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

 

ImageZkušenosti z výroby a montáže metodou postupného vysouvání.


 

Jedná se o rekonstrukci objektu, který je součástí stavby: "Optimalizace trati Český Těšín - Dětmarovice". Navrhovanými opatřeními byl železniční most uveden do stavu, požadovaného „Zásadami modernizace a optimalizace vybrané železniční sítě České republiky" zejména z hlediska zatížitelnosti, prostorového uspořádání a celkového stavebního stavu objektu.

 

ÚČASTNÍCÍ VÝSTAVBY

Objednatel: Správa železniční a dopravní cesty s.o., Stavební správa východ, Nerudova 1, 771 58 Olomouc
Generální projektant: MORAVIA CONSULT Olomouc a.s.
Generální dodavatel stavby: Sdružení „ČET-DET" firem Subterra, a.s., OHL ŽS, a.s, Eurovia CS, a.s., GJW Praha, spol. s r. o.
Zhotovitel VTD: Sagasta, a.s.
Výroba a montáž OK: OK Třebestovice, a.s.

 

Stávající konstrukce s prvkovou mostovkou a volnou šířkou 4,4 m nebylo možné ponechat při navýšení traťové rychlosti na 160 km/hod a byla nutná výměna nosné konstrukce za konstrukci s kolejovým ložem a VMP 3,0. Stávající spodní stavba nevyhovovala šířkovým uspořádáním a ani zatížitelností novým konstrukcím a byla také nahrazena novou. Střední pilíř v korytě byl současně nevhodným řešením z hlediska odtokových poměrů.
Z těchto důvodů byla navržena výstavba nové spodní stavby a nové mostní konstrukce v místě stávajícího mostu.   

 

POPIS NOVÉ KONSTRUKCE 

Nosná konstrukce je navržena jako ocelový spojitý nosník o třech polích s dolní mostovkou. Prostřední pole je vyztuženo obloukem. Rozpětí polí jsou 30+60+30 m. Celková délka konstrukce je 121 m. Jedná se o 2 samostatné konstrukce, každá pro jednu kolej. Obě mostní konstrukce jsou stejné, pouze vzájemně posunuté o 4 m. Hlavní nosníky šířky 0,7 m jsou v osové vzdálenosti 6,8 m, šířka mostu je 7,5 m, světlá šířka mezi nosníky 6,1 m, mezi mosty 0,4 m. Celková výška nosné konstrukce je 11,65 m.   

Hlavní nosníky tvaru „I" mají v 1. a 3. poli výšku 2,6 m, v 2. poli je horní pásnice lineárně snížena na výšku nosníku 2,2 m. Šířka pásnic je 0,7 m, u pilířů se rozšiřuje na 0,9 m. Tloušťka pásnic u opěr je 25 mm, stejně jako dolní pásnice ve středu 1. a 3. pole. Ostatní mají tl. 30 mm. Stojina je tl. 14 mm, 16 mm nad pilíři. Horní i dolní povrch nosníků je slícovaný.     

Příčníky tvaru „I" jsou umístěny v osové vzdálenosti 2,0 m. Výška je proměnlivá od 0,7 m ve středu mostovky do 0,78 m u hlavních nosníků. Dolní pásnice jsou slícované s dolní hranou hlavního nosníku. Horní pásnici tvoří mostovkový plech, v části pod chodníkem pásnice. Příčníky na opěrách mají dolní pásnicí 25x500 mm, horní 14x400 mm a stojinu tl. 14 mm, nad pilíři je dolní pásnice 30x650 mm, horní 20x450 mm a stojina tl. 20 mm. Mezilehlé příčníky mají dolní pásnicí 25x350 mm, horní 14x300 mm a stojinu tl. 12 mm. Nad příčníky je hlavní nosník z vnitřní strany vyztužen jednostrannou výztuhou z plechu 20x220.     

Mostovkový plech tl. 14 mm přechází nad pilíři na tl. 20 mm v délce 1,0 m na obě strany od příčníků. Mostovka je vyztužena podélnými výztuhami profilu 18x280 mm v osové vzdálenosti 0,45 m. Stěna kolejového lože je tl. 14 mm. Chodníkový plech tl. 12 mm je doplněný podélnou výztuhou profilu 12x150 mm. V prostoru pod chodníkem budou vedeny kabely na 2 nosnících L80x8 vzájemně propojených pásky plechu tl. 8 mm. Nosníky jsou přišroubovány k horním pásnicím příčníků. V prostředním poli jsou mezi 5. a 6. příčníkem prostupy v chodníkovém plechu o rozměru cca 0,7x1,0 m pro přístup ke kabelům.   Střední pole je vyztuženo parabolickým obloukem s celkovou výškou 11,65 m. Průřez je komora šířky 0,7 m s parabolicky proměnlivou výškou z 0,75 m ve vrcholu na teoretickou výšku 0,9 m nad pilířem, kde plynule přechází do hlavních nosníků. Tloušťka horní pásnice je 30 mm. Dolní pásnice a stěny mají tloušťku 25 mm. Nad pilířem přechází horní pásnice oblouku do horní pásnice pole, dolní pásnice a stěny přechází ve svislé výztuhy probíhající až k dolní pásnici hlavního nosníku. Spolu s procházející stojinou hlavního nosníku vytváří nad pilířem komory se třemi stěnami rozdělenými vodorovnými výztuhami tl 20 mm. Oba oblouky jsou rozepřeny čtyřmi ztužidly umístěnými mezi 2. a 3. táhlem a nad 4. táhlem. Profil ztužidla je komorový průřez o rozměrech 0,5x0,5 m z plechů tl 16 mm. Na 2 ztužidlech jsou uchyceny závěsy trakce.   

Oblouk vynáší trám 9 závěsy z kulatiny průměru 90 mm délky 1,9 - 8,4 m. K oblouku jsou chyceny plechy tl. 30 mm vevařenými dovnitř komory, k hlavnímu nosníku plechy tl. 40 mm procházejícími prostupy v horní pásnici a navařenými do stojiny. Konstrukce je rozdělena v příčném směru na 2 díly hlavních nosníků a 1 díl mostovky. V podélném směru na 2 díly opěr, 2 díly pilířů, po 1 dílu krajního pole a 3 díly středního pole. 9 dílů. Každý oblouk se skládá ze 3 částí a 4 rozpěr.   

Protikorozní ochrana hlavní nosné konstrukce mostu byla navržena jako kombinovaný systém žárově stříkaného kovového povlaku s nátěry na bázi epoxidů a polyuretanů ve skladbě: žárově stříkaný kovový povlak ZnAl15 100 µm, penetrace, základní nátěr na bázi epoxidů 180 µm a vrchní polyuretanový nátěr 60 µm. Celková tl. nátěrového systému činí 340 µm.  


VÝROBA MOSTNÍCH KONSTRUKCÍ 

Ocelové konstrukce obou mostů byly vyráběny ve společnosti OK Třebestovice, a.s. Výroba první konstrukce byla zahájena v závislosti na dodávkách hutního materiálu v prosinci 2017 a ukončena v červnu 2018. Výroba druhé konstrukce probíhala o rok později, tedy od listopadu 2018 do května 2019.   

Nedílnou součástí výroby mostních konstrukcí byly dílenské přejímky z důvodu zachování návaznosti na další díly, a to v tomto rozsahu: sestava trámů společně s mostovkami (3 x 9 dílců) a jednotlivé dílce navazujících oblouků ve sklopené poloze. Ostatní díly mostu byly pouze rozměrově kontrolovány a upravovány tak, aby byla zajištěna návaznost stykových ploch. Tyčové závěsy byly vyrobeny s přídavkem, na potřebnou délku byly upraveny až těsně před montáží.   

Součástí výroby byla i četná geodetická měření sledující tvar vyrobených konstrukcí a množství NDT kontrol prokazující jakost svarů.   

Jednotlivé montážní díly ve výrobě dosahovaly délek až 19,8 m a hmotnosti až 22,7 t.   

Po úspěšných dílenských přejímkách byly díly mostní konstrukce uvolněny k dalším činnostem. Jednalo se zejména o aplikaci protikorozní ochrany a následný transport na místo montáže. V taktu dílenských přejímek po aplikaci protikorozní ochrany probíhala i vlastní montáž.   


MONTÁŽ 

Montážní díly mostní konstrukce byly po provedení protikorozní ochrany posledního dílu z dílčích přejímek transportovány na místo montáže. 

Konstrukce byla montována metodou postupného vysouvání. Z důvodu současně probíhajících pracích na spodní stavbě byly obě konstrukce montovány ve zvednuté poloze, první NK o 960 mm, druhá o 1560 mm. Výsun probíhal od opěry OP1 směrem k opěře OP2. Za opěrou OP1 byla zřízena montážní plošina, součástí plošiny byla výsuvná dráha. V těsné blízkosti plošiny byl postaven mobilní jeřáb, který ukládal dílce do montážní polohy. Dílce byly přiváženy po pravém břehu řeky Olše po staveništní komunikaci.   

Výsun konstrukce byl v souladu s návrhem montáže ze zadávací dokumentace.  Most je v definitivní poloze ve vodorovné, rovněž výsun probíhal ve vodorovné poloze. Montáž byla rozdělena na několik fází.   


Fáze 0 - příprava 

Po zahájení výluky, snesení starého mostu a kolejového lože byla za opěrou OP1 zřízena montážní plošina a plocha pro ustavení jeřábu. Byly zřízeny podpěrné konstrukce Pižmo. Bárky byly opatřeny dvouvrstvou hlavicí z roštových nosníků. Na horních roštových nosnících byly uloženy kluzné bloky pro výsun konstrukce, a to včetně zařízení pro boční vedení. To umožňovalo jeho deaktivaci při přejezdu rozšířené ložiskové části spodní pásnice NK. 

Hydraulické válce pro posun konstrukce byly umístěny na první bárce Pižmo u OP1. Konstrukce byla tažena pomocí dvojice tyčí vždy za čelo montážní sestavy směrem k této bárce. Součástí montážní plošiny byla i výsuvná dráha tvořena z pasů ŽM 16 (dvojice U400), které byly uloženy na rovnanině ze silničních panelů. Pro vlastní posun po dráze se použily dvouosé podvozky z materiálu ŽM 16 (nosnost každého je 80 tun).   


Fáze I - montáž 1 

Pro montáž dílců ve fázi I bylo nutné zřídit lešení za bárkou Pižmo u OP1.  V této fázi probíhala montáž 3 x 4 dílců. Nejdříve byly osazeny hlavní nosníky, a to na ocelová pakování na výsuvné dráze. Střední dílce mostovky se ukládaly jen na montážní třmeny. Svařování probíhalo u všech dílců stejně, nejprve byly svařeny dílce v příčném směru a poté jako celky s dalšími dílci. Poloha dílců byla v průběhu sestavování kontrolována geodeticky.   


Fáze II - výsun 1 

Svařené dílce byly uloženy v místě výsuvné dráhy na podvozky ŽM16 a na bárkách Pižmo na kluzné bloky. Uložení bylo provedeno pomocí přizvednutí na lisech, odstranění ocelových pakování a spuštění na výsuvné zařízení. Dle projektu RDS byla dodržena max. vzdálenost podpěrných míst při výsunu 30 m. Z toho důvodu byla konstrukce uložena vždy na dva páry výsuvných podvozků.   

Na začátek sestavy byla přišroubována výsuvná klapka. Ta eliminovala průhyb konstrukce a umožnila plynulé najetí konstrukce na kluzné bloky v průběhu výsunu. Délka výsunu v této fázi činila 27 m.   


Fáze III - montáž 2 

V této fázi se osazovaly 3 x 2 dílce. Montáž analogicky jako ve fázi I, rovněž tak postup svařování Nakonec se provedlo odbroušení úchytů tažných tyčí a oprava PKO v místě svarů.   


Fáze IV - výsun 2 

Výsun proběhl analogicky z fází II, délka výsunu v této fázi činila 29 m.   


Fáze V - montáž 3 

V této fázi byly namontovány zbylé dílce mostovky (3 x 3 dílce). Opět analogicky s předchozími fázemi.   

Po kompletním svaření mostovky byly postaveny věže Pižmo pro ukládání dílců oblouku. Tyto věže byly doplněny lešením pro přístup k těmto stykům a rovněž tak ke svarům vkládaných dílců ztužení oblouku. Bárky Pižmo byly postaveny na horní pásnici hlavních nosníků a na mostovce v místě kolejového žlabu. Dále bylo zřízeno lešení zvenku hlavních nosníků pro přístup ke svarům táhel.   

Dílce oblouku měly z výroby připraveny montážní stoličky, na které byly osazeny. Dílce ztužení oblouku byly uloženy pomocí montážních třmenů. Na věžích Pižmo pod montážními stoličkami oblouku byly osazeny hydraulické lisy pro rektifikaci polohy oblouku. Během montáže poloha dílců byla kontrolována geodeticky.   

Nakonec se osazovala táhla, a to též pomocí mobilního jeřábu. V podlahách lešení byly vynechány otvory pro průchod táhel. Nejprve byly provedeny horní svary táhel, poté spodní. Po svaření táhel byly dílce oblouku stále podpírány na věžích Pižmo, tedy bárky byly stále aktivovány.   

 

Fáze VI - výsun 3 

Dle požadavku zadávací dokumentace musely být během výsunu stále aktivovány věže Pižmo pod oblouky. Konec vysouvané části byl opět uložen na podvozky. Délka výsunu v této etapě činila 51,2 m. U opěry OP2 nebyla zřízena žádná podpěrná konstrukce. Volný převislý konec mostovky délky 30 m byl na tento stav navržen a dle statického výpočtu NK činil průhyb na konci konzoly cca 200 mm. Po dokončení výsunu byl tedy tento volný konec cca 760 mm nad definitivní polohou.  


Fáze VII - spouštění 

Při spouštění byla konstrukce uložena pouze na 4 bodech, a to pod zárodky oblouků. Krajní konce směrem k opěrám působily jako konzola. Tyto konce nebyly při spouštění podpírány, jejich průhyb činil cca 200 mm a pouze v závěrečné fázi spouštění dosedly na provizorní vypodložení.   

Před zahájením spouštění byla konstrukce „převzata" na bárky pod zárodky oblouků. Po odlehčení provizorních podpor pro výsun byly sneseny horní části bárek (cca 1 m).   

Konstrukce byla spouštěna na 4 lisech umístěnými pod zárodky. Po vyčerpání zdvihu lisu byla konstrukce odložena na provizorní ocelová pakování, lisy poté uloženy níže. Konstrukce se pak opět uložila na lisy a pokračovalo se dále za postupného odebírání pakování. Celková výška spouštění činila 960 mm, resp. 1560 mm u mostu 2. V poslední fázi se konstrukce uložila na provizorní pakování na obou opěrách a pilířích do teoretické definitívní výšky. Ocelová pakování byla odstraněna až po podlití ložisek a jejich aktivaci.   


Fáze VIII - dokončovací práce. 

V této fázi byly odstraněny všechny provizorní konstrukce, včetně podpor oblouku a lešení. Byla provedena kontrola protikorozní ochrany a opravena poškozená místa.

 

Ing. Daniel Skura,

daniel.skura@oktrebestovice.cz,

Ing. Petr Obitko,

Bc. Vladimír Lubarský,

OK Třebestovice, a.s.

 

Galerie


 

« Zpět

Prohlédněte si prezentace projektů našich členů


  

Zobrazit všechny prezentace projektů našich členů

 

 

Aktuality

28.5.2020

Draci – největší šperk i svítidlo. Nosná konstrukce je z oceli.

» více

16.4.2020

Největší ocelová vrata se svařují v Metrostavu a v polovině roku 2020 se dopraví do Gabčíkova

» více

15.4.2020

Ocelová konstrukce pro technologie na dopravu, odprášení a zpětné zakládání homogenizační skládky

» více

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