Klasifikácia vibrácií
Všetky stĺpy osvetlenia, bez ohľadu na ich konštrukciu a materiál, sú citlivé na sily vetra. Za určitých podmienok môžu byť vystavené vibráciám bez ohľadu na typ materiálu a štrukturálnu integritu konštrukcie.
–
Vibrácie charakterizujeme ako fyzikálne javy a môžeme ich rozdeliť na vibrácie prvého a druhého rádu.
–
Vibrácie charakterizujeme ako fyzikálne javy a môžeme ich rozdeliť na vibrácie prvého a druhého rádu.
Vibrácie I. rádu
V prvom prípade sú vibrácie spôsobené premenlivými poryvmi vetra a prejavujú sa ako kymácanie konštrukcie v hornej časti. Tento jav sa s rôznou intenzitou vyskytuje nielen na stĺpoch verejného osvetlenia, ale aj na iných štíhlych konštrukciách, ako sú veže a komíny.
Maximálna deformácia v hornej časti počas kývania je výsledkom tlaku vetra. Táto deformácia je definovaná v norme EN 40, podľa ktorej sa navrhujú a certifikujú osvetľovacie stožiare. Pri znalosti rýchlosti vetra môžeme vypočítať maximálnu deformáciu v hornej časti konštrukcie stožiaru. Norma EN 40 tiež umožňuje klasifikáciu konštrukčnej tuhosti na základe hodnoty deformácie v hornej časti. Stožiare ROSA boli prepočítané pomocou tohto kritéria a vždy spĺňajú jednu z troch tried deformácie. Výpočty overil notifikovaný orgán vydávajúci certifikát.
Vibrácie II. rádu
V druhom prípade vibrácie nie sú javom opísaným v norme, podľa ktorej navrhujeme, vyrábame a certifikujeme stožiare. Vibrácie druhého rádu sa vyskytujú veľmi zriedkavo a je mimoriadne ťažké ich predpovedať.
Tento jav je široko opísaný v technickej literatúre a postihuje všetky vysoké, štíhle konštrukcie, ako sú stožiare a stĺpy osvetlenia, bez ohľadu na ich materiál (hliník, oceľ atď.). Tento fyzikálny proces je mimo kontroly výrobcu a poprední výrobcovia takýchto konštrukcií ho vo všeobecnosti vylučujú zo zodpovednosti. Tieto vibrácie sú pre konštrukciu nebezpečné, pretože vietor sa synchronizuje s prirodzenou frekvenciou stožiara. Paradoxne k týmto vibráciám nedochádza pri silnom, ale pri slabom, ale nepretržitom vetre. Nízkorýchlostný vietor sa pohybuje okolo stožiara a vytvára víry, ktoré spôsobujú, že stožiar kmitá kolmo na smer vetra s frekvenciou niekoľkokrát za sekundu. V dôsledku toho je možné dosiahnuť únavovú pevnosť konštrukcie v krátkom čase.
– Tvar stĺpa
Tvar a geometria osvetľovacieho stĺpa ovplyvňujú jeho náchylnosť na vibrácie a mieru ich tlmenia. Osvetľovacie stĺpy so slabými tlmiacimi vlastnosťami budú vibrácie znášať dlhšie ako iné. Napríklad vyššie a tenšie stĺpy majú tendenciu ľahšie pociťovať vibrácie druhého rádu a pomalšie sa tlmia.
– Geografia
Horské priesmyky, otvorené plochy alebo dokonca rovné cesty s vysokými budovami po stranách môžu vytvárať efekt aerodynamického tunela, ktorý môže viesť k silným, dlhotrvajúcim nárazom vetra alebo naopak k pretrvávajúcim, malým vetrom konštantnej intenzity, ktoré môžu prispievať k tvorbe vibrácií druhého rádu.
– Zaťaženie stĺpa príslušenstvom
Vysoké stožiare, na ktorých nie sú nainštalované žiadne svietidlá alebo na ktorých sú nainštalované veľmi ľahké svietidlá, sú obzvlášť náchylné na vibrácie druhého rádu.
Sú vibrácie zo stĺpov verejného osvetlenia škodlivé?
Vibrácie I. rádu
Nepredstavujú hrozbu pre konštrukciu stožiara. Viditeľné kývanie stožiara počas tohto typu vibrácií sa overuje statickým výpočtom podľa normy. Zvyčajne ho spôsobujú periodické nárazy vetra.
Vibrácie I. rádu
Tieto vibrácie môžu predstavovať hrozbu pre bezpečnosť konštrukcie, preto je dôležité zvážiť, ako ich eliminovať. To sa dá dosiahnuť dvoma spôsobmi, ktoré znižujú riziko poškodenia.
Metódy eliminácie vibrácií druhého rádu
Po prvé, vo fáze návrhu môžeme analyzovať miesta inštalácie stožiarov a posúdiť, či existuje riziko tohto typu vibrácií, čo by malo určiť možnosť použitia tuhších stožiarov alebo použitia výložníkov, ktoré môžu pomôcť eliminovať tento jav.
Ak sa jav už vyskytol, môžeme ho eliminovať použitím tlmičov vibrácií. Obľúbeným riešením na elimináciu vibrácií na americkom trhu je použitie reťazového tlmiča.
Technická podpora
Ak spozorujete vibrácie druhého rádu, neváhajte kontaktovať naše technické oddelenie – kontaktné údaje nájdete v časti „Kontakt“ na webovej stránke.