Twój partner w świecie konstrukcji stalowych
Strona główna / Infrastruktura drogowa / Konstrukcje stalowe dla budowy wiaduktów
Konstrukcje stalowe dla budowy wiaduktów
Wiadukt to obiekt inżynierski prowadzący drogę nad przeszkodą inną niż woda: nad inną drogą, nad linią kolejową albo nad doliną. Stal pojawia się w nim w dwóch rolach. Pierwsza to ustrój nośny, najczęściej zespolony z żelbetową płytą pomostu. Druga, liczniejsza pod względem pozycji w zestawieniu, to wyposażenie obiektu i konstrukcje pomocnicze, bez których budowa nie ruszy i nie zostanie odebrana.

Wiadukt a most: różnica, która przekłada się na projekt
Most prowadzi drogę nad przeszkodą wodną, wiadukt nad przeszkodą suchą. Rozróżnienie nie jest wyłącznie nazewnicze, bo wpływa na warunki wykonania. Przy wiadukcie nad czynną drogą albo nad torami rozstrzygające bywają nie obliczenia, tylko organizacja: dostępne okna czasowe, skrajnia dla ruchu prowadzonego pod obiektem oraz konieczność montażu w krótkich przerwach w ruchu. To dlatego przy wiaduktach tak często wybiera się ustrój stalowy albo zespolony: element przywieziony gotowy z zakładu skraca czas zajęcia terenu pod obiektem do minimum.
Ustroje nośne wiaduktów stalowych
- Belkowy blachownicowy. Kilka spawanych dźwigarów stalowych połączonych stężeniami, z płytą żelbetową wykonaną na miejscu. Rozwiązanie najczęstsze przy typowych rozpiętościach.
- Skrzynkowy. Przekrój zamknięty o dużej sztywności skrętnej, stosowany przy obiektach w łuku i przy większych rozpiętościach.
- Kratownicowy. Pasy połączone krzyżulcami i słupkami. Lekki przy dużych rozpiętościach, ale kosztowny w wykonaniu i w utrzymaniu, bo ma wiele węzłów i powierzchni do zabezpieczenia.
- Łukowy. Stosowany tam, gdzie wymagania architektoniczne albo geometria przeszkody wykluczają układ belkowy.
Elementy stalowe wiaduktu poza ustrojem nośnym
Na jednym obiekcie zbiera się ich zwykle więcej, niż wynika z pierwszego czytania projektu:
- Balustrady, barieroporęcze i elementy zabezpieczające, opisane na stronie balustrad i barier mostowych.
- Konstrukcje wsporcze ekranów akustycznych i osłon przeciwolśnieniowych, kotwione w gzymsie lub w kapie chodnikowej.
- Konstrukcje wsporcze oznakowania nad jezdnią prowadzoną po obiekcie, opisane na stronie bramownic drogowych.
- Wsporniki podwieszeń instalacji, kanałów kablowych i rurociągów prowadzonych pod pomostem.
- Kraty pomostowe, włazy i drabiny zapewniające dostęp do stref przeglądowych oraz do łożysk.
- Elementy odwodnienia: wpusty, wsporniki rur i osłony, pracujące w stałym kontakcie z wodą i solą.
Konstrukcje pomocnicze i montażowe
To pozycja, którą przy planowaniu budowy łatwo pominąć, a która potrafi rozstrzygnąć o harmonogramie. Podpory montażowe, wieże podparcia deskowań, pomosty robocze, konstrukcje pod nasuwanie i prowadnice to elementy stalowe wykonywane pod konkretny obiekt, według rysunków przygotowanych na potrzeby jednej realizacji. Charakteryzuje je krótki termin i wymóg dokładności, bo geometria musi zgadzać się z gotowym ustrojem.
Ta grupa mieści się zwykle w klasie wykonania EXC2, czyli w zakresie certyfikowanym w zakładzie w Gąskach koło Ciechanowa. Podobnie jest z większością wyposażenia obiektu.
Klasa wykonania i podział zakresu
Ustroje nośne wiaduktów drogowych projektuje się zazwyczaj w klasie EXC3, a przy obiektach o podwyższonym znaczeniu w EXC4. Wyposażenie obiektu, konstrukcje wsporcze i konstrukcje pomocnicze mieszczą się najczęściej w EXC2. Ten podział jest praktyczny: pozwala rozdzielić zamówienie tak, by każda pozycja trafiła do wykonawcy z odpowiednim zakresem certyfikacji, zamiast zamawiać całość u jednego dostawcy i płacić za rygor niepotrzebny dla balustrady czy wspornika. Zakres certyfikowany opisuje strona klasy wykonania EXC2 według PN-EN 1090.
Antykorozja i detale, które decydują o trwałości
Wiadukt nad drogą zbiera aerozol solny z ruchu prowadzonego pod obiektem, a nie tylko z własnej jezdni. Strefa pod obiektem i okolice dylatacji to najtrudniejsze miejsca całej konstrukcji, dlatego przyjmuje się tam kategorię korozyjności C4, a lokalnie C5 według ISO 12944. Elementy o gabarycie mieszczącym się w wannie cynkuje się ogniowo według PN-EN ISO 1461, większe zabezpiecza systemem malarskim albo powłoką duplex.
Największe znaczenie mają jednak detale, których nie widać na rysunku ogólnym: odprowadzenie wody z gzymsu, brak kieszeni zbierających wodę na półkach dolnych, dostęp do renowacji powłoki po latach eksploatacji i szczelność połączeń przylegających blach.
Najczęstsze pytania
Czym różni się wiadukt od mostu
Most prowadzi drogę nad przeszkodą wodną, a wiadukt nad przeszkodą suchą, czyli nad inną drogą, nad torami albo nad doliną. Przy wiadukcie nad czynną drogą lub nad torami o rozwiązaniu często decyduje organizacja ruchu i skrajnia, a nie same obliczenia.
Dlaczego przy wiaduktach stosuje się ustroje stalowe i zespolone
Bo element wykonany w zakładzie przyjeżdża gotowy i skraca czas zajęcia terenu pod obiektem. Przy przeprawach nad czynną drogą albo nad torami montaż odbywa się w krótkich oknach czasowych, a ustrój zespolony ma mniejszą wysokość konstrukcyjną, co ułatwia zachowanie skrajni.
Jakie elementy stalowe poza ustrojem nośnym są potrzebne na wiadukcie
Balustrady i barieroporęcze, konstrukcje wsporcze ekranów akustycznych, wsporniki podwieszeń instalacji, kraty pomostowe i drabiny do stref przeglądowych, elementy odwodnienia oraz konstrukcje wsporcze oznakowania nad jezdnią po obiekcie.
Czym są konstrukcje pomocnicze i montażowe
To podpory montażowe, wieże podparcia deskowań, pomosty robocze i prowadnice, wykonywane pod jeden konkretny obiekt. Mieszczą się zwykle w klasie wykonania EXC2, wymagają krótkiego terminu i dokładnej geometrii, bo muszą zgadzać się z gotowym ustrojem.
Czy jedno zamówienie trzeba składać u jednego wykonawcy
Nie. Podział zamówienia według klas wykonania jest praktyczny: ustrój nośny w EXC3 i wyposażenie obiektu w EXC2 mogą trafić do różnych zakładów, dzięki czemu nie płaci się za rygor niepotrzebny dla balustrady czy wspornika.