189659. lajstromszámú szabadalom • Utófeszített vasbeton műtárgy, különösen köralaprajzú, vagy sokszögalaprajzú folyadéktároló medence
1 189.659 2 A találmány utófeszített vasbeton műtárgyra, különösen köralaprajzü, vagy sokszögalaprajzú folyadéktároló medencére vonatkozik, amelynek felmenő oldalfala külső felületére feszítőelemek, például feszít óhuzalok vannak ráfeszítve. Számos magas- és mélyépítési feladat megoldásához statikai, alakváltozási, repedéskorlátozási, folyadékzárási szempontból, vagy csupán anyagtakarékossági megfontosáokból feszített szerkezetek alkalmazása jelentene optimális megoldást. Nagyobb mütárgyméretek esetén csak az utófeszitett technológia jöhet szóba, amelynél a feszítőelemek akár a szerkezeten belül, akár azon kívül elhelyezhetők. Az utófeszített szerkezetek nyilvánvaló elméleti előnyei, ellenére ezek az építési gyakorlatban viszonylag ritkán kerülnek alkalmazásra. Ennek oka egyrészt az, hogy szerkezet belsejében elhelyezendő feszítőelemeket, valamint a szerkezeten kívül elhelyezendő nagyátmérőjű feszítőelemeket alkalmazó módszerek — amelyeknél a feszítőelemek korróziós károsodásával nem kell számolni, vagy az csak elhanyagolható mértékű - szabadalmazott, csak költségesen hozzáférhető eljárások, és a beépítendő anyagoknak, valamint felhasználandó szerszámoknak magas az. áruk, így' e technológiák alkalmazása csak különleges méretek esetén lehet gazdaságos. Korábban az egyszerűen kivitelezhető, külső feszítőhuzalos eljárás elterjedten alkalmazták, azonban ez a megoldás a huzalok korrózióval szemben megfelelő védelmének hiányában a gyakorlatból kiszorult. Az ötvenes években és a hatvanas évek elején nagy sorozatban épített műtárgyaknál — elsősorban víztároló- illetve víztisztító medencéknél - a feszítőhuzalokat cementhabarccsal védték, és a hőszigetelést földfeltöltéssel biztosították. E műtárgyak esetében ugyan jelentős, 40—50%-os anyag- és költségmegtakarítás volt eléhető a nem feszített monolit vasbeton medencéhez képest, az utólagos vizsgálatok azonban kimutatták, hogy a feszítőhuzalok korróziója rövid időn belül megindult, és mind térben, mind időben ellenőrizhetetlen mértéket ért el. Ez azt jelentette, hogy a földfeltöltéssel és vakolással takart huzalok állapota, következésképpen a műtárgyak állékonysági biztonsága meghatározhatatlan mértékben romlott, ezért szükségessé vált a műtárgyak megerősítése. A kedvezőtlen tapasztalatok miatt pl. Magyarországon ma már külön hatósági engedélyhez kötik az ilyen utófeszített műtárgyak létesítését, ami gyakorlatilag úgyszólván az ilyen jellegű műtárgyak építésének a megszűnéséhez vezetett. A huzalkorróziós jelensé-Í;ek észlelése óta külföldön is döntően a korábban emített belső, illetve nagyátmérőjű külső feszítő elemeket alkalmazó speciális technológiák váltották fel a külső huzalokkal utófeszített szerkezeteket. A külső huzalozású utófeszített műtárgyak - elsősorban vízmedencék - feszítőhuzalainak korróziós károsodását, és ezzel az állékonysági biztonság csökkenését előidéző okok között elsősorban a hőszigetelésként alkalmazott földfeltöltést kell megemlíteni, ami nemcsak azért kifogásolható, mert feleslegesen és aránytalanul nagy többletterhelést jelent a feszítés következtében jelentősen csökkent vastagságú szerkezetre, hanem azért is, mert a nedvességet magában szívja, megtartja, tárolja, és ezzel - valamint az ivóvíz esetén higéniai szempontból sem kívánatos bioszferiális vagyhatásokkal - a közvetlen szomszédságában elhelyezkedő huzalok korróziójának elsőrendű okozójaként kell tekinteni. Nem sokkal kedvezőbb azonban a helyzet azoknál a műtárgyaknál sem, amelyek földfeltöltés nélkül készülnek, a feszítőhuzalokat azonban csak cemenetva* kolat-réteg védi az atmoszferiális nedvességtől. Ez a vakolat ugyanis nem alkalmas arra, hogy a huzalokat - nedvesség hozzájutása esetén - a korróziótól megóvja. A gyakorlatban ugyanis elképzelhetetlen, hogy a vakolat a huzalokat akár kézi, akár gépi (torkrét) felhordásos technológia esetén teljes felületükön megfelelő rétegvastagságban - különösen ha keresztirányú csúsztatósínek vannak beépítve, ahol nehezen kitölthető zugok alakulnak ki — befedje. Ezen túlmenően a vakolatréteg - merevsége folytán - nem tudván követni a medence feltöltéséből származó rugalmas mozgást, megreped, és így utat enged a nedvesség számára a huzalokhoz, és ezzel a korrózió megindulásához. A cemenetvakolat és földfeltöltés további hátránya, hogy a huzalokat eltakarva mind azok általános és korróziós állapotának, mind - az oldalfal repedése, meghibásodása esetén - a tartály belsejéből esetleg kijutó, és a korróziót szintén elősegítő folyadékszivárgás ellenőrzését gyakorlatilag lehetetlenné teszik. Ennek következtében a huzalok korróziós károsodásának, illetve a tartály1 esetleges vízzárósági tubájának a helye és mértéke, ezáltal a műtárgy állékonysági állapota teljsen bizonytalanná válik, és szélső esetben bármikor bekövetkezhet a műtárgy katasztrófaszerű tönkremenetele. Kisebb, de még mindig jelentős mértékben fennáll a rejtett korróziós károsodás veszélye abban az esetben is, ha a műtárgy külső feszítőhuzaljai köré földfeltöltés nem, csupán védő cemenetburkolat készül. Amennyiben a eementvakolat-réteg is elmarad, a légköri nedvesség elleni védelem teljes hiánya a huzalok teljes felületén a korrózió akadálytalan kialakítását teszi lehetővé. A találmány feladata, hogy olyan megoldást szolgáltasson, amely az egyszerű külső feszítőhuz.alos technológia előnyeit maradéktalanul megtartja, ugyanakkor a huzalkorrozió , és ezáltal a biztonságcsökkenés, a váratlan tönkremenetel veszélyét kiküszöböli. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben a legalább részben a falszerkezeten kívül vezetett feszítőhuzalokat sem földfeltöltéssel, sem cementvakolattal nem takarjuk el, és legalább a feszítőelemek tartományában olyan legalább részben zárt, a műtárgyhoz tartozó külső teret alakítunk ki, amely a feszítőelemeket egyrészt megvédi a csapadéktól, illetve egyéb, korróziót okozó közegtől, másrészt vizuális kontrolijukat lehetővé teszi, a korróziós veszélyt nagymértékben kiküszöböljük és lehetővé tesszük a huzalok állapotának állandó, illetve rendszeres ellenőrzését teljes hosszukban, valamint az esetleg febnerülő állagvédelmi, javítási és fenntartási munkák gazdaságos végrehajtását a mindenkor szükséges időpontokban. A találmány alapja továbbá az a felismerés, hogy a szabadon hagyott huzalok korrózióvédelme - a beépítés helyi körülményeinek a mérlegelésével - az ellenőrzés lehetőségét nem gátló, vékony, ru-Íjabnas védőbevonattal, pl. műanyag festékkel fokozató, és e bevonat állapota is tetszés szerinti gyakorisággal ellenőrizhető. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan utófeszftett vasbeton műtárgy, különösen köralaprajzú, vagy lényegében köralaprajzú, folyadéklároló vagy -kezelő medencével 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2