Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ leteckรฝ pohฤพad na Luลพnรฝ most (stav z mรกja 2021)
Galรฉria(14)

Projekt D4R7: Ako prebiehali zaลฅaลพovacie skรบลกky Dunajskรฉho sรบmostia?

Partneri sekcie:

PPP projekt D4R7 predstavoval od zaฤiatku jednu z najvรคฤลกรญch aktivรญt v budovanรญ dopravnej infraลกtruktรบry minimรกlne na eurรณpskej รบrovni. Celรฝ projekt pozostรกvajรบci z takmer 60 km diaฤพniฤnej pozemnej komunikรกcie (27 km diaฤพnice D4 a pribliลพne 32 km rรฝchlostnej cesty R7) mรก niekoฤพko technicky aj vizuรกlne nรกroฤnรฝch a exponovanรฝch ฤastรญ.

Rozsah prรกc pritom spoฤรญva nielen v realizรกcii spomรญnanej 60-kilometrovej hlavnej trasy, ale zahล•ลˆa aj vรฝstavbu 14 kriลพovatiek, 116 mostnรฝch objektov vrรกtane veฤพkรฉho mosta cez Dunaj s pรดdorysnou plochou viac ako 100 000 m2, ako aj vลกetky poลพadovanรฉ bezpeฤnostnรฉ opatrenia, protiradarovรบ tieniacu stenu pri letisku, betรณnovรฉ zvodidlรก, oceฤพovรฉ zรกbrany, celรฝ odvodลˆovacรญ systรฉm, protihlukovรฉ steny a inteligentnรฉ dopravnรฉ systรฉmy.

Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ leteckรฝ pohฤพad na Luลพnรฝ most (stav z mรกja 2021)
Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ most nad veslรกrskou drรกhou
Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ most nad Biskupickรฝm ramenom
Obr. 2 Vyznaฤenie ลกtyroch mostov Dunajskรฉho sรบmostia
Obr. 3 Dve fรกzy zhotovenia mostovky v prieฤnom reze โ€“ na hlavnรฝch mostoch
Obr. 4 Pohฤพad na dokonฤenรฉ komorovรฉ jadro NK mosta cez Dunaj; betonรกลพ krajnรฝch konzol v 2. fรกze
Obr. 5 Poloha miest meranรฝch deformรกciรญ poฤas zaลฅaลพovacej skรบลกky โ€“ v prieฤnom reze
Obr. 6 Pohฤพad na zaลฅaลพovanie mostnรฉho poฤพa nad Dunajom

Zรกroveลˆ zahล•ลˆa tzv. kompenzaฤnรฉ opatrenia s ohฤพadom na รบzemie NATURA 2000. Nepochybne najimpozantnejลกรญm dielom je vลกak 6. most cez Dunaj (Luลพnรฝ most) a priฤพahlรฉ ramenรก s celkovou dฤบลพkou takmer 3 km. Toto dunajskรฉ sรบmostie je dokonฤenรฉ a ฤoskoro bude odovzdanรฉ do uลพรญvania (obr. 1). Je teda ฤas na krรกtku bilanciu.

Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ most nad veslรกrskou drรกhou
Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ most nad veslรกrskou drรกhou | Zdroj: autori

Stavba, ktorรก rozprรกva sama za seba

Na รบvod si dovoฤพujeme uviesลฅ vyjadrenie zรกstupcu generรกlneho riaditeฤพa spoloฤnosti D4R7 Construction, s. r. o., pรกna Gonzรกla Fernรกndeza Leรณna: โ€žMy vลกetci v D4R7, ako aj v naลกich materskรฝch spoloฤnostiach, cรญtime, ลพe sa tento projekt blรญลพi ku koncu a radi by sme ocenili vรฝsledok รบsilia, ktorรฉ sa sรบstredilo na jeden cieฤพ, รบsilia silnej skupiny profesionรกlov rรดzneho pรดvodu a zamerania, ktorรญ tento projekt poลˆali ako osobnรบ a ลพivotnรบ vรฝzvu.“

โ€žKaลพdรฝ moment tohto รบchvatnรฉho diela obohatil kaลพdรฉho z nรกs inรฝm spรดsobom, a to hneฤ od jeho poฤiatoฤnรฝch fรกz aลพ po uvedenie jednotlivรฝch รบsekov do prevรกdzky. Teraz nastal ฤas, aby toto dielo slรบลพilo verejnosti, ฤo je koniec koncov podstatou vลกetkรฝch verejnoprospeลกnรฝch stavieb. Nebolo to ฤพahkรฉ, museli sme prekonaลฅ mnoลพstvo prekรกลพok, ale keฤ ovlรกdate vลกetky nรกstroje a obklopรญte sa dobrรฝmi ฤพuฤmi, ktorรญ aj vรฝborne zvlรกdajรบ svoje รบlohy, vรฝsledky sa dostavia a vลกetko funguje,“ vysvetฤพuje.

โ€žPokiaฤพ ide o most cez Dunaj, nech tento priestor poslรบลพi ako pozvรกnka pre vลกetkรฝch, aby sa priลกli pozrieลฅ na toto veฤพkรฉ dielo verejnoprospeลกnej vรฝstavby. Na to, aby ste stavbu spoznali, sa na ลˆu musรญte zahฤพadieลฅ a v tomto prรญpade sa budete pozeraลฅ na most kolosรกlnych rozmerov. Jeho veฤพkosลฅ musรญte vnรญmaลฅ z diaฤพky. Odporรบฤam preto, aby ste tak urobili na pokojnรฝch brehoch rieky pri zรกpade slnka a uvidรญte, ลพe tรกto stavba rozprรกva sama za seba,“ hovorรญ.

„Ak by som vลกak mal doplniลฅ mรดj komentรกr, treba povedaลฅ, ลพe je vรฝsledkom vyuลพitia inovatรญvnych stavebnรฝch systรฉmov, ktorรฉ boli riadne a efektรญvne uvedenรฉ do praxe s cieฤพom dosiahnuลฅ ฤo najvyลกลกiu kvalitu a zachovaลฅ maximรกlny ohฤพad na ลพivotnรฉ prostredie, a to od jej hlbokรฝch zรกkladov aลพ po poslednรฉ dokonฤovacie prรกce,โ€œ dodรกvaย Fernรกndez Leรณn.

Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ most nad Biskupickรฝm ramenom
Obr. 1 Dunajskรฉ sรบmostie โˆ’ most nad Biskupickรฝm ramenom | Zdroj: autori

Projektovanie a realizรกcia, zรกkladnรฉ parametre sรบmostia

Na projektovanรญ sa podieฤพali viacerรญ ลกpiฤkovรญ projektanti pod vedenรญm odbornรญkov zo spoloฤnostรญ Dopravoprojekt, a. s., Bratislava, a Torroja Ingenierรญa, s.l.p., Madrid. Premostenie pozostรกvajรบce zo ลกtyroch samostatnรฝch a bezprostredne na seba nadvรคzujรบcich mostov prevedie ponad Dunaj a priฤพahlรฉ รบzemie s vodnรฝmi plochami ลกtyri pruhy diaฤพnice a chodnรญky pre chodcov na jednej strane a cyklistov na druhej strane.

Tomu zodpovedรก aj ลกรญrka mosta 35 m, ktorรก spolu s ostatnรฝmi parametrami robรญ toto sรบmostie vรฝnimoฤnรฝm. Ide o tieto ลกtyri mosty (obr. 2):

  • SO 205 Most na D4 nad Jaroveckรฝm ramenom s celkovou dฤบลพkou 783,5 m (53,0 + 10 b) c) ร— 67,5 + 52,5 m),
  • SO 200-01 Most na D4 cez kajakรกrsku a veslรกrsku drรกhu s celkovou dฤบลพkou 470,0 m (130,0 + 210,0 + 130,0 m),
  • SO 200-02 Most na D4 cez rieku Dunaj s celkovou dฤบลพkou 428,0 m (127,5 + 170,0 + 127,5 m),
  • SO 206 Most na D4 nad Biskupickรฝm ramenom s celkovou dฤบลพkou 1250,5 m (65,0 + 16 ร— 70,0 + 62,5 m).
Obr. 2 Vyznaฤenie ลกtyroch mostov Dunajskรฉho sรบmostia
Obr. 2 Vyznaฤenie ลกtyroch mostov Dunajskรฉho sรบmostia | Zdroj: autori

Geometria prieฤneho rezu vลกetkรฝch mostov je zosรบladenรก tak, aby spฤบลˆala poลพadovanรฉ nรกroky a zรกroveลˆ aby mosty navzรกjom tvarovo koreลกpondovali. Nosnรก konลกtrukcia mostov je navrhnutรก ako komorovรก z pozdฤบลพne aj prieฤne predpรคtรฉho betรณnu, s veฤพkรฝmi obojstrannรฝmi konzolami, ktorรฉ podopierajรบ prefabrikovanรฉ ลพelezobetรณnovรฉ tyฤovรฉ vzpery.

Prieฤny rez bol vyhotovenรฝ v dvoch fรกzach. V prvej fรกze sa vybudovalo jadro mostnej komory s vyuลพitรญm vahadlovej metรณdy letmej betonรกลพe (strednรฉ mosty ponad veslรกrsku drรกhu a cez Dunaj), alebo sa postupovalo metรณdou pole za poฤพom s vyuลพitรญm vรฝsuvnej skruลพe (krajnรฉ mosty โ€“ zรกpadnรฉ a vรฝchodnรฉ predmostie).

Postrannรฉ konzoly mostovky, podoprenรฉ prefabrikovanรฝmi vzperami vo vzรกjomnej vzdialenosti 5 m uloลพenรฝmi na jadre komorovรฉho trรกmu, boli realizovanรฉ v druhej fรกze s pouลพitรญm betรณnovacieho vozรญka.

Jadro mostnej komory na predmostiach bolo navrhnutรฉ so zredukovanou ลกรญrkou (14,3 m), aby bola jeho hmotnosลฅ niลพลกia a aby sa tak umoลพnilo zhotoviteฤพovi vyuลพiลฅ dostupnรฉ technolรณgie vรฝstavby, ฤo vyvolalo potrebu nezvyฤajne ลกirokรฝch postrannรฝch konzol (2 ร— 10,1 m). Na hlavnรฝch, letmo betรณnovanรฝch mostoch, malo jadro komory ลกรญrku 16,3 m a konzoly mali ลกรญrku 2 ร— 9,1 m (obr. 3).

Obr. 3 Dve fรกzy zhotovenia mostovky v prieฤnom reze โ€“ na hlavnรฝch mostoch
Obr. 3 Dve fรกzy zhotovenia mostovky v prieฤnom reze โ€“ na hlavnรฝch mostoch | Zdroj: autori

Statickรก analรฝza

Statickรก analรฝza mosta bola vykonanรก prevaลพne programom MIDAS CIVIL na priestorovรฝch modeloch, ktorรฉ analyzovali pรดsobenie konลกtrukcie poฤas prevรกdzky a takisto poฤas vรฝstavby. Priestorovรฉ pรดsobenie konลกtrukcie sa ลกtudovalo na konลกtrukciรกch z dosko-stenovรฝch a prรบtovรฝch prvkov. Vplyv ลกmykovรฉho ochabnutia na veฤพkosลฅ spolupรดsobiacej ลกรญrky hornej a spodnej dosky prierezu sa vypoฤรญtal pomocou dosko-stenovรฉho modelu.

Keฤลพe namรกhanie normรกlovou silou prenรกลกa celรฝ prierez, bola ฤasลฅ dosiek mimo spolupรดsobiacej ลกรญrky umiestnenรก do ลฅaลพiska prierezu. Mnoลพstvo predpรญnacej vรฝstuลพe ovplyvnili hlavne kritรฉriรก medznรฉho stavu pouลพรญvateฤพnosti. Nรกvrh prieฤnej vรฝstuลพe vychรกdzal z posรบdenia medznรฉho stavu รบnosnosti na kombinรกciu รบฤinkov ลกmyku, krรบtenia a prieฤneho ohybu. Priestorovรฉ pรดsobenie konลกtrukcie a jej nรกvrh v prieฤnom smere sa overili dosko-stenovรฝm modelom.

Dรดleลพitรฉ detaily sa overili na vybranรฝch ฤastiach konลกtrukcie zostavenรฝch z priestorovรฝch prvkov a metรณdou โ€žstrut and tieโ€œ. Vรฝpoฤet nadvรฝลกenia sa robil na globรกlnom prรบtovom modeli v programe MIDAS CIVIL so zohฤพadnenรญm postupu vรฝstavby a sadania vzhฤพadom na zadanรฉ pruลพinovรฉ podoprenie pilรณt.

Funkcie dotvarovania, ktorรฉ sรบ pouลพitรฉ v odporuฤenรญ fib z roku 2010 a v eurokรณdoch, dรกvajรบ menลกie dlhodobรฉ deformรกcie ako funkcie CEB-FIP z roku 1978, ktorรฉ boli pouลพitรฉ na prรบtovom modeli. Z tohto dรดvodu sa vytvoril kombinovanรฝ model, ktorรฝ sa skladal zo strednej nรกhradnej steny (vystihovala pรดsobenie stien nosnรญka), pozdฤบลพnych prรบtov (vystihovali pรดsobenie hornej a spodnej dosky) a z dosko-stenovรฝch prvkov (vystihovali pรดsobenie vonkajลกรญch konzol).

Analรฝza preukรกzala, ลพe vรฝpoฤet nadvรฝลกenia pomocou prรบtovรฉho modelu s uvรกลพenรญm CEB-FIB modelu z roku 1979 a nadvรฝลกenia z kombinovanรฉho modelu, ktorรฝ vychรกdzal z fib 2010, dรกvajรบ pribliลพne zhodnรฉ vรฝsledky, preto boli v projekte pouลพitรฉ.

Je vhodnรฉ poznamenaลฅ eลกte, ลพe vรฝslednรก konลกtrukcia vลกetkรฝch ลกtyroch mostov je z hฤพadiska statickรฉho pรดsobenia pomerne komplikovanรก, ฤo spรดsobuje โ€žfรกzovรฝโ€œ postup vรฝstavby, a to v pozdฤบลพnom smere (vahadlรก z lamiel rรดzneho veku a kompletnรฉ mostnรฉ polia s konzolami), ako aj v prieฤnom smere (komorovรฉ jadro a krajnรฉ konzoly).

Preto pรดsobenie mostovky v pozdฤบลพnom smere ovplyvลˆujรบ rรดzne faktory, ako sรบ:

  • ล mykovรฉ ochabnutie โ€“ z dรดvodu znaฤnej ลกรญrky mostovky bude rozdelenie normรกlovรฝch napรคtรญ po ลกรญrke hornej aj spodnej dosky nerovnomernรฉ.
  • Redistribรบcia normรกlovรฝch napรคtรญ pozdฤบลพ mostovky poฤas jej ลพivotnosti โ€“ k redistribรบcii dรดjde z dรดvodu komplikovanรฉho postupu vรฝstavby, poฤas ktorรฉho sa menia statickรฉ schรฉmy; spรดsobuje ju proces zmraลกลฅovania a dotvarovania โ€žv snahe prispรดsobiลฅ saโ€œ definitรญvnej statickej schรฉme.
  • Redistribรบcia normรกlovรฝch napรคtรญ po ลกรญrke mostovky poฤas jej ลพivotnosti โ€“ pรดjde o redistribรบciu napรคtรญ medzi komorovรฝm jadrom prierezu a krajnรฝmi konzolami z dรดvodu rozdielneho priebehu dotvarovania a zmraลกลฅovania na tรฝchto dvoch ฤastiach konลกtrukcie, ktorรฉ majรบ rozliฤnรฝ vek a geometriu (tvar, rozmery).

V prvom kroku sa tieto pozdฤบลพne javy analyzovali na prรบtovom vรฝpoฤtovom modeli. Dostupnรฉ komerฤnรฉ vรฝpoฤtovรฉ softvรฉry umoลพลˆujรบ namodelovaลฅ a analyzovaลฅ aj komplikovanรฉ postupy vรฝstavby, takลพe je moลพnรฉ sledovaลฅ aj vรฝvoj napรคtosti v ฤase, zohฤพadniac pritom aj zmenu prieฤneho rezu (prenos napรคtรญ medzi komorovรฝm jadrom a krajnรฝmi konzolami).

Nerovnomernรฉ rozdelenie napรคtia v ลกรญrke prierezu moลพno posudzovaลฅ v sรบlade s eurokรณdmi, referenฤnรฝmi normami v tomto projekte, s pouลพitรญm metรณdy รบฤinnej ลกรญrky. K dispozรญcii sรบ tri rรดzne postupy vรฝpoฤtov, ktorรฉ sรบ uvedenรฉ v EC 2 (Betรณnovรฉ konลกtrukcie. ฤŒasลฅ 1.1., Kap. 5.3.2.1.), EC 3 (Oceฤพovรฉ konลกtrukcie. ฤŒasลฅ 1.5., Kap.3.2.) a v EC 4 (Spriahnutรฉ konลกtrukcie. ฤŒasลฅ 1.1., Kap. 5.4.1.2.).

Pouลพite EC 2 sa zdรก byลฅ prirodzenรฝm, keฤลพe mostovky sรบ zhotovenรฉ z betรณnu, EC2 vลกak poฤรญta so zjednoduลกujรบcimi vรฝpoฤtovรฝmi postupmi, zatiaฤพ ฤo EC 3 obsahuje celistvejลกie ponรญmanie problรฉmu. V naลกom prรญpade ide o eลกte zloลพitejลกรญ problรฉm, a to vzhฤพadom na mimoriadnu dฤบลพku aj ลกรญrku mostovky, preto treba aj tieto aspekty vnรญmaลฅ veฤพmi komplexne a opatrne.

Dรดslednรฉ poznanie efektu ลกmykovรฉho ochabnutia mรก pritom v ลกtรกdiu projektovania veฤพkรฝ vรฝznam a mรดลพe priniesลฅ vรฝraznรฉ รบspory. S dรดrazom na nehomogรฉnnosลฅ formulรกciรญ a veฤพkรฉ rozmery konลกtrukciรญ bola vypracovanรก ลกtรบdia MEF s cieฤพom presne definovaลฅ efekt ลกmykovรฉho ochabnutia. Tรกto ลกtรบdia sa vhodne vyuลพila pri kalibrรกcii klasickรฝch prรบtovรฝch vรฝpoฤtovรฝch modelov a pri optimalizรกcii nรกvrhu.

Jednรฝm z vรฝsledkov bolo znรญลพenie mnoลพstva predpรญnacรญch kรกblov, ฤo umoลพnilo vรฝstavbu mostov vรฝluฤne s pouลพitรญm vnรบtornej predpรญnacej vรฝstuลพe. Pouลพitie externรฉho predpรคtia vo vnรบtri jadra komory, ktorรฉ sa vyลพadovalo a bolo pouลพitรฉ pri inรฝch nedรกvnych podobnรฝch stavbรกch, v tomto prรญpade nebolo potrebnรฉ.

Realizรกcia

Hlavnรฉ รบdaje

Pรดdorysnรก plocha mosta: 100 000 m2
Pilรณty: 18 000 bm pilรณt s priemerom 1 200, resp. 1 800 mm
Betรณn: 110 000 m3
Betonรกrska vรฝstuลพ: 22 000 t
Predpรญnacia oceฤพ: 3 700 t

Monolitickรก spodnรก stavba spoฤรญva na pilรณtovรฝch zรกkladoch. Najnรกroฤnejลกie bolo zakladanie dvoch nรกvodnรฝch pilierov mosta cez Dunaj. Vล•tanรฉ pilรณty s priemerom 1 800 mm v koryte Dunaja dosahovali dฤบลพku aลพ 42 m. Spolu ich bolo 26 a boli vล•tanรฉ z doฤasnรฉho umelรฉho ostrova (pod kaลพdรฝm pilierom) zhotovenรฉho pod ochranou ลกtetovnicovej steny. Nepretrลพitรฝ prรญstup na tieto umelรฉ ostrovy zabezpeฤovali pontรณny z bliลพลกieho brehu.

Zakladanie mosta cez veslรกrsku drรกhu bolo jednoduchลกie, pracovnรฝ priestor sa vytvoril na doฤasne prisypanรฝch polostrovoch z kaลพdรฉho brehu. Medziฤพahlรฉ piliere boli zaloลพenรฉ na 30 pilรณtach s dฤบลพkou 29 m a priemerom 1 800 mm. Na pilieroch sรบ uloลพenรฉ po dve loลพiskรก, z ktorรฝch najลฅaลพลกie mรก hmotnosลฅ 20 t.

Nosnรก konลกtrukcia tรฝchto dvoch hlavnรฝch mostov bola zhotovenรก technolรณgiou letmej betonรกลพe. Oba mosty majรบ premennรบ vรฝลกku prierezu โ€“ od 4,3 m v strede rozpรคtia do 10,0 m nad pilierom mosta cez Dunaj, resp. 13,0 m nad pilierom mosta cez veslรกrsku drรกhu. Na ลกtartovacie zรกrodky s dฤบลพkou pribliลพne 20,0 m boli nasadenรฉ betonรกrske vozรญky s nosnou kapacitou 450 t ฤerstvรฉho betรณnu.

S ohฤพadom na โ€žtesnรฝโ€œ ฤasovรฝ harmonogram vรฝstavby sa sรบฤasne pouลพili ลกtyri pรกry vozรญkov (lamely mali dฤบลพku od 3,8 m pri pilieri do 5,0 m v strede rozpรคtia). Na moste cez Dunaj sa nimi zhotovilo 16 lamiel a na moste cez veslรกrsku drรกhu 20 lamiel na kaลพdej strane vahadla. Po โ€žpoฤiatoฤnom zapracovanรญโ€œ sa dosahoval beลพnรฝ pravidelnรฝ pracovnรฝ cyklus 7 dnรญ. Most cez rieku Dunaj bol dokonฤenรฝ (spojenie vahadiel) 9. jรบna 2020 a most cez veslรกrsku drรกhu 1. jรบla 2020.

Nรกsledne sa betรณnovali krajnรฉ konzoly (obr. 4). Jadrรก nosnej konลกtrukcie oboch predmostรญ โ€“ na zรกpade cez Jaroveckรฉ rameno (53,0 + 10 ร— 67,5 + 52,5 m) a na vรฝchode cez Biskupickรฉ rameno (65,0 m + 16 ร— 70,0 m + 62,5 m) โ€“ boli zhotovenรฉ technolรณgiou vรฝsuvnej skruลพe. Sรบฤasne boli nasadenรฉ dve skruลพe, priฤom obidvomi sa dosahoval pravidelnรฝ 18-dลˆovรฝ pracovnรฝ cyklus. Na kaลพdej strane sa dosiahol najkratลกรญ pracovnรฝ cyklus 14 dnรญ, ktorรฝ umoลพnilo โ€žskracovanieโ€œ ฤasu na vnesenie prvej fรกzy predpรคtia.

S odstupom dvoch polรญ za prรกve betรณnovanรฝm poฤพom sa postupne po รบsekoch s dฤบลพkou 20 m budovali krajnรฉ konzoly โ€“ nasadenรฉ boli tri betonรกrske vozรญky, ktorรฉ slรบลพili aj na montรกลพ prefabrikovanรฝch vzpier.

Tรกto fรกza zahล•ลˆala prieฤne predpรญnanie (4-lanovรฉ nesรบdrลพnรฉ kรกble v plochรฝch kanรกlikoch) hornej dosky nosnej konลกtrukcie a predopnutie druhej ฤasti pozdฤบลพnej predpรญnacej vรฝstuลพe, ktorรก zรกroveลˆ zabezpeฤila eliminรกciu ลฅahovรฝch napรคtรญ v konzolรกch.ย Pre predpรคtie v pozdฤบลพnom smere je navrhnutรฝch osem 31-lanovรฝch sรบdrลพnรฝch kรกblov pre kaลพdรบ fรกzu.

Obr. 4 Pohฤพad na dokonฤenรฉ komorovรฉ jadro NK mosta cez Dunaj; betonรกลพ krajnรฝch konzol v 2. fรกze
Obr. 4 Pohฤพad na dokonฤenรฉ komorovรฉ jadro NK mosta cez Dunaj; betonรกลพ krajnรฝch konzol v 2. fรกze | Zdroj: autori

Zaลฅaลพovacia skรบลกka

V dลˆoch 3. 5. 2021 aลพ 9. 5. 2021 vykonal Technickรฝ a skรบลกobnรฝ รบstav stavebnรฝ statickรบ a dynamickรบ zaลฅaลพovaciu skรบลกku dunajskรฉho sรบmostia.

Statickรก zaลฅaลพovacia skรบลกka

Porovnรกvacie hodnoty pretvorenรญ od skรบลกobnรฉho zaลฅaลพenia stanovili statickรฝm vรฝpoฤtom konลกtrukcie v rรกmci prรญpravy zaลฅaลพovacej skรบลกky projektanti mostnรฝch objektov. Vo vรฝpoฤte sa poฤรญtalo so zaลฅaลพenรญm od vozidiel s hmotnosลฅou 30 t. Pri kratลกรญch poliach bolo v jednom poli 8 vozidiel, pri dlhลกรญch poliach 12. รšฤinnosลฅ skรบลกobnรฉho zaลฅaลพenia bola odvodenรก od priehybu od ฤastรฝch hodnรดt normovรฉho zaลฅaลพenia (zaลฅaลพovacรญ model LM1) a pohybovala sa v rozmedzรญ 0,74 aลพ 0,98.

Z hฤพadiska nรกvrhu NK bolo rozhodujรบcou podmienkou dosiahnuลฅ dekompresiu kritickรฉho prierezu pre ฤastรบ kombinรกciu zaลฅaลพenรญ. Z toho dรดvodu sa poฤรญtalo pri LM1 sรบฤiniteฤพoch pri tandemovom systรฉme s ฯˆ1,1 = 0,75 a pri spojitom zaลฅaลพenรญ s ฯˆ1,1 = 0,4.

Meranie zvislรฝch posunutรญ sa vykonalo v kaลพdom poli vลกetkรฝch ลกtyroch mostov. Spolu sa skรบลกkam podrobilo 36 mostnรฝch polรญ v celkovej dฤบลพke 2 932 m. Vo vybranรฝch poliach sa z dรดvodu overenia prieฤneho roznosu zaลฅaลพenia merali posunutia v strede poฤพa v bodoch a, b, c, d, e, f, g (obr. 5).

Meranie posunutรญ v poli sa vykonalo elektricky pomocou inkrementรกlnych snรญmaฤov IRC 305 LARM, s implementovanรฝm rozhranรญm RS485, a zostavy PC cez komunikaฤnรฝ modul RS232. Meranie posunutรญ v poli 2 mosta 200.1 a 200.2 sa vykonalo opticky veฤพmi presnou nivelรกciou pomocou nivelaฤnรฝch prรญstrojov Leica DNA03. Priehyby konลกtrukcie boli kontrolovanรฉ poฤas skรบลกky prenosom รบdajov on-line pomocou programu LabMer.

Meranie zvislรฝch posunutรญ pilierov sa vykonalo opticky veฤพmi presnou nivelรกciou pomocou nivelaฤnรฝch prรญstrojov Leica Ni 002. Meranie zvislรฝch posunutรญ pilierov v Dunaji sa vykonalo opticky zรกmerami na existujรบce terฤรญky a prizmy, a to pred zaลฅaลพovacou skรบลกkou a po nej. Spolu zaujali vozidlรก pri zaลฅaลพovacej skรบลกke 55 zaลฅaลพovacรญch polรดh. Z toho na SO 205 19 polรดh, na SO 206 27 polรดh, SO 200-01 pรคลฅ polรดh a na SO 200-02 ลกtyri polohy.

Obr. 5 Poloha miest meranรฝch deformรกciรญ poฤas zaลฅaลพovacej skรบลกky โ€“ v prieฤnom reze
Obr. 5 Poloha miest meranรฝch deformรกciรญ poฤas zaลฅaลพovacej skรบลกky โ€“ v prieฤnom reze | Zdroj: autori

Zaลฅaลพovacie polohy spravidla pozostรกvali z troch fรกz:

1. fรกza: 50 % zaลฅaลพenia,
2. fรกza: 100 % zaลฅaลพenia,
3. fรกza: 0 % zaลฅaลพenia (odฤพahฤenie).

Prรญklad vรฝsledku merania deformรกciรญ v prieฤnom reze je znรกzornenรฝ na obr. 7. Poฤas zaลฅaลพovacej skรบลกky sa nezistil ลพiadny vznik trhlรญn. V priebehu statickej zaลฅaลพovacej skรบลกky sa veฤพmi presnou nivelรกciou kontrolovalo sadanie podpernรฉho systรฉmu, ktorรฝ sa prejavil ako konsolidovanรฝ. Nameranรฉ hodnoty nepresiahli svojou veฤพkosลฅou 0,30 mm a pohybovali sa na รบrovni presnosti a neistoty merania.

Obr. 7 Prรญklad zdeformovanej konลกtrukcie (v prieฤnom reze) poฤas zaลฅaลพovacej skรบลกky
Obr. 7 Prรญklad zdeformovanej konลกtrukcie (v prieฤnom reze) poฤas zaลฅaลพovacej skรบลกky | Zdroj: autori

Meranรญm zvislรฝch posunov v mieste podoprenia sa sledovalo aj zatlaฤenie loลพรญsk. Nameranรฉ hodnoty zatlaฤenia loลพรญsk sa poฤas skรบลกky pohybovali do 0,95 mm, priฤom po odฤพahฤenรญ sa loลพiskรก vrรกtili do pรดvodnรฉho stavu. Po matematickom spracovanรญ zรกpisov meranรญ sa v kritickรฝch prierezoch zistili hodnoty celkovรฝch, trvalรฝch a pruลพnรฝch priehybov od skรบลกobnรฉho zaลฅaลพenia.

Prรญklad grafickรฉho spracovania vรฝsledkov pri zaลฅaลพovacej polohe s maximรกlnou priehybovou a momentovou รบฤinnosลฅou na moste SO 200-02 (vฤพavo) a SO 206 (vpravo) je prezentovanรฝ na obr. 8. Posรบdenia nameranรฝch a teoretickรฝch pruลพnรฝch priehybov sa vykonali podฤพa STN 73 6209, ฤl. 58 a) podฤพa vzลฅahu ฮฑ โ‰ฅ fe / fcal, kde fe je nameranรฝ pruลพnรฝ priehyb a fcal je teoretickรฝ priehyb.

Kritรฉrium, podฤพa ktorรฉho ฮฑ โ‰ค 1,05 (105 % v zmysle tabuฤพky 1 STN 73 6209 pre mosty spriahnutรฉ a z predpรคtรฉho betรณnu), bolo splnenรฉ vo vลกetkรฝch prรญpadoch. Pomer priehybov nameranรฝch pri zaลฅaลพovacej skรบลกke a teoretickรฝch priehybov bol pri moste:

  • SO 205 od 74 do 98 %,
  • SO 206 od 71 do 104 %,
  • SO 200-01 od 43 do 89 %,
  • SO 200-02 od 61 do 96 %.

Posรบdenia trvalรฝch priehybov voฤi celkovรฝm nameranรฝm priehybom sa vykonali podฤพa STN 73 6209, ฤl. 58 b) podฤพa vzลฅahu ฮฑ1 โ‰ฅ fr / ftot, kde fr je trvalรฝ priehyb nameranรฝ po odฤพahฤenรญ konลกtrukcie a ftot je celkovรฝ nameranรฝ priehyb. Kritรฉrium, podฤพa ktorรฉho ฮฑ1 โ‰ค 0,20 (20 % v zmysle tabuฤพky 1 STN 73 6209 pre mosty spriahnutรฉ a z predpรคtรฉho betรณnu), bolo splnenรฉ vo vลกetkรฝch prรญpadoch.

Pomer trvalรฝch priehybov voฤi celkovรฝm priehybom nameranรฝm pri zaลฅaลพovacej skรบลกke bol pri moste:

  • SO 205 do 12,6 % (priฤom maximรกlna nameranรก hodnota trvalรฉho priehybu bola 0,63 mm),
  • SO 206 do 10,1 % (priฤom maximรกlna nameranรก hodnota trvalรฉho priehybu bola 0,56 mm),
  • SO 200-01 do 15,4 % (priฤom maximรกlna nameranรก hodnota trvalรฉho priehybu bola 1,98 mm),
  • SO 200-02 do 8,5 % (priฤom maximรกlna nameranรก hodnota trvalรฉho priehybu bola 2,50 mm).
Obr. 8 Prรญklad grafickรฉho spracovania vรฝsledkov celkovรฝch a trvalรฝch priehybov
Obr. 8 Prรญklad grafickรฉho spracovania vรฝsledkov celkovรฝch a trvalรฝch priehybov | Zdroj: autori

Dynamickรก zaลฅaลพovacia skรบลกka

Dynamickรฉ zaลฅaลพenie mosta bolo vyvolanรฉ prejazdom nรกkladnรฉho automobilu s celkovou hmotnosลฅ 31 t (obr. 9), a to hladkรฝmi jazdami a jazdami cez normovรบ prekรกลพku a rรฝchlosลฅami 5, 10, 15, 20, 30, 40 a 50 km/h v obidvoch smeroch jazdy. Meranie kmitania mostnej konลกtrukcie sa v jednotlivรฝch poliach vykonalo akcelerometrami a relatรญvnymi inkrementรกlnymi snรญmaฤmi priehybu.

Z nameranรฝch ฤasovรฝch zรกznamov zrรฝchlenรญ, resp. vรฝchyliek kmitania, sa FFT analรฝzou vypoฤรญtali amplitรบdovo frekvenฤnรฉ spektrรก kmitania. Dominantnรฉ frekvencie amplitรบdovo frekvenฤnรฝch spektier nameranรฝch pri dynamickej zaลฅaลพovacej skรบลกke sa potom porovnali s vypoฤรญtanรฝmi vlastnรฝmi frekvenciami.

Prรญklad nameranรฉho amplitรบdovo-frekvenฤnรฉho spektra kmitania poฤพa ฤ. 1 mosta cez Dunaj (vฤพavo) a poฤพa ฤ. 3 mosta cez Jaroveckรฉ rameno (vpravo) a ich porovnanie s vypoฤรญtanรฝmi vlastnรฝmi frekvenciami prezentuje obr. 9.

Zo zรกverov zaลฅaลพovacรญch skรบลกok vyplรฝva, ลพe vลกetky mosty dunajskรฉho sรบmostia vyhoveli pri statickej a dynamickej zaลฅaลพovacej skรบลกke z hฤพadiska zistenรฝch pretvorenรญ a vlastnรฝch frekvenciรญ kmitania poลพiadavkรกm STN 73 6209.

Obr. 9 Nameranรฉ amplitรบdovo-frekvenฤnรฉ spektrum kmitania s vyznaฤenรฝmi vypoฤรญtanรฝmi vlastnรฝmi frekvenciami
Obr. 9 Nameranรฉ amplitรบdovo-frekvenฤnรฉ spektrum kmitania s vyznaฤenรฝmi vypoฤรญtanรฝmi vlastnรฝmi frekvenciami | Zdroj: autori

Zรกver

Mimoriadne nรกroฤnรก prรกca projektantov a staviteฤพov 6. mosta cez Dunaj, teda Luลพnรฉho mosta je ukonฤenรก. Svojimi technickรฝmi parametrami sa zaraฤuje medzi diela hodnรฉ zvlรกลกtneho zreteฤพa, a to nielen na Slovensku.

Autori tohto ฤlรกnku povaลพujรบ za ฤesลฅ oboznรกmiลฅ ลกirลกiu odbornรบ komunitu aspoลˆ s niekoฤพkรฝmi รบdajmi. Uลพ v predchรกdzajรบcich ฤรญslach Inลพinierskych stavieb boli uverejnenรฉ ฤalลกie zaujรญmavรฉ informรกcie a ฤitatelia mรดลพu nรกjsลฅ viac podrobnostรญ aj v ฤalลกรญch inรฝch zdrojoch (ฤasopisoch a konferenฤnรฝch zbornรญkoch).

V tomto ฤlรกnku autori poloลพili hlavnรบ pozornosลฅ na zรกvereฤnรบ etapu โ€“ zaลฅaลพovaciu skรบลกku sรบmostia โ€“, ktorou sa preukazuje jeho pripravenosลฅ na uvedenie do pouลพรญvania.

Obr. 10 Skรบลกobnรฉ vozidlo pri prejazde normovou prekรกลพkou
Obr. 10 Skรบลกobnรฉ vozidlo pri prejazde normovou prekรกลพkou | Zdroj: autori
prof. Ing. ฤฝudovรญt Naฤ, CSc., Ing. Juraj Kopฤรกk, Ing. Adriรกn Chalupec, Ing. Martin Ondroลก, MSc. Ramรณn Merino Martรญnez, Ing. Patrick Wagner, Ing. Patrik ล evฤรญk

ฤฝudovรญt Naฤ pรดsobรญ v spoloฤnosti iS-Konzult, s. r. o., Koลกice, Juraj Kopฤรกk v spoloฤnosti DOPRAVOPROJEKT, a. s., Bratislava, divรญzia Preลกov, Adriรกn Chalupec a Martin Ondroลก pรดsobia v spoloฤnosti DOPRAVOPROJEKT, a. s., Bratislava, divรญzia Zvolen,ย Ramรณn Merino Martรญnez je zรกstupcom spoloฤnosti TORROJA INGENIERรA, S.L.P. Madrid, ล panielsko, Patrick Wagner je zรกstupcom spoloฤnosti D4R7 Construction, s. r. o., a Patrik ล evฤรญk pรดsobรญ v Technickom a skรบลกobnom รบstave stavebnom, n. o., Bratislava.

ฤŒlรกnok bol publikovanรฝ v ฤasopise Inลพinierske stavby 04/2021.

Najฤรญtanejลกie