Realizácia objektov na stavbe D3 Čadca, Bukov – Svrčinovec

Na diaľničnom úseku D3 Čadca, Bukov – Svrčinovec sa v komplikovaných dopravných podmienkach intravilánu mesta Čadca vyhotovujú betónové konštrukcie mostov a iných objektov diaľnice, na ktoré sa kladú vysoké kvalitatívne požiadavky na betón. Na splnenie týchto špeciálnych – a v rámci každého stavebného objektu iných – požiadaviek je nevyhnutný jedinečný vývoj receptúr betónu v laboratórnych podmienkach. Následne je potrebné vykonať kontrolu v podmienkach staveniska, pričom sa musia zohľadňovať poveternostné vplyvy a iné ťažko predvídateľné situácie, najmä v dopravnej špičke.

Ide o stavebne veľmi náročné dielo. Trasa novej plnoprofilovej diaľnice vedie do veľkej miery mimoriadne komplikovaným terénom a zastavaným územím. Menovaný úsek diaľnice D3 sa začína približne za tunelom Horelica a vzhľadom na veľkú členitosť terénu v úzkom čadčianskom údolí a na hustú infraštruktúru mesta Čadca s prítomnosťou rieky Kysuce (aj jej prítokov Čierňanky a Čadečanky), ako aj vzhľadom na dôležitý železničný koridor bude prechádzať ponad obývané územie estakádou.

Vzhľadom na existujúcu železnicu bude pri realizácii mostov práve jej premostenie jedným z najnáročnejších záberov – z dôvodu nemožnosti iného rozmiestnenia podpôr sa musí prispôsobiť aj rozpätie premosťujúcej konštrukcie. V ďalších úsekoch sa bude diaľnica nachádzať aj na pôvodnom teréne, na násypoch, ale aj na ďalších mostoch.

Za mestom Čadca pokračuje úsek diaľnice v údolí Čierňanky smerom k mimoúrovňovej križovatke Svrčinovec, kde sa bude diaľnica rozvetvovať na plánovanú rýchlostnú cestu R5 smerujúcu do Českej republiky a na pokračujúcu vetvu D3 cez tunel Svrčinovec smerujúcu do Poľska, ktorá je už aj s ďalším tunelom Poľana čiastočne dokončená. Celková dĺžka úseku D3 Čadca, Bukov – Svrčinovec je 5,6 km. Úsek bude zahŕňať dve polovičné mimoúrovňové križovatky, 19 mostov, 41 geotechnických konštrukcií a 28 protihlukových stien.

Objednávateľom stavby je Národná diaľničná spoločnosť, zhotoviteľom je konzorcium stavebných firiem STRABAG, s. r. o., Porr, s. r. o., Hochtief CZ, a. s., a Hochtief CZ, a. s., organizačná zložka Slovensko, ktoré sa zaviazalo postaviť diaľničný úsek za štyri roky, do konca roku 2020. Dodávateľom betónov sú spoločnosti STRABAG, s. r. o., Doprava a služby K+T, s. r. o., a TBG Slovensko, a. s., ktoré sa pri výstavbe vzájomne koordinujú.

Spoločnosť Betón Racio, s. r. o., má na starosti časť technologického servisu v betonárňach a na jednotlivých staveniskách, poskytuje služby akreditovaného laboratória podľa potrieb zmluvných výrobcov betónu a v neposlednom rade dodáva plastifikačné a iné prísady do betónu do prevádzok betonární.

Betón v konštrukciách objektov

Pri návrhu receptúr do betónových konštrukcií jednotlivých objektov, najmä mostov a estakády, boli zainteresovaní pracovníci spoločnosti Betón Racio, s. r. o., v súčinnosti s jednotlivými dodávateľmi betónu. Receptúry sa následne overili v podmienkach laboratória Betón Racio v Trnave a po vydaní príslušných dokumentov a certifikátov boli schválené Národnou diaľničnou spoločnosťou, teda objednávateľom stavby. Napríklad pri realizácii objektu 205-00 Estakáda Podzávoz v km 39,600 D3 sa používa betón triedy C 35/45 XF2, XC4, XD1.

Betón sa dodáva z blízkej betonárne STRABAG, s. r. o., vzhľadom na požiadavku na čerpateľnosť v konzistencii S4. Vysoké požiadavky na funkčné vlastnosti tejto konštrukcie si vyžadujú aj mimoriadne skúšky na technologickú pevnosť betónu v čase dva, tri, päť a sedem dní od výroby betónu.

K tomu sa požadovali aj hodnoty modulu pružnosti v tom istom čase, a to z toho dôvodu, že pri realizácii diela sa musí počítať so zaťažením v čase, keď sa jednotlivé segmenty konštrukcie mosta oddebňujú a debniaci systém sa posúva na ďalší záber. Pri návrhu mostných objektov sa požadovali, samozrejme, aj štandardné skúšky, ako pevnosť po 28 dňoch, nasiakavosť, mrazuvzdornosť, odolnosť proti vode alebo chemickým rozmrazovacím látkam a pod.

Všetky tieto požadované parametre sa skúšali v dostatočnom predstihu v laboratóriu. Receptúry na výrobu betónu sa po overení v laboratóriu Betón Racio v Trnave v predstihu vyladili (čo sa týka čerstvého aj zatvrdnutého betónu) v reálnych podmienkach v betonárni STRABAG, aby bola realizácia plynulá a nedochádzalo k zbytočným komplikáciám. Vzhľadom na uvedené požiadavky, hlavne hodnotu modulu pružnosti a rané pevnosti, padlo rozhodnutie použiť pri výrobe betónu cement CEM II/A-S 42,5 R.

Vlastnosti tohto cementu zaručujú rýchly nárast pevnosti, rýchlejší nárast hodnôt modulu pružnosti a predurčujú ho ako ideálny do mrazuvzdorných konštrukcií bez použitia prevzdušňovacích prísad. Tie nie je vhodné použiť v prípade požiadavky na rýchly nárast hodnôt modulu pružnosti, pretože štruktúra betónu s obsahom systematicky rozmiestnených mikroskopických guľovitých pórov síce v zásade nemusí ohrozovať pevnosť betónu, ale mení štruktúru cementového tmelu v betóne, čím zásadne ovplyvňuje charakteristiky pružnosti betónu a môže mať vplyv aj na zvýšené dotvarovanie konštrukcie.

Podmienky pri betonážach a kvalita

Použite rýchleho cementu v relatívne vysokej dávke v kombinácii s komplikovanými dopravnými situáciami v meste Čadca a vysokými letnými teplotami vzduchu determinovali už pri návrhu betónových zmesí požiadavku na predĺženú spracovateľnosť betónu. Z tohto dôvodu sa navrhlo používanie superplastifikátorov na PCA báze s ich predĺženým pôsobením, aby sa čo najdlhšie zachovala požadovaná konzistencia S4.

Pri splnení tejto požiadavky museli byť nápomocní aj všetci zainteresovaní v jednotlivých výrobniach betónu a museli spĺňať prísne kritériá na výrobu a dopravu čerstvého betónu. No vzhľadom na vysokú profesionalitu obsluhy betonární, systematickú prácu obsluhy zariadení, ako sú autodomiešavače alebo betónpumpy, tiež dozoru kvality v betonárni a na staveniskách nedochádzalo pri betonážach prakticky k žiadnym komplikáciám a realizácia napreduje v riadnom termíne.

Na kvalitu v betonárňach dohliada v zmysle požiadaviek na betón ako certifikovaný produkt personál betonární v súčinnosti s laboratóriom Betón Racio v Lietavskej Lúčke a Trnave, kvalitu spojenú s výrobou a skúšaním vzoriek betónu na stavbe, ale aj kontrolu čerstvého betónu zabezpečuje viac nezávislých spoločností, napríklad Bung, s. r. o., TPA, s. r. o., a ďalšie.

Záver

Dobrá tímová práca zainteresovaných pracovníkov jednotlivých firiem dáva predpoklad na to, že do roku 2020 sa diaľničná sieť na Slovensku rozšíri o 5,6-kilometrový úsek D3 Čadca, Bukov – Svrčinovec. Ľudia žijúci v Čadci a v okolí sú dlhodobo vystavení veľkému počtu áut, ktoré im komplikujú život. Po hlavnej ceste v Čadci jazdí v súčasnosti viac ako 18 700 áut denne, z toho väčšina predstavuje tranzit smerujúci ďalej na sever do Poľska a do Českej republiky.

Situáciu komplikuje aj takmer päťtisíc ťažkých nákladných vozidiel denne. Nová diaľnica odvedie tranzitnú dopravu mimo mesta, navyše prinesie úsporu paliva aj času (5 min) oproti starej ceste. Dúfajme, že nová diaľnica zlepší životy ľudí, prinesie viac práce a zvýši kvalitu života v regióne.

Martin Šuster pôsobí v spoločnosti Betón Racio, s. r. o.