Text je dalším pokračováním v tématu požadavků Přílohy D (informativní) normy ČSN EN ISO 12944-3, v části Opatření zabraňující shromažďování vody a úsad.
Požadavek normy, Příloha D na obrázku D.1 Opatření zabraňující shromažďování vody a úsad, uvádí, že: „Aby bylo zamezeno tvorbě úsad nebo shromažďování vody, musí být použity odvodňovací otvory, okapní lišty, okapní žlaby nebo přerušení. Musí být vzato v úvahu, že také může být voda přiváděna větrem. Je-li očekáváno použití rozmrazovacích prostředků, je využití odvodnění stavebního díla obzvláště důležité“. Opatření, zabraňující shromažďování vody a úsad ukazuje obrázek D.1 Přílohy D (informativní) normy ČSN EN ISO 12944-3, v tomto příspěvku rozpracovaný do obrázků 1 až 3.
Na obr. 1 představuji nesprávné polohování profilů podle Přílohy D normy. Pokud tvoří „vaničku“ (polohy U a V), zadržují a koncentrují jak tuhé úsady, tak i kapaliny, samozřejmě s korozními stimulátory. Ale i vodorovně orientované plochy (úhelník v poloze L) zadržují tuhé úsady, které mohou vázat dlouhodobě vlhkost a korozní stimulátory (prach, listí ze stromů, mechy atd.) a dále je koncentrovat. Bylo zjištěno, že např. v oblastech s vysokými koncentracemi oxidu siřičitého v ovzduší dlouhodobě zadržovaná srážková voda v takových „vaničkách“ obsahovala až 5% kyselinu sírovou!
Obr. 2 ukazuje správné polohování profilů. Vodorovné plochy samozřejmě mohou zadržovat tuhé úsady, ale již není přímé nebezpečí zadržování kapalin. Uhelníky je vhodnější, pokud je to možné, nepolohovat jako Γ (gamma), ale jako Λ (lambda).
Na obr. 3 ukazuji návrh řešení křížení úhelníků podle Přílohy D normy. Pro vyloučení zadržování vody a úsad nečistot je vhodné profily na deskovém spoji přerušit. Je vhodné si povšimnout, že na obrázku z normy je přerušen úhelník směřující zleva nahoře doprava dole, který je polohován v poloze L, tedy „nevhodně“ podle obr 1. Poněvadž je dostatečně nakloněn, je poloha L nevýznamná.
Uplatnění požadavků normy v praxi
Na obr. 4 je pohled na novou lávku pro pěší v místech nad krajním pilířem. Šipka s označením 2 ukazuje horní plochu krytu pilíře s ložiskem. Je na ní vidět jednak usazený prach, jednak zbytky sněhové pokrývky. Na ploše se bude postupně hromadit prach, organické zbytky a jiné nečistoty, ty budou stále trvaleji zadržovat srážkovou vlhkost včetně korozních stimulátorů, zde nejdříve nastane degradace nátěru a bude nastartována koroze oceli. Plocha je polohována vodorovně, což znesnadňuje odtok vody a smývání usazených nečistot. Pokud by byla skloněna, odtok vody a smývání nečistot by byly nerušeny, což představuje vhodnější řešení. Šipka s označením 3 ukazuje spodní pásnici nosníku mostu (ve tvaru I), situace shodná jako v předchozím případě. Šipka s označením 1 ukazuje horní plochu betonového pilíře, je na ní vidět výtok rzi z korodujícího ložiska, kam se voda dostává jednak větrem, jednak netěsnícím mostním závěrem.
Ne vždy lze požadavkům normy efektivně vyhovět. Např. horní plochy pásnic I-nosníků (šipka s označením 3) je obtížné řešit jako skloněné. Řešením by bylo navařit na ně stříšku, je to ovšem nákladné, a pokud by stříška nebyla řádně utěsněna, mohlo by pod ní vzniknout nebezpečné korozní prostředí. Možným a obvykle i vhodným řešením je opatřit takové exponované horní plochy podstatně účinnější protikorozní ochranou (např. zvýšit počet vrstev nátěru) a provádět přiměřeně pravidelnou kontrolu a čištění od nečistot a úsad.
Na obr. 5 je vnitřek skříňového nosníku s celou řadou výztuh různého typu. Vzhledem k problematice upozorňuji na šipkami označené vodorovné výztuhy typu Γ. Jsou polohovány podle detailu A, což je v souladu s přílohou D normy ČSN EN ISO 12944-3. Není to ovšem vhodné řešení z hlediska přístupu k volným plochám pod úhelníkem, viz šipky, kontrola i obnova systémů PKO je nesnadná. Vhodnější z hlediska usazování a shromažďování úsad a současně i přístupu je řešení podle detailu C, nejvhodnější podle detailu B, spojovací svary však musí být průběžné a těsné.
Upozorňuji, že i uvnitř takových objektů mohou být velmi významné a nebezpečné úsady – sražená mlha a vodní páry, naváté listí a jiný rostlinný spad, ptačí a netopýří trus a podobně, uvnitř mostních a jiných objektů při silničních komunikacích rovněž zasolené srážkové vody, pronikající nejrůznějšími netěsnostmi, ale i vanoucími větry.
Na obr. 6 je detail ocelového mostu vyrobeného z patinující oceli typu Atmofix. Je vidět, že detail je nepříznivě polohován vůči zatékání vody a usazování a zadržování úsad a rovněž není příznivě tvarován pro samovolné čištění splachováním srážkovými vodami nebo sfukováním větrem. Množství organického spadu a v podstatě trvale se udržující vlhkost v něm vytvářejí velmi agresivní korozní prostředí, které vylučuje vytvoření ochranné vrstvičky – patiny – na povrchu oceli. Naopak je zřetelně viditelná tvorba tlustých korozních šupin (šipky označené lš), které se odlupují a pod nimi se ukazuje hrubá, šupinatá a důlková rez (šipky označené hr). Materiál ocelového mostu, který měl být chráněn proti korozi vrstvičkou ochranné patiny, tak ve skutečnosti koroduje rychleji než běžná konstrukční ocel bez jakékoliv ochrany. Naprosto nesprávné řešení. Buď měl být detail navržen jinak, anebo měla být v oblasti detailu provedena doplňující protikorozní ochrana např. účinným ochranným nátěrem.
Na obr. 7 je zřetelně viditelný dosah vzlínání vody z úsad na vodorovně polohované ploše pod mostovkou ocelového mostu, bílé skvrny jsou krystalky posypové soli ze zimní údržby komunikace. Detail jiného mostu z oceli Atmofix, rovněž nesprávné řešení. Jsou případy, kdy z nejrůznějších důvodů nemůže projektant nebo konstruktér požadavkům normy ČSN EN ISO 12944-3 v části Opatření zabraňující shromažďování vody a úsad v plné míře vyhovět. Je ovšem řada možností, jak takovou situaci úspěšně řešit. Již jsem zmínil o některých možnostech, lze uvést:
• Kritický detail řešit jiným konstrukčním uspořádáním.
• Volit pro kritický detail odolnější materiál.
• Provést doplňující účinnou protikorozní ochranu.
• Vybavit kritický detail účinným odvodněním, případně i samočištěním.
• Zajistit pravidelnou kontrolu a očistu kritických detailů.
• Kombinovat vzájemně více řešení.
Jako příklad uvádím na obr. 8 jako jedno z možných a vhodných řešení ukrytí vodorovné horní plochy pásnice I-nosníku těsně navařenou stříškou (šipka).
Správně navržená a provedená trubková konstrukce bude zcela necitlivá vůči shromažďování vody a úsad, příklad obr. 9.
S požadavkem normy ČSN EN ISO 12944-3 podle přílohy D obrázek D.1 volně souvisí i požadavek téže přílohy D, obrázek D.7 Doporučené uspořádání pro návrh protikorozní ochrany. Uvádím ho jako obr. 10 pod shodným názvem. Doporučené uspořádání má zajistit dostupnost i velmi malých detailů, v tomto případě prohlubně pro bezpečné a jakostní zhotovení protikorozní ochrany. Nelze v takových případech samozřejmě volit veškeré možnosti (v případě prohlubně podle obr. 10 nelze použít technologie proudové – otryskávání, žárový nástřik kovů nebo keramických materiálů, nástřik barev), ale lze zhotovit žárové pozinkování v tavenině nebo nátěry ručně štětcem. Současně přispívají k řešení vhodná opatření zabraňující shromažďování vody a úsad. Na obr. 11 je takové řešení v praktické ukázce z výroby ocelové konstrukce.
Řešení má samozřejmě širší dopad i pro provádění montáže a svařování.
JAROSLAV SIGMUND
foto archiv autora
Literatura:
ČSN EN ISO 12944-3 Nátěrové hmoty – Protikorozní ochrana ocelových konstrukcí ochrannými nátěrovými systémy – Část 3: Navrhování
Ing. Jaroslav Sigmund (*1948)
vystudoval VŠCHT, od roku 1995 pracoval postupně v mostárně a v těžké mechanice Vítkovice, Frýdek-Místek a Ostrava, od roku 2009 do odchodu z aktivní činnosti v roce 2010 u Mott MacDonald Praha. Ve všech pozicích se věnoval povrchovým úpravám kovů technologiemi mechanickými, chemickými a elektrochemickými a protikorozním ochranám ocelových konstrukcí, ocelových mostů a jiných. Mimo to působil a působí v oboru povrchových úprav a protikorozních ochran i jako odborný expert, konzultant a poradce.
