Wnioski z awarii łożysk mostowych

Transkrypt

1 I Ogólnopolskie Seminarium Specjalistyczne Mostowe łożyska i urządzenia dylatacyjne - ŁOŻYSKA I DYLATACJE 2015 Kraków, 15 września 2015 r. Wnioski z awarii łożysk mostowych Andrzej Niemierko Zakład Mostów Instytut Badawczy Dróg i Mostów

2 Współczesne łożysko mostowe to urządzenie mechaniczne a nie element budowlany 2

3 Najczęstsze przyczyny awarii łożysk Błędy w rozmieszczaniu łożysk na podporach Brak odbioru i kontroli łożysk przed wbudowaniem Błędy podczas wbudowywania łożysk 3

4 Najczęstsze błędy projektowe Niewłaściwy dobór rodzaju łożysk Nieodpowiednie rozmieszczenie łożysk w planie obiektu Wadliwy wybór liczby i typów łożysk 4

5 Niewłaściwy dobór typu łożysk Niepoprawne Poprawne łożysko nieprzesuwne łożysko jednokierunkowo przesuwne łożysko wielokierunkowo przesuwne 5

6 Najczęstsze błędy wykonania i montażu Wady materiałowe Przekroczone tolerancje wymiarowe Zbyt wczesne włączanie łożysk do współpracy Nieuwzględnianie temperatury montażu Pozostawianie zacisków montażowych Za duży wstępny obrót; brak spoziomowania Niedostatki podlewki 6

7 Badanie na docisk łożyska elastomerowego 7

8 Badanie na ścinanie łożyska elastomerowego 8

9 Awarie łożysk elastomerowych Efekt wadliwej wulkanizacji i składu mieszanki: wybrzuszenia i pęknięcia powierzchniowe 9

10 Łożysko wielokierunkowo przesuwne na bazie kauczuku naturalnego 800 x 800 x 241 mm (zbrojone 11 blachami) 10

11 11

12 Przyczyna degradacji : brak odporności elastomeru na działanie ozonu i temperatury (starzenie cieplne) 12

13 Pęknięcie podlewki w wyniku częściowego zabetonowania łożyska elastomerowego 13

14 Nadmierne odkształcenie postaciowe i wady wulkanizacji 14

15 Wady wulkanizacji Po badaniu na docisk 15

16 Brak wystarczającego docisku Pozostawienie blokad montażowych 16

17 Awarie łożysk garnkowych 17

18 Wysunięcie arkusza PTFE w wyniku niedostatku zacisków montażowych 18

19 Brak podlewki pod częścią płyty łożyska oraz zła jakość podlewki 19

20 Przekroczenie dopuszczalnych przemieszczeń w wyniku błędnego ustawienia 20

21 Odkształcenie pierścienia cylindra w wyniku przekroczenia siły poziomej w łożysku jednokierunkowo przesuwnym 21

22 Cylinder i płyta elastomerowa po rozłożeniu łożyska 22

23 H t,całk = 17,8 MN > 1,0 MN 23

24 Technologia budowy Wyrwanie łożyska na przyczółku w 6 dniu po sprężeniu ostatnich przęseł przy 18 C Siła pozioma przekazywana na łożysko nieprzesuwne na przyczółku: H T = 0,303 MN/m 188,00 m 0,033 = 1,880 MN > 1,000 MN Łożysko przeniosłoby eksploatacyjne siły poziome gdyby usytuowano je na jednej z podpór środkowych 24

25 Przy przyjętej technologii budowy, łożysko nieprzesuwne na podporze D również nie uchroniłoby przed zniszczeniem ciosu podłożyskowego. Jedynym bezpiecznym rozwiązaniem przy budowie na rusztowaniach stacjonarnych jest umożliwienie przemieszczeń ustroju niosącego na wszystkich podporach. 25

26 Awarie łożysk soczewkowych Błąd ustawienia: kąt obrotu soczewki przekraczający 0,03 rad 26

27 Arkusz PTFE bez kieszeni smarowniczych i smaru silikonowego 27

28 Blokada prowadnicy w wyniku zmniejszenia grubości arkusza PTFE 28

29 Ślad pierwotnego położenia płyty górnej Zniszczenie połączenia górnej płyty ślizgowej łożyska wielokierunkowo przesuwnego 29

30 Blacha ślizgowa Soczewka Bezpośredni kontakt stali płyty ślizgowej ze stalą soczewki 30

31 Przyczyna awarii: Przedwczesne wbudowanie łożyska Zespolenie łożyska z podporą przed końcem betonowania płyty pomostu zespolonego Zwolnienie zacisków montażowych Odciążenie łożyska Przemieszczenie termiczne konstrukcji wraz z wysuniętym arkuszem PTFE Dociążenie łożyska przy mimośrodowym ustawieniu płyty górnej względem soczewki 31

32 Wpływ faz betonowania płyty pomostu na kierunek reakcji na podporze 6 Odciążenie Faza 5 Faza 3 Faza 2 Faza 4 Faza ,8 46,8 46,8 39 Dociążenie Faza 8 Faza 7 Faza 9 Faza ,8 32

33 Podstawowa zasada wbudowywania łożysk Łożyska należy włączać do współpracy z konstrukcją przęsła po całkowitym zakończeniu jej montażu 33

34 Ustawianie łożysk wg PN-EN 1337 PN-EN : 2005: Kontrola i utrzymanie PN-EN : 2001: Transport, magazynowanie i ustawianie 34

35 I Ogólnopolskie Seminarium Specjalistyczne Mostowe łożyska i urządzenia dylatacyjne - ŁOŻYSKA I DYLATACJE 2015 Kraków, 15 września 2015 r. Dziękuję za uwagę Instytut Badawczy Dróg i Mostów