Mostné objekty na diaľnici D3 0310/II Hodějovice – Třebonín

Hlavnou funkciou diaľnice D3 je prepojenie hlavného mesta Prahy s oblasťou južných Čiech a napojenie oblastí Táborsko a Českobudějovicko na diaľničnú sieť. V priestore hraničného priechodu Dolní Dvořiště sa predpokladá napojenie diaľnice D3 na budúcu rakúsku vysokokapacitnú cestu S50. Diaľnica D3 je v celom úseku stavby navrhnutá v šírkovej kategórii D 27,5/120. Trasa prechádza pomerne členitým terénom a na danom úseku prekonáva výškový rozdiel približne 150 m.

Úsek 0310/II Hodějovice – Třebonín zahŕňa predovšetkým štvorprúdovú, smerovo rozdelenú diaľnicu D3 na dĺžke približne 12,5 km, tri diaľničné mimoúrovňové križovatky, 21 diaľničných a cestných mostov, niekoľko preložiek ciest I., II. a III. triedy a preložku železničnej trate s tromi železničnými mostmi.

Na ôsmich diaľničných mostoch zabezpečila projektovú dokumentáciu v realizačnom stupni firma VALBEK SK. Projekčné práce zahŕňali rôzne typy konštrukcií od jednoduchej rámovej konštrukcie až po 6-poľovú dvojtrámovú konštrukciu s dĺžkou takmer 190 m. Nižšie uvádzame realizované mostné objekty.

Konštrukcie mostných objektov

204-00 Diaľničný most cez vodný tok v km 140,587

Mostný objekt premosťuje miestny vodný tok. Ide o presypaný objekt, diaľnica vedie na násypovom telese s výškou približne 8 m. Most tvorí železobetónová uzavretá rámová konštrukcia s rozpätím 3,5 m. Vzhľadom na to, že sa most nachádza pod vysokým násypom, je šírka konštrukcie 69,246 m rozdelená do šiestich dilatačných celkov. Založenie je riešené ako plošné na základovej doske s hrúbkou 0,5 m. Okrem premostenia vody slúži most aj na migráciu drobných živočíchov. Z tohto dôvodu bola upravená berma koryta pod mostom tak, aby umožňovala prechod.

209-00 Most cez údolie Plavnice

Most prevádza diaľnicu D3 cez údolie Plavnického potoka, miestnu komunikáciu a biokoridor. Objekt je smerovo rozdelený na ľavý a pravý most, každý s 11 poľami s rozpätím 32 + 2 × 40 + 7 × 42 + 32 m. Celková dĺžka premostenia je 436,5 m. Nosný systém tvorí spojitá spriahnutá oceľobetónová trámová konštrukcia, ktorá je uložená na krajných oporách a medziľahlých pilieroch. Výška mosta nad terénom je približne 18 m. Voľná šírka na moste je 2 × 12,5 m. Šírka ľavého mosta je 14,2 m, pravého mosta 15,15 m. Na vonkajšej rímse pravého mosta je navrhnutý revízny chodník a protihluková stena.

Geologické pomery v mieste mostného objektu sú zložité, keďže sa v údolí vyskytujú tektonické poruchy a v blízkosti opory O12 sa nachádza malý zosuv. Most je založený hĺbkovo na veľkopriemerových pilótach s priemerom 1,18 m a dĺžkami od 20 do 24 m. Krajné opory sú masívne železobetónové s rovnobežnými zavesenými krídlami. Medziľahlé piliere s výškou 10,0 – 17,0 m sa skladajú zo základovej pätky a z drieku s obdĺžnikovým prierezom s rozmerom 4,0 × 2,5 m. V hornej časti piliera je umiestnená hlavica s nábehom na uloženie dvojice ložísk.

Nosnú konštrukciu tvorí spriahnutý oceľobetónový prierez. Oceľová časť sa skladá z dvojice zvarovaných „I“ nosníkov. Konštrukčná výška spriahnutého prierezu je 2,9 m, z toho výška samotných oceľových nosníkov tvorí 2,4 m. Montáž oceľovej konštrukcie prebehla pozdĺžnym výsuvom.

Železobetónová doska je uložená na horných pásniciach hlavných nosníkov. Hrúbka dosky nad nosníkmi je 0,5 m, v strednej časti medzi nosníkmi sa zužuje na 0,35 m a na krajných konzolách na 0,3 m. Na koncoch nosnej konštrukcie je v mieste mostných záverov navrhnuté zosilnenie dosky na hrúbku 0,8 m a jej spriahnutie s oporovým oceľovým priečnikom.

Betonážne vozíky (obr. 1) použité na betonáž dosky sú koncepčne riešené ako „horné“, s pojazdom po pozdĺžnych nosníkoch podopretých stoličkami v miestach priečnikov oceľovej konštrukcie po 6 m. Postup betonáže pozostával spolu z 21 betonážnych taktov s dĺžkou
17,5 – 21,0 m s následnou realizáciou koncových priečnikov.

Postup výstavby bolo nutné koordinovať s realizáciou konsolidačných násypov v mieste opôr. V priebehu výstavby boli jednotlivé činnosti komunikované medzi stavbou a projektantom a prípadne optimalizované, čím sa podarilo skrátiť dĺžku výstavby zhruba o 9 mesiacov.

210-00 Diaľničný most cez MK Ovčín a vodný tok v km 145,798

Objekt SO 210 premosťuje vodný tok bez špecifikovaného koryta (mokraď), vytekajúci z neďalekého rybníka, a miestnu komunikáciu so šírkou 3,0 m s podjazdnou výškou 4,2  m. Mostný objekt tvoria dve samostatné nosné konštrukcie – každá pre jeden pás diaľnice D3. Nosnú konštrukciu tvorí spriahnutá trojpoľová konštrukcia z tyčových prefabrikátov a zo spriahajúcej dosky.

Nosníky sú na opore a medziľahlých pilieroch uložené prostredníctvom priečnikovej dosky na hrncových ložiskách. Rozpätia jednotlivých polí sú pri obidvoch mostoch 17,0 + 23,0 + 17,0 m. V priečnom reze tvorí nosnú konštrukciu deväť kusov prefabrikovaných nosníkov DPS VP I/10 – 24 m, ktoré boli skracované na dĺžku 16,7 m, resp. 22,5 m.

Založenie objektu je pod oporami a piliermi riešené ako hlbinné na veľkopriemerových pilótach. Z dôvodu udržania násypu pod oporou O4 mimo komunikácie pod mostom sa realizoval gabionový múr (obr. 2) s dĺžkou 18,8  m a premennou výškou 2,5 – 3,0 m.

211-00 Most Otmanka v km 146,225

Most Otmanka (obr. 3) predstavuje 6-poľovú predpätú dvojtrámovú konštrukciu s rozpätiami jednotlivých polí 26,0 + 4 × 34,0 + 26,0 m s celkovou dĺžkou nosnej konštrukcie 189,27 m pri pravom moste, resp. 189,93 m pri ľavom moste.

Objekt premosťuje dve miestne komunikácie a bezmenný vodný tok. Tvoria ho dve samostatné nosné konštrukcie – každá pre jeden pás diaľnice D3. Všetky opory a piliere sú založené hlbinne na veľkopriemerových pilótach.

Z dôvodu nevhodného časového priebehu sadania cestného telesa bol v mieste opôr zhotovený konsolidačný násyp. Medziľahlé piliere tvorí dvojica stojok s obdĺžnikovým prierezom, v hornej časti sú ukončené hlavicou. Výška pilierov je premenná, od 6,093 m do 7,807 m.

Trámy nosnej konštrukcie majú výšku 1,9 m, sú s osovou vzdialenosťou 7,2 m a vyložením konzol 2,5 m. Predpätie tvorí šesť kusov 15-lanových káblov pre každý trám. Výstavba nosnej konštrukcie prebiehala na pevnej skruži v šiestich taktoch. Nosná konštrukcia je uložená na podperách prostredníctvom kalotových ložísk.

212-00 Diaľničný most cez vodný tok v km 146,880

Diaľničný most v km 146,880 premosťuje občasný vodný tok (výpust rybníka) s jeho záplavovým územím a lesnú cestu. Ide o jednopoľový most s rozpätím 27,0 m zhotovený z tyčových prefabrikátov DPS VP I/10 H – 27 m. Prefabrikované nosníky sú predopnuté hybridne prostredníctvom vopred predopnutých lán a lán dodatočne predopnutých po osadení nosníkov.

Priečny rez tvorí desať kusov nosníkov so samostatnou nosnou konštrukciou pre každý pás diaľnice D3. Nosná konštrukcia je uložená na dvojici hrncových ložísk na každej opore prostredníctvom priečnikovej dosky.

Spodnú stavbu tvoria dve masívne železobetónové opory, ktoré sú založené hlbinne na veľkopriemerových pilótach s dĺžkou 13,0, resp. 14,0 m. Pri pilótach sa použil priemer výpažnice 0,9 m.

214-00 Nadjazd preložky cesty III/00354a v km 147,723

Most (obr. 4) prevádza preložku cesty III/00354a v kategórii S6,5/50 a verejný chodník cez diaľnicu D3 a je navrhnutý ako dvojpoľový integrovaný so stojkou v strednom deliacom páse a s členenou oporou. Rozpätia polí sú 2 × 24,0 m, celková dĺžka mosta vrátane krídel je 81,4 m. Celková šírka mosta je 9,95 m.

Nosnú konštrukciu tvorí trám z predpätého betónu s výškou 1,25 m a konzoly s premennou výškou 0,25 až 0,55 m s vyložením 2,5 m. Prierez je predopnutý deviatimi 19-lanovými káblami. Na nosnú konštrukciu nadväzujú vlečené prechodové dosky s dĺžkou 5,0 m a hrúbkou 0,35 m. Stredová stojka je navrhnutá ako železobetónová, votknutá do nosnej konštrukcie a základu.

Krajné opory sú realizované ako steny z vystuženej zeminy s lícovým opevnením z betónových tvaroviek. Pred lícom vystuženej zeminy sa nachádza dvojica stojok s prierezom 1,0 × 0,5 m, ktoré podopierajú prostredníctvom vrubových kĺbov oporové priečniky nosnej konštrukcie.

217-00 Diaľničný most cez železničnú trať v km 149,537

Mostný objekt (obr. 5), ktorý pozostáva z dvoch samostatných nosných konštrukcií, prevádza diaľnicu D3 ponad jednokoľajnú elektrifikovanú trať Horní Dvořiště – České Budějovice. Ide o spojitú doskovú trojpoľovú konštrukciu z predpätého betónu. Rozpätia jednotlivých polí sú 12,0 + 16,0 + 12,0 m s celkovou dĺžkou nosnej konštrukcie 41,0 m pri obidvoch mostoch.

V priečnom reze tvorí nosnú konštrukciu doska s hrúbkou 0,8 m s vyloženými konzolami 1,39 – 1,79 m pod protihlukovou stenou s výškou 3,5 m. Konzoly majú premennú hrúbku 0,25 – 0,45 m. Šírka nosnej konštrukcie je 14,4 m pri pravom moste a 13,6 m pri ľavom moste. Predpätie je realizované dvanástimi 15-lanovými káblami. Dosková konštrukcia je uložená na oporách na dvojici hrncových ložísk. Uloženie na medziľahlých pilieroch je vyriešené vrubovým kĺbom.

Spodnú stavbu tvorí dvojica železobetónových masívnych opôr založených na veľkopriemerových pilótach a medziľahlé piliere založené plošne na základovej doske s hrúbkou 1,5 m. Každý pilier pozostáva z dvojice stĺpových driekov s obdĺžnikovým prierezom s rozmerom 2,0 × 0,9 m.

Na základe prieskumov a zatriedenia podľa TP 124 sa mostný objekt nachádza v 3. stupni koróznej agresivity prostredia. Napriek tomu vzišla požiadavka na úpravy zodpovedajúce 4. stupňu, keďže nie je možné vylúčiť budúce stavebné úpravy, v rámci ktorých môže dôjsť k zmene vzdialenosti TV od mosta. Preto bolo potrebné zabezpečiť primárnu a sekundárnu ochranu a konštrukčné opatrenia proti bludným prúdom.

Navrhnuté je prevarenie výstuže jednotlivých konštrukčných celkov a odizolovanie ložísk a mostných záverov.
Rovnako ako pri objekte SO 210, aj tu boli navrhnuté gabionové múry na zmenšenie rozsahu násypových kužeľov. Gabiony sú navrhnuté pozdĺž násypov pod obidvomi oporami.

218-00 Diaľničný most cez preložku cesty III/15534 v km 149,883

Most je riešený ako monolitický presypaný oblúk a premosťuje preložku cesty III/15534. Rozpätie oblúkovej nosnej konštrukcie je približne 14,9 m, výška v strede oblúka je 7,42 m. Šírka klenby vo vrchole je 41,0 m. Hrúbka konštrukcie je 0,45 m s rozšírením v mieste základových pásov na 0,6 m. Most je priečne rozdelený na 4 dilatačné úseky, ktoré sú navzájom prepojené klznými tŕňmi.

Založenie objektu je riešené ako plošné, na základových pásoch so šírkou 4,5 m, ktoré je, rovnako ako oblúková nosná konštrukcia, rozdelené na 4 dilatačné celky. Pod základmi bol realizovaný štrkopieskový vankúš s hrúbkou 0,3 m.

Záver

V čase spracovania príspevku na predmetných objektoch finišujú stavebné práce. Na mostoch prebieha realizácia mostného zvršku a upravuje sa okolie mostov. Predpokladaný termín ukončenia stavebných prác a odovzdanie úseku do užívania je rok 2023. Projektové práce sú už ukončené, prebieha proces spracovania dokumentácie DSRS.

TEXT: Ing. Marián Kohút, Ing. Tatiana Bacíková, Ing. Martin Sedmík
FOTO: VALBEK SK, spol. s r. o.

Marián Kohút, Tatiana Bacíková a Martin Sedmík pôsobia v spoločnosti VALBEK SK, spol. s r. o.