Eurokody w projektowaniu mostów

Implementacja Eurokodów (norm europejskich) do projektowania konstrukcji, w tym mostów, była tematem konferencji zorganizowanej przez Polski Kongres Drogowy w dniu 30 czerwca br. Oprócz przedstawicieli polskich firm projektowych i administracji drogowej uczestniczyli w niej inżynierowie z Hiszpanii i Irlandii.

Konieczność pilnego podjęcia tego tematu wynika z faktu, że 31 marca br. zostały wycofane ze zbioru Polskich Norm normy PN-B, dotyczące projektowania budynków i budowli  i zastąpione Eurokodami konstrukcyjnymi: EN 1990 do EN 1999 – stwierdził na wstępie Pan Zbigniew Kotlarek, Prezes PKD. Celem konferencji było podsumowanie dotychczasowych działań wdrażających Eurokody do polskiej praktyki projektowej, zapoznanie się z doświadczeniami innych krajów UE w tej dziedzinie oraz dyskusja nad dalszymi krokami dla upowszechnienia wiedzy na temat nowych norm.

Wprowadzenie Eurokodów wynika z przynależności Polski do europejskiej jednostki normalizacyjnej CEN – powiedział Pan Tomasz Schweitzer, Prezes Polskiego Komitetu Normalizacyjnego. Każdy członek CEN jest zobowiązany wprowadzić wszystkie normy europejskie (wspólnie przygotowywane, a nie narzucane) i wycofać dotychczasowe normy krajowe z nimi sprzeczne. Dzięki temu we wszystkich krajach obowiązuje jedna norma, nie ma barier technicznych między krajami członkowskimi. Prezes PKN zwrócił uwagę na praktyczne problemy związane z wdrażaniem norm: część z nich dostępna jest np. tylko w języku oryginału. Wynika to z braku zainteresowania w środowisku opracowaniem norm – sam PKN nie tłumaczy norm i ich nie opracowuje. Robią to zainteresowane instytucje (administracja, firmy działające w danym obszarze), własnymi siłami i z własnych środków.

Eurokody to specjalna grupa norm zharmonizowanych z dyrektywą 89/106 EWG „Wyroby budowlane”. Dotyczą takich spraw jak podstawy projektowania konstrukcji, oddziaływania na konstrukcje, projektowania konstrukcji betonowych, stalowych, żelbetowych, drewnianych i murowych, projektowania geotechnicznego czy konstrukcji aluminiowych – przypomniał Pan Janusz Opiłka, Dyrektor Zespołu Budownictwa w PKN. Liczący 10 Eurokodów zbiór składa się w sumie z 59 części, wszystkie są uznane za Polskie Normy, a 48 jest dostępnych w języku polskim. Poszczególne kraje mogą opracowywać Załączniki Krajowe, zawierające specyficzne parametry, przeznaczone do stosowania w danym kraju, na przykład ze względu na warunki klimatyczne (opady śniegu, niskie temperatury). W Polsce wciąż brakuje wielu takich dokumentów.

Czy wprowadzenie Eurokodów oznacza radykalne zmiany w projektach mostowych – na to pytanie miał odpowiedzieć polsko-holenderski projekt, którego efekty przedstawił Pan Jerzy Kozicki, Radca Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad. Konsultanci holenderscy otrzymali z GDDKiA trzy projekty konkretnych budowanych mostów, zaprojektowanych według Polskich Norm i wykonali dla nich obliczenia według Eurokodów. Były to mosty: trójprzęsłowy kablobetonowy skrzynkowy, dwuprzęsłowy zespolony stalowo-betonowy i trójprzęsłowy z belek prefabrykowanych uciąglonych. W wyniku badań stwierdzono, że dla mostów o małej szerokości momenty wyliczone według Polskich Norm dają wyższe wartości niż wyliczone według Eurokodów, natomiast dla obiektów szerszych i o dłuższych przęsłach wartości tych momentów są porównywalne. Istnieje różnica w sposobie obliczeń wytrzymałościowych ścinania, gdyż w Eurokodach nie należy uwzględniać udziału betonu w przenoszeniu ścinania, jeśli się projektuje zbrojenie na ścinanie. Różnice dotyczyły też zmęczenia, gdyż Polskie Normy nie stawiają wymagań w tym zakresie w przeciwieństwie do Eurokodów. Nie były to jednak aż tak wielkie różnice, jak można się było spodziewać.

Inne zdanie wyraził natomiast Pan Tomasz Kaczmarek, projektant z firmy Arcadis. Zwrócił uwagę na to, że Eurokody przyniosą wprawdzie liczne korzyści projektantom, ale mogą być trudne w stosowaniu, gdyż są uważane za zbyt obszerne. Np. normy obciążeniowe dawniej opisane były na 23 stronach. Po wprowadzeniu Eurokodów dokumenty te liczą 768 stron (i odpowiednio więcej kosztują). Komplet norm dla zakresu podstawowego składał się z 239 stron, a po wprowadzeniu Eurokodów ma 2119 stron. Wszystkie elementy projektowania wymagają od projektanta więcej czasu, m.in. dlatego, że wymagają zebrania większej ilości danych wejściowych, więcej obliczeń statystycznych i kombinatoryki, stosowania bardziej skomplikowanych algorytmów przy wymiarowaniu. Sytuację utrudnia dodatkowo brak wszystkich potrzebnych aktów prawnych. Dla stosowania Eurokodów konieczna jest np. zmiana rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie w zakresie dotyczącym obciążeń.

O doświadczeniach z wprowadzaniem Eurokodów w Hiszpanii mówił Pan Alfredo Arnedo, projektant z firmy Sener i wizytujący profesor na Politechnice w Barcelonie, a o opracowaniu na zlecenie krajowego zarządcy dróg w Irlandii (NRA) załączników krajowych do Eurokodów - dr Tony Dempsey z firmy Roughan & O’Donovan, uznany specjalista od budowy mostów o konstrukcji wantowej.

Polski Kongres Drogowy