Kompozitní materiály na železničních stavbách pro delší životnost bez údržby

Železniční stavby a kompozitní konstrukční prvky si k sobě našly cestu již před lety. Výhod, které přináší použití kompozitních materiálů na dopravních stavbách, je bezpočet. Nosné konstrukce, tvořené z kompozitních profilů jsou pevné, lehké a s minimálními nároky na údržbu. Ochranná zábradlí nebo pochůzné lávky podél tratě nebo nad propustky jsou častou aplikací kompozitních konstrukčních prvků.

Železniční mosty s velkým rozpětím

Nyní se ale chceme zaměřit na použití kompozitních roštů díky nedávno dokončené rekonstrukci starého železničního mostu přes Sázavu u Ratají a Ledečka. Most z roku 1899 s rozpětím přes 70 metrů patří mezi železniční mosty s nejdelším rozpětím v Čechách. Mostní pole je tvořeno dvěma nýtovanými příhradovými nosníky s obloukovou vrchní pásnicí a s dolní mostovkou. Rekonstrukce mostu na trati posázavského pacifiku byla dokončena letos v květnu a jako poslední částí byla výměna a doplnění pochůzných chodníků. Dříve dřevěné fošny a ocelové slzičkové plechy byly nahrazeny právě kompozitními rošty. Na obslužné chodníky a únikové prostory byly instalovány kompozitní mřížkové rošty s protiskluzovou úpravou pro zvýšení bezpečnosti za mokrého počasí. Kompozitní rošty vyztužené skelnými vlákny jsou bezúdržbové, bezpečné a použitím na ocelovém mostě snižují hlučnost při přejezdu vlakové soupravy. V místech osazení na dřevěné pražce jsou uloženy na příčná žebra, aby dešťová voda mohla odkapávat mezi oky. Výškově jsou srovnány tak, aby vznikala rovná plocha v celé šíři kolejiště.  Výhoda kompozitních mřížkových roštů je také ve velké možnosti úprav přímo na stavbě. Díky provázanosti skelných vláken v obou směrech a jejich spojením odolnou pryskyřicí, lze do roštů přímo na stavbě vyřezávat průchodky pro svislé konstrukce a tím minimalizovat množství jednotlivých dílců. Rošty i v prořezech zůstávají nosné v obou směrech.

Most přes řeku Sázavu v Ratajích tak dostal nejen nový nátěr, ale také díky změnou materiálu pochůzných ploch se zvýšil komfort a bezpečnost pro osoby údržby, které po mostě musí procházet.

Rychlá instalace

Při rekonstrukci jiného železničního mostu, konkrétně Krnov-Most na trati Krnov-Olomouc bylo nutné celý most vyjmout, opětovně osadit a instalovat také kompozitní pochozí lávku. Nové osazení bylo provedeno v době výluky během jediného víkendu. Původní zakrytí lávky bylo vyměněno za kompozitní rošty Micromesh s oky pouze 10x10 mm s protiskluzovou úpravou, která je bezpečná i při dešti nebo sněžení. Po krajích u kolejiště byl použit standardní kompozitní rošt.

Kompozitní překrytí pro snížení hlučnosti

Nedaleko Nitry na Slovensku se díky rozběhu výrobního závodu rekonstruovala již nepoužívaná železniční trať. Požadavkem investora bylo zrekonstruovat most podle dnešních parametrů – bezúdržbové řešení konstrukcí se snížením hlučnosti provozu. Původní ocelové desky na mostě byly hlučné a náročné na údržbu, přejezd vlaku rušil okolní obyvatele nedaleké zástavby. Výměnou za kompozitní rošty MEA s protiskluzovou úpravou se nejen zvýšila bezpečnost, ale hlavně se výrazně snížila hlučnost železnice a nároky na pravidelnou údržbu. 

Kompozit i do hor

Na železničních stavbách se instalují z kompozitního materiálu nejen rošty, desky či panely, ale i zábradlí, schody, poklopy, mříže, přechodové lávky atd. Správci železnic ocení tento materiál i v nepříznivých povětrnostních podmínkách nebo v těžko dostupném terénu.

Bezpečné kompozitní lávky pro chodce i cyklisty

Kompozitní materiály používají správci železničních i silničních tratí kvůli jejich dlouhé životnosti a nízkým nárokům na údržbu, bezpečným protiskluzovým vlastnostem, protipožárním vlastnostem a odolnosti vůči olejům a korozi. Nízká váha roštů a profilů snižuje celkové zatížení konstrukcí a umožňuje vyřešit i atypické rozměry nebo detaily při výstavbě. Pochozí lávky se zábradlím jsou testovány ze strany SŽDC na pevnostní charakteristiky i požární odolnost.

Jedním z příkladu využití vlastností kompozitu je rekonstrukce pěší lávky, která vede přes 13 kolejišť na nádraží v Chomutově. Původní železobetonová deska byla demontována a nahrazena kombinací plných kompozitních desek a kompozitních roštů MEA. Značná úspora váhy o 45 tun s použitím kompozitních materiálů významně prodloužila další životnost celé konstrukce. S protiskluzovou úpravou a barevným rozdělením povrchu se také zvýšila bezpečnost chodců i cyklistů a současně se snížila i hlučnost konstrukce. Plné desky nebo rošty s malými oky umožňují bezproblémový přechod lávky i osobám s omezením pohybu nebo psům.

S kompozity snížena váha o 90 %

Mezi městskými čtvrtěmi Brodno a Vranie v Žilině je postavena lávka pro pěší a cyklisty z ocelové nosné konstrukce doplněná chodníkem z kompozitních desek MEA. Lávka v délce 82 metrů měla být původně vyplněna betonovými panely. Realizační firma společně s projekčním týmem MEA upravila projekt a zaměnila panely za kompozitní materiál. Návrh byl schválen investorem. Při této záměně se snížila váha výplně přes 90 % při zachování požadované nosnosti mostu. Číselně vyjádřeno se uspořilo cca 77 tun betonu.

Nejen na železnice

Firma MEA Water Management se svým oddělením kompozitních konstrukcí instalovala rošty již na mnoho železničních mostů. Kompozitní mřížkové rošty MEA se osvědčily díky své kvalitě, bezpečnosti, bezhlučností při provozu a v neposlední řadě také rychlé instalaci.

Kompozitní konstrukční prvky mají své uplatnění nejen na dopravních stavbách, ale také ve stavebnictví na fasádách domů a jiných konstrukcích, dále v chemickém průmyslu, na vodohospodářských stavbách, v potravinářství nebo v energetice. Projekční tým MEA navrhuje a s montážníky instaluje stovky staveb ročně v České a Slovenské Republice.

Video, jak se kompozitní konstrukce MEA Water Management využívají na dopravních stavbách: 

Více o kompozitních systémech MEA Water Management naleznete ZDE.