Kreuz-rullalaakerit Suomen silloissa

Abstract

Opinnäytetyössä käsitellään Suomen sillastossa yleisimmin käytettyjä laakeri-tyyppejä ja niiden tunnistamista helpottavia ominaisuuksia sekä vauriomekanismeja. Opinnäytetyössä tarkastellaan tarkemmin Kreuz-Edestahl teräksestä valmistettuja rullalaakereita, joissa teräksen liian korkea lujuus voi aiheuttaa äkillisiä, ennalta arvaamattomia vaurioitumisia ja kantokyvyn menetystä. Haasteellisen laakerityypin tästä tekee myös se, että selkeitä ennusmerkkejä vaurioitumiselle ei välttämättä näe silmämääräisessä tarkastuksessa, minkä vuoksi on tehtävä tarkempaa ja kalliimpaa tutkimusta esimerkiksi ultraääni- ja magneettijauhatus-tarkastuksia. Tavoitteena tässä opinnäytetyössä on saada tarkempaa tietoa Kreuz-rullalaakereiden vaurioitumisesta sekä käytetyistä dimensioista suunnitel-matietoja tarkastelemalla ja maastokäyntejä tehden. Tämä tulevaisuudessa helpottaa Kreuz-rullalaakereiden tunnistamista maastosta.

Kreuz-rullalaakereita valmistettiin ja käytettiin rauta- ja maantiesilloilla 1960–1980- luvuilla, jolloin siltojen rakennuskanta Suomessa oli suurimmillaan. Työssä tutustutaan myös silloille tehtäviin tarkastuksiin ja niiden käyttötarkoituksiin sillan ylläpidon ja kunnon seurannan kannalta. Tie- ja vesihallitus aloitti järjestelmälli-sen siltojen tarkastustoiminnan vuonna 1966, joskin tarkastusten laadussa oli paljon vaihtelevuutta yhtenäistävien ohjeiden ja laadunvarmistuksen puuttumisen vuoksi. Liikennekuormat ovat kasvaneet tähän päivään asti, mikä lisää rasitusta päällysrakenteen kuormia välittävälle laakerille. Kyseistä laakerityyppiä on tarkkailtu tarkemmin 1990-luvulta lähtien vaurioherkkyytensä vuoksi.

Väylävirastolla on olemassa siltalistoja, joista selviää, missä silloissa on mahdollisesti käytetty Kreuz-rullalaakereita. On kuitenkin oletettavaa, että on myös siltoja, jotka eivät löydy listalta.

Mittaustulosten perusteella 1970–1980-luvun silloissa, joissa on käytetty teräksi-siä rullalaakereita, voidaan suurella todennäköisyydellä olettaa olevan Kreuz-Edestahl- laakereita. Selvitystyötä on jatkettava, jotta voidaan varmistua selkeistä mittayhteneväisyyksistä.

The purpose of the thesis is to create a guide for new bridge inspectors regarding bridge bearings. The paper presents different types of bearings and their typical damage mechanisms. The work also includes an inspection of the bridge to identify any damage to the bridge and to guide corrective action.

The aim is to facilitate the identification of roller bearings made of Kreuz-Edestahl steel. Kreuz bearings have the potential to break brittle due to material properties. With the help of the plan data of the bridge list received from the Väylävirasto and the field visits, dimensional data are collected from the Kreuz bearings, which would facilitate the identification of this bearing type on the field inspection.

Dimensions were collected with a roller gauge and caliper. The bridges and bearings were visually inspected.