Po přeměně plynojemu na multifunkční halu Gong a nástavbě na vysoké peci Bolt Tower jsme měli příležitost spolupracovat s architektem Josefem Pleskotem na další významné dominantě v Dolní oblasti Vítkovic (DOV). Dvě samostatná pole nové lávky pro pěší a cyklisty se zajímavou, architektem navrženou proměnnou niveletou přemosťují vlečkové kolejiště a řeku Ostravici. Obě nestejně dlouhá pole lávky 84,3 a 68,3 m tvořená krajními příhradovými nosníky a spodní ortotropní mostovkou jsou zavěšena na společném středním vetknutém příhradovém pylonu.
DISPOZIČNÍ A KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ
Zavěšená lávka o dvou samostatně uložených polích převádí pěší a cyklisty z Dolní oblasti Vítkovic přes železniční vlečku a řeku Ostravici na stávající cyklotrasu na pravém břehu. Obě pole lávky jsou zavěšena na společném vetknutém pylonu do opěry O2 na náspu mezi vlečkou a řekou. Levé pole lávky o délce 68,3 m přes vlečku s konkávně zakřivenou niveletou je zavěšeno na dvou dvojicích lan a pravé pole o délce 84,3 m přes řeku s konvexně zakřivenou mostovkou visí na třech dvojicích. Lávka je architektem pohledově nasměrována na vysokou pec číslo 4.
Těleso lávky je tvořeno parapetními příhradovými nosníky s dolní mírně vydutou ortotropní mostovkou s příčníky ve tvaru T a podélníky. Světlá šířka lávky je 4 m.
Příhradový vetknutý pylon o výšce 28 m v bočním pohledu ve tvaru písmene A je mírně skloněn k delšímu poli nad řekou. Na obou stranách jsou sloupy pylonu v příčném směru vykloněny vně o cca 10 °. Pylon je dostatečně tuhý, aby minimalizoval vzájemné ovlivnění dynamické odezvy obou polí lávky.
Obě pole lávky jsou v pevném bodě uloženy na opěře O2 kloubově přes čepové spoje u pasů lávky, na posuvné straně jsou všesměrná kalotová ložiska a střední ocelové ložisko pro zajištění příčných účinků.
Lana ∅ 36 mm jsou jednopramenná, vinutá uzavřené konstrukce s pozinkovanými dráty ve tvaru Z ve dvou vnějších vrstvách. Vnitřní dráty jsou kruhového průřezu. Jmenovitá pevnost drátů je 1 570 MPa. U pylonu jsou lana zakončena standardními koncovkami s čepem, u lávky jsou koncovky se závitovou tyčí, na niž navazuje systém napínacích elementů konstrukčního systému táhel s válcovaným závitem (napínáková matice, koncovka s čepem a kónické krytky). Tím je zajištěna možnost pohodlného dopnutí lana hydraulickým zařízením a tenzometrické měření. Příčné vyklonění pylonů umožnilo provedení jednoduchého a estetického kotvení závěsu do zašlicovaného plechu ve spodním pasu lávky.
VÝROBA KONSTRUKCE
Lávka byla výrobně rozdělena na tři celky – pylon, levá lávka a pravá lávka. Během celé výroby jsme měřili všechny sestavy 3D měřením a porovnávali se 3D modelem.
Konstrukce pylonu se vyráběla na tři části – pravá a levá A-sestava a vnitřní ztužující prvky. Každá A-sestava byla během výroby předmontážně sestavena.
Výroba pravé a levé lávky (celkem devět dílců) probíhala na čtyřech pracovištích. To zajistilo průběžnou výrobu a zvládnutí harmonogramu. Boky, tedy příhradové trubkové vazníky, byly vyráběny na prvním pracovišti. Na druhém pracovišti byly propojeny příčnými a podélnými výztuhami, na které se položily plechy mostovky. Na třetím pracovišti byl dílec otočen o 180 ° tak, aby bylo možné svařovat výztuhy pod mostovkou. Na čtvrtém pracovišti, kde se dílec otočil zpět do polohy, bylo dokončeno kompletní svaření, doplnění madel atd. Na závěr proběhlo spojení hotového dílce s navazujícím dílcem ze třetího pracoviště pro geodetickou kontrolu montážního spojení.
ÚČASTNÍCI VÝSTAVBY | |
Investor: | Statutární město Ostrava |
Autoři: | Josef Pleskot, Vladimír Janata |
Generální projektant, studie a všechny stupně PD: | AP Atelier |
Projekty ocelové konstrukce, studie a všechny stupně PD: | EXCON |
Projekty založení, předpolí: | Mott MacDonald CZ |
Generální dodavatel: | Firesta, EXCON – Cyklopropojení DOV |
Spodní stavba, předpolí a montáž ocelové konstrukce: | Firesta-Fischer, rekonstrukce stavby |
DV, výroba, ocelové konstrukce, pohlcovače kmitů, montáž a předpínání lan: | EXCON |
Lana a táhla: | Tension systems, Redaeli (IT), Macalloy (GB) |
Dynamická zkouška, parametry pohlcovačů: | ÚTAM AVČR v.v.i. |
Statická zkouška: | Inset |
MONTÁŽ A PŘEDPÍNÁNÍ KONSTRUKCE
Obě lávky byly před montáží svařeny na místě z devíti dílců. Po montáži pylonu byla levá lávka uložena jeřábem na opěry O1 a O2 a jednu provizorní podporu, pravá na opěry O2 a O3 a na dvě provizorní podpory. Lana byla montována po dvojicích podle předem připraveného montážního a předpínacího postupu. V průběhu aktivace byly lávky vyzdviženy z provizorních podpor. Předpínací postup byl upravován podle aktuální měřené geometrie konstrukce v průběhu předpínání. Po montáži konstrukce byly namontovány nerezové sítě zábradlí a mostovka byla natřena protiskluzovým hydroizolačním nátěrem.
STATICKÁ A DYNAMICKÁ ZKOUŠKA, POHLCOVAČE KMITŮ
Při statické zkoušce bylo zatížení aplikováno rozmístěním a napuštěním plastových IBC kontejnerů vodou o hmotnosti 56 kg a s vodou pak 1 044 kg. Pro zkoušku byly připraveny čtyři zatěžovací stavy Z1–Z4. První tři zatěžovací stavy byly na pravé, konvexní lávce. Z1 – rozmístění 56 prázdných kontejnerů a naplnění 28 kontejnerů na polovině lávky u O3. Z2 – naplnění zbylých 28 nádrží na pravé lávce. Z3 – vypuštění 28 nádrží na pravé (návodní) straně. Po tomto zatěžovacím stavu byly všechny kontejnery na pravé lávce odstraněny a 44 jich bylo přesunuto na levou (konkávní) lávku.
Z4 – napuštění všech kontejnerů. Před započetím zkoušky a po každém zatěžovacím stavu byl změřen geodeticky tvar konstrukce a síly v závěsech byly změřeny tenzometricky. Naměřené hodnoty geometrie a sil vykazovaly takřka dokonalou shodu s hodnotami předpokládanými statickým výpočtem. Po dokončení statické zkoušky byly zaměřeny body trvalého sledování konstrukce a síly v závěsech byly změřeny tenzometricky a frekvenčně.
Při dynamické zkoušce byly ověřeny teoretické frekvence a tvary kmitání s využitím elektrodynamického budiče a 24 akcelerometrů rozmístěných na obou polích lávky. V druhé části byla měřena zrychlení vyvolaná pohybem (chůzí, během) osob pro případ zablokovaných a následně aktivovaných pohlcovačů kmitů. Mezní hodnoty přípustných vážených efektivních hodnot zrychlení ve svislém a vodorovném směru, způsobené chodci v různých konfiguracích, počtu a synchronizaci, nepřevýšily hodnoty doporučené normou.
Autoři:
Ing. Vladimír Janata, CSc., senior projektant ocelových konstrukcí ve společnosti EXCON. Specializuje se na projekty ocelových konstrukcí pozemních staveb a mostů s vneseným předpětím lany a táhly.
Ing. Jiří Lahodný, Ph.D., vedoucí projektant ve společnosti EXCON.
Ing. Jakub Janečko, projektant ocelových konstrukcí, statik společnosti EXCON.
Ing. Milan Skoumal, ředitel výrobního závodu v Teplicích společnosti EXCON.