האלמנט
שמכריע את התקציב.
לוחות משטחי גשרים הם קו העלות הגבוה ביותר בתקציבי אחזקת הכבישים ברחבי אירופה. אופן הכשל הדומיננטי הוא קורוזיה כלורידית של הפלדה תחת רסס מי מלח, מלח הפשרה, או שניהם. כשהיא משמשת בשכבת החיזוק העליונה — ובמשטחי GFRP מלאים — חיזוק GFRP משנה את פרופיל התקציב בשמונים השנים הבאות.
החתך ההיברידי
עושה את רוב העבודה.
במשטח גשר, עומס הכלוריד כמעט תמיד מתרכז בחמישים המילימטרים העליונים — אזור רסס המלח ומלח ההפשרה מעל משטח השחיקה. שכבת החיזוק התחתונה יושבת בסביבה כימית שפירה ולעיתים רחוקות היא הראשונה להיכשל. האסימטריה הזו היא מה שהופכת חתך היברידי עם GFRP בשכבה העליונה ופלדה בשכבה התחתונה ליעיל כל כך. חיזוק GFRP מבטל את בעיית הקורוזיה במקום שבו היא קורית. הפלדה שומרת על מסלול עומס דוקטילי בחלק החתך שאף פעם לא נחשף למלח.
משטחי GFRP מלאים הופכים לכלכליים לבניות חדשות בחשיפה כבדה למלח הפשרה או למלח חופי. מודל מחזור חיים מראה שהפלדה מגיעה לסוף רזרבת הקורוזיה שלה לפני שחיי השירות המתוכננים מגיעים לסיומם בכל מקום בחתך.
הפירוט ההיברידי
בדיאגרמה אחת.
שש שכבות של משטח גשר אופייני מבטון מחוזק. שכבת החיזוק העליונה (אזור חשיפת הכלוריד) מוגדרת ב-GFRP; שכבת החיזוק התחתונה (הרזרבה המבנית) נשארת בפלדה. הפירוט מבוסס היטב בפרקטיקת התקנים הבינלאומיים.
חתך אינדיקטיבי ללוח בטון מחוזק בעובי 250 מ״מ על גשר כביש עם חשיפה למלח הפשרה. פירוט ייעודי לפרויקט הוא חלק מכל סדנת שיתוף פעולה.
ארבע דרכים שמפרטי משטח
מגיעים אלינו.
ארבע תצורות אופייניות שאנחנו מתבקשים להגדיר — בנייה חדשה, שיקום, וממשק המעקה/משטח שלעיתים קרובות מכריע את התכנון.
- 01חתך היברידי · בנייה חדשה
שכבת חיזוק עליונה ב-GFRP (Ø 12 מ״מ), שכבת חיזוק תחתונה בפלדה (Ø 16/20 מ״מ). הפירוט הנפוץ ביותר לגשרי כביש בחשיפה לכלוריד או למלח הפשרה. מודל מחזור חיים בדרך כלל מאריך את חיי השירות המתוכננים פי 1.5–2 לעומת משטח פלדה בלבד.
- 02משטח GFRP מלא · בנייה חדשה
שתי המחצלות ב-GFRP. מצוין לויאדוקטים ימיים, שילובי רציף-משטח חופיים, וגשרי כבישים מהירים אלפיניים בעלי תנועה גבוהה. חיי שירות ≥ 80 שנה ללא תיקון גדול שמקורו בקורוזיה.
- 03שיקום שכבת חיזוק עליונה · קיים
הריסה הידראולית של שכבת החיזוק העליונה הקיימת לאחר התבקעות שמקורה בקורוזיה. החלפה ברשת מולחמת מ-GFRP וטיט תיקון. דפוס שיקום נפוץ בשווייץ ובגרמניה.
- 04המשכיות מעקה + קורת קצה
משטח GFRP רציף אל תוך המעקה — אזור רסס המלח משתרע מעבר למשטח עצמו. פירוט היברידי במקום שבו המעקה פוגש את קורת קצה המשטח.
במשטח גשר, התכנון לעיתים רחוקות נוגע לכושר הנשיאה המבני. הוא נוגע לאופן שבו כושר הנשיאה מתדרדר לאורך זמן — ומה ניתן לעשות בנידון.
למשרד התכנון.
שש הערות שעולות בכל שיתוף פעולה של משטח גשר. אף אחת מהן אינה סותרת את התקנים — הן מכוונות את המהנדס לפירוט מתאים-GFRP לשכבת החיזוק של המשטח.
- קוטר שכבת החיזוק העליונה
- Ø 12 מ״מ בלוחות משטח כסטנדרט. Ø 8 מ״מ לגשרי הולכי רגל / רוכבי אופניים קלים יותר.
- מרווח שכבת החיזוק העליונה
- מרווחי מרכז 120–180 מ״מ אופייניים. מרווח קטן יותר על לוחות עם עומסי גלגל מרוכזים.
- שכבת חיזוק תחתונה
- פלדה (B500B) ב-Ø 16 / 20 מ״מ. נשמרת בחתכים היברידיים לרזרבת דוקטיליות.
- כיסוי
- מינימום EN 1992 למחלקת חשיפה XF4 / XD3. חיזוק GFRP אינו מפחית את הכיסוי.
- הצמדה β
- ≈ 1.0 עם GFRP בעל פרופיל ספירלי על-פי ETA 23/0523 (EAD 260023-00-0301).
- הפניה לתקן
- fib MC 2020 §17.5 + ACI 440.11-22. פרויקטים פדרליים בשווייץ: מסלול פיילוט על-פי ETA.
