Nová technická legislativa v oboru provádění ocelových konstrukcí

V roce 2009 bude vydána v ČR evropská norma pro provádění ocelových konstrukcí.
Předmětem příspěvku je informovat o problematice zavádění nové evropské normy pro
provádění ocelových konstrukcí EN 1090- 1 až 3 a její implementace do národní (ČSN)
a podnikové (TKP 19) technické legislativy.

Stávající stav normalizace

V současné době pro provádění ocelových konstrukcí platí v ČR technická legislativa prezentovaná zejména normou ČSN 73 2601 [2] pro provádění ocelových konstrukcí a ČSN 73 2603 [3] pro provádění mostních ocelových konstrukcí. Tyto normy platí
beze změny již delší dobu, jsou značně zastaralé a jejich revize (až na novelizovanou normu pro provádění třecích spojů) nebyla prováděna zejména s ohledem na to, že od roku 1997 vyšlo a do češtiny bylo přeloženo postupně několik částí předběžné evropské normy ČSN P ENV 1090 Provádění ocelových konstrukcí.

V loňském roce bylo těchto původních 6 částí předběžné P ENV 1090 kompletně přepracováno a zcela nově publikováno jen ve třech částech jako EN 1090 Provádění ocelových konstrukcí a hliníkových konstrukcí [1]. Dvě části normy EN 1090, a to:
Část 2 - Technické požadavky na ocelové konstrukce a Část 3 - Technické požadavky na hliníkové konstrukce byly již přijaty a schváleny k užívání v rámci CENu v červnu a červenci 2008. V českém jazyce by měly být vydány začátkem roku
2009.

Pro období souběžné platnosti, to jest do března 2010, se národní normy ČSN týkající se předmětu této normy prověřují s tím, že na základě dosavadního rozboru dopadu souboru ČSN EN 1090 na národní normy ČSN se předpokládá vytvoření zbytkových norem, které by obsahovaly nekonfliktní ustanovení národních norem ČSN doplňujících ustanovení souboru ČSN EN 1090. Podle předběžných závěrů zpracovatele bylo doporučeno:

a) vypracovat zbytkovou normu ČSN 73 2601 Provádění ocelových konstrukcí, která bude obsahovat vybraná ustanovení, neobsažená v EN 1090-1 a v EN 1090-2. Jedná se o následující základní témata:

• definovat obsah a rozsah projektové i realizační dokumentace ocelových konstrukcí,
• definovat požadavky na kontroly a prohlídky ocelových konstrukcí,
• vypracovat normativní pravidla pro hodnocení způsobilosti k montáži ocelových konstrukcí.

b) podle zadání Ministerstva dopravy provést podrobnou analýzu ČSN 73 2603 Provádění ocelových mostů, ČSN 73 1495 Třecí spoje ocelových konstrukcí a ČSN 73 2611 Mezní úchylky ocelových konstrukcí a výsledky uplatnit pro zbytkovou
ČSN 73 2603.

Poněkud složitější situace je s první částí normy s pracovní názvem: Část 1 - Požadavky na posouzení shody nosných stavebních dílců ocelových konstrukcí, Ta vzhledem k připomínkám některých zemí dosud na evropské úrovní přijata nebyla.
Dořešena tak není ani otázka platnosti této části normy. Zatím se předpokládá, že souběžná platnost s národními normami bude prodloužena o jeden rok - do roku 2011. Termín povinné platnosti této části totiž úzce váže i na zavádění a platnost návrhových eurokódů.

Evropské prováděcí normy

První část evropské prováděcí normy je harmonizovaná a zabývá se ustanoveními pro posouzení shody nosných stavebních dílců. To vyplývá ze shody funkčních charakteristik deklarovaných výrobcem dílců, které je tak činí vhodné pro určité použití
a funkci.

Harmonizovaná část evropské normy byla připravena tak, aby splnila mandát M 120 – Konstrukční kovové výrobky a zařízení vydané a schválené Evropskou komisí. Pro tratové hospodářství není bez zajímavosti, že norma neplatí pro posouzení shody dílců pro lanové dráhy, kolejnice nebo pražce použité v systému kolejové dopravy.
Není v možnostech tohoto příspěvku zabývat se všemi třemi částmi prováděcí normy.
Vždyť jen objemná druhá „ocelářská“ část má rozsah přes 170 stran. Proto je možno se věnovat jen některým aspektům prováděcí normy, zejména odlišným od našich zažitých zvyklostí a souvisejících s novelou TKP staveb státních drah, kapitolou 19 Ocelové mosty a konstrukce.

Výrobní skupiny – třídy provedení

Jednou z odlišně řešených problematik jsou výrobní skupiny. Ty slouží mimo jiné k tomu, aby bylo možno rozlišit specifiky provádění jednotlivých druhů konstrukcí ve stádiu projekce, konstrukce, výroby a montáže. Podle naší normy ČSN 73 2601 se
například hlavní a vedlejší části ocelových mostů zatřiďovaly do výrobní skupiny Aa a nenosné části do C.

Evropská norma ke stejnému problému přistupuje trošku z jiného hlediska. Norma zavádí třídu provedení (EC = execution class) a doporučuje postup jejího stanovení:

a) Nejprve se vybere třída následků vyjádřená v předpokládaných následcích ztrát na lidských životech, ekonomických nebo enviromentálních ztrátách způsobených poruchou nebo zřícením dílce (viz tabulka z normy EN 1990);

Tab. 1 Třídy následků (CC = consequences classes)

b) Pomocí následujících tabulek, převzatých z přílohy B normy EN 1090-2, se dále provede výběr kategorie použitelnosti a výrobní kategorie, a to následovně:
− V úvahu se berou nejprve rizika spojená používáním konstrukce, formulovaná jako kategorie použitelnosti SC. Přičemž platí, že konstrukce nebo část konstrukce může obsahovat dílce nebo konstrukční detaily, které patří do rozdílných kategorií použitelnosti.

Tab. 2 Kategorie použitelnosti (SC = service category)

Dále se zvažují rizika spojená s prováděním konstrukce, definovaná jako výrobní kategorie PC z následující tabulky:

Tab. 3 Výrobní kategorie (PC = production category)

c) Vlastní výsledné stanovení třídy provedení podle předchozích bodů a) a b) se provede podle následující tabulky:

Tab. 4 Výběr třídy provedení ze stanovených tříd následků a vybrané výrobní kategorie a kategorie použitelnosti (EC = execution class)

V poznámce pak norma uvádí, že stanovení tříd provedení má provést projektant v kooperaci s budoucím uživatelem a mají přitom brát v úvahu příslušná národní ustanovení. Při tomto postupu má manažer projektu přiměřeně konzultovat s výrobcem některá národní ustanovení vyplývající pro konstrukci v místě jejího užívání.

S prováděcími třídami pak norma pracuje v řadě dalších ustanovení a specifikuje jednotlivé požadavky s ohledem na tyto třídy. Jsou to požadavky směřované od dokumentace, přes požadavky na identifikaci, dokumenty kontroly a sledovatelnost požitých výrobků, přípravu výroby, vlastní výrobu a sestavení, svařování včetně kvalifikace postupů svařování, úroveň svářečského personálu až po montáž a práce na staveništi včetně kontrol, zkoušení a oprav.

Požadavky na jakost

V rámci určení kritérií přípustnosti stanoví norma ve vztahu k třídě provedení i požadavky na jakost svarů ve smyslu EN ISO 5817 [4]. Zjednodušeně lze konstatovat, že pro stanovenou třídu provedení EXC požaduje norma odpovídající úroveň pro hodnocení kvality svarů:
− EXC1 úroveň kvality D;
− EXC2 úroveň kvality C, některými výjimkami;
− EXC3 úroveň kvality B;
− EXC4 úroveň kvality B+, což je kvalita úrovně B s dalšími požadavky definovanými v následující tabulce.

Tab. 5 Další požadavky pro úroveň kvality B+

Pro mostaře není bez zajímavosti, že pro plechové mostovky jsou stanoveny ještě další „doplňující“ požadavky k úrovni B+.
Ve vztahu k třídám provedení stanoví norma i rozsah nedestruktivní kontroly svarů.

Tab. 6 Rozsah doplňujících NDT

Geometrické tolerance

Dalším ze specifik, kterými se bude nutno zabývat, jsou geometrické úchylky. Tato norma definuje typy geometrických úchylek a uvádí kvantitativní hodnoty pro dva typy dovolených úchylek:
a) základní tolerance - úchylky, použité v rozsahu kritérií, které jsou zásadní pro mechanickou únosnost a stabilitu smontované konstrukce;
b) funkční tolerance - úchylky, požadované pro splnění dalších kritérií, jako je přesnost a vzhled. Tyto tolerance jsou uváděny tabulkově ve dvou třídách 1 a 2 (pro EXC 3 a 4 platí třída 2) nebo je lze stanovit alternativně.
Základní tolerance a funkční tolerance jsou normativní. Kriteria jsou uváděn netradičně, když například zápis ve formě:
Δ = ± L/500 ale |Δ| ≥ 12 mm
znamená, že je dovolena větší z těchto dvou hodnot.

Závěr

To bylo jen několik základních informací o nové evropské ocelářské prováděcí normě. Její zavedení, jak bylo naznačeno, od nás očekává změnu náhledu na některé skutečnosti, odlišné od našich národních zvyklostí. Některé změny si proto vyžádá i bezprostředně dotčená kapitola TKP 19. Upřesnit na národní úrovni bude možné i některé specifikace tam, kde k tomu dává norma prostor a kde je to vhodné.

Dopracovat bude nutno i problematiku prokazování způsobilosti výrobců, zejména na stavbách a montážních pracovištích. Do zbytkových národních norem bude třeba doplnit i skutečnosti, které se norma neřeší vůbec a nebo jen okrajově. Přechodové období souběžné platnosti trvající do března 2010 (respektive do 2011 u části první) nám k tomu dává určitý prostor. Využijme jej konstruktivně! Obecně se ale domnívám, že jednotná evropská norma je krok správným směrem a je jen na nás, jak se s normou sžijeme a zda se s ní naučíme smysluplně nakládat.

Literatura:

[1] EN 1090 Provádění ocelových konstrukcí a hliníkových konstrukcí:
[2] Část 1: Požadavky na posouzení shody nosných stavebních dílců ocelových konstrukcí
[3] Část 2: Technické požadavky na ocelové konstrukce
[4] Část 3: Technické požadavky na hliníkové konstrukce
[5] ČSN 73 2601 Provádění ocelových konstrukcí
[6] ČSN 73 2603 Provádění mostních ocelových konstrukcí
[7] ČSN EN ISO 5817 Svařování – Svarové spoje oceli, niklu, titanu a jejich slitin zhotovené tavným svařováním (kromě elektronového a laserového svařování) – Určování stupňů kvality