Lijnverlichtingsmasten
De teksten in dit hoofdstuk over lijnverlichtingsmasten zijn overgenomen uit de Eisen lichtmasten 1993. Ook de verwijzingen zijn gebaseerd op de verwijzingen die in de Eisen lichtmasten 1993 staan.
Uitvoering en constructie
De diameters en wanddikten van de masten worden door berekening bepaald aan de hand van het krachtenschema (tabel 1 uit de Eisen lichtmasten 1993, zie tabel 18 op de volgende pagina).
Voor lijnverlichtingsmasten worden de volgende vormen toegepast:
- Cilindrisch verjongd. De mast wordt samengesteld uit buizen van verschillende diameters. Een uiteinde van de buis met de grootste diameter wordt naar binnen vervormd, zodat er een opening ontstaat waar de buis met de kleinere diameter in past. Deze buis moet ten minste 200 mm in de grotere steken en gecentreerd worden. De zes centreerstrippen of -pennen moeten aan beide buizen gelast worden. Andere vormen van centreren zijn toegestaan, mits de buis met de kleinste diameter vrij van speling en correct gecentreerd wordt aangebracht in de buis met de grotere diameter. De rondnaad wordt gelast.
De buigstraal van de verjongingmoet voldoen aan R ≥ 1/4 (d1 + d2),waarin d1 en d2 resp. de binnen- en buitendiameter zijn van de buis met de kleinste diameter. - Conisch (kegelvormig). De mast wordt gevormd uit een trapeziumvormige plaat met de vereiste wanddikte. Daarna wordt de langsnaad gelast.
- Cilindrisch-conisch.
Toelichting uitvoering en constructie
De cilindrisch verjongde mast is demeest toegepaste vorm. Het voor een deel insteken en centreren van de buis heeft tot doel de belasting op de diameterovergang over meer doorsneden te verdelen (zie NPR 988). De eis aan de buigstraal van de verjonging dient om te hoge spanningsconcentraties ter plaatse van de verjongingen te voorkomen.
De cilindrisch verjongde mast is demeest toegepaste vorm. Het voor een deel insteken en centreren van de buis heeft tot doel de belasting op de diameterovergang over meer doorsneden te verdelen (zie NPR 988). De eis aan de buigstraal van de verjonging dient om te hoge spanningsconcentraties ter plaatse van de verjongingen te voorkomen.
Deuropening
De afmetingen en de plaats van de deur zijn aangegeven in figuur 1. De deursluiting moet uitgevoerd worden volgens figuur 2.
De randen van de deuropening mogen niet scherp of ruw zijn.
De randen van de deuropening mogen niet scherp of ruw zijn.
Toelichting deuropening
Bij één deuropening is de hoogte van de deuropening (onderkant) tot het maaiveld op 1000 mm gebracht. Hierdoor wordt het werken aan de apparatuur eenvoudiger.
Bij twee deuropeningen wordt de hoogte van de onderste deur gehandhaafd op 500 mm. De onderkant van de bovenste deur bevindt zich dan op 1050 mm. De breedte van de deuropening wordt bepaald door de afmetingen van de daarachter te monteren apparatuur. Er zijn ontwikkelingen gaande die leiden tot verkleining van de voorschakelapparatuur. Hierdoor zou de deurbreedte kleiner kunnen worden en dat zou kunnen leiden tot een kleinere diameter van de mastvoet. Ook moet overwogen worden of een tweede deuropening noodzakelijk is. De tweede deuropening leidt tot een langere mastvoet.
De deuropening betekent een plaatselijke verzwakking. De constructeur bepaalt door middel van een sterkteberekening de vereiste diameter en wanddikte, zodat ondanks de aangebrachte verzwakking (deur) de optredende spanning de toelaatbare materiaalspanning niet overschrijdt.
De deursluiting is ontwikkeld door de commissie ‘lichtmasten’ van de NEN en wordt in de nieuwe druk van NPR 988 opgenomen.
Scherpe en ruwe randen van de deuropening moeten worden vermeden om letsel bij het werken in de mast te voorkomen.
Wordt het gedeelte rond de deuropening versterkt, dan kan deze versterking in de sterkteberekening worden meegenomen. Dit is alleen toegestaan indien door de fabrikant aangetoond wordt in welke mate de aangebrachte versterking bijdraagt in de sterkte van de mast. Deze bijdrage moet worden bepaald in een proef waarbij de mastversterkingsconstructie dynamisch is onderzocht in een passend vermoeiingsonderzoek. In alle andere gevallen wordt geen bijdrage van versterkingsconstructies in de sterkteberekening opgenomen.
Bij één deuropening is de hoogte van de deuropening (onderkant) tot het maaiveld op 1000 mm gebracht. Hierdoor wordt het werken aan de apparatuur eenvoudiger.
Bij twee deuropeningen wordt de hoogte van de onderste deur gehandhaafd op 500 mm. De onderkant van de bovenste deur bevindt zich dan op 1050 mm. De breedte van de deuropening wordt bepaald door de afmetingen van de daarachter te monteren apparatuur. Er zijn ontwikkelingen gaande die leiden tot verkleining van de voorschakelapparatuur. Hierdoor zou de deurbreedte kleiner kunnen worden en dat zou kunnen leiden tot een kleinere diameter van de mastvoet. Ook moet overwogen worden of een tweede deuropening noodzakelijk is. De tweede deuropening leidt tot een langere mastvoet.
De deuropening betekent een plaatselijke verzwakking. De constructeur bepaalt door middel van een sterkteberekening de vereiste diameter en wanddikte, zodat ondanks de aangebrachte verzwakking (deur) de optredende spanning de toelaatbare materiaalspanning niet overschrijdt.
De deursluiting is ontwikkeld door de commissie ‘lichtmasten’ van de NEN en wordt in de nieuwe druk van NPR 988 opgenomen.
Scherpe en ruwe randen van de deuropening moeten worden vermeden om letsel bij het werken in de mast te voorkomen.
Wordt het gedeelte rond de deuropening versterkt, dan kan deze versterking in de sterkteberekening worden meegenomen. Dit is alleen toegestaan indien door de fabrikant aangetoond wordt in welke mate de aangebrachte versterking bijdraagt in de sterkte van de mast. Deze bijdrage moet worden bepaald in een proef waarbij de mastversterkingsconstructie dynamisch is onderzocht in een passend vermoeiingsonderzoek. In alle andere gevallen wordt geen bijdrage van versterkingsconstructies in de sterkteberekening opgenomen.
Voetplaat
De voetplaat moet uitgevoerd worden volgens de figuren 3 en 4.
Tabel 18. Krachtenschema berekening lijnverlichting masten
Afspanmast | Tussenmast I | Tussenmast II | Tussenafspanmast | |
Belasting door ijzel tuidraden gebroken, geen wind | Belasting door max. windkracht, geen ijzel | Belasting door max. windkracht met dubbele draadbreuk geen ijzel | Belasting door max. windkracht, met dubbele draadbreuk geen ijzel | |
Kracht B ⊥ op windkracht en kracht D! | Kracht A/B ⊥ op windkracht en krachten C/D! | |||
Dubbellamps lijnverl. Lph = 15 m f = 4 m 4 armaturen per vak max. | A = 10,9 kN B = 5 kN | A = 0,86 kN B = 2,6 kN + wind op mast | B = 7,7 kN D = 1,73 kN + wind op mast | A = 4,7 kN B = 4,7 kN C = 0,86 kN D = 0,86 kN + wind op mast |
Enkellamps lijnverl. Lph = 12 m f = 3,5 m 5 armaturen per vakmax. | A = 8,8 kN B = 5 kN | A = 0,64 kN B = 1,92 kN + wind op mast | B = 6,4 kN D = 1,28 kN + wind op mast | A = 3,9 kN B = 3,9 kN C = 0,62 kNL D = 0,62 kN + wind op mast |
Enkellamps lijnverl. Lph = 12 m f = 3,5 m 4 armaturen per vakmax. | A = 8,5 kN B = 5 kN | A = 0,53 kN B = 1,59 kN + wind op mast | B = 5,96 kN D = 1,06 kN + wind op mast | A = 3,61 kN B = 3,61 kN C = 0,53 kN D = 0,53 kN + wind op mast |
Enkellamps lijnverl. Lph = 10 m f = 3,5 m 5 armaturen per vakmax. | A = 8,8 kN B = 5 kN | A = 0,61 kN B = 1,85 kN + wind op mast | B = 6,3 kN D = 1,23 kN + wind op mast | A = 3,8 kN B = 3,8 kN C = 0,62 kN D = 0,62 kN + wind op mast |
σ max. masten | 240 N/mm 2 | 200 N/mm 2 max. topuitslag 4% | 240 N/mm 2 | 240 N/mm 2 |
Masten voor lijnverlichting dienen te worden berekend met de belastingen welke op de op onderstaande tekeningen aangegeven plaatsen aangrijpen. De windbelasting op de mast aangegeven met ⊗, wordt berekend volgens NPR 993. A, B, C, en D : krachten die de lijnverlichting uitoefent op de mast Lph : Lichtpunthoogte f : 3,5 m. voor Lph. 10 en 12 m., 4m. voor Lph. 15 m De tussenmasten moeten worden berekend voor de gevallen I en II. Bovenstaande waarden gelden voor masten waarvan het voetpunt niet hoger is dan 5 m boven het omliggende maaiveld en voor mastafstanden van 85 - 95 m. Bij afwijkingen en voor andere lichtpunthoogten contact opnemen met Bouwdienst Rijkswaterstaat. |
Materiaal
De materiaaleisen zijn:
De toelaatbare spanningen bij extreme situaties zijn weergegeven in tabel 18.
Voor ankers: Fe 360 B
De toelaatbare spanning is 192 N/mm2
De coderingen van de staalkwaliteit zijn volgens NEN-EN 10025.
- Voor het mastlichaam: ten minste staal Fe 360B
- Voor voetplaten:
- dikte < 30mm staal Fe 360B-Fn - dikte ≥ 30mm staal Fe 360C-Fn
De toelaatbare spanningen bij extreme situaties zijn weergegeven in tabel 18.
Voor ankers: Fe 360 B
De toelaatbare spanning is 192 N/mm2
De coderingen van de staalkwaliteit zijn volgens NEN-EN 10025.
Toelichting materiaal
Om zekerheid te hebben betreffende de kwaliteit van het geleverde kan men een fabriekscontroleattest verlangen. Dit is een verklaring van de fabriek dat het geleverde aan de in de bestelling vermelde eisen voldoet. Aan deze verklaring zijn de beproevingsresultaten van de lopende fabriekscontrole toegevoegd.
Om zekerheid te hebben betreffende de kwaliteit van het geleverde kan men een fabriekscontroleattest verlangen. Dit is een verklaring van de fabriek dat het geleverde aan de in de bestelling vermelde eisen voldoet. Aan deze verklaring zijn de beproevingsresultaten van de lopende fabriekscontrole toegevoegd.
In het plaatmateriaal voor de voetplaten mogen geen dubbelingen en overwalsingen voorkomen. Bij plaatmateriaal met een materiaaldikte t > 20 mm moet dit bij de bestelling worden geëist. De aanwezigheid van dubbelingen en overwalsingen kunnen aanleiding zijn tot ‘lamellar tearing’. De aanwezigheid van dubbelingen en overwalsingen kan met ultrasoon onderzoek worden aangetoond.
Lamellar tearing kan optreden als de plaat loodrecht op de walsrichting wordt belast, waarbij de plaat door de aanwezige dubbelingen en overwalsingen evenwijdig aan de walsrichting scheurt.
Lassen
De lassen moeten worden uitgevoerd volgens het vermelde in NPR 988. De maatvoering van de lassen aan de voetplaat moet voldoen aan figuren 3 en 4.