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

Viadukt Millau – koncepce a realizace projektu

05.06.2008
Stavební dílo, které svojí myšlenkou a technologií vzdává hold mostnímu inženýrství – to je viadukt Millau ve Francii. Tento most fascinuje odbornou i širokou veřejnost téměř čtyři roky od svého spuštění do provozu. Ve druhé části o tomto významném díle vám přiblížíme metodiku návrhu a způsob jeho realizace.

Koncepce projektu

Viadukt je vícenásobně zavěšený most o osmi polích 204 + 6 × 342 + 204 m, celkem 2 460 m dlouhý, zakřivený v mírném kruhovém oblouku 20 000 m směrem na východ a v konstantním sklonu 3,025 % od severu k jihu.

V příčném profilu dálnice A75 jsou na viaduktu 4 dopravní pruhy široké 3,0 m, odstavné pruhy široké 3,0 m a levé krajnice šířky 1,0 m, dále svodidla BN 4-16 a stěna chránící před účinky bočního větru. Ve středním pruhu šířky 4,45 m je střední rovina závěsů a pylony. Příčný řez má šířku nosné konstrukce 27,75 m a celý viadukt je široký 32 m. Viadukt Millau drží díky těmto parametrům světový rekord mezi zavěšenými mosty o více polích a je mostem s nejvyššími pilíři na světě.  

Lokalita a překážky

Viadukt přemosťuje od severu k jihu rozsáhlé údolí s náročným terénním reliéfem – severní svah ve sklonu 40 % a stoupání 240 m na délce 600 m, 200 m široké údolí s korytem řeky Tarn, levý břeh s převýšením 125 m na 280 m, plošinu délky cca 1 000 m ve sklonu 7 až 30 % a jižní svah délky cca 400 m s nejprudším sklonem téměř 1/1 v blízkosti jižní opěry. Most dále překračuje místní silnice RD 992, RD 41 a železnici Clermont-Ferrand – Béziers. Komplexnost lokality a prudká stou­pání vedla k omezení počtu pilířů a k jejich umístění u horní úrovně svahů nebo u jejich paty. 

Území lokality tvoří druhohorní formace skládající se z vápenců, opuk a slínů, které jsou pokryty mladšími vrstvami sutí a sesuvy nestejné tloušťky do 10 m.

Obtíže při zakládání byly ve vápencovém podloží s krasovými kavernami s jílovitou výplní a s tektonickými poruchami, zatímco slíny byly celistvé a poruch měly jen velmi málo. Pokryvné vrstvy svahových sutí a zvětralých slínů nad kompaktními slíny byly na hranici stability a před iniciací sesuvu, který se u pracovní plošiny P7 a ve svahu u provizorní podpory Pi5 také nastal. 

 

Podmínky pro projektové práce

V souladu s předpisy byly pro veřejnou soutěž dány pevné základní parametry vyplývající z průzkumů, výsledků architektonické soutěže a z již schválených projektových stupňů:
•    z hlediska architektury – zadán typ mostu (viadukt s mnohapolovým zavěšením, spojitý, s umístěním pilířů a opěr, geometrií pilířů a pylonů) a závazný souhrn architektonických zásad;
•    geometrie a funkční parametry – pevný půdorys, příčný a podélný řez a vzorový příčný řez prostorového uspořádání na mostě;
•    z technického hlediska – životnost viaduktu 120 let, založení na šachtových pilířích, ochranné clony proti větru z transparentních materiálů, přístup do vnitřních prostor mostu, statický výpočet podle závazných předpisů a pokynů uvedených v zadávacích podmínkách. 

Architektura a statické schéma

Architektonická koncepce viaduktu byla dílem slavného anglického architekta Sira Normana Fostera, který s francouzsko-britským týmem Sogelerg zvítězil v roce 1996 v mezinárodní veřejné soutěži. Volba ocelové nosné konstrukce vyplynula z logiky tenké zavěšené konstrukce, která má ve velké výšce nad terénem minimální plochu vystavenou působení silného větru.

Konstrukční zvláštností mostu je průběžné zavěšení osmi polí. U klasického zavěšeného mostu s jedním polem zajišťují polohu pylonu závěsy kotvené u opěr nebo u pilířů. V subtilním viaduktu Millau už tuto funkci nemají a pylon se pootáčí směrem k zatíženému poli. Vetknutím nosné konstrukce do pilířů a pylonů se zvýšila tuhost konstrukce – svislé posuny v zatíženém poli jsou redukovány a síly v sousedních polích jsou podstatně menší. Dimenze proto souvisí s volbou tuhosti pilířů a pylonů – u štíhlých pilířů a pylonů je nosná konstrukce tlustší, u tuhých má redukovanou tuhost a je štíhlejší.

Pro viadukt Millau bylo zvoleno druhé řešení, které i při namáhání silným větrem umožnilo redukci tloušťky nosné konstrukce. Vetknutí do pilířů o velké tuhosti však přineslo problém spojený s účinky teploty (u betonové nosné konstrukce by to byly ještě navíc změny způsobené dotvarováním a smršťováním). Maximální podélné dilatace 0,6 m, které mohou na obou koncích mostu vznikat, by u krajních pilířů vyvodily síly, přesahující kapacitu jejich únosnosti. 

Navržené řešení, které zajišťuje současně rotační vetknutí nosné konstrukce i horizontální štíhlost, je kompatibilní s deformacemi od teploty a spočívá ve zdvojení horních 90 m pilířů do dvou nezávislých dříků. Rozměry musely zůstat masivní pro vyloučení nestability z vybočení. Vylehčení systému se tedy provedlo umístěním dvojic pevných ložisek na hlavě každého z dříků pilíře. Tím se dosáhlo ohybové vetknutí mezi pilíři a nosnou konstrukcí v podélném směru a zároveň redukce účinků teploty související s menší tuhostí pilířů jejich rozdělením do dvou nezávislých listů. Z důvodů estetické jednotnosti byly dříky pilířů rozdvojeny u všech pilířů. 

Podobné opatření bylo provedeno u ocelových pylonů ve tvaru obráceného Y, orientovaných podélně a umístěných v prodloužení zdvojených dříků pilířů. Toto uspořádání dává pylonům značnou tuhost odpovídající hledanému efektu. Pilíře a pylony se tím podílejí na únosnosti mostu v podélném ohybu. 

Nosná konstrukce

Nosnou konstrukci tvoří ocelová komora lichoběžníkového tvaru a max. výšky v ose 4,2 m. Horní ortotropní deska je v běžných úsecích z plechů tloušťky 12 a 14 mm. Z důvodů únavové únosnosti je pod jízdními pruhy v celé délce tloušťka 14 mm a zvětšuje se jen u pylonů. Ortotropní deska mostovky je podélně vyztužena po 600 mm korýtky tloušťky 7 mm, procházejícími příčnými výztuhami. Šikmé spodní desky bočních komor jsou svařeny z plechů tloušťky 12 mm, u pylonů z plechů s tloušťkou 14  a 16 mm. Dno komory je z plechů tloušťky 25 až 80 mm a je vyztuženo třemi korýtky z plechů tloušťky 14 a 16 mm. Po celé délce mostu jsou uprostřed průřezu ve vzdálenostech 4 m podélné stěny tloušťky 20 až 40 mm. Ve spodní části jsou navržené tak, aby převzaly zatížení reakcemi provizorních podpor během vysouvání nosné konstrukce. Příčné vyztužení průřezu je příhradovými diafragmaty ve vzdálenostech 4,17 m.  

Pilíře, pylony, závěsy

Půdorysné rozměry pilířů jsou proměnné po celé výšce a odpovídají průběhu ohybových momentů. Všechny jsou založeny na systému kombinace plošných a hlubinných základů, tj. na obdélníkové patce, uložené na čtyřech šachtových pilířích zakotvených do skalního podloží. V podélném směru mostu je půdorys pilířů téměř konstantní (16 až 17 m), příčný rozměr se mění od 10 m v hlavě pilířů do 27 m v patě nejvyššího pilíře.

Nosná konstrukce je uložená na všech pilířích na pevných kalotových ložiskách vytvářejících spojení typu kloub. Aby nedošlo k jejímu nadzvednutí z ložisek, je přikotvena do pilířů předpínacími kabely. Předpětím zdvojených listů dříků po celé výšce osmi kabely 19T15S se zredukoval vznik trhlin a množství betonářské výztuže v úložných prazích. 

Pylon je v místě každé nohy vetknut do nosné konstrukce ocelovými příčníky v tubusu mostu. Zajistil se tak plynulý podélný přechod mezi plechem stěny střední komory a plechem stěny pylonu i příčné rámové ztužení nad ložisky každého dříku pilíře. Celková výška ocelového pylonu komůrkového průřezu a tvaru obráceného Y je 87 m. Nohy jsou vysoké 38 m, široké 3,50 m a v podélném směru mostu mají rozměr 4,75 m. Jsou prodlouženy stožárem výšky 49 m, do kterého jsou kotvené závěsy. Rozměry v příčném směru má stejné jako nohy pylonu a v podélném směru mostu proměnné od 9,70 m dole do 2,40 m na vrcholu.

Každé pole je zavěšené v semiharfovém uspořádání jedenácti páry závěsů ve středové rovině podélné osy viaduktu. Závěsy jsou kotveny z obou stran pylonů a v úrovni vozovky ve středovém pruhu, kde sledují v pravidelných vzdálenostech 12,51 m obloukový průběh trasy. Jsou z galvanizovaných lan T15S typu monostrand, pevnosti 1 860 MPa, v obalech s ochranou petrolejovým voskem. Každý závěs je chráněn vnější nezainjektovanou obalovou trubkou aerodynamického tvaru z bílého PEHD s UV ochranou a s nespojitou spirálou na povrchu, která vyloučí kombinace vibrací z účinků větru a deště. Počet lan v závěsech je od 45 T15 u pylonů až po 91 T15 ve středu polí. Kotvy jsou v úrovni vozovky rektifikovatelné a v pylonu pevné. 

Výzkum působení účinků větru

Most musel být dimenzován na účinky generované turbulencemi silného větru. Účinky středně silného (statický výpočet) a turbulentního větru (spektrální analýza) byly vyšetřovány v různých provozních konfiguracích a stavebních fázích pro tři zóny větru, pro vítr příčný 90° a šikmý 45°. Proti očekávání byl pro dimenzování rozhodující vítr šikmý. 

Výběr materiálů

Nosná konstrukce a pylony jsou provedeny z oceli jakosti S355 a S460. Pilíře jsou z betonu B60, který byl navržen spíše jako vysoce kvalitní z hlediska trvanlivosti, než vysokopevnostní z důvodu únosnosti. Hlavní požadavky na vlastnosti betonů byly: 
•    ochrana proti alkalické reakci (úroveň C),
•    ochrana proti vnitřní zpožděné sulfátové reakci,
•    odolnost proti mrazu (podle předpisu GRA 2002),
•    trvanlivost z hlediska ochrany výztuže.  

Realizace mostu

Zařízení staveniště
Zařízení staveniště o ploše asi 8 ha byla na čtyřech různých místech stavby a vycházela ze:
•    zásobování z hlavní komunikace podél stavby, zásobování stavby energií, vodou apod.,
•    snahy o optimální rozmístění a limitaci vnitřní a externí dopravy.

Těžká vozidla měla přístupy hlavně ze severu a z jihu, aby nebyla omezována veřejná komunikace RD 992. Základny obsahovaly, mimo jiné, dvě betonárny 80 m3/h, staveništní armovny betonářské výztuže, dílny a sklady strojní údržby, kanceláře dozorů poskytovatele koncese (AIOA) a nezávislého dozoru investora. V prostoru střed byly také budovy a parkoviště pro styk s veřejností (koncem roku 2004 již přes 500 000 návštěvníků).  

Realizace spodní stavby

Stavba pilířů
Základy
Geotechnické podklady vycházely z průzkumů přípravných projektů. Před zahájením zemních prací v objemu 350 000 m3 v zimě 2001/2002 se u každé podpory provedly i doplňkové průzkumy. Hloubenými sondami a jádrovými vrty se ověřily předpoklady statických výpočtů. Na základě průzkumů se změnilo plošné založení na založení kombinované hlubinné a plošné, zvětšila se hloubka šachtových pilířů, sanovaly se nevhodné zóny trhlin a kaveren s jílovou výplní betonem. 

Základové patky jsou na čtyřech šachtových pilířích průměru do 5 m a hloubky do 17 m, hloubených po 1,50 m hydraulickým rypadlem s kladivem, a postupně jsou paženy stříkaným betonem. Betonáž vylehčených patek betonem třídy B35 o objemu 1 100 až 2 100 m3 se prováděla čerpadlem a trvala až 30 hodin. Při značném objemu ukládaného betonu se podařilo omezit teploty při hydrataci díky cementu s nízkým vývojem počátečního tepla, redukci dávkování CEM I 52,5 PM ES-CP 2 na  300 kg/m3 a použitím mikrosiliky (30 kg/m3). Rozdíly teplot klesly na 35 °C. Se směsí zahřátou na 25 °C byl nárůst teploty do 60 °C, která se v prostředí s možným prouděním vody pokládá za maximum, aby nevznikla síranová reakce. Bednění se ponechalo na místě i více než týden, aby se vyloučil tepelný šok a předešlo se riziku vzniku trhlin. 

Dříky pilířů

V horní části jsou zdvojené pilíře z betonu B60 vyráběného dvěma betonárnami. Prvních 30 m s tloušťkou stěn větší než 60 cm bylo betonováno čerpadlem, další betonáž pokračovala betonážními koši a věžovým jeřábem. Každý pilíř byl organizován samostatně – celou spodní stavbu tvořilo sedm na sobě nezávislých stavenišť.

Geometrie pilířů je proměnná podle průběhu šikmosti ploch a vývoje sotva znatelných úhlů. Bednění dutých pilířů se neustále adaptovalo podle komplexní geometrie a vyžadovalo přesnou techniku a spolupráci s dodavatelem. Vnější šplhací bednění postupovala hydraulicky bez jeřábu, s pomocí samošplhacích konzol, vnitřní bednění byla překládaná jeřábem. Ekonomické šplhací bednění se uvnitř nepoužilo kvůli mezilehlým stropům ve vzdálenostech 30 m. Kovové bednění mělo velkou četnost použití a vysokou kvalitu lícních povrchů. Kontrola geometrické přesnosti ve směru X a Y řádu 5 mm se prováděla systémem GPS. Ve spodní části trvala betonáž betonážními koši objemu 3 m3 6 až 7 hodin. Největší množství 322 m3 betonu bylo v jednom ze záběrů pilíře P2 a bylo uloženo za 12 hodin, v horní části byla rychlost 15 až 25 m3/h. Výztužné armokoše se zhotovovaly na terénu a kompletovaly se na pilíři. Výpočty teplotního režimu ukázaly, že při směsi ohřáté na max. 25 °C a uvolněném teplu uvnitř betonu až 55 °C, se teplota v betonu zvýší celkově na max. 80 °C. Ekvivalentní stáří betonu pro odbednění se určovalo výpočtem zrání betonu.  

Hlavy pilířů

Původní návrh uzavřít vnitřní dutinu zdvojených dříků ocelovým úložným prahem byl nahrazen běžným betonovým průřezem až pod nosnou konstrukci. Instalace zařízení pro vysouvání pak byla velmi náročná.  Úložné prahy ve vrchní části tvoří plné průřezy zdvojených dříků na výšku pěti betonážních etap po úroveň –17,85 m. Každá betonáž se provedla najednou. Beton dříků a úložných prahů byl třídy B60 G 0/14 (frakce) s dávkou 420 kg/m3 cementu CEM I 52,5 PMES CP2. Do pilířů je vstup dvěma otvory 0,80 × 0,80 m, během stavby byl k dispozici výtah. 

Při výsuvu se nosná konstrukce opírala o úložné bloky umístněné na ocelových konzolách. Každá konzola měla dva vodorovné podélné nosníky spojené deskou a byla podepřena vzpěrou v drážce pilíře. Obě konzoly se sepnuly proti dříkům třemi kabely 27T15S umístěnými v každém vodorovném nosníku a tato dvojice táhel zajišťovala přenos sil mezi oběma dříky pilíře, ve spodní úrovni vzpěr byla rozpěra. Inspekční komora pod horním úložným prahem sloužila k instalaci předpínacích kabelů 37T15S kotvících nosnou konstrukci do pilířů. 

Předpětí pilířů

Zdvojené dříky jsou předpjaté po celé výšce. Krajní pilíře P1 a P7 jsou citlivé na deformace od teplotních účinků a dříky nejvyšších pilířů P2 a P6 jsou citlivé na namáhání turbulencemi větru. Předpětí má příznivý vliv na trvanlivost mostu a jeho požadovanou životnost 120 let. Každý zdvojený dřík se předepnul 8 kabely 19T15S systému Dywidag. 4 kabely jsou kotvené nad podestou v úrovni – 60 m a další čtyři mezi dvěma podestami spojení dříků v úrovni – 90 m. Kabelové kanálky jsou z ocelových trubek a těsnost spojů zajišťují tepelně smrštitelné manžety. Navlékání lan bylo možné pouze shora a kotvení jen z úložných prahů. Injektážní čerpadlo schopné injektovat 100 m kabelu ze spodní úrovně se umístnilo na podestě v úrovni separace dříků. Kvůli kontrole stoupání injektážní malty a případnému posílení injektáže bylo odvzdušnění kabelů realizováno na mezilehlých podestách. 

Ložiska

Kvůli malému prostoru na hlavě pilíře, velikosti podporových sil (90 MN, resp. 115 MN v MSÚ) a požadovaným pootočením jsou ložiska velmi kompaktní (4 ložiska na celý pilíř), pevná se sférickou kalotou s kluznou plochou z bronzové slitiny DUB, který má koeficient tření 0,13 při teplotě –35 °C a přípustné napětí v tlaku 140 MPa (v MSÚ 182 MPa). 

Stavba opěr

Opěry šířky 13 m jsou z betonu třídy B35 G 0/14 s min. 385 kg/m3 cementu CPA CEM I 52,5 PMES CP2 a jsou vylehčené. Mají vnější boční konzoly prodlužující tvar příčného řezu až do průniku s přirozeným terénem. Aby opěry odolávaly účinkům posypových solí, jsou z provzdušněného betonu.

Na severní straně byly v podloží před opěrou C0 velké vertikální trhliny, které si vynutily konsolidaci svahu k přenosu sil při výsuvu. Pod základem se proto vybudovaly šachtové pilíře průměru 4,5 m a hloubky 12 m, které převzaly veškeré síly od zatížení během vysouvání. Svislé trhliny se vyčistily a vyplnily betonem. Zajistilo se tak spojení mezi různými vápencovými bloky, aniž by se měnila lokální hydrologie. Jižní opěra C8 se založila na vyztuženém podkladu pro vyloučení nestejnoměrného sedání v zadní zóně, kde byla odhalena kaverna výšky cca 6 m. Ta musela být vyčištěna a vyplněna betonem (přibližně 150 m3).


Provizorní podpory

Nosná konstrukce se vysouvala ve všech polích, kromě P2 a P3 přes prostorové příhradové mezipodpory z trubek z oceli S460, průměru 1 016 mm a průřezu 12 × 12 m. V krajních polích měly výšku do 30 m, zbývajících pět mělo výšku až 173 m a montovaly se teleskopáží.

Teleskopický systém, tzv. teleskopáž, tvořila ocelová konstrukce výšky 36 m, schopná zachytit síly od větru o rychlosti až 180 km/h. Její kapacita byla využitelná do výšky 140 m. Lisy měly zdvih 1,0 m. Po usazení lisů pod hřebenové tyče pomocí klínů se lisy aktivovaly a příhradovina se zvedla k dalšímu zadržovacímu zářezu hřebene.

Celková hmotnost mezipodpory i se zařízením pro výsuv byla 5 000 t. Mezipodpory byly založeny na šachtových pilířích průměru 4,50 m, hloubky až 11 m a na patkách velikosti 18 × 19 m. 

Výroba a montáž nosné konstrukce a pylonů

Výroba nosné konstrukce v mostárně
Příčný řez ocelové nosné konstrukce se vyráběl ve vlastních mostárnách firmy EIFFEL s nezbytnou montáží na místě. Běžná sekce nosné konstrukce se skládá ze střední komory 4 × 4,20 m, z mezilehlých vyztužených dílů (horní a spodní desky), dvou postranních komor a vzpěr UPN vytvářejících příčné diafragma. 

Vyrobilo se celkem 2 078 deskových prvků a 173 dílů střední komory. Deskové elementy a boční komory se dopravily z mostárny na stavbu do Millau. Prvky střední komory byly nejprve dopraveny do speciálních dílen k předmontáži a kontrole a potom v rytmu 3 komory za týden, v délkách 15 až 22 m a hmotnostech do 90 t na stavbu.  

Montáž nosné konstrukce na místě
Za každou opěrou na pláni dálnice byly montážní plochy subdodavatelů vybavené veškerým nezbytným zařízením. Každá měla tři pracovní zóny dlouhé 171 m, každá se specifickými činnostmi – nejdále od opěry se sestavovala centrální komora, ve druhé zóně se montovaly a připojovaly další prvky, ve třetí zóně byla konstrukce opatřena nátěry, montovala se svodidla, římsy, ochranné stěny proti větru a jejich výplně.

Uvnitř komor se svařovalo plněnými elektrodami v ochranné atmosféře, vnější svary se prováděly pod tavidlem soupravou Twin-arc. Pro okrajové svary se použil trubičkový drát Innershield. Montáž jednoho úseku délky 171 m si vyžádala 4,8 t přídavného materiálu a čas 4 až 5 týdnů. Spotřeba svarového kovu na celé stavbě byla asi 150 t. Tupé svary se kontrolovaly ultrazvukem a koutové magneticky.  

Vysouvání nosné konstrukce
Nosná konstrukce se vysouvala postupně po montáži dílů za opěrami C0 a C8. První výsuv byl z jihu koncem února 2003 a následovalo dalších jedenáct a šest výsuvů od opěry C0 ze severu.

Každá hlava pilíře a provizorní podpory měla vysouvací zařízení – čtyři vozíky (dva na jižní a dva na severní straně) v příčné vzdálenosti 4 m a podélné 21 m nebo 20 m. Krajní mezipodpory a opěry měly jen 2 vozíky. Během výsunu byly lisy vozíků na jedné podélné ose hydraulicky propojeny, aby bylo možné podélné pootočení (efekt otočného čepu podvozku). Každý se skládal z vodorovného lisu 250 t pro zvedání a dvojic vodorovných trakčních lisů 60 t, které se zpětně vracely a umožnily posunout nosnou konstrukci o 600 mm.  

Princip výsuvu nosné konstrukce byl následující:
1.    Ve výchozí klidové pozici byla nosná konstrukce podepřena rámem vozíku.
2.    Zvedací lis vtlačil zvedací klín pod unášecí klín, který zvednul a podepřel nosnou konstrukci.
3.    Horizontální lisy posunuly unášecí klín dopředu o 600 mm i s nosnou konstrukcí.
4.    Zvedací lis se vrátil zpět do výchozí pozice a nosná konstrukce se uložila na rám vozíku.

Vozíky byly uloženy na čtyři nebo šesti lisech se závitovou aretací. To dovolilo vyrovnat zatížení dříků pilíře ve směru výsunu, kompenzovat rotaci a korigovat nebo modifikovat výšku vozíků. Kvůli přejezdu výsuvného pylonu byly vpředu podepřeny šesti lisy po 600 t a zdvihem 0,5 m, vzadu stačily čtyři lisy po 280 t se zdvihem 0,3 m. Regulačními ventily se mohlo pracovat se skupinami lisů nezávisle a kontrolovat rotaci nosné konstrukce. Každý systém měl nezávislou řídicí centrálu trakčních lisů a lisů zvedání.

Každý cyklus výsunu posunul nosnou konstrukci o 0,6 m a trval cca 4 minuty. V poslední fázi byla potřebná tlačná síla na jižní straně 5 280 t (váha 1 743metrové delší části byla přibližně 29 000 t) a 2 400 t na severní straně (váha 717metrového kratšího úseku byla přibližně 12 300 t).

Odchylka v synchronizaci lisů na jednom vysouvacím zařízení (na pilíři nebo mezipodpoře) byla 1,5 mm a pro lisy jakýchkoliv dvou zařízení 30 mm. Rychlost výsuvu byla v průměru 10 m/h (cca 16 cyklů za hodinu). Celý hydraulický systém se řídil z kontrolní centrály u opěry, která všechna data vyhodnocovala tak, aby systém zůstal v mezích daných programem cyklu. Hydraulická zařízení měla ještě individuální možnost řízení nezávisle z pilíře. Výsun mohl být prováděn manuálně, poloautomaticky a automaticky. V režimu automatickém se mohl provádět celý cyklus, v poloautomatickém každý pohyb postupně za sebou a v manuálním režimu, v případě nutnosti zasáhl specialista. 

S postupným výsunem vznikal na konci konzoly průhyb, který dosahoval pod horní úroveň podpory, na kterou se najíždělo. Přední čelo vysouvané konstrukce bylo proto vystrojeno výsuvným nosem, který tuto diferenci eliminoval. Vážil 80 t a tvořily ho dvě trubkové části spojené mezi sebou dvojitým čepem a rektifikačním lisem:
•    pohyblivá část délky cca 36 m byla přístupná obsluze a přísunu drobného zařízení na podporu, tj. cca 60 m před dokončením každého 171 m dlouhého výsunu;
•    pevná část 13 m sloužila jako podpora na mezipodporách ve fázi bez pohybu. Umožnila vyrovnat průhyb 2,34 m při dojezdu na podporu.

Systém přizvednutí výsuvného nosu a výškové eliminace do úrovně unášecích klínů tvořily čtyři hydraulické lisy 270 t. Další hydraulický systém umožnil natočení kolem podélné osy.

Počáteční fáze výsuvu vyžadovaly na každé straně předsunutí o 114 m na montážní plošině, aby se osy výsuvných pylonů P2 a P3 dostaly nad podpory. Na pilířích a mezipodporách byla výšková úroveň při vysouvání definitivní, ale za opěrami byly výsuvné podpory 5,40 m a 4,80 m nad definitivní výškou. Originalita postupu spočívala ve využití ohebnosti konstrukce a v provedení výsuvu s dvojí křivostí. Vysouvat se mohlo při větru do rychlosti 85 km/h. V klidové fázi mohly být maximálně vyložená konzola a pylon nad podporou namáhány větrem o rychlosti až do 185 km/h, protože byla nosná konstrukce vždy přikotvena předpínacími kabely do pilířů. 

Pylony a závěsy výsuvu

Ocelové pylony se vyráběly na stejném principu jako díly nosné konstrukce. Maximální hmotnost dílu byla 75 t.  K překonání prvních 171 m mezi pilíři a mezipodporami mělo 342 metrů vysouvané konstrukce instalovánu část definitivního pylonu výšky 70 m (P2 na severu, P3 na jihu) a šest párů výsuvných závěsů z jedenácti definitivních. Stožáry pylonů se montovaly až po vysunutí obou částí nosné konstrukce. Osadily se výsuvné závěsy typu MTP (paralelní vícelanové). Každé lano má trojí ochranu – galvanizaci, petrolejový vosk a obal PEHD. Počet lan byl proměnný od 45 do 91 a napětí mohla v některých fázích dosahovat až 0,6násobku meze pevnosti (1 116 MPa) nebo vymizet k nule. Síly v regulovatelných závěsech se upravovaly v závislosti na deformacích a vyložení konzoly vysouvané konstrukce. Nejdelší zabudované závěsy jsou délky 180 m a hmotnost 25 t. 

Závěr montáže nosné konstrukce a stavba pylonů

Obě proti sobě vysunuté části se spojily 28. května 2004, ihned po posledním výsunu, 270 m nad údolím Tarn. Jejich kontinuita se zajistila svařením obou čel nosné konstrukce.

Pylony, s výjimkou P2 a P3, se smontovaly v horizontální poloze za opěrami, převezly se samohybnou soupravou nad pilíř a zvedly se do svislé polohy. Pak se přivařily k nosné konstrukci. Po instalaci a napnutí jedenácti závěsů v každé osnově se výsuvné zařízení a mezilehlé podpory demontovaly. Zatěžovací zkouška statická (30 kamionů pro 21 zatěžovacích stavů po cca 30 t) a dynamická, simulující selhání dvou závěsů po 100 t, se provedla 17. až 25. listopadu 2004.

Realizační projekty, přístrojové vybavení a sledování konstrukce při stavbě

Na stavbě byl zaveden velmi přísný režim řízení projektových prací realizačních projektů a jejich kontrol. Obsahovaly 500 statických výpočtů a technologických postupů a přes 5 000 výkresů. V intenzivním období jejich zpracování bylo mobilizováno 25 inženýrů a 35 konstruktérů. Hlavní fáze projektových prací trvala přibližně 20 měsíců. Řízení stavebních prací podléhalo nezávislým kontrolám investora a poskytovatele koncese a nezávislých špičkových expertů. V průběhu realizace byl k dispozici několikanásobný režim kontrolního sledování konstrukce moderními přístroji, které umožnily rychlé srovnání výpočtů s reálným chováním konstrukce. Úroveň vybavení, komplexnost a důslednost kontrol přesahovaly režimy jiných výjimečných staveb zavěšených mostů na světě, včetně mostu Normandie. Prováděla se měření nutná ke kontrole stavby a měření na ověření chování konstrukce během vysouvání. 

Závěr

Ode dne vydání Úředního věstníku (Journal Officiel) dne 10. října 2001, kterým byl zveřejněn koncesní dekret, byly práce na stavbě viaduktu Millau dokončeny za 38 měsíců, tedy krátce před kontraktační lhůtou 39 měsíců. Koncem roku 2003 skončily veškeré práce na spodní stavbě, v květnu 2004 se dokončil výsuv všech polí ze severu a z jihu. Tři roky od položení základního kamene, 14. prosince 2004, byl viadukt Millau inaugurován francouzským prezidentem Jacquesem Chiracem.  


Podle zahraničních pramenů zpracoval Ing. Jaroslav Kobza, CSc.
Foto:  Daniel Jamme 

Literatura
1. Martin J.-P.,  – Buomo M. , – Servant C.: Le viaduc de Millau. TRAVAUX 2/2003, 61 – 68.
2. Martin J.-P., – Servant C.: Le viaduc de Millau. EIFFAGE TP, firemní prezentace.
3. Peters H.: Schrägseilbrücke über die Tarn bei Millau. Beton- und Stahlbetonbau 7/1997, 177–178
4. Millau: Un victoire de la technique et des hommes. Sols & Structures. 09/2004 Le magazine du Groupe Freyssinet. 
5. Le Journal du Viaduc n°1 – n°10. CEVM Millau, 02/2002–11/2004.

Komentáře

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

Další z Jaga Media