Lávka pro pěší v Praze na Barrandově

• Foto
• Mapa

Na straně směrem k zastávce tramvaje vychází navrhovaná lávka z osy existující pěší lávky přes zastávku tramvaje. Následně zatáčí obloukem vpravo a pak přímě stoupá podél ulice K Barrandovu až k lávce. Chodec na rampě překonává přibližně 11m výškový rozdíl. Těsně před lávkou je do rampy napojeno schodiště parabolického půdorysu přicházející ze strany od parkoviště. Je nabídkou i pro chodce, kteří se pohybují přes křižovatku kolmo na ulici K Barrandovu. Není to nejkratší, ale výrazně nejbezpečnější varianta.

Na vrcholu stoupání na rampu navazuje zavěšená ocelová lávka půdorysného tvaru písmene S. Na straně k Slavínského ulici klesá rampa opět obloukem – využívá tak volného prostoru mezi komunikací (ulice K Barrandovu a Slavínského) a protihlukovou stěnou. Sklon rampy je 10 % (vzhledem k výhodné, tedy dále stoupající úrovni terénu). Celý návrh je tak bezbariérový.

Ocelová konstrukce lávky je také nasvícena scénickým osvětlením akcentujícím její tvar a tvořícím působivou noční scénu pro chodce i motoristy. Součástí projektu je implantace zeleně. K tomu přispívá ozelenění a úprava protihlukových bariér a vegetační úpravy okolo přístupových ramp k lávce.

Konstrukční řešení ocelové konstrukce
Lávka je navržena jako prostorová předpjatá ocelová konstrukce o rozpětí 45,135 m s šířkou průchozího prostoru 2,94 m.

Nosná konstrukce je ocelová, s otevřenou mostovkou s příčníky, podélníky a příhradovým ztužením, s ocelovým hlavním nosníkem a lehkou členěnou podlahou. Hlavní nosník je tvořen trubkou ø 762/12,5 mm zakřivenou polygonálně do tvaru písmene S. K němu jsou po 3 m vějířovitě přivařeny příčníky průřezu 140 × 10 mm. K nim jsou připojeny vnitřní podélníky a ztužení, které podpírají mostovku a ztužují konstrukci. Na obou okrajích je navržen krajový nosník složený z plechu tloušťky 10 mm a průřezu UPN140, který tvoří okapový plech, podporu pro podlahové profily a slouží rovněž k připojení zábradlí. Podlaha je z plechových děrovaných profilů Lichtgitter C 250 × 50 × 3 mm s protiskluzovou úpravou. Děrování profilů zajišťuje odvod vody a dostatečné protiskluzové vlastnosti. Profily jsou kladeny rovnoběžně s úložnou přímkou a seřezávány na koncích na požadovanou délku a šikmost.

Na obou koncích nad opěrami jsou kolmo k hlavnímu nosníku přivařeny koncové příčníky komorového průřezu šířky 400 mm a proměnné výšky. V nich jsou přivařeny styčníkové desky pro čepová ložiska, čepy jsou průměru 70 mm. Vybrané části čepů a příslušenství jsou vyrobeny z nekorodující oceli vyšší pevnosti. Ve třetinách rozpětí lávky jsou navrženy otvory pro kontrolu a rektifikaci pohlcovačů kmitání.

Trám je podpírán na koncích na opěrách O4 a O7, ke kterým je upevněn (není umožněna dilatace) vějířovitě uspořádanými tyčovými závěsy ø 36 mm připojenými k příčníkům mostovky. Závěsy jsou připojeny na dva protisměrné šikmé pylony P5 a P6 a přes zpětný závěs ø 85 mm zakotveny do základového bloku čepovými spoji.

Na lávce jsou použity dva typy tyčových závěsů Macalloy – závěsy lávky ø 36 mm spojují nosnou konstrukci lávky s vrcholem pylonu (celkem 10 ks) a zpětný závěs ø 85 mm (2 ks), jenž kotví vrchol pylonu k základovému bloku. Všechny obsahují napínací a rektifikační prvek a tenzometry pro měření předpětí při montáži i pro následnou kontrolu.

Pylony P5 a P6 délky 13 853 mm tvoří lehká trubková konstrukce typu Vierendeelova nosníku. Tři pásy jsou navrženy z trubek ø 168,3/10 mm, které se rozšiřují směrem do jejího středu a jsou spojeny vodorovnými trubkovými příčlemi ø 82/10 mm. Vzdálenost pásů uprostřed je 620 mm. Na horním konci je navržen vrchlík, který umožňuje složité napojení pásů a šesti styčníkových plechů pro čepy táhel.

Opěry a pylony lávky jsou založeny hlubinně na velkoprůměrových pilotách ø 900 mm vrtaných z terénu po sejmutí ornice. Základ pylonu P5 je realizován plošně. Stavbu komplikovala přítomnost řady inženýrských sítí a masivní základy stávajících protihlukových stěn.

Uvnitř hlavního nosníku byly navrženy dva pohlcovače kmitání GERB, které zajišťují chodcům potřebný komfort. Jedná se o 850 kg závaží na svislých pružinách opatřené viskózními tlumiči. Rektifikace a kontrola je možná otvory na horní straně trubky po odmontování části podlahy.

Ocelové zábradlí výšky 1.100 mm je po obou stranách lávky, je přivařeno ke krajním podélníkům. Skládá se ze svislých sloupků profilu 2 × L70 × 50 × 6 mm a trubkových madel ø 60 mm. Mezi sloupky jsou napnuta ocelová lana ø 10 mm z nekorodující oceli ve vzdálenostech 110 mm. Na vnitřní straně jsou mezi sloupky panely s neválcovaným tahokovem. Stojky lávky jsou proti nárazu vozidel chráněny betonovými jednostrannými svodidly výšky 1.100 mm osazenými na obrubník ještě před montáží nosné konstrukce.

Konstrukční řešení železobetonových ramp
Rampy se skládají ze dvou samostatných konstrukcí – severní a jižní. Severní rampa propojuje stávající tramvajovou zastávku K Barrandovu a opěru O4 zavěšené ocelové lávky. Skládá se ze tří typů konstrukcí – deskové železobetonové monolitické konstrukce vedené po terénu (délka 29,990 m), železobetonové monolitické polorámové konstrukce s opěrnou zdí po pravé straně (12,655 m) a mostní spojité deskové železobetonové konstrukce ze staveništních prefabrikátů o čtyřech polích (celková délka 29,000 m). Na O4 je uložena samostatná konstrukce tříramenného schodiště se dvěma podestami parabolického půdorysného tvaru.

Jižní rampa propojuje opěru O7 zavěšené ocelové lávky a prostor křižovatky ulic K Barrandovu, Lamačovy a Slavínského. Skládá se ze tří typů konstrukcí – mostní spojité deskové železobetonové konstrukce ze staveništních prefabrikátů o čtyřech polích (celkové délky 29,000 m), železobetonového monolitického uzavřeného rámu (17,150 m) a deskové železobetonové monolitické konstrukce vedené po terénu (5,030 m).

Obě rampy – kromě mostních částí – jsou založeny plošně. Mostní části i schodiště jsou založeny na vrtaných velkoprůměrových pilotách průměru 1,000 m. Pod opěry i pilíře je umístěna vždy jedna pilota – kromě spodní podpěry schodiště. Aby umožnilo dostatečný pohyb v podélném směru, je ukončeno pouze plošně založeným koncovým příčníkem.

Opěry jsou tvořeny jen úložnými prahy vetknutými do piloty. Závěrná zídka je ukončena tak, aby mohly přesahovat navazující konstrukce. Toto řešení minimalizuje počet dilatačních spár nosné konstrukce u opěr.

Pilíře jsou tvořeny železobetonovým sloupem eliptického průřezu. Dřík má rozměry 0,800 × 0,600 m a v horní části je rozšířen do hlavice o rozměrech 1,000 × 0,800 m. Na hlavici je ložiskový blok. Dříky pilířů i ložiskové bloky jsou navrženy z betonu. Pilíře jsou kotevním armokošem vetknuty do pilot bez použití základového bloku.

Nosná konstrukce částí chodníků na terénu, krabicových částí a schodiště byla navržena z betonu C30/37-XF4 a byla provedena monoliticky. Nosná konstrukce mostních částí je ze staveništních prefabrikátů z betonu C30/37-XF4 délky 4,089–8,385 m. Prefabrikáty mají deskový příčný řez tloušťky 0,5 m v ose.

Montážní styky byly navrženy v místech nulových momentů od stálého zatížení. Styk prefabrikátů zajistilo svaření nosné výztuže. Krajní prefabrikáty jsou vetknuty do koncových příčníků. Nosné konstrukce obou ramp ve výsledku fungují jako spojité nosníky o čtyřech polích.

Vzhledem k tvarové náročnosti konstrukce bylo vypracováno podrobné vytyčení prefabrikátů po 0,25 m, a to jak v globálním, tak i v lokálním souřadném systému, v němž byly prefabrikáty ve vodorovné poloze vytyčovány.

Ocelové zábradlí na rampách úzce navazuje na zábradlí zavěšené lávky. Zde se nacházejí dva druhy zábradlí – vnější, osazené na bocích přístupových chodníků, a střední, které vymezuje prostor pro pohyb handicapovaných spoluobčanů.

Na části severní rampy na straně k ulici K Barrandovu je osazena skleněná protihluková stěna. Odvodnění zajišťuje kombinace dostředného příčného a podélného sklonu, na mostních částech jsou navíc doplněny příčné odvodňovací prahy Ronndrain s vpustí. Celá pochozí plocha betonových ramp a schodiště má 5mm protiskluzovou hydroizolaci Sika.

Statický a dynamický výpočet
Při návrhu konstrukce bylo nutné vytvořit podrobný výpočetní model lávky a provést jak statickou, tak i dynamickou analýzu lávky včetně její odezvy na buzení chodci. Vzhledem k štíhlosti konstrukce se ukázalo jako nezbytné k dosažení dostatečného komfortu chodců lávku vybavit dvojicí pohlcovačů kmitání, které svým frekvenčním naladěním a vlastním útlumem účinně brání nadměrnému rozkmitání konstrukce.

Průběh výstavby
Vzhledem k termínu dokončení lávky, který byl investorem stanoven na 31. května 2006, bylo třeba organizovat veškeré projektové i realizační práce tak, aby byl tento velmi krátký termín dodržen. Kvůli nezvykle složitým klimatickým podmínkám byly zemní práce zahájeny až koncem února, začátkem března se začaly vrtat první piloty. Souběžně byla vyráběna ocelová konstrukce v mostárně divize 7 Metrostavu v Hradci Králové.

Původně navržené krabicové betonové rampy byly nahrazeny v rozhodujících částech mostními prefabrikovanými konstrukcemi, pod kterými je volný prostor – působí vzdušněji a esteticky příznivěji. Výhodou bylo omezení výkopových prací, zjednodušení zakládání a snazší převedení přes inženýrské sítě. Dalším důvodem byla obava ze stékání betonové směsi při zhutňování a rovnání povrchu při značném podélném spádu (až 15 %).

Prefabrikáty se montovaly tak, že se první (nejnižší) osadil na opěru a mostní pilíř. Následující byl uložen na předcházející prvek a na následující pilíř (obr. 9) pomocí jednoduchého přípravku. Ten byl vytvořen ze dvou ocelových nosníků HEB uchycených ke konstrukci třmeny, takže umožňoval přesnou rektifikaci. Aby byla zajištěna příčná stabilita, betonová konstrukce byla podepřena lehkým lešením kolem pilířů. Na spodní líc se připevnily klíny z tvrdého dřeva, které přenášely sílu přímo do pilířů a bránily tak podélnému posunu prvků.

Uvedený systém montáže umožnil dodržet velmi krátký čas na výstavbu a zároveň byl minimalizován čas potřebný na omezení provozu na frekventované ulici. Rampy byly smontovány o víkendu, čtyři pole rampy byly osazeny a zrektifikovány za odpoledne.

OK lávky montovaly tři jeřáby, přičemž jeden z nich zajišťoval přesun portálu dopravního značení. Smontovaná konstrukce byla jedním jeřábem přesunuta ze staveniště na ulici K Barrandovu. Následně byla zavěšena na dva jeřáby a osazena do definitivní polohy (obr. 10). Uvedená činnost byla velmi náročná na přesnost, neboť čepy ložisek měly jen minimální toleranci. Uprostřed rozpětí byla lávka uložena na provizorní podporu.

Vztyčení pylonů, osazení, aktivace a předepnutí tyčových závěsů bylo realizováno během dvou dnů. Závěsy se předpínaly zařízením Technotensioner. Poloha lávky byla geodeticky sledovaná a současně bylo tenzometry sledováno kontinuálně napětí v jednotlivých táhlech.

Dynamická zatěžovací zkouška ověřila funkci pohlcovačů, jejich naladění a nezbytnost k zajištění potřebného komfortu chodců.

Lávka byla otevřena a uvedena do zkušebního provozu 1. června 2006, po kompletaci zábradlí a dokončení pochozích vrstev byla 10. srpna zkolaudována.

Závěr
Při návrhu a výstavbě lávky bylo nutné vyřešit řadu statických, dynamických a konstrukčních problémů, které přinesl netradiční tvar a komplikované podmínky v místě stavby. Po dokončení lávka jistě vytváří architektonicky a konstrukčně zajímavou dominantu Barrandova a pomyslnou „vstupní bránu“ pro návštěvníky přijíždějící do Prahy.

Investor Městská část Praha 5
Generální projektant Sdružení Metroprojekt Praha a Patrik Kotas (Atelier designu a architektury)
Projektant SO1 – Lávka vč. opěr, pylonů a kotvení VPÚ Deco Praha
Zhotovitel Metrostav

The new footbridge in Prague-Barrandov connects two urban areas, divided by frequented highway. The footbridge is formed by tube main girder with truss bridge deck, which is suspended to two skew pylons. Two tuned mass dampers are used to ensure comfort for pedestrians.

Autoři

• doc. Ing. Ryjáček Pavel Ph.D.
• Ing. Arch. Kotas Patrik
• Dr. Ing. Vítek Petr