Ocelová lávka v centru bývalé Velkomoravské říše

 

ImageUnikátní montáž ocelové konstrukce s ohledem na přírodu


 

Projekt přeshraniční lávky překračující řeku Moravu byl naplánován v oblasti, kde řeka na jižní části svého toku pod Hodonínem prochází rovinatou krajinou s lužními lesy, které se rozkládají po obou březích na slovenské i české straně. Tato krajina je místo, kde se psaly první dějiny slovanských národů, v 9. a 10. století se zde nacházelo centrum Velkomoravské říše. Projekt propojení obou břehů řeky, cest a cyklostezek, které vedou v této krajině po tělesech břehových hrází, po dlouhodobé snaze realizoval Jihomoravský kraj spolu s Trnavským samosprávným krajem. Projekt pro zadání stavby byl dokončen v roce 2012, samotná stavba byla zahájena poklepáním základního kamene na podzim roku 2018. V rámci projektu byla navržena 143 metrů dlouhá ocelobetonová lávka a navazující zpevněné stezky pro pěší a cyklisty.

Výběrové řízení na stavbu vyhrálo sdružení slovenských firem DOPRASTAV a.s. a STAVOKOV spol. s r.o. s nabídkovou cenou za lávku 1 929 455 Euro bez DPH. Realizační dokumentaci stavby si sdružení objednalo u firmy Novák a Partner, s.r.o., realizační a výrobní dokumentaci ocelové konstrukce a montážní dokumentaci lávky provedla firma V-CON s.r.o. 

Umístění, tvarové a výškové řešení lávky a spodní stavby bylo nutné do značné míry přizpůsobit požadavkům a připomínkám Odborů životního prostředí, správců rezervací a správce toku, Povodí Moravy. Požadavky bylo rovněž nutné zohlednit v návrhu způsobu výstavby, kdy lávku bylo možné stavět a montovat převážně na slovenském břehu a na český břeh byl přístup pouze v časově vymezeném období. 


NÁVRH KONSTRUKCE 

Lávka je navržena jako subtilní ocelová konstrukce s ocelobetonovou spřaženou mostovkou. Statické schéma lávky je spojitý nosník o třech polích o rozpětí 25 + 92 + 25 metrů. Krajní pole tvoří parapetní trám z příhradových nosníků výšky 1,74 metru, ve středním poli nad řekou konstrukce vytváří Langerův trám - příhradové nosníky jsou zde zesíleny ocelovými oblouky s trubkovými závěsy, kterými je mostovka podporována. Rozteč závěsů přes 12 metrů byla nastavena dle požadavku ornitologů. Lávka má proměnnou šířku, v nejužším místě uprostřed délky konstrukce má volnou šířku 3,50 metru a v symetrických půdorysných obloucích se směrem ke koncům rozšiřuje až na cca 5,6 metru. 

Nosná konstrukce je na krajních opěrách uložena na hrncových ložiscích a pilířích uložena na ložiska elastomerová. Na každé opěře je vždy jedno ložisko všesměrně posuvné a jedno ložisko posuvné v podélném směru mostu. Pro snížení rozsahu závěrů byla konstrukce navržena jako plovoucí. 


ZALOŽENÍ A SPODNÍ STAVBA 

Lávka je založena hlubině na vrtaných železobetonových pilotách průměru 0,63 metru. Průměr pilot byl omezen požadavkem správce toku na jeho minimalizaci, a to z důvodu účinků vyplavování jemných částic písčitého podloží, ze stejného důvodu musely být piloty realizovány pod ochranou výpažnic a štětovnicových jímek. Opěry jsou umístěné na souběžný ochranný protipovodňový val podél řeky Moravy. Návrh tvaru opěr vycházel z požadavku co nejmenšího zásahu stavby do tělesa valů. Proto jsou opěry výškově uložené v horní úrovni hráze a jejich rozměry jsou co nejmenší. Pilíře jsou situovány v prostoru inundačního území, mimo koryto řeky. Dříky pilířů jsou vytvořeny ze stěny tloušťky 1 200 mm se zkosenými zaoblenými čely, v pohledu jsou pilíře lichoběžníkového tvaru a svým tvarem navazují na skloněné oblouky nosné konstrukce. 


NOSNÁ KONSTRUKCE 

Lávka je uzavřeně uspořádaná s dolní spřaženou železobetonovou mostovkou. Celá konstrukce působí jako spojitý nosník o třech polích, celková délka ocelové konstrukce je 140 metru. Výška příhradových parapetních nosníků je 1,74 metru, vzepětí oblouku v nejvyšším místě uprostřed rozpětí je 7,4 metru nad horní hranou příhradových nosníků. Osová vzdálenost hlavních nosníků je proměnná, od 4,20 metru uprostřed rozpětí do 6,2 metru na krajích konstrukce. Rovina hlavních nosníků i oblouku je ukloněna od svislé o 8,14°. 

Hlavní příhradové nosníky jsou tvořeny spodním pasem uzavřeného obdélníkového průřezu 500 x 300 mm, dále diagonálami z uzavřeného čtvercového průřezu 250 x 250 mm a horním pasem uzavřeného obdélníkového průřezu 500 x 300 mm. Hlavní nosníky jsou ve středním poli vyztuženy obloukem z uzavřeného obdélníkového průřezu proměnné výšky 600 až 760 mm, šířky 430 mm. Závěsy jsou navrženy z kruhových ocelových trubek průměru 127 mm. 

Oblouk je do příhradových nosníků mostovky vetknut zesíleným svařencem, který tvoří zárodek pro oblouk i navazující příhradové nosníky. Příhradové hlavní nosníky jsou vzájemně propojeny mezilehlými příčníky HEM 180 v krajních polích konstrukce a HEB200 ve středním poli. Hlavní nosné prvky jsou z oceli S355. 

Mostovka je vytvořena trapézovým plechem a spřaženou železobetonovou deskou. Deska má proměnou výšku od 250 mm v podélné ose lávky, po 220 mm v osách úžlabí. Do pochozí železobetonové desky bylo umístěno 12 litinových kruhových desek s historickými reliéfy symbolizujícími dobu Velké Moravy. 


MODEL KONSTRUKCE PRO VÝROBNÍ DOKUMENTACI 

Ocelová konstrukce byla pro účely výkresové části RDS a Dílenské dokumentace kompletně trojrozměrně vymodelována v programu Autodesk Advance Steel včetně všech přípojů a detailů. Oblouky a příhradové podélníky nosného systému tvoří dvě vzájemně sbíhavé roviny mostní konstrukce, jejíž niveleta má navíc v podélném řezu výškově proměnlivou trajektorii. Jednalo se tedy o prostorovou složitou konstrukci, jejíž rozkreslení do podrobností práce ve zmíněném softwaru významně ulehčila. Osový systém hlavní nosné konstrukce byl parametricky zadán na základě výstupů ze statických výpočtů se započítaným nadvýšením konstrukce. Trajektorie mostovky byla projektována jako polygon s dostatečným počtem lomů, při jejím vytváření bylo možné vystačit si s prutovými objekty. 

Konstrukce oblouku je vyskládána z plechů. Stojiny byly tvořeny AS plechy generovanými z parametricky zadaných křivek. Pro modelování zakřivených pásnic byly použity prvky nosníků ze zakřiveného plechu. Vzhledem k prostorovému uspořádání mostu nebylo možné použít širokého spektra typových přípojů, které program nabízí, většina detailů a přípojů byla tvořena manuálně. Velikou výhodou se ukázala práce s prostorovým modelem při vytváření systému kontrolních bodů a stanovováním hmotností a rozměrů jednotlivých dílců při přípravě montážní dokumentace. 


VÝSTAVBA S OHLEDEM NA ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ 

Zajímavým aspektem projektu a jeho realizace byla otázka způsobu a postupu výstavby nosné konstrukce lávky. Požadavky odborů životního prostředí výrazně omezily přístup na český břeh, kde bylo možné dopravovat materiál pro stavbu a budovat konstrukce pouze mimo období hnízdění v ptačích rezervacích, které trvalo zhruba od března do června, přičemž termín dokončení montáže ocelové nosné konstrukce byl stanoven na konec srpna. Dále bylo nutné dodržet podmínky vyjádření Povodí Moravy, které zamezily umístění podpěr do koryta řeky, byť dočasných, určených pro montáž. Doprava dílců konstrukce na staveniště byla ztížena úzkými přístupovými cestami a požadavkem na minimalizaci zásahů do těles protipovodňových valů. Ocelovou konstrukci lávky vyráběla ve své mostárně v Trenčíně a na stavbě montovala společnost STAVOKOV. Konstrukce byla rozdělena do tří hlavních montážních dílů - do dvou krajních polí mezi opěrami a pilíři délky přes 23 metrů a hlavního pole s obloukem přes řeku s přesahem za pilíře délky 94 metrů. Dílensky byla konstrukce rozdělena do dvou symetrických sestav jednotlivých dílců parapetního nosníku a oblouku, spojených příčníky a zavětrováním. Sestavy byly každá rozdělena do 11 dílců dopravených jednotlivě na stavbu. Dílce byly na staveništi vzájemně montážně spojeny a po svaření s příčníky a zavětrování v rovině mostovky vytvořily výše zmíněné tři hlavní montážní díly. Díly byly montovány v inundačním území v poloze rovnoběžně s řekou, díl hlavního pole nad řekou byl sestaven a svařen na trubkové podpěrné konstrukci POLO a na krajích byl prostě uložen na provizorních teflonových ložiscích, které umožňovaly teplotní objemové změny konstrukce i v průběhu montáže.  

Osazení hlavních dílů ocelové konstrukce do definitivní polohy bylo zvoleno pomocí mobilního jeřábu. Střední díl hlavního pole konstrukce přes řeku měl délku 94 metrů, výšku 10 metrů a vážil přes 200 tun, zhotovitel zvolil pro montáž jeřáb Liebherr LG 1750 s přídavným protizávažím 350 tun, který na vyložení 45 metrů umožňuje nést břemeno až 230 tun. I tak ale bylo nutné, aby jeřáb s dílem popojel o přibližně 15 m směrem do řeky a dostal se tak půdorysně za hranu koryta řeky. Byla tedy navržena dočasná plošina - molo, která umožnila vytvořit souvislou plochu pro pohyb jeřábu směrem do koryta. 

Plošina byla provedena jako uzavřená jímka z ocelových štětovnic, jejíž stěny byly vzájemně propojeny ocelovými táhly s převázkami. Návrh plošiny musel zohlednit fakt, že při maximálním vyložení ramena jeřábu s dílem byl tlak pod pásy jeřábu v koruně nejvyšší stěny jímky přibližně 70 tun na m2. Aby byla snížena deformace podloží plošiny, byl zásyp ve štětovnicové jímce zesílen pomocí geomříží typu Armatex G40/40 a pod pojezd pásů jeřábu byly navrženy železobetonové pasy. Při největším tlaku pod pásy bylo počítáno se stlačením podloží přibližně 50 mm.  

Vzhledem k tomu, že zvolený jeřáb je jeden z největších v dostupných v regionu ČR i SR, bylo nutné jej objednávat několik měsíců dopředu a určenému datu osazení muselo předcházet několik dní navážení a montáže samotné konstrukce jeřábu. Při montáži musely být dodrženy vhodné klimatické podmínky, především byla hlídána maximální rychlost větru v průběhu montáže. Datum osazení bylo nakonec stanoveno na 25. 7. 2019, což se ukázalo být vhodnou volbou, protože celý tento den bylo jasné bezvětrné počasí. 

Montáž bylo nutné zahájit již v sedm hodin ráno, aby byl, pokud možno, snížen nárůst teploty konstrukce v průběhu osazování a efekt jednostranného oslunění lávky při ukládání na pilíře. Na konstrukci již totiž byla osazena definitivní ložiska a bylo nutné jejich trny o průměru 6 cm umístit do kapes na pilířích o průměru 10 cm. Na 92 metrech rozpětí tedy bylo nutné dodržet přesnost ± 2 cm, což se i díky výborné komunikaci a preciznosti týmu projektantů, zhotovitelů, jeřábníků a geodetů zdařilo. Konstrukce byla osazena na dočasná ložiska, která byla odstraněna po pozdějším vybetonování železobetonové desky mostovky. 


ZÁVĚR 

Lávka byla slavnostně otevřena 30. 10. 2019 za účasti zástupců Jihomoravského i Trnavského kraje a veřejnosti. Propojení obou břehů by mělo v budoucnosti podpořit rozvoj cestovního ruchu v této historicky i přírodně cenné lokalitě a vytvořit další spojení v nedávné minulosti rozdělených zemí. Projekt byl rovněž ukázkou přínosu dobré vzájemné spolupráce projektantů, zhotovitelů a investorů, kdy všichni sledovali dosažení společného cíle, a to provedení stavby kvalitně a v dohodnutých termínech.  

 

Ing. Jan Blažek jan.blazek@v-con.cz

Ing. Jakub Šmejkal, 

V-CON, s.r.o. 

 

Ing. Petr Harazim, 

Ing. Vladimír Engler, 

Novák a partner, s.r.o.

 

Článek byl zveřejněn v časopise Konstrukce č. 5/2019.

 

Galerie


 

« Zpět

Prohlédněte si prezentace projektů našich členů


  

Zobrazit všechny prezentace projektů našich členů

 

 

Aktuality

24.2.2020

O2 universum přestavba tréninkové haly na multifunkční arénu

» více

18.2.2020

Exoskelet ocelové konstrukce a GRC na projektu SKY PARK Residence

» více

25.11.2019

Cena Pavla Juchelky byla v roce 2019 udělena Vladimíru Janatovi

» více

25.11.2019

Ocelové železniční mosty přes Olši na stavbě s názvem Optimalizace trati Český Těšín - Dětmarovice

» více

25.11.2019

Ocelová lávka v centru bývalé Velkomoravské říše

» více

14.11.2019

Vzorový dokument - Zpráva o prohlídce ocelových konstrukcí podle ČSN 73 2604

» více