asb-portal.cz - Odborný portál pro profesionály v oblasti stavebnictví
Partneři kategorie

Most přes Vltavu na dálničním okruhu kolem Prahy

16.01.2012
Nový most přes Vltavu je součástí stavby SOKP 513, která spolu s částmi 514 a 512 vytvořila dlouho očekávané dopravní propojení mezi dálnicemi D1 ve směru na Brno a D5 ve směru na Plzeň. Most je součástí celého souboru staveb převádějících dopravu přes široké ploché údolí nad soutokem Berounky a Vltavy. Přemostění se skládá ze dvou samostatných paralelních mostních konstrukcí. Levý most má dvoukomorový příčný řez, pravý most je jednokomorový. Délka mostu mezi mostními závěry je 236 m.
Koncepci mostu rozhodujícím způsobem ovlivnila navazující křižovatka Strakonická, která je součástí SOKP 514. Tato křižovatka prošla během realizace značnou změnou. Důsledkem změny koncepce křižovatky bylo posunutí odbočovacích a připojovacích ramp směrem do mostu, u pravého mostu až do hlavního pole nad koryto řeky Vltavy. Tyto změny výrazně ovlivnily průběh výstavby obou mostních konstrukcí. Hlavní části nosné konstrukce obou mostů byly budovány metodou letmé betonáže, pouze malé části u opěr byly betonovány na skruži. Obě navazující rampy byly betonovány na pevné skruži, která byla přisazena k bočním stěnám letmo betonovaných konstrukcí.

Vývoj projektu
Při zpracování dokumentace pro územní rozhodnutí bylo stanoveno rozhraní mezi stavbami 513 a 514 na levém břehu Vltavy. Most přes Vltavu je součástí stavby 513 a navazuje na mimoúrovňovou křižovatku Strakonická, která je součástí stavby 514. V rámci RDS bylo řešení křižovatky kompletně přepracováno na okružní křižovatku a tyto úpravy zásadním způsobem ovlivnily i geometrii a celkové řešení mostu přes Vltavu. Nejpodstatnějším vlivem byl zejména posun začátků připojení odbočných ramp křižovatky směrem do krajního pole a hlavního pole mostu přes Vltavu.

Most přes Vltavu prošel v průběhu přípravných prací před začátkem RDS celou řadou úprav. Nejzávažnější změnou byla potřeba vyřešit odpojení navazujících ramp od hlavního mostu. Nový požadavek nebylo možno splnit při zachování původní koncepce mostu. V zadávací dokumentaci byl navržen jediný most společný pro oba jízdní směry, jehož příčný řez byl tvořen šestikomorovým průřezem. Most typu extradosed byl zavěšen ve střední rovině pomocí závěsů na nízkých pylonech. Příčný řez mostu tvořila zaoblená komora, tvarově konstrukce nenavazovala na sousední mostní konstrukce stavby 514. Změna koncepce mostu umožnila zjednodušení a zrychlení výstavby, snížení nároků na budoucí údržbu a zlepšila i bezpečnost dopravy přehlednějším uspořádáním na mostě.

Staveniště mostu se nachází v záplavovém území řeky a prostor pod mostem byl rozsáhle devastován při katastrofálních povodních v roce 2002. Z tohoto důvodu bylo nutno co nejvíce omezit využití pevných skruží. Na levém břehu se navíc nachází přírodně cenná lokalita Krňák, kde stavební zásahy musely být omezeny na minimum. Pro výstavbu byla použita technologie letmé betonáže v symetrických konzolách. Pouze koncové lamely na opěře, respektive pilíři č. 4, a výstavba navazujících odbočných ramp byla provedena na pevné skruži.

Most má dvě samostatné nosné konstrukce. Rozpětí obou mostů je shodné 68 + 104 + 62,7 m. Výška příčného řezu je 2,60 m v polích a 5,20 m nad vnitřními pilíři. Pravý most, který je užší, má jednokomorový příčný řez. Levý most, který převádí čtyři jízdní pruhy, je navržen jako dvoukomorový. Pro výstavby je po­užita kombinace betonu C45/55 (více namáhané části nosní konstrukce) a betonu C35/45.

Odbočná rampa ve směru na Smíchov začíná odbočovat těsně za hlavním pilířem č. 3, přičemž konzola se začíná rozšiřovat již v hlavním poli. Tato odbočná rampa má komorový příčný řez konstantní výšky 2,0 m. Od hlavní nosné konstrukce se rampa ve svém závěru zcela odpojuje a s navazujícím mostem křižovatky se stýká na samostatném přechodovém pilíři. Navazující mostní konstrukce stavby 514 je navržena s příčným řezem tvořeným plochou deskou s konzolami.

Nájezdová rampa levého mostu ve směru od Zbraslavi je kratší a od hlavního mostu se odpojuje pouze její střední část. V horní desce zůstává s hlavním mostem spojena až do jeho konce na pilíři č. 4. Příčný řez má tvar plochého trámu výšky 1,3 m, shodného s příčným řezem mostu navazující mostní rampy křižovatky.

Založení a spodní stavba mostu
Založení opěry č. 1, která je umístěna vysoko ve svahu nad železniční tratí Praha – Vrané nad Vltavou, je navrženo na vrtaných pilotách průměru 1,2 m. Sdružený pilíř č. 4 mezi stavbami 513 a 514 je budován v rámci stavby 514. Hlavní pilíře mostu, které jsou umístěny na březích Vltavy, jsou založeny na podzemních stěnách tloušťky 800 mm. Paty podzemních stěn se opírají o skalní podklad. Podzemní stěny podporující pilíře byly navrženy tak, aby obvodové stěny vytvořily těsněnou jímku, která následně umožnila betonáž základových bloků. Tím bylo možno vyhnout se budování velkých těsněných štětových jímek.

Stěnové pilíře jsou bedněny do profilovaného bednění, aby bylo dosaženo optického odlehčení. V hlavách se pilíře rozšiřují do hlavice, která umožňuje osazení mostních hrncových ložisek. Příčné síly zatížením ložisky jsou zachyceny betonářskou výztuží a předpětím hlav pilířů.

Nosná konstrukce
Nosná konstrukce je navržena se stlačenou výškou. Výška v místě náběhů nad pilíři je 5,2 m (1/20 rozpětí), v poli pak 2,6 m (1/40 rozpětí). Pro předepnutí je použit předpínací systém Skanska s kabely z 19 lan o průměru 15,7 mm. Jde o přepínací kabely se soudržností. Vahadlové kabely letmé betonáže jsou kotveny ve stěnách a v kotevních blocích pod horní deskou. Dolní kabely spojitosti jsou kotveny v nálitcích u stěn. Navazující rampy jsou předepnuty kabely, které jsou zakotveny z vnitř­ního povrchu vnějších stěn hlavních mostů.

Napojení ramp je provedeno ve vnitřní části krajního pole o rozpětí ~ 63 m. Při dodatečném dobetonování ramp k již hotovému hlavnímu mostu dochází k vzájemné interakci mezi oběma konstrukčními částmi. Rampy následně nepříznivě zatěžují nosnou konstrukci hlavního mostu a naopak jsou zpětně ovlivňovány deformacemi hlavního mostu. Předpětí ramp prochází pod ostrým půdorysným úhlem přes krajní stěnu komorového průřezu hlavního mostu a je na vnitřní stěně kotveno do zesílených výztužných prahů, odkud jsou kabely také napínány. Vnější stěna průřezu hlavních mostů je v těchto místech zesílena na tloušťku 1,15 m, aby vyhověla zvýšenému lokálnímu namáhání účinky napojených ramp.


Podélný řez s podvěšenou lávkou

Půdorys

Výstavba mostu
Most byl z důvodu dodržení termínů budován dvěma dvojicemi betonážních vozíků. Byly použity vozíky dvou různých výrobců (Strukturas a Doka). U každého vahadla bylo nutné řešit horizontální vedení kabelů s ohledem na oba typy vozíků v oblasti styku vahadel nad řekou.

Stabilita vahadel byla při výstavbě zajištěna provizorními betonovými podpěrami. Až do desáté lamely byla použita provizorní podpěra stojící 4,5 m od osy hlavního pilíře, a to na jeho základovém bloku. Pro další postup, kdy jsou vahadla letmo betonovaného mostu nesymetrická až o tři lamely, byly zřízeny vzdálené provizorní podpěry pod lamelou 10, respektive 9. Provizorní podpěry byly navrženy ve tvaru železobetonových sloupů. Vzdálené podpěry jsou založeny na samostatných základech. Podpěry u opěry č. 1 byly založeny ve strmém svahu na mikropilotovém roštu, u pilíře č. 4 jsou tyto provizorní podpěry založeny na vrtaných velkoprůměrových pilotách.

Nejdříve byl budován pravý most s jednokomorovým průřezem. Výstavba probíhala současně na obou březích. Následně byly betonážní vozíky upraveny pro dvoukomorový příčný řez a byla zahájena současná výstavba obou vahadel levého mostu. Výstavba jedné dvojice lamel pravého mostu trvala asi 11 dnů, u vahadla na levém břehu, kde je v místě odbočení ramp tvar lamel komplikovaný, trvala výstavba jedné dvojice 13 dnů.

Po dokončení hlavního mostu byly na pomocných skružích založených plošně na povrchu terénu pod mostem betonovány odbočné rampy a po zatvrdnutí betonu byly rampy následně připnuty k bokům hlavních mostů.

Zavěšená lávka
Územní rozhodnutí stanovilo požadavek na vybudování lávky pro pěší a cyklisty, která má být zavěšená pod mostem. Lávka slouží k propojení cyklostezek po obou stranách řeky. Na lávku zavěšenou pod mostem navazují samostatné rampy, které umožňují napojení lávky na terén.

Betonážní vozík Doka Výstavba levého mostu (pravý dokončen)
Dokončení betonáže levého vahadla Pohled na zavěšenou lávku

Zavěšená lávka má celkovou délku 225 m. Niveleta lávky je navržena 2 m pod spodním okrajem nosné konstrukce v místech náběhů nad podpěrami a podélný sklon lávky odpovídá sklonu mostu. Takto navržená poloha lávky umožňuje nerušený rozhled do boků, nenaruší se silueta mostu. Lávka navíc nebude překážkou pro ptactvo, které využívá koridoru nad řekou.


Pohled na dokončenou nosnou konstrukci

Spotřeba materiálů a cena
Šířka lávky mezi zábradlími je 3,5 m. Konstrukci lávky tvoří základní rošt z ocelových nosníků HEB260, který je zavěšen na ocelových táhlech ve vzdálenostech po 7,5 m k nosné konstrukci mostu. Pro ukotvení lávky byly již v průběhu výstavby osazeny do nosní konstrukce mostu kotevní přípravky. Stabilitu v příčném směru zajišťují šikmé závěsy, které jsou umístěny po 30,0 m. Standardní táhla jsou z ocelových vysokopevnostních tyčí o průměru 27 mm, které jsou jak k lávce, tak k nosné konstrukci upevněny pomocí atypických kulových čepů, umožňujících všesměrné úhlové natočení ±8°. Tyto pohyby jsou nutné, aby byla umožněna rektifikace při montáži a byl umožněn volný pohyb lávky vlivem teplotních a objemových změn. Závěsy v místě zavětrování a zavětrovací táhla jsou z trubek 133 × 5. Tyto závěsy mají na obou koncích systémová kulová ložiska s čepem. Díky těmto ložiskům mají čepy možnost úhlového natočení osy otáčení asi ±2,4°. Podlahu lávky tvoří husté ocelové rošty s oky o rozměrech 33 × 11 mm, které jsou žárově zinkovány a opatřeny protiskluzovou úpravou.

V podélném směru je lávka stabilizována pomocí pevného uložení na pilíři č. 3. Pevné uložení je tvořeno vodorovným prostorovým příhradovým nosníkem z ocelových trubek, který je ukotven k bokům pilířů pravého i levého mostu. Lávka je na základě dynamického výpočtu opatřena u opěry tlumiči kmitání, které tlumí podélné vodorovné kmitání vzniklé pohyby chodců. Na lávce je použita dvojice hydraulických tlumičů TK10-250 s celkovým zdvihem 250 mm. Tlumiče pohlcují kmity v podélném směru a zároveň umožňují dilatační pohyby vlivem teplotních změn.

Pohled od Zbraslavi Dokončené přemostění Vltavy

Závěr
Pro výstavbu mostu byla zvolena osvědčená technologie letmé betonáže, která umožnila rychlou a ekonomickou výstavbu obou hlavních mostů. Výstavba byla silně komplikována nutností vybudovat rozsáhlé odbočovací rampy, neboť s jejich výstavbou se mohlo začít až po dokončení letmé betonáže. Požadavek na změnu umístění odbočných ramp vznikl vzhledem k novému silničnímu řešení křižovatky Strakonická. Montáž ocelové lávky, která byla dodatečně zavěšena pod mosty, proběhla díky originálnímu montážnímu vozíku pohybujícímu se v zrcadle mezi mosty velmi rychle.

TEXT: Ing. Pavel Němec, Ing. Václav Kvasnička, Ing. Josef Ambrož, Bc. Josef Vrtiška
FOTO: Pontex

Pavel Němec je vedoucí projektant ve společnosti Pontex, s. r. o.

Václav Kvasnička je vedoucí projektant ve společnosti Pontex, s. r. o.

Josef Ambrož je prípravář ve společnosti Skanska, a. s.

Josef Vrtiška je stavbyvedoucí ve společnosti Skanska, a. s.


Článek byl uveřejněn v časopisu Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.



Komentáře

Prepíšte text z obrázku do poľa. Ak nedokážete text rozoznať, kliknite na obrázok.

Další z Jaga Media