Betonรกลพ Estakรกdy na D1 v Dolnom Hriฤove
Estakรกda na D1 v รบseku Hriฤovskรฉ Podhradie โ Lietavskรก Lรบฤka je sรบฤasลฅou zรกkladnรฉho ลฅahu celoลกtรกtnej cestnej siete. Pri jej betonรกลพi bolo potrebnรฉ hฤบbkovo zaloลพiลฅ niekoฤพko desiatok veฤพkopriemerovรฝch pilรณt a postaviลฅ pevnรฉ piliere, ktorรฉ na sebe nesรบ nosnรบ konลกtrukciu. Zabudovanรฝ betรณn od รบrovne zakladania aลพ po vrchnรบ ฤasลฅ mosta musรญ spฤบลaลฅ prรญsne kritรฉriรก a poลพiadavky nielen na mechanickรฉ vlastnosti po zatvrdnutรญ, ale aj na vlastnosti vyลพadovanรฉ poฤas realizรกcie konลกtrukcie, ako sรบ naprรญklad dobrรก ฤerpateฤพnosลฅ alebo dostatoฤne dlhรก spracovateฤพnosลฅ aj pri vyลกลกรญch teplotรกch vzduchu.
Trasa diaฤพnice D1 Hriฤovskรฉ Podhradie โ Lietavskรก Lรบฤka sa zaฤรญna v Dolnom Hriฤove v km 24,118, kde nadvรคzuje na predchรกdzajรบci รบsek diaฤพnice D1 Sverepec โ Hriฤovskรฉ Podhradie, ktorรฝ je v sรบฤasnosti uลพ v prevรกdzke. V tomto priestore bude umiestnenรก kriลพovatka diaฤพnice D1 s diaฤพnicou D3, ktorรก je v รบseku Dolnรฝ Hriฤov โ ลฝilina (Strรกลพov) uลพ takisto zrealizovanรก a v prevรกdzke.
V mieste kriลพovatky D1 a D3 je diaฤพnica D1 navrhnutรก od km 24,118 na estakรกde, ktorรก kriลพuje existujรบcu diaฤพnicu, ลพelezniฤnรบ traลฅ ลฝSR Bratislava โ ลฝilina, areรกl druลพstva a cestu I/18. Pracovnรฝ nรกzov objektu je Estakรกda na D1 v Dolnom Hriฤove v km 24,740. Estakรกda pozostรกva z dvoch sรบbeลพnรฝch mostov, priฤom nosnรก konลกtrukcia kaลพdรฉho z nich je rozdelenรก na dva dilataฤnรฉ celky. Sรบฤasลฅou estakรกdy je aj napojenie na existujรบcu vetvu V3 mosta 202-00 stavby D3. Dฤบลพka ฤพavรฉho mosta je 854 m a pravรฉho 838 m. Ide o 15-poฤพovรฉ mosty s maximรกlnym rozpรคtรญm poฤพa 68 m, ktorรฉ sa budovali technolรณgiou vysรบvania mostnej konลกtrukcie na stavbe D1.
Spodnรก stavba
Spodnรบ stavbu mostnรฝch objektov tvoria krajnรฉ opory a medziฤพahlรฉ podpery ฤ. 2 aลพ 15. Opory ฤพavรฉho a pravรฉho mosta ฤ. 1 sรบ ฤlenenรฉ, zaloลพenรฉ hฤบbkovo na veฤพkopriemerovรฝch pilรณtach. Oporu ฤ. 16 tvorรญ รบloลพnรฝ prah na cestnom nรกsype zaloลพenรฝ na veฤพkopriemerovรฝch pilรณtach.
Pilรณty sa realizovali pomocou technolรณgie oceฤพovรฝch paลพnรญc. Pouลพil sa betรณn pevnostnej triedy C 25/30, priฤom vzhฤพadom na geologickรฉ pomery bolo potrebnรฉ vyhovieลฅ poลพiadavkรกm na betรณn pre pilรณty v suchรฝch podmienkach aj pre pilรณty umiestnenรฉ pod vodou. To sa dosiahlo vฤaka optimรกlnej tvorbe receptรบry s vhodnรฝm vรฝberom vstupnรฝch materiรกlov. Na roznos zaลฅaลพenia z pilierov do pilรณt sa navrhli zรกkladovรฉ bloky, ktorรฉ vzhฤพadom na ich rozmery spadali do kategรณrie masรญvnych konลกtrukciรญ. Na zohฤพadnenie uvoฤพลujรบceho sa hydrataฤnรฉho tepla v konลกtrukcii sa pri nรกvrhu betรณnu zvolil trosko-portlandskรฝ cement pevnostnej triedy 32,5.
ฤasti pilierov ฤ. 3, 4 a 5 ฤพavรฉho mosta a pilierov ฤ. 2, 3, 4 pravรฉho mosta objektu 201-10 sa realizovali ako sรบฤasลฅ vรฝstavby diaฤพnice D3 Hriฤovskรฉ Podhradie โ ลฝilina (Strรกลพov). V rรกmci vรฝstavby diaฤพnice D3 sa vybudovali zรกklady a ฤasti pilierov s vรฝลกkou drieku 3,5 m (plnรฝ prierez na vรฝลกku 2,5 m, komorovรฝ na vรฝลกku 1,0 m) a s ochranou vรฝstuลพe betรณnovรฝm blokom s vรฝลกkou 2,05 m s krycou ฤiapkou. ล รญrka driekov pilierov je 6,0, resp. 8,0 m. Piliere majรบ pri plnom priereze konลกtantnรบ hrรบbku 2,00 m, pri komorovom priereze majรบ v prieฤnom reze dve komory so strednou deliacou stenou.
Realizรกcia paลพenรฝch pilรณt pomocou vrtnej sรบpravy
Piliere majรบ osemuholnรญkovรฝ pรดdorys s pretiahnutรฝm tvarom. V rรกmci stavby sa tieto piliere nadbetรณnovali nad existujรบcu ฤasลฅ dvojicou ลกesลฅuholnรญkovรฝch pilierov so spodnou roznรกลกacou ลพelezobetรณnovou stenou. Pri pilieroch s driekom so ลกรญrkou 6,0 m sa v hornej ฤasti vybudovala architektonicky tvarovanรก hlavica s betรณnovรฝm tiahlom. Pri pilieroch so ลกรญrkou 8,0 m sa v ich hornej ฤasti vybudovalo len tiahlo navrhnutรฉ ako staveniskovรฝ prefabrikรกt. Novobudovanรฝ pilier 2L sa tvarovo zhoduje s piliermi 2P a 3L. Ostatnรฉ medziฤพahlรฉ piliere 5P, 6P-L aลพ 15P-L pozostรกvajรบ zo zรกkladovรฉho bloku s obdฤบลพnikovรฝm pรดdorysom 9,0 ร 12,0 m, vรฝลกkou 2,0 m a z dvoch stฤบpov s osemuholnรญkovรฝm tvarom 2,6 ร 2,2 m s prieฤฤพou. Stykovรฉ piliere 10L,P majรบ hlavicu, na ktorรบ sa uloลพรญ nosnรก konลกtrukcia DC1 a DC2. Pilier 11L mรก spoloฤnรฝ zรกklad aj pre vetvu V3 โ zรกklad mรก obdฤบลพnikovรฝ pรดdorys s rozmermi 9,0 ร 20,0 m a vรฝลกku 2,0 m.
Zรกklady a piliere sa betรณnovali postupne prostrednรญctvom ฤerpadiel na betรณn. Pouลพili sa tieto triedy betรณnu:
- โข zรกkladovรฉ bloky pilierov: C 25/30 โ XC2,XF1, XA1 (SK) โ Cl 0,2 โ Dmax16 โ S4,
- โข stojky pilierov: C 35/45 โ XC4,XD1,XF2 (SK) โ Cl 0,2 โ Dmax16 โ S4,
- โข podloลพiskovรฉ bloky: C 35/45 โ XC4,XD1,XF2 (SK) โ Cl 0.2 โ Dmax 16 โ S4.
Betรณn musรญ po zatvrdnutรญ spฤบลaลฅ odolnosลฅ proti vplyvom prostredia, v ktorom sa nachรกdza. Vplyv karbonatizรกcie betรณnu zniลพuje pasivaฤnรบ schopnosลฅ krycej vrstvy vรฝstuลพe a mรดลพe spรดsobiลฅ korรณziu vรฝstuลพe. Striedavรฉ pรดsobenie mrazu a rozmrazovania zniลพuje mechanickรฉ vlastnosti zatvrdnutรฉho betรณnu. Niektorรฉ ฤasti konลกtrukciรญ sรบ pritom namรกhanรฉ nielen mrazom, ale sรบ vystavenรฉ aj rozmrazovacรญm prostriedkom rozptรฝlenรฝm vo vzduchu. Takรกto kombinรกcia namรกha povrch rozruลกovanรญm, ktorรฉ mรดลพe spรดsobiลฅ postupnรฉ odpadรกvanie krycej vrstvy vรฝstuลพe.
Betonรกลพ zรกkladovรฝch blokov
Na dosiahnutie odolnosti betรณnu proti vลกetkรฝm vplyvom boli receptรบry betรณnu uลพ od poฤiatku navrhnutรฉ tak, aby splnili uvedenรฉ nรกroky, a to nielen vhodnรฝm vรฝberom vstupnรฝch materiรกlov, ale aj optimรกlnym pomerom jednotlivรฝch zloลพiek. Pri nรกvrhu sa mu seli zohฤพadniลฅ aj vlastnosti ฤerstvรฉho betรณnu tak, aby sa zabezpeฤila jeho dobrรก ฤerpateฤพnosลฅ a dostatoฤnรฝ ฤas spracovania. Vฤaka nastaveniu receptรบry s pouลพitรญm plastifikaฤnรฝch prรญsad a vhodnรฝm dรกvkam jednotlivรฝch zloลพiek betรณnu sa podarilo dosiahnuลฅ optimรกlne zloลพenie tak, aby neboli nutnรฉ รบpravy receptรบr a betonรกลพe mohli plynule prebiehaลฅ.
Nosnรก mostovรก konลกtrukcia
Nosnรก konลกtrukcia dilataฤnรฝch celkov 1 a 2 je navrhnutรก ako spojitรฝ predpรคtรฝ priamopรกsovรฝ nosnรญk s jednokomorovรฝm prieฤnym rezom.
ฤฝavรฝ most
Pozostรกva z dvoch dilataฤnรฝch celkov. ล รญrka nosnej konลกtrukcie ฤพavรฉho mosta je pri dilataฤnom celku 1 konลกtantnรก, mรก hodnotu 13,750 m. Pri dilataฤnom celku 2 sa menรญ v dรดsledku odboฤujรบcej vetvy V3, priฤom sa menรญ aj tvar z jednokomorovรฉho prieฤneho rezu na dvojkomorovรฝ.
Pravรฝ most
Pozostรกva takisto z dvoch dilataฤnรฝch celkov. ล รญrka nosnej konลกtrukcie pravรฉho mosta sa menรญ v druhom a treลฅom poli z 15,250 na 13,750 m, pri dilataฤnom celku 2 je konลกtantnรก, mรก hodnotu 13,750 m. Nosnรก konลกtrukcia mรก jednostrannรฝ prieฤny sklon 2,5 % na oboch mostoch.
DC1
Nosnรก konลกtrukcia dilataฤnรฝch celkov 1 bola navrhnutรก ako spojitรฝ predpรคtรฝ priamopรกsovรฝ nosnรญk s jednokomorovรฝm prieฤnym rezom, so zvislรฝmi trรกmami a premennou vรฝลกkou v osi komory.
ล รญrka komory je 8,0 m. Vรฝลกka nosnej konลกtrukcie sa menรญ v pozdฤบลพnom smere mosta od 3,854 po 4,507 m v osi komory. Spodnรก aj hornรก doska, ako aj trรกmy majรบ premennรบ hrรบbku, ktorรก sa rieลกi zmenou rezu skokom. Na podperรกch je nosnรก konลกtrukcia uloลพenรก na dvojicu hrncovรฝch loลพรญsk. Pevnรฉ uloลพenie je navrhnutรฉ na podpere ฤ. 6. Nosnรก konลกtrukcia sa budovala postupnรฝm vysรบvanรญm.
Do ฤela krajnรฉho prieฤnika sa ukotvil oceฤพovรฝ vรฝsuvnรฝ nos s dฤบลพkou 39,0 m s osovou vzdialenosลฅou nosnรญkov 6,90 m. Na ukotvenie nosa sa navrhol kotevnรฝ blok. Kotvenie nosa sa zabezpeฤilo sรบstavou zvislรฝch a vodorovnรฝch predpรญnacรญch tyฤรญ.
DC2
Vรฝลกka nosnej konลกtrukcie je v pozdฤบลพnom smere mosta konลกtantnรก s hodnotou 3,1 m, spodnรก doska komรดrky mรก ลกรญrku 6,5 m. Spodnรก aj hornรก doska a trรกmy majรบ premennรบ hrรบbku, ktorรก sa rieลกi plynulou zmenou pomocou nรกbehov.
Na podperรกch sa nosnรก konลกtrukcia uloลพila na dvojicu hrncovรฝch loลพรญsk. Pevnรฉ uloลพenie sa navrhlo na podpere ฤ. 13. Nosnรก konลกtrukcia sa budovala na podpernej skruลพi systรฉmom pole โ konzola. Postup betonรกลพe nosnej konลกtrukcie bol navrhnutรฝ v ลกiestich etapรกch ako pole plus konzola.
Betonรกลพ spodnej ฤasti pilierov
Vรฝstavba mostnรฉho objektu
Vรฝstavba nosnej konลกtrukcie je kombinรกciou technolรณgie postupnรฉho vysรบvania nosnej konลกtrukcie (DC1) a technolรณgie budovania na podpornej skruลพi (DC2). Pre potreby vรฝsuvu nosnej konลกtrukcie mosta DC1 bolo potrebnรฉ zriadiลฅ pred oporou ฤ. 1 vรฝrobลu, ktorรก slรบลพila na vรฝstavbu jednotlivรฝch taktov nosnej konลกtrukcie vysรบvanรฝch do definitรญvnej polohy. Ide o ลพelezobetรณnovรบ konลกtrukciu pozostรกvajรบcu z pรกsov v tvare obrรกtenรฉho T, prieฤne spojenรฝch prieฤฤพami. Sรบฤasลฅou vรฝrobne boli aj doฤasnรฉ piliere, ktorรฉ boli s vรฝrobลou a oporou ฤ. 1 spojenรฉ ลพelezobetรณnovรฝmi pรกsmi. Doฤasnรฉ piliere a vรฝrobลa boli zaloลพenรฉ ploลกne na ลกtrkovom zhutnenom a konsolidovanom nรกsype. Nosnรก konลกtrukcia sa vysรบvala pomocou hydraulickรฉho vรฝsuvnรฉho systรฉmu a budovala po jednotlivรฝch taktoch s rรดznymi dฤบลพkami vo vรฝrobni. Takty v poฤte 17 ks pri pravom aj ฤพavom moste majรบ dฤบลพky od 25,7 po 34 m. Nosnรก konลกtrukcia DC2 sa budovala na podpernej skruลพi v piatich etapรกch.
Pri voฤพbe technolรณgie postupnรฉho vysรบvania nosnej konลกtrukcie bolo potrebnรฉ zohฤพadniลฅ vรฝลกkovรฉ vedenie diaฤพnice v mieste mosta, ktorรฉ mรก v stรบpanรญ v dvoch oblรบkoch polomer 10 000 m, ฤo nie je pri tejto technolรณgii budovania konลกtrukcie prรกve ideรกlne. Z toho dรดvodu bolo treba upraviลฅ krivosลฅ spodnej hrany konลกtrukcie do konลกtantnรฉho vรฝลกkovรฉho oblรบka s polomerom 17 493 m. Veฤพkosลฅ oblรบka a jeho smerovanie sa zvolili tak, aby ฤo najlepลกie vystihli potreby vรฝลกkovej premenlivosti konลกtrukcie vzhฤพadom na rรดzne rozpรคtia mosta, a to nielen v definitรญvnom stave, ale aj v rรกmci montรกลพnych stavov poฤas vysรบvania konลกtrukcie. Smerovo mรก trasa diaฤพnice v mieste mosta v oblรบku polomer 1 750 m. Pouลพitie technolรณgie vysรบvania monolitickej betรณnovej konลกtrukcie bez doฤasnรฝch podpรดr je pritom pri maximรกlnej dฤบลพke poฤพa 68,0 m vรฝnimoฤnรฉ.
Pohฤพad na vysรบvajรบcu sa mostovku
Betรณn na nosnรบ konลกtrukciu
Zloลพenie betรณnu urฤenรฉho pre Slovenskรบ sprรกvu ciest alebo Nรกrodnรบ diaฤพniฤnรบ spoloฤnosลฅ je podmienenรฉ nรกrodnรฝmi technickรฝmi normami a technicko-kvalitatรญvnymi poลพiadavkami. Zvรฝลกenรฉ nรกroky na vstupnรฉ materiรกly zuลพujรบ vรฝber a mรดลพu zvรฝลกiลฅ cenu vรฝslednรฉho nรกvrhu. Kvalita jednotlivรฝch zloลพiek betรณnu sa v priebehu vรฝstavby overuje, aby sa zabezpeฤila rovnomernรก kvalita poฤas trvania celej vรฝstavby.
Pri nรกvrhu bolo potrebnรฉ zohฤพadniลฅ poลพiadavky realizรกtora, naprรญklad rรฝchly nรกbeh pevnostรญ na skrรกtenie cyklov posรบvania jednotlivรฝch polรญ. Na to sa zvolil cement CEM I 42,5R a plastifikaฤnรก prรญsada zabezpeฤujรบca potrebnรฉ vlastnosti v ฤerstvom aj v zatvrdnutom stave betรณnu.
Betonรกลพ dolnej dosky mostovky
Na zabezpeฤenie dobrej ฤerpateฤพnosti a dostatoฤnรฉho ฤasu spracovateฤพnosti s ohฤพadom na poลพiadavky zhotoviteฤพa bolo potrebnรฉ navrhnรบลฅ zloลพenie betรณnov na mieru. Vzhฤพadom na pouลพitรฉ materiรกly a nรกroky uvedenรฉ vyลกลกie vznikla poลพiadavka prehodnotiลฅ a upraviลฅ krivku zrnitosti betรณnu i รบmerne zvรฝลกiลฅ podiel jemnรฝch ฤastรญc v ฤerstvom betรณne na zรญskanie lepลกej ฤerpateฤพnosti. Vzhฤพadom na stรกle sa zvyลกujรบce teploty v letnom obdobรญ, dodrลพanie poลพiadavky ฤerpateฤพnosti a viskozity betรณnu a vzhฤพadom na vysokรบ dรกvku cementu v betรณne bolo potrebnรฉ nastaviลฅ aj superplastifikaฤnรบ prรญsadu na bรกze polykarboxylรกt-รฉteru.
Touto ลกpeciรกlnou รบpravou sa dosiahla schopnosลฅ ฤerstvรฉho betรณnu udrลพaลฅ si poลพadovanรฉ vlastnosti nielen pri betonรกลพi (ฤerpateฤพnosลฅ a stabilnรบ konzistenciu v urฤitom ฤase spracovania), ale aj po jeho zatvrdnutรญ. Vฤaka dokonalรฉmu nastaveniu jednotlivรฝch dรกvok surovรญn na vรฝrobu ฤerstvรฉho betรณnu sa dosiahlo, ลพe betรณn nevykazoval ลพiadnu segregรกciu, krvรกcanie ฤi potenie ani po zamieลกanรญ a ani pri zabudovanรญ do nosnej konลกtrukcie.
Betonรกลพ hornej dosky mostovky
ลฝelezobetรณnovรก konลกtrukcia mostovky je pri uลพรญvanรญ poฤas celej ลพivotnosti namรกhanรก poveternostnรฝmi vplyvmi, ktorรฉ z dlhodobรฉho hฤพadiska negatรญvne vplรฝvajรบ na vlastnosti betรณnu. Preto je potrebnรฉ pri nรกvrhu overiลฅ skรบลกkami aj odolnosลฅ betรณnu proti striedaniu zmrazovania a rozmrazovania a odolnosลฅ proti pรดsobeniu vody a chemickรฝch rozmrazovacรญch lรกtok. Pri nosnej konลกtrukcii dilataฤnรฝch celkov 1 sa pouลพil betรณn C 45/55- XC4,XD1,XF2(SK) -Cl0,1- -Dmax16, pri dilataฤnรฝch celkoch 2 to bol betรณn C 35/45- XC4,XD1,XF2(SK)-Cl0,1-Dmax16.
ฤas dopravy z betonรกrne v Bytฤi-Hrabovom na miesto betonรกลพe bol pribliลพne 20 minรบt v zรกvislosti od dopravnej situรกcie na ceste I/18. Na mieste vyklรกdky z domieลกavaฤa sa betรณn lial do ฤerpadla na betรณn. Pri betonรกลพach sa pouลพรญvali naraz dve ฤerpadlรก, takลพe okrem vysokรฝch nรกrokov na ฤas spracovania sa muselo dbaลฅ aj na dostatoฤnรบ kapacitu, aby nevznikali prestoje pri betonรกลพach jednotlivรฝch blokov. Jednotlivรฉ betonรกลพe pri zhotovovanรญ nosnej konลกtrukcie uฤพahฤilo to, ลพe vลกetky bloky boli zhotovovanรฉ vฤaka metรณde vysรบvania vลพdy na jednom mieste, vฤaka ฤomu sa vedeli dokonale naplรกnovaลฅ jednotlivรฉ betonรกลพe, poฤty potrebnรฝch mechanizmov a ฤasy betonรกลพe ฤi dopravy jednotlivรฝch โkubรญkovโ betรณnu.
TEXT: Ing. ฤฝubomรญr Filip, Ing. Michal Cรกpay, Ing. Roman Lutiลกan
FOTO: STRABAG, s. r. o.
ฤฝubomรญr Filip, Michal Cรกpay a Roman Lutiลกan sa na predmetnej stavbe podieฤพali v rรกmci divรญzie Frischbeton, ktorรก patrรญ do spoloฤnosti STRABAG, s. r. o.