Mostný objekt 242-00 Vŕšok na diaľnici D3 Svrčinovec – Skalité

Mostný objekt prevádza diaľnicu v polovičnom profile ponad údolie Čierneho potoka, poľnú a lesnú cestu, a to v maximálnej výške 63 m. Dĺžka mosta je 420 m. Premostenie je riešené šesťpoľovým spojitým spriahnutým oceľo-betónovým nosníkom, ktorý je kombináciou oceľovej konštrukcie a spriahnutej dosky.

Most má rozpätia polí 69 + 86 + 82 + 75 + 63 + 45 m. Po celej dĺžke je v pôdorysnom oblúku, v piatom poli prechádza do prechodnice. Šírka nosnej konštrukcie je 13,41 m, v piatom poli sa z dôvodu odbočovacieho pruhu na odpočívadlo rozširuje nosná konštrukcia na 15,91 m. Oceľová konštrukcia sa budovala metódou postupného vysúvania z výrobne, ktorá bola umiestnená za krajnou oporou 7. Spriahnutá doska sa realizuje betonážnym vozíkom.

Zakladanie mosta

Opora 1 a piliere 2, 3, 4 sú založené v stavebných jamách na veľkopriemerových pilótach Ø 0,88 m. Pilier 6 je založený na mikropilótach, pilier 5 a opora 7 sú založené plošne. V oblasti od opory 1 až po pilier 3 sa vyskytovalo zosuvné delúvium v hrúbkach približne 6,0 m pod terénom, zvyšné piliere sa nachádzajú v stabilnom území.

Zosuvom ohrozené piliere 2 a 3 sa zaistili samostatnou konštrukciou – kotvenou mikropilótovou stenou, ktorá má preniesť sily od zosuvu a zabrániť tak ich pôsobeniu na vlastný základ piliera. Zosuvné územie pravej strany údolia sa stabilizovalo horizontálnymi vrtmi a súčasne sa znížila hladina podzemnej vody.

Spodná stavba

Základové bloky pilierov majú obdĺžnikový tvar s rozmermi 9,4 × 8,2 m, resp. 11,4 × 9,4 m. Horný povrch základu je pozdĺžne vyspádovaný v sklone 4 %, použil sa betón C30/37. Do základov sa uložila aj štartovacia výstuž nadväzujúcich driekov pilierov.

Piliere sú monolitické, zo železového betónu, s pôdorysnými rozmermi 3,5 × 8,2 m (P2), 4,0 × 8,2 m (P3, P4, P5) a 3,5 x 8,8 m (P6 v mieste rozširovania na odbočovací pruh). Priečny rez je v tvare písmena I. Všetky piliere sa budovali v pracovných záberoch s dĺžkou 5 m. Najvyšší pilier má výšku 54,075 m. Pri realizácii pilierov sa použilo šplhacie debnenie. V hlavách pilierov sa osadili oceľové rúrky TR 89/8, cez ktoré sa pripevnila montážna plošina potrebná pri výsuve oceľovej konštrukcie.

Nosná konštrukcia

Nosnú konštrukciu predstavuje spojitý trámový oceľo-betónový nosník, ktorý je kombináciou oceľovej konštrukcie a železobetónovej dosky. Celková výška nosnej konštrukcie je 4,9 m. Priečny rez mosta tvorí dvojica oceľových zváraných I nosníkov s výškou 4,4 m a spriahnutá železobetónová doska. Vzájomná vzdialenosť nosníkov je 6,7 m, na konci mosta sa osová vzdialenosť rozširuje až na 7,9 m.

Spriahnutie so železobetónovou doskou je navrhnuté pomocou navarovacích tŕňov. Na stabilitu a prenos síl je navrhnutý systém stužidiel. Zaujímavosťou je, že horné diagonálne stužidlá sú demontované po výsuve oceľovej konštrukcie a jej spustení na ložiská, spodné po realizácii spriahnutej dosky. Dosku tvorí monolitická železobetónová doska s premenlivou hrúbkou v priečnom smere.

Hrúbka dosky nad hornými pásnicami oceľových nosníkov je 450 mm, v mieste rozšírenia mosta (za podperou 5) sa plynulo zväčšuje na 500 mm. Na vonkajších okrajoch a v oblasti medzi hornými pásnicami má doska hrúbku 250 mm (300 mm v mieste rozšírenia mosta). Doska má 21 taktov, v nerozšírenej časti 16, v rozšírenej časti 5. Ich dĺžka sa mení od 19 do 24 m.

Samotný výsuv prebiehal v smere proti staničeniu zo smeru Skalité smerom k Čadci. Ako sme už spomenuli, vysúvanie sa realizovalo z pracovnej plošiny, ktorá bola umiestnená tesne za oporou 7.
Postup výstavby sa začal zriadením výrobnej plošiny, čiže pracovného priestoru na osádzanie a spájanie jednotlivých segmentov oceľovej konštrukcie. Ako prvý sa na pracovnej ploche zmontoval výsuvný nos – konštrukcia s dĺžkou 30 m, ktorá slúži na zredukovanie namáhania oceľovej konštrukcie pri samotných výsuvoch.

Následne sa dovážali a zváraním spájali jednotlivé segmenty. Pre ich veľký rozmer a hmotnosť až 36 t sa musela použiť špecializovaná doprava. Keďže práce prebiehali hlavne v zimnom období, doprava segmentov na stavbu bola veľmi náročná. Výsuvný nos sa spojil s vyhotovenou časťou a mohol sa začať výsuv. Na výsuv konštrukcie sa použili hydraulické zariadenia umiestnené na opore 7.

Celú technológiu výsuvu s potrebnými zariadeniami a oceľovými konštrukciami realizoval špecializovaný poddodávateľ. Výsuv dvoch spojených segmentov s dĺžkou 24 m prebiehal každých 7 dní. Realizácia oceľovej konštrukcie s jej spúšťaním na ložiská trvala od 1. 11. 2014 do 30. 6. 2015.

Pri realizácii spriahnutej železobetónovej dosky sa postupovalo naraz z oboch strán mosta, pričom v nerozšírenej časti je použitý bežný betonársky vozík, v rozšírenej typizovaný vozík Paratop. Betonáže prebiehajú v 7-dňovom cykle, pri Paratope v 16-dňovom cykle. Na dosiahnutie takéhoto času výstavby jedného taktu treba mať vyladenú receptúru betónovej zmesi, ktorá musí po 36 hodinách od zabudovania dosiahnuť 80 % 28-dňovej pevnosti.

Inak  konštrukciu betonárskeho vozíka nemožno povoliť a presunúť do novej polohy. Zaujímavosťou je, že betonáž prebieha z dôvodu veľkých výšok mosta a nedostupného terénu priamo z nosnej konštrukcie. V tejto súvislosti sa vypracovala odborná analýza dynamických účinkov od betonárskej pumpy, ktorá odobrila daný postup realizácie. Výstavba spriahnutej dosky prebiehala v období od 1. 7. 2015 do 15. 12. 2015.

Príslušenstvo mosta

Vozovka má štandardnú konštrukciu:
– obrusná vrstva SMA 11 PMB (STN 73 6242) 40 mm
– spojovací postrek – modifikovaná asfaltová emulzia 0,3 kg/m²
– ochranná vrstva ACO 11 PMB (STN 73 6242) 45 mm
– spojovací postrek – modifikovaná asfaltová emulzia 0,3 kg/m²
– izolačná vrstva AIP 5 mm
– špeciálna úprava povrchu NK – zapečaťujúca vrstva podľa STN 73 6242
– úprava povrchu NK obrokovaním

Ako prvé sa realizovali izolácie pod rímsy. Rímsy sú monolitické, železobetónové, z prevzdušneného betónu C35/45 so šírkou 1 710 mm na pravej strane a 900 mm na ľavej strane mosta. Na realizáciu sa použil upravený betonársky vozík, s ktorým sa realizovala aj spriahnutá doska. Práce na rímsach prebiehali v mesiacoch apríl až jún 2016. Na moste sú zvodidlá VOEST-ALPINE, „KB1 RH2K mosty“ s úrovňou zachytenia H2. Celková dĺžka zvodidla na moste je 869 m.

Zábradlie je zrealizované na pravej rímse v celkovej dĺžke 342 m. Je navrhnuté z plnostenných valcovaných otvorených profilov s výškou 1 100 mm a pozostáva zo samostatných polí, ktoré nie sú navzájom spojené. Zábradlie sa končí pri prvom stĺpiku protihlukovej steny približne 80 m od opory 1. Odvodňovacie potrubie s dĺžkou 412 m sa zhotovilo pomocou špeciálnej plošiny BARIN priamo z mosta z dôvodu veľkej výšky mosta nad terénom.

Záver

Most je vo finálnej fáze dokončovania. V 41. týždni prebehla realizácia obrusnej vrstvy SMA a asfaltových zálievok a v 42. týždni sa dokončovali montáže zvodníc na zvodidlách. Zároveň prebiehajú práce na terénnych úpravách pod mostmi, ktorých súčasťou sú aj obslužné chodníky, schody, kamenné dlažby a rovnaniny z lomového kameňa na ochranu strmých svahov proti erózii.

Bridge structure 242-00 Vŕšok on the highway D3 Svrčinovec – Skalité
Bridge structure performs in half profile as highway over the valley of Čierny potok, field roads, at a maximum height of 63 m. Length of the bridge is 420 m. Bridge is designed as a six pole continuous interlocking steel-concrete beam, which is a combination of steel structures and composite boards.

TEXT: Ing. Branislav Málik
FOTO: Doprastav, a. s.
Branislav Málik je stavbyvedúci PT Svrčinovec a obj. 242-00.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby 6/2016.