Železniční most přes řeku Sázavu v Čerčanech

• Foto

CELKOVÁ KONCEPCE MOSTU
Most převádí dvoukolejnou trať ve směrovém levém složeném oblouku o poloměrech (koleji č. 1) r1 = 500 m a r2 = 430 m a v přímé. Nová poloha koleje je vůči stávající poloze příčně křižně posunuta tzn., že na začátku mostu je posun až o 1,079 m vlevo a na konci mostu je posun až o 0,391 m naopak vpravo.

V rámci zpracování projektu stavby (RDS) bylo na základě provedené podrobné analýzy rozhodnuto o změně koncepce dané přípravnou dokumentací (DÚR), kde byla uvažována spojitá nosná konstrukce, na řetězec prostých polí. Hlavním důvodem bylo umožnění uložení bezstykové koleje v průběžném štěrkovém loži bez nutnosti použití dilatačních zařízení koleje, zamezení dilatačních pohybů v místě hrotu jazyka kolejové výhybky, která zasahuje do pole 1 a omezení horizontálních sil na původní kamennou spodní stavbu od účinků bezstykové koleje a pohyblivého zatížení vlaky. Dalším neméně důležitým důvodem bylo omezení zásahů do spodní stavby tzn. minimalizace úložné výšky tak, aby bylo umožněno během rekonstrukce bezpečně provozovat stávající polovinu mostu, kde byl zachován plný železniční provoz.

Z výše uvedeného vyplývá, že u železničních mostů jsou z hlediska zajištění komfortu železničního svršku v řadě případů konstrukčně vhodnější řetězce prostých polí před spojitými nosníky. Nová nosná konstrukce o šesti prostých polích je navržena jako spřažená ocelobetonová s horní železobetonovou deskou mostovky. Nosné konstrukce jsou pod každou kolejí samostatné, se dvěma plnostěnnými hlavními nosníky.

Tvarově konstrukce volně navazuje na stávající příhradové konstrukce. Návrh vycházející ze statického působení konstrukce byl následně architektonicky zpracován tak, aby mostní konstrukce přirozeně splynula s krajinou údolní nivy řeky Sázavy. Výsledkem je návrh plynule se měnící změny výšky a křivosti dolní pásnice hlavního nosníku. Pro umocnění dojmu bylo použito dvoubarevného řešení v odstínech modré.

POPIS NOSNÉ KONSTRUKCE
Rozpětí hlavních nosníků je v jednotlivých polích dáno umístěním stávající spodní stavby, tzn. pilířů a opěr. V levé nosné konstrukci je rozpětí nosníků 15,60 + 32,30 + 32,30 + 32,70 + 32,90 + 16,00 m a v pravé nosné konstrukci je rozpětí nosníků 15,75 + 32,70 + 32,70 + 32,90 + 32,90 + 16,00 m. Půdorysné zakřivení mostu je realizováno vzájemným pootočením nosných konstrukcí v místě pilířů. Osová vzdálenost nosníků je v jednotlivých konstrukcích konstantní 2,95 m. Proměnnost příčného řezu je řešena změnou vyložení vnějších konzol desky mostovky.

Hlavní nosníky jsou navrženy z otevřeného svařovaného I profilu. Výška profilu je v krajních polích konstantní 1,8 m (~1/9L). Ve vnitřních polích je výška hlavních nosníků proměnná od 1,8 m (~1/18,5L) u podpor do 2,4 m (~1/14L) ve středu pole. Tvar dolní pásnice je plynule zakřiven s inflexním bodem křivosti ve čtvrtině rozpětí (cosinusový tvar). Poloměr zakřivení dolní pásnice je ~102 m (vliv tohoto zakřivení na napětí v dolní pásnici je cca 5%). Hlavní nosníky jsou propojeny do dvojic příčnými příhradovými ztužidly tvaru K v poli a rámovými ztužidly u podpor pomocí VP šroubových styků. Hlavní nosníky jsou navrženy z oceli S355. Deska mostovky tloušťky 0,3 m (ve středu mezi nosníky) až 0,4 m (na konci vnější konzoly) je navržena jako železobetonová.

Mezi nosnými konstrukcemi v podélném i příčném směru je navržena dilatační spára krytá vodotěsnými mostními závěry. V krajních polích jsou přechody na závěrnou zídku opěry navrženy s přesahem. Na vnějších stranách desky mostovky jsou umístěny římsy. Součástí říms jsou i kotevní bloky pro osazení sloupů bran TV a návěstidel. Římsy jsou navrženy ve standardního tvaru s okapním nosem v líci a úpravou pro ukončení izolace na rubu. Výška říms je na pohledové straně po délce mostu konstantní. Do říms jsou kotveny sloupky PHS. Deska mostovky a římsy jsou navrženy z betonu třídy C30/37.

SPODNÍ STAVBA
Stávající kamenná spodní stavba ze žulového kvádrového zdiva byla v horních částech ubourána. Pro uložení nosné konstrukce byly zřízeny nové úložné prahy s podložiskovými bloky ze železobetonu.  Tvary úložných prahů na pilířích navazují na tvar stávajícího dříku tzn., že jsou oválného půdorysu. Na opěrách je tvar úložného prahu dán rozměry stávající spodní stavby a šířkou nové závěrné zídky. Výška úložných prahů je na pilířích 1,2 m a na opěrách 1,0 m. U úložných prahů pilířů je z důvodu excentrického umístění NK provedeno vykonzolování přes obrys stávajícího dříku. Velikost přesahu je odvozena z polohy krajních ložisek. Pro plynulý přenos zatížení do dříku pilířů jsou v místech zaoblení navrženy kónické výběhy. V rámci rekonstrukce byla v srpnu 2009 do druhého pilíře pod úložný práh koleje č. 2 opět uložena měděná schránka s pamětními dokumenty. Původní schránka byla z pilíře vyzvednuta v roce 1974 v rámci stavebních úprav při elektrifikaci trati. V nové schránce jsou informace o obci Čerčany, a společnostech SŽDC, s. o., SUDOP PRAHA a. s. a Skanska DS a. s.

K úložným prahům na pilíři P2, P3 a P4 jsou připojeny konzoly nové lávky pro pěší, která vede na samostatné konstrukci paralelně s mostem.

Stávající kamenné dříky pilířů bylo nutné pro zvýšené zatížení zesílit pomocí dvou řad mikropilot a u některých pilířů také v kombinaci se sloupy tryskové injektáže. U opěr byla navržena jedna řada mikropilot v líci s doplněním o řadu trvalých zemních kotev.

MONTÁŽ MOSTU
Rekonstrukce mostu probíhala standardně ve dvou etapách tzn. po polovinách vždy při úplné výluce jedné z kolejí.

Stávající OK ve 2. až 5. poli byly sneseny silničním jeřábem na břeh, kde byly postupně rozebrány. Obdobně byly demontovány i prefabrikované desky z pole 1 a 6.

Před začátkem bouracích prací na spodní stavbě bylo nutné pro zajištění bezpečnosti železničního provozu provedení stabilizačních opatření na úložném prahu pilíře P4, P5 a v poli 6. To bylo dáno směrovou změnou koleje, kdy nová poloha je v poli 6 posunuta až o 0,36 m směrem k provozované koleji a veškeré pracovní a dilatační spáry se tak posunuly do těsné blízkosti provozované mostní konstrukce. Po provedení zesílení stávajících kamenných dříků pilířů mikropilotový roštem byly zhotoveny nové železobetonové úložné prahy.

Nové ocelové konstrukce byly kompletně sestaveny v mostárně výrobce DT Mostárna Prostějov včetně aplikace mezivrstev protikorozní ochrany. Takto zkompletované konstrukce včetně montážního ztužení byly po železnici dopraveny až na staveniště, kde byly postupně osazeny mobilním jeřábem do otvoru. Před osazením nosných konstrukcí byla v ŽST Čerčany osazena ložiska.

Podlití ložisek bylo provedeno po betonáži desky mostovky. Stabilizace štěrkového lože na nové konstrukci byla provedena stmelením pomocí stříkané pryskyřice systémem MC-Ballastbond prováděné firmou MC-Bauchemie.

Před uvedením mostu do provozu byla provedena zatěžovací zkouška dvojicí železničních jeřábů EDK 750 s protizávažím (2 × 145 t = 290 t). Účinnost zkušebního zatížení dosahovala 77 až 84 %.

Stavební práce na mostní konstrukci pod kolejí č. 2 v druhé etapě byly prováděny shodně.

Railway Bridge over the River Sázava in Čerčany
As a part of constructing the 4th transit railway corridor „Optimisation of the line Benešov u Prahy – Strančice“ in November 2009 a new railway bridge was put into operation in km 144.234 on the line České Budějovice – Praha, which is located on the head of the railway station Čerčany. The scope of the bridge reconstruction was the change of the existing steel truss rivet load bearing structure with the element bridge deck dating back to 1904 and 1926 for the new load bearing structure for transversal gravel bed and strengthening the existing stone bottom structure.

Autor

• Ing. Vlasák Martin