie założenia co do maksymalnej wiel-
Problemy
 wykonanie urządzenia ze stopu AlSi1MgMn, kości szczeliny, jaką należy zabezpieczyć z uwzględnie-
z dotychczas
 zabezpieczenie antykorozyjne (poprzez anodowanie niem siły V, wykonano obliczenia wytrzymałościowe dla
produkowanymi
techniczne i cynkowanie), niżej podanych wartości:
urzÄ…dzeniami
 wysokość urządzenia (do 200 mm),  V = 40 kN,
dylatacyjnymi  łatwy montaż ze względu na mały ciężar urządzenia,  L = 700 mm (wg rys. 5).
 przenoszenie drgań i przemieszczeń skrętnych. Obliczenia wykazały, że należy zastosować profil ze sto-
skłoniły autora
W artykule przedstawiona została dylatacja profilowa, pu AlSi1MgMn o przekroju 90 x 90 x 9 mm, dla którego
do opracowania
która spełnia powyższe kryteria. wskaz
nik wytrzymałości na zginanie wynosi 72 cmł.
nowatorskich
rozwiązań.
Szczegóły techniczne
Opis budowy
Ze względu
Szczegół A na rys. 3 uwidacznia sposób łączenia  pakietu
na zmiany
dylatacji z kątownikiem 1, którego kotwy 12 z pręta zbro- i zasady działania
geometryczne jonego są zabetonowane w moście. Pomimo usztywnie- Rys. 1 przedstawia model omawianej dylatacji profilowej.
nia kÄ…townika pakiet dylatacji poprzez Å‚Ä…cznik z rury 10 CharakterystycznÄ… cechÄ… urzÄ…dzenia jest jego symetrycz-
w obrębie
może wykonać taki sam obrót jak łożysko mostowe, ność, która ma wpływ na płynną pracę. Jak już wspo-
szczeliny dylata-
najbliższe miejscu zabetonowania dylatacji. Tym sposo- mniano, profile zamknięte kwadratowe wykonane będą
cyjnej każdego
bem urządzenie jest elastyczne. ze stopu AlSi1MgMn. Wytrzymałość mechaniczna tego
mostu należało
Obliczenia wytrzymałościowe wykazują duży zapas stopu wynosi 310 MPa i jest większa od wytrzymałości
dostosować
nośności urządzenia przy założonych warunkach. Rozpa- stali spawalnej (około 250 MPa). Zastosowanie tego stopu
się do każdej
trzmy wytrzymałość profilu zamkniętego PZK (profil za- nie jest przypadkowe. Profile poddane anodowaniu tech-
sytuacji mknięty kwadratowy) na siłę Q = 80 kN (na koło pojazdu nicznemu są całkowicie odporne na korozję (działanie
mechanicznego działa obciążenie 8 ton). wody morskiej). Jednak ważniejszą cechą anodowania jest
indywidualnie.
Przedstawiona na rys. 4 opona  obejmuje trzy profile. Teo- uzyskanie powierzchni odpornej na ścieranie (30-mikro-
Wynalezienie
retycznie powinno się obliczać profil na zginanie od siły metrowa warstwa to tlenek aluminium zwany korundem).
trzech różnych
równej 1/3 siły Q. W rzeczywistości profile są  związane Teoretycznie zasada działania dylatacji profilowej pozwala
zasad działania
na przekrycie dowolnej szczeliny dylatacyjnej przy od-
tych urządzeń
powiednim zastosowaniu profili o przekroju i wskaz
niku
pozwoliło
wytrzymałościowym na zginanie.
Płyta górna GP (rys. 5) będzie wykonana z blachy stalowej
na zbudowanie
ocynkowanej o grubości 8-12 mm lub z blachy ze stopu
trzech różnych
dylatacji, prze-
znaczonych dla
mostów budowa-
nych w różnych
strefach klima-
tycznych.
46 Rys. 1. Model dylatacji
most y mat eri ał y i t echnol ogi e
Zasada działania dylatacji.
B
A-A
B
Q = 80 kN
B-B
A
A
Rys. 2
Szczegół A
B
A-A
A-A
B
13
B-B
2.
A A
L
90 5 90 5 90
PZK
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
GP DP Elastomer Część przęsła
Rys. 3. 1. kątownik z kotwami zbrojeniowymi, 2. blacha górna(jezdna) dylatacji, 3. blacha dolna(nośna),
4. śruba łącząca wszystkie elementy w przekroju pionowym, 5. profil zamknięty, 6. przekładka z PTFE,
7. przekładka z PTFE, 8. uszczelka z silikonu, 9. zawias dylatacji, 10. łącznik rurowy, 11. śruba łącząca
zawias z kątownikiem (1), 12. kotwa z pręta zbrojeniowego, 13. elastomer zbrojony (gr. 41 mm)
Rys. 4
GP
Profil zamknięty
Elastomer
Elastomer
Część przęsła
Część przęsła
DP
L
Rys. 5
aluminium AlMgS5 anodowanej technicznie. Dolna płyta Uzyskanie takiego stanu naprężeń mieści się w obrębie
będzie stalowa o podobnej grubości  ocynkowana know-how firmy autora. W ten sam sposób uszczelnia się
dowolną techniką. styk płyty górnej z profilem (oraz dolnej) poprzez śruby
Element 1 (rys. 5) jest kątownikiem nierównoramien- M12.
nym, który łączy przegubowo urządzenie z płytą mostu W celu stłumienia drgań powstałych na skutek przejazdu
poprzez odpowiednio wyprofilowane kotwy. W prze- pojazdów dylatacja podparta jest łożyskami elastomero-
ciwieństwie do urządzeń dotychczas produkowanych wymi o grubości 41 mm. A
ożyska te jednocześnie zwięk-
kotwy w omawianej dylatacji odgrywają drugorzędną szają wytrzymałość dylatacji na zginanie, gdyż punkty
rolę. Element 1 jest połączony z właściwą dylatacją po- podparcia nie znajdują się w środku rur 10, ale na krawę-
przez grubościenną rurę 10, co pozwala na obrót dylatacji dzi elastomerów (rys. 3).
względem tego elementu. W krańcowym przypadku uszkodzenia dylatacji z przy-
W celu uzyskania szczelności urządzenia profile, które czyn odmiennych niż przewidziane w normalnej eksplo-
podczas pracy przesuwają się względem siebie w prze- atacji uszkodzone urządzenie można wymienić poprzez
ciwnych kierunkach, są przedzielone paskami z PTFE wyciągnięcie rury 10 z obu stron i wstawienie nowej.
o grubości 5 mm. Paski te jednocześnie zmniejszają Odpowiednim sposobem wciąga się rurę 10 z powrotem.
tarcie między profilami. Szczelność uzyskuje się poprzez Ten zabieg jest niezmiernie prosty i bezinwazyjny. Czas
ściśnięcie całego pakietu i uzyskanie jednakowych trwania operacji wymiany zależy od zaangażowania i nie
naprężeÅ„, Å›ciskajÄ…cych paski z PTFE miÄ™dzy profilami. powinien trwać dÅ‚użej niż trzy dni. qð 47
A
A