Železniční estakáda Sluncová, Nové spojení

• Foto

To fakticky znamená vybudování dvou dvoukolejných tratí mezi Prahou hlavním nádražím a odbočkou Balabenka, odkud jedna „dvoukolejka“ pokračuje do Libně a druhá na Holešovice a Vysočany, zachování dvoukolejného spojení mezi Masarykovým nádražím a Libní a zrušení původních nevyhovujících spojení po Vítkovské trati a Hrabovské spojce. Součástí stavby je několik rozsahem a technicky významných objektů, jako jsou např. dva dvojkolejné tunely pod vrchem Vítkov, čtyřkolejná estakáda přes Masarykovo nádraží, silniční estakáda Krejcárek a také dvojkolejná železniční estakáda Sluncová.

TECHNICKÝ POPIS
Estakáda Sluncová navazuje na levý tunel a převádí dvoukolejnou trať z Hlavního nádraží do Libně. Zároveň umožňuje mimoúrovňové křížení s tratí z Masarykova nádraží na Vysočany a do Libně. Nosnou konstrukci tvoří v podélném směru spojitý nosník komorového průřezu o osmi polích délky 323,8 m (26,0 + 2 × 36,7 + 4 × 47,6 + 34,0). Směrově přechází konstrukce přechodnicí z přímé do levotočivého oblouku o poloměru 652 m. Výškově klesá směrem k Libni v konstantním spádu 1,1602 %.

Založení mostu a spodní stavba Jak opěry, tak pilíře jsou založeny na velkoprůměrových vrtaných pilotách Ø 1.200 mm, délky od 9,0 do 16,5 m. Počet pilot pod jednotlivými základy pilířů se podle vypočteného zatížení a geologických podmínek v daném místě pohybuje od 12 do 20 ks. Všechny piloty jsou navrženy jako plovoucí, z betonu C35/45-XA2 (vzhledem k síranové agresivitě prostředí), armokoše jsou z oceli 10505.9 (R).

Základy jsou tvořeny železobetonovými bloky, kvalita betonu je stejná jako u pilot, ocel také (tak jako ostatně na celém mostě). Opěry jsou tvořeny klasickými žb. prvky – základ, dřík, úložný práh a jsou navržené jako krabicové. Opěra 9 je pro svoji délku (36,75 m) v podélném směru rozdělena na tři dilatační celky. Tvar horní části opěr vychází z příčného řezu nosné konstrukce, na kterou tvarově navazuje.

Dříky pilířů mají velmi komplikovaný tvar, kdy z důvodu zajištění průjezdného profi lu kolejí, které křižují estakádu v poměrně ostrém úhlu mají od paty směrem vzhůru tvar proměnného obdélníku rovnoběžného s kolejemi s půlkruhovým zaoblením kratších stran. Tento obdélník přechází ve výšce 4 m od vrcholu dříku v proměnný průřez ze složených kruhových oblouků, který je oproti spodní části dříku pootočen o 90 ° a ten ve výšce 2,2 m od vrcholu v proměnný eliptický průřez. Celý dřík je zakončen 40 cm vysokou manžetou konstantního eliptického průřezu. Z tohoto důvodu měly dříky geometricky složitou armaturu a také bednění.

Nosná konstrukce
Obrys příčného řezu nosné konstrukce má tvar křivky B-spline, což je kompromis mezi oválem a elipsou. Příčný řez tvoří dvoustěnný kompaktní komorový průřez se třemi vnitřními dutinami. Výška průřezu je v ose mostu 2,7 m, tloušťka stěn se mění skokem z 0,5 m v poli postupně na 0,8 m a 1,3 m. Tloušťka dolní desky se mění plynule z 0,45 m v poli na 0,9 m nad podporou. Horní deska má střechovitý příčný spád 2,5 % směrem do osy konstrukce. Volná šířka na mostě mezi římsovými zídkami je 13,0 m. V podhledu nosné konstrukce jsou provedeny architektonické vlysy. Konstrukce byla betonována v sedmi betonážních etapách a byl na ni použit beton C 30/37 – XF2.

Nosná konstrukce je v podélném směru částečně předpjatá vnitřními kabely se soudržností a vnějšími bez soudržnosti. Pro soudržné kabely je použit předpínací systém VSL PT Plus Multistrand s elektricky izolovanými kabely. Kabely jsou tvořeny 19 lany øLs 15,7 1 670/1 860 MPa s kotevním napětím 1 413 MPa. V etapě 1–3 je použito 12 kabelů, v etapě 4–7 16 kabelů. V čele každé betonážní etapy se vždy napíná a spojkuje polovina všech soudržných kabelů. Pro volné kabely je použit externí předpínací systém VSL Monostrand s elektricky izolovanými, dopínatelnými a vyměnitelnými kabely. Kabelů je celkem osm, prochází průběžně přes celý most, kdy dráha každého kabelu je pomocí deviátorů a sedel vedena v kruhových drahách a kotvené jsou nad pilíři P1 a P8. Každý kabel se skládá z 19 lan øLs 15,7 1 670/1 860 MPa s kotevním napětí 1.302 Mpa.

Ložiska na mostě jsou ocelová hrncová. Pevné uložení bylo navrženo na pilíři 6 s ohledem na namáhání pilířů a skutečnost, že pilíř 6 již stojí mimo koleje, které most křižují. Únosnost ložisek se pohybuje od 7,5 MN na opěrách po 26 MN na vnitřních pilířích. Vzdálenost mezi spodní hranou nosné konstrukce a hlavicí pilíře je minimálně 400 mm z důvodu možnosti výměny ložisek.

Příslušenství
Prostorové uspořádání na mostě je následující: betonový chodník šířky 2,4 m, štěrkové lože se dvěma kolejemi šířky 9,6 m a opět betonový chodník šířky 1,0 m. Minimální výška štěrkového lože je 643 mm a šířka 3,25 m od osy koleje. Na mostě je navržen železniční svršek S 49 na pražcích B91/2. Chodníky budou provedeny z lehčeného výplňového betonu C8/10 s objemovou hmotností max. do 1 000 kg/m³, pouze vrchních 100 mm bude zabetonováno z betonu C30/37 – XF4 s vloženou Kari sítí. Chodník bude vyspádován 2,5 % směrem do kolejového lože a budou v něm umístěny jak všechny požadované kabelovody, tak vodovodní potrubí do tunelu, které se aktivuje v případě požáru.

Most je navržen jako jeden dilatační celek s pevným ložiskem na pilíři P6, nad opěrami budou osazena povrchová dilatační zařízení z plechu P20 s výztuhami z korozivzdorné oceli, které musí zabezpečit posun konstrukce +96, –180 mm. Izolace je provedena z celoplošně natavených modifikovaných asfaltových pásů SBS Mistral C. Před provedením izolace byl na upravený povrch nosné konstrukce aplikován penetračně adhezní nátěr Siplast Primer. Asfaltové pásy jsou chráněny geotextilií Geofi ltex 63/30 300 g/m² a na ní je provedena „tvrdá“ ochrana izolace – betonová mazanina tl. 50 mm z betonu C 30/37 – XF4 s vloženou Kari sítí 100 × 100 mm, tl. 6 mm.

Voda z kolejového lože je sváděna příčným sklonem nosné konstrukce do osy konstrukce a odtud odtéká podélným sklonem do odvodňovačů, které jsou na mostovce rozmístěny cca po 11 metrech. Odvodňovače jsou napojeny na podélný svod z nerezové oceli Ø 200 mm, ke konci mostu Ø 250 mm, který je upevněn na závěsech pod horní deskou v komoře nosné konstrukce. Z důvodu údržby a případných oprav bude komora osvětlena a opatřena zásuvkami pro připojení drobného nářadí.

Římsové zídky mostu jsou monoliticky spojeny s nosnou konstrukcí, jsou rozděleny dilatačními spárami na maximálně šestimetrové celky a betonují se až po napnutí kabelů soudržnosti v daném poli. Na pravé římse mostu bude umístěno madlo zábradlí z metalizované ocelové trubky průměru 245 mm s předepsanou protikorozní ochranou v odstínu antracitová metalíza. Na levé římse bude namontována protihluková stěna, což je samostatný stavební objekt. Součástí objektu jsou pouze protihlukové panely Liadur, které se osazují do provedeného vybrání v levé římse. Všechny viditelné plochy nosné konstrukce budou opatřeny sjednocujícím nátěrem, který bude zároveň sloužit jako ochrana proti kouřovým plynům.

Postup výstavby
Výstavba objektu započala již v roce 2005, kdy v průběhu května a června byla vybudována opěra O1 po úložný práh. Poté jsme s ohledem na koordinaci celé stavby staveniště skoro na celý rok opustili a vrátili se až na jaře 2006, kdy jsme v krátkých výlukách vybudovali pažení u pilíře č. 2 a odstranili starou opěrnou zeď v místě založení pilíře. V srpnu 2006 byla zahájena dlouhodobá výluka koleje č. 201, která do té doby znemožňovala pokračování prací na estakádě. V první fázi bylo nutné v místech ostatních pilířů odbourat starou opěrnou zeď včetně základu, znovu zasypat a teprve poté zahájit vrtání pilot, jelikož ve stísněných poměrech, ve kterých se staveniště nacházelo, by si tyto činnosti nevyhnuly.

Výstavba spodní stavby, i když hlavně u hlubinného zakládání to nebylo úplné dogma, postupovala od pilíře P2 k pilíři P8. Opěra O9, se vzhledem ke své délce stavěla souběžně s pilíři. Ty byly dokončeny v polovině roku 2007. Na bednění základů a opěr bylo použito systémové stěnové bednění Hünnebeck, na bednění pilířů bednící dílce fi rmy Doka, vyrobené speciálně pro tuto stavbu. Poměrně náročné bylo i vyvazování armatury pilíře. Základ pilíře byl betonován nadvakrát, jelikož svislá výztuž pilíře nebyla nikde stykována a bylo nutné ji osadit v celé výšce před betonáží druhé vrstvy základového boku. Pro zajištění přesné geometrie a rozmístění výztuže dříku pilíře byla v úrovni hlavy podpěry umístěna šablona, osazená na pomocné konstrukci, která byla podepřena mimo základ pilíře a zajišťovala stabilitu výztuže do okamžiku dobetonování základu.

Práce na nosné konstrukci byly zahájeny na počátku roku 2007, hned jak byl dokončen pilíř P2. Vzhledem ke složitému tvaru nosné konstrukce probíhala betonáž každé etapy ve čtyřech taktech – nejdříve po provedení vnějšího bednění a armatury byla zabetonována spodní deska, poté byly zabedněny a zabetonovány boky a trámy a následně bylo provedeno bednění, armatura a betonáž horní desky. Římsy bylo možno betonovat až po napnutí kabelů soudržnosti dané etapy. Teprve poté bylo možno přesouvat bednění do další etapy. Nosná konstrukce byla prováděna na pevné skruži, která byla tvořena věžemi MTP 100, a nosníky I 500, použitými jak na příčníky, tak i na podélníky.

Na bednění nosné konstrukce byl tak jako u pilířů použit materiál firmy Doka. Boční bednění bylo sestaveno jako posuvné, které se po odbednění přesunulo po ucelených dílcích do další etapy, bednění dna, které bylo taktéž smontováno do dílců, bylo nutno přeskládávat. Z důvodu postupu výstavby bylo na rozdíl od bočního vedení nutné mít bednění dna připravené vždy i v následujícím poli. Doba trvání jedné etapy vycházela na 45 až 50 dní. A když si k tomu připočteme 2 měsíce na výstavbu skruže a osazení bednění v první etapě, snadno si spočítáme, že do konce roku 2007 se nám podařilo provézt 6 etap. Na rok 2008 nám zbyla poslední 7. etapa – spojené sedmé a osmé pole mostu, které bylo dokončeno koncem března.

Celý most by měl být dokončen do poloviny července letošního roku a do té doby zbývá provézt předpětí nosné konstrukce volnými kabely, natavit izolaci, provézt její ochranu, namontovat odvodnění, vybetonovat chodníky, namontovat zábradlí, nasypat štěrkové lože, položit kolejový svršek, osadit trakční stožáry, provézt zatěžovací zkoušku, obložit opěry kamenem, provézt nátěr konstrukce a spoustu dalších drobností, než budeme moci prohlásit, že jsme hotovi!

The railway bridge Sluncová is one of the structures of the large system called “New connection Prague, the Main Station, Masaryk Station – Libeň, Vysočany, Holešovice”, which is to enlarge the capacity and to make the connection among the individual Prague stations easier. Several structures significant by their extent and technically are a part of this system – they are for example two double-track tunnels under the Vítkov hill, four-track bridge over Masaryk Station, Krejcárek road bridge and the double-track railway bridge Sluncová, on whose design solution the following article is.

Autor

• Ing. Dubšík Vladimír