Nový ocelový silniční most přes Labe mezi Valy a Mělicemi

Pohled na dokončený most Pohled na dokončený most

Pro zvětšení plavebního profilu na parametry TEN-T s požadovanou výškou sedm metrů probíhala v průřezu Valy nad Labem – Mělice výstavba nové trasy silniční spojnice III/32219. Další charakteristikou této proměny bylo zkapacitnění průtoku říčního profilu o 47 %. Novostavba nahradila původní trasu s dosavadním provizorním mostem Bailey Bridge. Součástí stavby hlavního mostu přes Labe byly i další související objekty, jako byly části nové silnice III/32219 na předpolích s opěrnými úhlovými a gabionovými zdmi a odvodněním, navazující veřejné chodníky na stávající síť ve Valech i Mělicích, nová kanalizační a vodovodní přípojka staré mlýnice ve Valech, veřejné osvětlení na mostě i na obou březích, úprava stávajících ploch pod mostem a vegetační úpravy kolem celé stavby. Celkové náklady stavby dosáhly přibližně 258 milionů korun včetně DPH. Stavba byla financována ze 77 % z rozpočtu Státního fondu dopravní infrastruktury a zbývající část financoval Pardubický kraj.

IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE

  • Objednatel: Ředitelství vodních cest ČR a SÚS Pardubického kraje
  • Generální projektant: PONTEX spol. s r. o.
  • Autorský dozor: VPÚ DECO, a. s.
  • Generální dodavatel stavby: Sdružení „Společnost Valy – Mělice, SMP – METROSTAV“
  • Zhotovitel VTD: Stráský, Hustý a partneři s. r. o.
  • Výroba a montáž OK: OK Třebestovice, a. s.

POPIS KONSTRUKCE

Ocelovou konstrukci (dále OK) tvoří dvojice parapetních hlavních nosníků s příčníkovou spřaženou mostovkou. Hlavní nosníky jsou propojeny příčníky po 2,1 metru. Mostovka je betonová deska spřažená s příčníky a s hlavními nosníky. Nosní konstrukce je navržena jako spojitý nosník s hlavním polem vyztuženým obloukem (rozpětí 23,1 + 31,5 + 84 + 31,5 + 23,1 metru).

Protikorozní ochrana hlavní nosné konstrukce mostu byla navržena jako kombinovaný systém žárově stříkaného kovového povlaku s nátěry na bázi epoxidů a polyuretanů ve skladbě: žárově stříkaný kovový povlak ZnAl15 100 μm, penetrace, 1. mezivrstva na bázi epoxidů 110 μm, 2. mezivrstva na bázi epoxidů 80 μm a vrchní polyuretanový nátěr 80 μm. Celková tloušťka nátěrového systému činí 370 μm.

Geometrie OK
Tvar OK v podélném směru sleduje niveletu – konstrukce je v symetrickém výškovém zakružovacím oblouku. Půdorysně je OK v přímém směru. Osová vzdálenost hlavních nosníků je 8,3 metru a je konstantní po celé délce mostu. Na vnější straně hlavních nosníků jsou přivařeny konzoly podporující chodník. Konzoly mostu korespondují s příčníky mezi hlavní nosníky. Vnější kraje mostu lemují plechové římsy. Vzhledem k prostorovým poměrům je spodní hrana mostu vodorovná (horní sleduje příčný střechovitý sklon vozovky).

Hlavní nosníky
Hlavní nosník je navržen ve tvaru symetrického I-průřezu, v místě průniku s obloukem je dvojstěnný průřez. Po celé délce nosné konstrukce má nosník konstantní výšku – horní hrana a spodní hrana je zarovnaná. Výška hlavního nosníku činí 1,8 metru, pásnice jsou 600 mm široké. Ke stěnám nosníku je přivařen plech kapotáže tloušťky 8 mm. Kapotáž vytváří podélnou uzavřenou výztuhu stěny (vzduchotěsně uzavřený prostor), s kapotáží je spřažena deska mostovky. Stěna nosníku je v místě příčníků vyztužena páskovými příčnými výztuhami. OK je uložena na hrncová ložiska, ta jsou přímo pod hlavními nosníky.

Příčníky
Příčníky jsou po 2,1 metru. Spolu s hlavním nosníkem tvoří příčníky otevřený polorám. Podporové příčníky jsou uzavřeného průřezu (vzduchotěsně uzavřený průřez), mezilehlé jsou z nesymetrického I-průřezu. Horní pás příčníku je opatřen trny D = 22 mm pro spřažení s deskou mostovky. Výšky příčníku jsou proměnné – dolní pás je vodorovný, horní pás má střechovitý sklon.

Oblouky, závěsy
Oblouky jsou z uzavřených průřezů 650 × 650 mm. Střednice oblouku má kruhový tvar. Oblouk je vyztužen svislými diafragmaty v místě závěsů + dalšími příčnými výztuhami, které jsou kolmé ke střednici oblouku. Plechy oblouku mají tloušťku 20 až 30 mm. Průřezy jsou vzduchotěsně uzavřeny.

Závěsy jsou kruhové, tyčové, z oceli S460. Tyto přes čepové spojení propojují oblouk a hlavní nosník. Čepové desky jsou rovnoběžné s osou mostu. Použity byly typové závěsy Macalloy včetně příslušenství. Oblouky jsou propojeny příčným ztužením. Vstupní portál oblouku (příčka) je z uzavřeného průřezu 650 × 650 mm. Ztužení je příhradové ze zkřížených trubek D = 219 mm. V místě křížení trubek (v ose OK) je plechový styčník. Ztužení je přímo přivařeno ke stěně oblouku.

Konzoly
Konzoly jsou proměnného průřezu (nejvyšší u stěny hlavního nosníku) a jsou od sebe vzdáleny 2,1 metru. Mezi konzoly jsou přišroubovány podélníky podporující pororošty, na vnější straně konzoly je plechová římsa.

VÝROBA MOSTNÍCH KONSTRUKCÍ

Ocelovou konstrukci mostu vyráběla společnost OK Třebestovice, a. s. Výroba začala (v závislosti na dodávkách hutního materiálu) v srpnu 2019 s skončila v březnu 2020.

Nedílnou součástí výroby mostních konstrukcí byly dílenské přejímky z důvodu zachování návaznosti na další díly, a to v tomto rozsahu: sestava trámů (2 × 13 dílců) a jednotlivé dílce navazujících oblouků ve sklopené poloze. Ostatní díly mostu byly pouze rozměrově kontrolovány a upravovány tak, aby byla zajištěna návaznost stykových ploch.

Součástí výroby byla i četná geodetická měření sledující tvar vyrobených konstrukcí a množství NDT kontrol prokazující jakost svarů.

Jednotlivé montážní díly ve výrobě dosahovaly délek až 19,2 metru a hmotnosti až 19,5 tun.

Po úspěšných dílenských přejímkách byly díly mostní konstrukce uvolněny k dalším činnostem. Jednalo se zejména o aplikaci protikorozní ochrany a následný transport na místo montáže. V taktu dílenských přejímek po aplikaci protikorozní ochrany probíhala i vlastní montáž.

MONTÁŽ

Montážní díly mostní konstrukce byly po provedení protikorozní ochrany posledního dílu z dílčích přejímek transportovány na místo montáže.

Konstrukce byla montována metodou postupného vysouvání. Z důvodu rozměru kluzných bloků, resp. jejich vyšší výšce než byla výška definitivních ložisek, byla konstrukce montována a vysouvána ve zvednuté poloze, a to o cca 200 mm. Výsun probíhal od opěry č. 2 směrem k opěře č. 1.

Montáž byla rozdělena na několik fází:

Fáze 0 – příprava
V této přípravné fázi byly zřízeny provizorní podpěrné konstrukce. Bárky pro výsun PIŽMO s kluznými bloky, bárky pro ukládání dílců z prostorové skruže. Rovněž byly zřízeny zpevněné plochy pro návoz dílců a pro roztažení jeřábů. Jelikož výsun probíhal i po pilířích a opěrách mostu, byly kluzné bloky rovněž uloženy na ložiskové bločky. Pracovní podlaha byla zřízena po celé délce montážní plošiny, stejně jako přístřešky pro svařování a provádění protikorozní ochrany.

Fáze I a III – montáž dílců
Ve fázi I byly na podpěrné konstrukce postupně ukládány dílce trámů L1 – L5 a P1 – P5, ve fázi III pak dílce L6 – L10 a P6 – P10. Následně byly ukládány pomocí montážních třmenů příčníky a chodníkové konzoly.

Svařovány nejprve byly příčníky k hlavním nosníkům a následně hlavní nosníky v podélném směru k sobě. Chodníky byly k hlavním nosníkům přivařovány průběžně.

Po ukončení svařování byla opravena protikorozní ochrana v místech montážních svarů.

Fáze II a IV – výsun konstrukce
Výsun probíhal rovněž ve dvou fázích. Ve fázi III se svařené dílce 1 až 5 spustily na kluzné bloky na bárkách PIŽMO a na pilířích. To se provedlo odskružením podpěrné konstrukce z prostorové skruže. Tažná konzola s hydraulickými válci pro výsun byla zakotvena do dříku pilíře P4. Ke konstrukci mostu byly tyče upevněny přes atypickou konzolu přivařenou k příčníkům. Výsuvné zařízení tvořily dva duté hydraulické válce 60 tun a tyče průměru 28 mm. Na konci dílců č. 1 byla přivařena klapka, která eliminovala průhyb konstrukce při výsunu. Druhý konec konstrukce byl bez sjízdných klapek. Deformace zadní konzoly byla eliminována hydraulickými válci u kluzných bloků na podpěrné konstrukci. Výsun probíhal 13. a 14. prosince 2019 a jeho délka činila cca 71 metru.

Další fáze výsunu délky 68,1 metru probíhala 27. a 28. ledna 2020. Na jeho konci se dílce 1 až 10 dostaly do definitivní polohy v podélném směru mostu.

Fáze V – montáž dílců
V této fázi byly na podpěrné konstrukce postupně ukládány zbývající dílce trámů L11 – L13 a P11 – P13 a to již půdorysně do definitivní polohy.

Fáze VI – demontáž podpěrné konstrukce
Po svaření celé mostovky, tedy trámů, příčníků a chodníků se provedla demontáž prostorové skruže, která sloužila pro ukládku dílců. Dále byly demontovány kluzné bloky na bárkách PIŽMO a na pilířích a opěrách. Konstrukce byla uložena na provizorním vypodložení na bárkách PIŽMO a na pilířích a opěrách. U bárek v korytě řeky byla konstrukce uložena na hydraulických válcích.

Fáze VII – betonáž desky mostovky
V této fázi se betonovala spřahující deska mostovky. Pro eliminaci sedání na bárkách v řece se použilo geodetické sledování a deformace byly vyrovnávány pomocí hydraulických válců.

Fáze VIII – montáž oblouku a táhel
Po vybetonování desky a po dosažení její dostatečné únosnosti byla zřízena podpěrná konstrukce pro montáž oblouků. Ta byla doplněna lešením. Na tyto konstrukce byly ukládány dílce oblouku (2 × 5 dílců). Následně se namontovalo ztužení oblouku. Svařovaly se nejdříve díly oblouku v příčném směru, tedy pravý oblouk, ztužení a levý oblouk. Až poté se svařovaly oblouky v podélném směru.

Poté se osazovala táhla Macalloy S460. Ta byla již z výroby opatřena kombinovaným povlakem (metalizace+ nátěr) a byla osazena tenzometry pro kontrolu předpínací síly. Ta se kontrolovala až do doby odskružení celého mostu a aktivace ložisek.

Fáze IX – odskružení
Provedlo se odskružení pomocí hydraulických válců na bárkách v korytě řeky. Konstrukce se spouštěla postupně po krocích 50 mm, což byla též maximální povolená diference mezi jednotlivými bárkami. Celková výška spuštění činila cca 150 mm, kdy došlo k úplnému odlehčení bárek a k plné aktivaci oblouku mostu.

Provedla se demontáž podpěrných konstrukcí. Konstrukce byla v tuto chvíli již uložena pouze v místech definitivních podpor. Následně byla osazena mostní ložiska, resp. přišroubována k OK mostu. Konstrukce se spustila o 200 mm do definitivní výšky a byla podlita ložiska.

ZÁVĚR

Značná část dodávky ocelové konstrukce musela při plnění harmonogramu stavby probíhat na přelomu roku 2019 a 2020, z tohoto důvodu byly na dodavatele ocelové konstrukce kladeny zvýšené nároky na zimní opatření a nepřerušení prací během svátků tak, aby stavba byla slavnostně uvedena do pěšího provozu 26. května 2020 a zkolaudována 30. června 2020.

Ing. Daniel Skura
OK Třebestovice, a. s.

× Full - selfpromo