Izolační pásy pro betonové mostovky: Kritické parametry a vliv materiálového složení

Izolační systém (IS) chránící nosnou konstrukci betonové mostovky musí splňovat řadu klíčových požadavků. Mezi nejdůležitější patří zajištění vodotěsnosti (odolnost proti agresivní vodě a roztokům solí), odolnost proti statickému a dynamickému zatížení, odolnost proti teplotním změnám, přenos brzdných sil (radiální a tangenciální síly) do konstrukce a dostatečná tažnost pro přenesení trhlin v podkladu.

Skladba vozovky, jejíž součástí je izolační systém na mostě, se řídí normami ČSN 736242:2010 a ČSN EN 14695:2010. Izolační systém se zpravidla provádí jako plnoplošný, tedy i pod chodníky a římsami.

Vliv materiálového složení asfaltových izolačních pásů (AIP)

Tento článek se zabývá vlivem materiálového složení asfaltových izolačních pásů na rozhodující zkoušky izolačního systému betonových mostovek (IS). Ukazuje vliv materiálového složení AIP na výsledky vybraných zkoušek IS.

Národní normy specifikují požadavky na nosné vložky. Česká norma [1] požaduje jako materiál polyester s minimální tažností 35 % nebo jiný materiál podobných vlastností. Slovenská norma [3] hovoří o minimální plošné hmotnosti 180 g/m2 a tažnosti 35 %. Požadované parametry odpovídají materiálu z polyesteru.

Na rozdíl od použití AIP pro spodní stavbu nebo střechy hraje u izolací mostů důležitou roli impregnace nosné vložky asfaltovou hmotou. Díky namáhání normálovými a tangenciálními silami je důležitá koheze AIP, tedy vzájemná pevnost mezi jednotlivými vrstvami AIP (horní a spodní asfaltová vrstva, nosná vložka).

Čtěte také: Využití OSB desek s izolační výplní ve stavebnictví

Experimentální ověření koheze AIP

Do jaké míry je ovlivněna koheze AIP materiálovým složením jednotlivých vrstev, bylo experimentálně ověřeno zkouškou přilnavosti v tahu dle ČSN EN 13 596 [7] pro následující varianty, které jsou označeny pod písmeny A, B, C. Bližší specifikace asfaltové hmoty nebyla provedena. Přehled AIP je uveden v tabulce.

Varianta AIP Popis materiálového složení (obecně)
A AIP s definovaným materiálovým složením 1
B AIP s definovaným materiálovým složením 2
C AIP s definovaným materiálovým složením 3

Jako primární vrstva byla použita pečetící vrstva na bázi epoxidových pryskyřic. Posouzení IS je ověřeno zkouškou přilnavosti ve smyku dle ČSN EN 13 653 [10] a soudržnosti po tepelném zatížení dle ČSN EN 14691 [11]. Kvalitativní požadavky STN jsou nejvyšší ze sledovaných norem - viz tabulky 4 a 5. Zkoušky IS byly provedeny s a nosnou vložkou modifikovanou polymery.

ČSN 73 6242:2010 ve své příloze stanovuje popis poškození dle jednotlivých vrstev, ve kterých k poškození došlo. Pro zjednodušení je uveden slovní popis.

  • U vzorků A, C došlo u obou teplot k porušení adheze mezi lepidlem terče nebo vrchní povrchovou úpravou pásu.
  • U vzorku B došlo při teplotě +8 °C k porušení koheze AIP v nosné vložce. Při teplotě +23 °C došlo k porušení adheze mezi lepidlem terče nebo vrchní povrchovou úpravou pásu.

Výsledky zkoušek přilnavosti ve smyku a soudržnosti po tepelném zatížení

Stávající IS z AIP, s krycí hmotou modifikovanou plastomery a elastomery, které byly odzkoušeny, dosahují velmi rozdílných výsledků díky vyhodnocení maximální síly při daném posunu [8], [9].

  • IS, s krycí hmotou modifikovanou plastomery (graf 2), dosáhly 93 - 167 % normové hodnoty. Ve všech případech docházelo k usmyknutí na rozhraní primární vrstva - izolační vrstva. Velké rozdíly byly v posuvu, při kterých bylo dosaženo maximálních hodnot smykových sil.
  • IS, s krycí hmotou modifikovanou elastomery (graf 3), dosáhly 126 - 146 % normové hodnoty. Ve všech případech docházelo k usmyknutí na rozhraní primární vrstva - izolační vrstva.

U této zkoušky Česká norma [2] neuvádí kvalitativní požadavky, zatímco [3], [4] ano.

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

  • IS, s krycí hmotou modifikovanou plastomery (graf 4), dosáhly 120 - 180 % normové hodnoty [4], nebo jsou pod požadovanými charakteristikami [3]. Po vyhodnocení s výsledky před tepelným stárnutím bylo dosaženo 87 - 111 % původní smykové pevnosti.
  • IS, s krycí hmotou modifikovanou elastomery (graf 5), dosáhly 122 - 128 % normové hodnoty [4]. Po vyhodnocení s výsledky před tepelným stárnutím bylo dosaženo 70 - 81 % původní smykové pevnosti.

Důsledky impregnace nosné vložky a vliv posuvu

Experimentální část ukázala, že vliv impregnace nosné vložky se projevil při nízké teplotě, kdy bylo dosaženo nejvyšších pevností. Ztráta soudržnosti (delaminace pásu) může být způsobena nejen různou hmotou pro impregnaci vložky, ale také nedostatečným stupněm impregnace nosné vložky. Nedostatečný stupeň impregnace může být patrný i pouhým okem.

U zkoušky přilnavost ve smyku Česká norma [2] neuvádí kvalitativní požadavky, zatímco [3], [4] ano. Používané IS mají v porovnání s kvalitativními požadavky norem dosahují maximálně 25% navýšení. Důležitou hodnotou získanou při měření je nejen maximální síla, ale i posun, při kterém je tato síla dosažena. Posun ale není předmětem požadavku normy, přestože se může jednat o důležitou hodnotu.

Zde se projevuje charakter asfaltové hmoty. Pásy s hmotou plastomerického charakteru dosahují maximální síly při relativně malém posuvu (cca 1 - 6 mm), zatímco pásy elastomerického charakteru při maximální síle mají posuv větší, cca 20 mm. Není možné tedy porovnávat maximální posuvy u takto rozdílných pásů. Z povahy chování takto rozdílných hmot - elastické chování u AIP modifikovaných elastomery - musí být u těchto materiálů v principu větší posuv. Je ale posun cca 20 mm ještě akceptovatelný? Objektivním vyjádřením z hlediska normy je pouze maximální síla. Pokud by ve výsledcích měl být zohledněn posuv, je nutné zohlednit typ asfaltové krycí hmoty.

Zkoušené IS jsou běžně používané a funkční. V případě soudržnosti po tepelném zatížení je kritérium nastaveno na procentuální hodnocení síly po tepelném zatížení k síle před tepelným zatížením. Naprosto reálně tak může nastat případ, že dosažená hodnota po tepelném zatížení splňuje normovou hodnotu, ale v porovnání s původní hodnotou není splněna podmínka 90 % [3] nebo 70 % [4] původní hodnoty. Objektivnější by bylo stanovit procentní hodnotu z původní normové hodnoty.

Asfaltová hmota a nosná vložka hrají důležitou roli v AIP používaných v IS mostovek. Kvalitativní parametry nosné vložky jsou již nastaveny v národních normách, asfaltová hmota zatím specifikována není. Pokud by byly zavedeny požadavky na maximální hodnoty, mohlo by to vést k lepší specifikaci materiálů.

Čtěte také: Vlastnosti OSB desek v izolaci

ČSN EN 14695:2010 a ČSN 736242:2010 jsou platné velmi krátkou dobu. Další zkoušky na IS prověří zkušební postupy a požadavky.

Reference

  • [1] ČSN 736242:2010. Navrhování a provádění vozovek na mostech pozemních komunikací. Praha: Ústav pro technickou normalizaci,- metrologii a zkušebnictví. 2010-04-01.
  • [2] ČSN EN 14695:2010. Hydroizolační pásy a fólie - Asfaltové pásy pro hydroizolaci betonových mostovek a ostatních pojížděných betonových ploch - Definice a charakteristiky. Praha: Ústav pro technickou normalizaci, metrologii a zkušebnictví. 2010-05-01.
  • [3] STN 736242:2010. Vozovky na mostoch pozemných komunikácií. Navrhovanie a požadavky na materiály. Bratislava: Slovenský ústav technickej normalizácie. 2010-05-01.
  • [4] DIN V 20000-203. Anwendung von Bauprodukten in Bauwerkenteil 203: Anwendungsnorm für Abdichtungsbahnen nach europäischen Produktnormen zur Verwendungen von Betonbrücken und Andersen Verkehrsbauwerkwn aus Beton. Berlina: Deutsches Institut türNormung e. V.
  • [5] ČSN EN 13375:2005. Hydroizolační pásy a fólie - Hydroizolaci betonových mostovek a ostatních pojížděných betonových ploch - Příprava zkušebních těles. Praha: Český normalizační institut. 2005-07-01.
  • [6] ČSN EN 14 224:2006. Hydroizolační pásy a fólie - Hydroizolace betonových mostovek a ostatních pojížděných betonových ploch - Stanovení schopnosti přemostění trhlin. Praha: Český normalizační institut. 2006-06-01.
  • [7] ČSN EN 13596:2005. Hydroizolační pásy a fólie - Hydroizolace betonových mostovek a ostatních pojížděných betonových ploch - Stanovení přilnavosti v tahu. Praha: Český normalizační institut. 2005-07-01.
  • [8] PLACHÝ, J. PETRÁNEK, V.: Praktické zkušenosti výrobce AIP s ČSN EN 14695:2010, Hydroizolace a vozovky na mostech 22.
  • [9] PARIK, J. Technické parametry IS pro hydroizolaci mostovek, Hydroizolace a vozovky na mostech 22.
  • [10] ČSN EN13 653:2005. Hydroizolační pásy a fólie - Hydroizolace betonových mostovek a ostatních pojížděných betonových ploch - Stanovení přilnavosti ve smyku. Praha: Český normalizační institut. 2005-08-01.
  • [11] EN 14691:2006. Hydroizolační pásy a fólie - Hydroizolace betonových mostovek a ostatních pojížděných betonových ploch - Stanovení soudržnosti po tepelném zatížení. Praha: Český normalizační institut. 2006-01-00.
  • [12] archiv společnosti PARABIT Technologies, spol. s r. o., dostupné z intranetu společnosti PARABIT Technologies, spol. s r.

tags: #izolacni #pasy #upice #informace

Oblíbené příspěvky: