Komenského most v Jaroměři

• Foto

ZÁKLADNÍ ÚDAJE O MOSTU

Nový most slouží k převedení pěšího a cyklistického provozu s povoleným vjezdem vozidla 3,5 t. Délka mostu je 61,5 m, rozpětí mostu (vzdálenost mezi podporami) je 59,5 m. Na levém břehu je niveleta o 900 mm výše, než na břehu pravém. V příčném řezu je mostovka vodorovná. Volná šířka mezi zábradlím je 4,5 m. Most slouží také k převedení vodovodu, rozvodů veřejného osvětlení a chrániček VN.

NÁVRH MOSTU

Koncepční návrh a konstrukční řešení mostu

Dostatečná výška nivelety převáděné komunikace nad hladinou stoleté vody umožnila návrh prostorové předpjaté vzpínadlové konstrukce (Obr. 2). Páteřní rourová konstrukce s třemi předpjatými táhly, do kterých jsou prostřednictvím osmi třícípých příčníkových prvků přenášena horizontální a vertikální zatížení, má v příčném řezu tvar rovnoramenného trojúhelníka. Síly vzniklé v táhlech od jejich předpětí a od zatížení mostu jsou přeneseny na obou koncích mostu přes koncové svařence do páteřní konstrukce mostu a částečně do tří podélníků HEA 240, na kterých je uložena pororoštová mostovka. Konstrukční výška mostu (vzdálenost mezi osami spodního a horních táhel) uprostřed rozpětí je 4 650 mm. Páteřní konstrukce, tr. 762x16 mm má svislé vzepětí části kruhového oblouku 1 050 mm. Spodní táhlo, které sestává z tyčí se závitem M105, má tvar oblouku a horní, resp. boční táhla, tyče se závitem M56, mají tvar prostorové křivky. Táhla jsou mezi příčníky přerušena napínákovými maticemi pro vnesení předpětí. Spojky táhel ve zlomu křivky, které jsou kloubově vloženy do objímek (Obr. 3) na koncích příčníků, mají závity řezané pod úhlem odpovídajícím lomu křivky. Kloubové uložení spojky eliminuje nepřesnosti ve výsledné geometrii konstrukce a umožňuje konstrukci přirozeně reagovat na drobné změny geometrie při zatížení. Na koncích mostu jsou táhla přes koncové matice kotvena do prostorových svařenců. Spodní táhlo je vedeno trubkovou chráničkou skrz páteřní rouru (Obr. 4) tak, že kotvení přes koncovou matici je umístěno v její ose. Horní (boční) táhla jsou kotvena v příčnících svařence.

Pásky pororoštové mostovky uložené na podélnících HEA 240 (Obr. 11) vytvářejí otvory 30 x 10 mm a mají na horním povrchu protiskluzovou úpravu. Mostovka je rozdělena v příčném řezu na dva díly, na kterých je z boku přivařeno zábradlí z páskové oceli.

LED osvětlení mostu bylo umístěno na konzolách pod poroštovou mostovkou (Obr. 12).

Na pravém břehu je most uložen na pevném a na levém břehu posuvném hrncovém ložisku. Příčná stabilita je zajištěna na obou stranách dvěma svislými rektifikovatelnými předepnutými táhly (Obr. 4).

Statická a dynamická analýza, zkoušky

Při výpočtu byly ve statickém modelu uvažovány fáze výstavby. Nejprve byla modelována konstrukce bez podélníků na provizorních podporách. Poté byla předepnuta táhla postupně v jednotlivých sekcích a na závěr byla konstrukce dopnuta po instalaci třech podélníků. Poté byla provedena modální analýza a byla ověřena odezva od chodců a běžců v různých konfiguracích a také odezva na rozkmitání konstrukce vandaly. Spolehlivost a použitelnost konstrukce byla ověřena statickou (Obr. 5) a dynamickou zkouškou. Během statické zkoušky byly sledovány deformace konstrukce a síly v táhlech tenzometricky. Most byl zatížen dvěma řadami automobilů v několika symetrických a nesymetrických konfiguracích. Dynamická zkouška potvrdila, že není nutno instalovat tlumiče kmitů.

Předpínání táhel

Předepnutím táhel bylo dosaženo několika cílů: Kromě nadvýšení konstrukce, kompenzující průhyb od stálého a části nahodilého zatížení, byla horní táhla předepnuta na hodnoty zajišťující v nich tahové síly v každé zatěžovací kombinaci. S ohledem na předpětí nebylo tedy nutno most ve výrobě nadvyšovat. Vnesením předpětí bylo také dosaženo příznivé redistribuce vnitřních sil, zejména ohybových momentů v centrální rouře a v příčnících s opačnou orientací k ohybovým momentům od stálého a užitného zatížení (Obr. 8). Hlavní část předpětí byla vnesena ještě před aktivací podélníků HEA 240, které staticky spolupůsobí pouze pro užitné zatížení, takže mohly být navrženy subtilní.

Předpětí bylo vnášeno hydraulickým zařízením a měřeno tenzometricky v konfiguraci plného můstku. Předpínací postup byl matematicky optimalizován s použitím matic vzájemného spolupůsobení a lineárního programování. Výsledné hodnoty předpětí a deformace se velmi dobře shodovaly s hodnotami projektovanými.

VÝROBA A MONTÁŽ

Zvolená geometrie mostu umožnila unifikaci dílů. Všechny díly střední tlačené roury s přírubami jsou shodné, stejně tak jako podélníky a podlahové rošty se zábradlím. Výrazně se tak zjednodušila výrobní dokumentace a zpřehlednila se výroba. Všechny díly nosné i nenosné ocelové konstrukce byly rozměrově i řešením detailů zkonstruovány pro povrchovou ochranu žárovým zinkováním (Obr. 6) bez další povrchové úpravy. Mez kluzu nosné konstrukce je 355 MPa, horních táhel 460 MPa a spodního táhla 520 MPa. Nosná konstrukce byla před zinkováním předmontována v dílně (Obr. 9).

Na stavbě byla konstrukce smontována na břehu na provizorních podporách, kde byla také předepnuta. Po aktivaci předpětím byla konstrukce usazena autojeřábem na připravená ložiska nábřežních opěr (Obr. 10). Poté byla předepnuta svislá stabilizační táhla M36 po stranách ložisek, která torzně stabilizují konstrukci. Nakonec byla namontována mostovka se zábradlím (Obr. 11). Dvě izolovaná potrubí vodovodu a 4 chráničky VN byly vloženy do páteřní roury už na břehu.

ZÁVĚR

Zvolené konstrukční řešení mostu bylo u nás použito poprvé. V Evropě je dle známých podkladů v příbuzném duchu řešena pouze lávka v italském Ortisei, kde ovšem chybí centrální tlačný prvek a síly od tří předepnutých lan jsou vneseny do nábřežních opěr. Při návrhu mostu v Jaroměři byly vyvinuty originální detaily a montážní a předpínací postupy, které budou jistě inspirací pro další realizace předpjatých vzpínadlových konstrukcí. Projekty pro územní rozhodnutí, stavební povolení a realizaci byly včetně projednání zpracovány za 85 dní. Stavba, včetně zpracování výrobní dokumentace a výroby konstrukce, probíhala převážně v zimním období od září 2014 do 5. února 2015. Samotná předmontáž mostu na připravené podpory včetně předpínání trvala 14 dní, mostovka byla montována na konstrukci již uložené na ložiskách.

Autorský tým:

• Prof. Ing. arch. Mirko Baum, Ing. arch. David Baroš; baum & baroš ARCHITEKTI
• Ing. Vladimír Janata CSc; EXCON a. s.

Spolupráce:

• Ing Jindřich Beran, Ing. Miloslav Lukeš, Ing. Jiří Lahodný; EXCON, a.s.
• Ing. Petr Nehasil; Mott MacDonald CZ, spol. s r.o. (spodní stavba, komunikace, kanalizace)

Investor:

• Město Jaroměř; Ing. Jiří Mikulka
• TDI: Ing. Pavel Friedberger

Generální dodavatel:

• Společnost Jaroměř sestávající z firem Chládek a Tintěra a. s. – Pardubice a EUROVIA CS a. s.

Výroba a montáž nosné ocelové konstrukce:

• OK-BE, s.r.o.

Dodávka, montáž a předpínání táhel Macalloy:

• Tension Systems, spol. s r. o.

Autoři

• Ing. Janata Vladimír CSc.
• Prof. Ing. arch. Baum Mirko
• Ing. arch. Baroš David