Někteří autoři tvrdí, že 11. září 2001 plíživě začala Třetí světová válka. Jiní pouze říkají, že po tomto datu bude svět navždy jiný, případně, že nikdy nezapomenou, co tento den dělali. V době vzniku tohoto článku se zkrachovalý hoteliér, později „misionář v Evropě“, dnes kazatel kdesi v USA chystá demonstrativně spálit Korán, v čemž mu v duchu Ústavy nemůže nikdo bránit (stejně jako v pálení vlajky), jen si musí dát v souladu s místními zvyklostmi a lokálními vyhláškami dát pozor na velikost a rozlohu ohně …

Původce tohoto článku onen den trávil v útrobách Mostu Vysočina, nejvyššího a druhého nejdelšího mostního díla na dálnici D1, v rámci dozoru nad jakostí prováděných prací, oficiálně nazvaných „Rekonstrukce mostu ev.č. D1 - 178 km 144,244 – I. Etapa (vnitřní nátěry ocelové nosné konstrukce)“.

(foto: aplikace pásového nátěru, který byl nedílnou součástí 2. vrstvy nátěrového systému)

Hlavní nosnou konstrukci mostu tvoří spojitý nosník o čtyřech polích (rozpětí 80, 110, 135, 100 m). Pro každý dopravní směr je navržena samostatná ocelová konstrukce mostního trámu, která je podepřena třemi železobetonovými pilíři. Trám tvoří jednoduchý skříňový nosník (truhlík) z ocelových plechů vyztužený výztuhami. Truhlíkem prochází revizní lávka.

Vnitřní plochy mostů byly v době výstavby, dokončené v roce 1978, opatřeny dvojnásobným základním nátěrem O 2005 – barva kumaronová suříková základní, dvojnásobným podkladovým nátěrem S 2014 – barva syntetická na konstrukce vrchní a vrchním nátěrem S 2013 – email syntetický venkovní Industrol.

Vnější plochy ocelové konstrukce byly chráněny kombinovaným povlakem, ve složení: žárový nástřik (metalizace) zinkem, 50µm, metalizace hliníkem, 150µm, základní nátěr S 2003 – barva syntetická základní na lehké kovy, S 2013 – email syntetický venkovní Industrol.

Prohlídky uskutečněné v letech 1999 a 2000 prokázaly nevyhovující stav organické složky kombinovaného povlaku na vnějších plochách ocelové konstrukce, přičemž stav žárově stříkaných povlaků se jevil jako zatím vyhovující, především však nevyhovující stav nátěrového systému vnitřních ploch nosníku, kde korozní napadení bylo koncentrováno ponejvíce na spodním pásu (dně) nosníku, v okolí větracích otvorů a pod dilatacemi u opěr 0 a 4, kde dochází k největšímu ovlhčení povrchu vlivem zatékající vody.

Bylo rozhodnuto provést postupně obnovu systému ochrany nosníku.

Práce započaly v roce 2001 obnovou nátěrů interieru nosníku na mostě I., v 1.poli, pokračovaly v letech 2002-2003 v polích 2, 3 a 4.

Znaky jakosti nátěrového systému

Vzhledem ke značné kontaminaci vnitřních ploch nosníku chloridy z posypových materiálů byl kladen důraz na kvalitu přípravy povrchu. Specifikované znaky jakosti byly:

stupeň přípravy povrchu tryskáním Sa 2 ¹/₂ dle ISO 8501,

množství a velikost prachových nečistot na otryskaném povrchu 2-2 dle ISO 8502-3,

maximální množství rozpustných solí 20mg/m2 na otryskaném povrchu před aplikací primeru,

provedení pásového nátěru hran, rohů, svarů, šroubových spojů apod.,

aplikace jednosložkového vlhkostí vytvrzujícího polyuretanového primeru, NDFT 80µm,

přilnavost primeru dle ISO 2409 nejméně stupně 1,

adheze primeru dle ISO 4624 nejméně 2MPa při teplotě podkladu nad 0°C,

aplikace druhé a třetí vrstvy polyuretanového nebo uretandehtového nátěru tak, aby na všech plochách bylo dosaženo NDFT 280µm,

místní zesílení systému ochrany na dně nosníku a výztuhách dna na NDFT 400µm,

minimální přípustná místní tloušťka nátěru 224µm (s výjimkou ploch se zesíleným systémem),

minimální přípustná místní tloušťka nátěru 360µm na dně nosníku,

adheze nátěrového systému dle ISO 4624 nejméně 2MPa při teplotě podkladu nad 0°C.

Složení nátěrového systému

Nátěrový systém byl aplikován ve složení:

základní nátěr Polysilco LCF, odstín rudohnědý, NDFT 80µm,

podkladový nátěr Polymicace N, odstín červený, NDFT 100µm,

vrchní nátěr Polymicace N, odstín šedý, NDFT 100µm,

druhý vrchní nátěr dna nosníku Polymicace N, šedý, NDFT 120µm.

Skladba nátěrového systému firmy Libert odpovídala specifikaci.

Průběh prací a kontrol

Příprava podkladu a aplikace ochranného nátěrového systému proběhla v prvním poli od září do prosince 2001. V rámci přehlednosti prováděných kontrol bylo využito přirozeného členění nosníku 1. pole příčnými výztuhami na 31 sekcí. Znaky jakosti byly kontrolovány zvlášť v každé sekci, přičemž příprava povrchu, provedení základního nátěru a jejich kontroly probíhaly postupně, aplikace dalších vrstev nátěrového systému, inspekce jakosti a kontrola odstranění případných místních nedostatků pak průběžně dle vykonaných prací. Práce započaly na pražské straně mostu.

Náročnost prací

Tvar a rozmístění podélných výztuh dna skříňového nosníku jednoznačně porušuje základní kriterium vztahující se k protikorozní ochraně ocelových konstrukcí – zásadu dostupnosti a dosažitelnosti. V příloze A ČSN EN ISO 12944-3 je jako typická vzdálenost, potřebná pro tryskání povrchu ocelových konstrukcí (doporučený pracovní úhel 60-90°), uváděno rozmezí 1000–1200 mm. Zvláště spodní strana horizontálního ramene výztuhy tvaru L a tímto ramenem před tryskáním stíněná strana vertikálního ramene téže výztuhy, jakož i vertikální ramena okolních výztuh, představují plochy, jejich předúprava tryskáním na požadovaný stupeň čistoty Sa 2¹/₂ je teoreticky vyloučena. Inspekce jakosti, která byla důsledně prováděna, však právě na těchto plochách trvala na dosažení stupně čistoty Sa 2 ¹/₂ , přičemž běžnému pohledu (a samozřejmě i otryskání) nevystavené plochy byly kontrolovány pomocí zrcátka. Otryskat tyto plochy je nesmírně obtížné, přičemž tryskací medium, které na tyto plochy dopadá pod nevhodným ostrým úhlem nebo dokonce až po dvojnásobném odrazu, není schopno snadno předat povrchu energii potřebnou pro jeho předúpravu na požadovaný stupeň čistoty. Tento nedostatek musel být kompenzován použitím mnohonásobně vyššího množství abraziva dopadajícího na otryskávaný povrch.

Odstranění drobných nedostatků

Jednotlivé vrstvy nátěru i kompletní nátěrový systém byly prováděny při zachování všech požadovaných znaků jakosti, až na jediný drobný nedostatek, nezaviněný aplikační firmou. Při kontrole byly právě na plochách výztuh, u kterých byla projektantem porušena zásada dostupnosti a dosažitelnosti, místně nalezeny nedostatečné tloušťky jak základního nátěru, tak úplného nátěrového systému, přestože průměrná tloušťka byla naprosto vyhovující. V průběhu prací byly postupně tyto místní nedostatky odstraněny tak, že jak základní nátěr, tak kompletní nátěrový systém byly provedeny v naprosto uspokojivé jakosti. Některé, špatně přístupné plochy, byly základním nátěrem opatřeny a kontrolovány natřikráte. Totéž platí i pro úplný nátěrový systém.

Výsledky kontrol

Důraz byl kladen především na jakost přípravy povrchu, se zvláštní pozorností na množství rozpustných solí stanovených dle ISO 8502-9 v mg/m², vzorky byly odebírány v souladu s ISO 8502-6, použivána Bresleho cela A-1250, max. přípustné množství solí na otryskaném povrchu před nátěrem dle technologického postupu mělo být 20mg/m² . Při kontrole otryskaného povrchu byl vizuálně hodnocen požadovaný stupeň přípravy podkladu Sa 2¹/₂ , množství prachových nečistot na povrchu a množství solí. Pokud bylo množství solí nad požadovanou hodnotou, byl povrch znovu omyt a otryskán nebo znovu otryskán (podle množství solí) a znovu kontrolován. Pokud byla sekce shledána hodnou aplikace základního nátěru, byl tento proveden – pásový nátěr štětcem, celoplošná aplikace primeru pak vysokotlakým stříkáním.

Přilnavost základního nátěru byla hodnocena mřížkovým řezem dle ISO 2409 a odtrhovou metodou dle ISO 4624.

Ve všech případek měření adheze odtrhovou metodou došlo buď převážně nebo 100% ke koheznímu lomu v základním nátěru. Nikdy tedy nedošlo k lomu převážně nebo 100% adheznímu mezi primerem a otryskaným podkladem.

Postupně bylo provedeno otryskání a základní nátěr na všech sekcích, až po dokončení a kontrole poslední sekce byl povrch očištěn a vysán výkonným průmyslovým vysavačem a proveden podkladový a vrchní nátěr. Součástí každé vrstvy nátěrového systému byl samozřejmě pásový nátěr hran, rohů, šroubů apod.

Přilnavost kompletního nátěrového systému byla hodnocena X řezem dle ASTM D3359, metoda A a odtrhovou metodou dle ISO 4624.

Ve všech případek měření adheze odtrhovou metodou došlo převážně ke kohezním lomům v poslední vrstvě nátěrového systému. V žádném případě nedošlo k lomu A/B, tedy mezi základním nátěrem a podkladem. Skutečná adheze nátěrového systému byla tedy vyšší, než naměřené hodnoty.

Tloušťky nátěrového systému

Po odstranění lokálních nedostatečných tlouštěk (na špatně přístupných místech, popsaných výše), bylo možno konstatovat, že průměrná tloušťka nátěrového systému je vyhovující v každé sekci.

V žádné sekci nebyla zjištěna místní minimální tloušťka, nevyhovující specifikaci.

Nátěrový systém byl proveden v souladu se specifikací.

Byly dodrženy všechny sledované parametry jakosti.

Doporučili jsme převzít dílo jako vyhovující zadaným kvalitativním i kvantitativním znakům jakosti.

V předvečer devátého výročí 11. září jsme provedli kontrolu stavu nátěrového systému v poli 1. Považovali jsme to za smysluplné. Bylo možno konstatovat následující stav:

Pozn: Puchýře:       0(S0) ...... bez puchýřů

Prorezavění:          st. Ri0 .... bez prorezavění

Prasklinky:            0(S0) ..... bez prasklinek

Odlupování:          0(S0) ..... bez odlupu

Ochranný nátěrový systém je tedy po devíti letech v bezvadném stavu a zcela funkční.

Brno, 10.9.2010

(foto: kontrola čistoty a kotvicího profilu otryskaného povrchu)

(při provádění pásového nátěru před celoplošnou aplikací primeru se projevilo nutkání lidové tvořivosti)

(celoplošná aplikace primeru)

(i součástí třetí vrstvy nátěrového systému byl pásový nátěr)

(který o dva roky později, při pokračování prací, umožnil i politické proklamace)

(či vyjádření sympatií i antipatií; mimochodem: „Kde jsou zbraně hromadného ničení?“)

(jeden z X řezů v kompletním NS)