Úvahy o súčasnom a budúcom stave mostov na Slovensku

Explózia dopravných prostriedkov spojená s potrebou maximálnej dostupnosti všetkých regiónov generuje na budovaných komunikáciách aj veľkú výstavbu mostov. Desiatky a stovky mostov však tvoria na komunikačnej sieti citlivé ohnivká, pri ktorých platí známa poučka – celá reťaz je taká spoľahlivá, aké sú spoľahlivé jej jednotlivé ohnivká.

V súčasnosti máme už dosť príkladov dôsledkov zlyhania mostov. Nedávne vyradenie mosta pri Zlatne na trase Žilina – Vrútky a potreba jeho rozsiahlej opravy potvrdzujú obrovské straty, ktoré takáto udalosť vyvoláva. Podľa môjho názoru je totiž v hierarchii požiadaviek na mostnú konštrukciu na prvom mieste dlhoročná bezporuchovosť a životnosť mostov. A som presvedčený, že práve otázke dlhodobej bezporuchovosti a životnosti sa nevenuje dostatočná pozornosť. Spomeniem tri príklady:

• Diaľničný most s dĺžkou 700 m pri Spišskom hrade má každých 70 m dilatáciu. Takmer okamžite po uvedení do premávky došlo k poruchám týchto častí mostnej konštrukcie a dá sa očakávať potreba častých opráv mosta. Návrh mosta s husto zabudovanými dilatáciami považujem za omyl.

• Obdivujem pýchu slovenského mostného staviteľstva – extradosový most v Považskej Bystrici. Je však neodškriepiteľným faktom, že použité závesy neboli nutné. Realizované rozpätia s dĺžkou 120 m bolo možné zvládnuť aj klasickou letmou betonážou s málo vyšším nadpodporovým prierezom. Toto riešenie by bolo výrazne lacnejšie a z hľadiska životnosti by sa vyhlo citlivým detailom okolo závesov.

• V krajinách s vyspelým mostným staviteľstvom rezonuje veľká vlna navrhovania a realizácie integrovaných mostov. Ide o novú filozofiu navrhovania mostov s vylúčením nutnosti použiť prechodové konštrukcie a ložiská, čiže prvky, ktoré sú v najväčšej miere príčinou porúch a zníženej životnosti mostov. V niektorých mostársky vyspelých štátoch je už výstavba určitých kategórií nových mostov (ako integrovaných) prikázaná záväznými predpismi. Inštitúcie na Slovensku, ktoré by sa mali touto už overenou metódou výstavby mostov zaoberať, však zachovávajú nepochopiteľné mlčanie.

Prvý návrh potrebuje oponentúru

Vyššie spomínané príklady potvrdzujú, že k výberu mostnej konštrukcie dochádza často neuvážene, bez náležitej hlbokej analýzy a konfrontácie návrhov. Z mojej skúsenosti vyplýva, že prvý koncepčný návrh mosta urobený povereným inžinierom (mostárom) sa akceptuje bez hlbšej analýzy. Nespochybňujem potrebu rešpektovania návrhu autora, mal by to byť skúsený, praxou overený odborník. Som však toho názoru, že prvý koncepčný návrh by mali oponovať rovnako skúsení a praxou preverení odborníci. Aby bolo jasné, nevolám po nepriateľskej konfrontácii, v mojich predstavách by to mala byť priateľská diskusia s vecnými argumentmi. Cieľom je dosiahnuť optimálny návrh mosta, nie uzurpovať si jedinú pravdu. Šetrenie je v tejto fáze projektovania veľmi kontraproduktívne a nezmyselné.

V súčasnosti sú takmer výlučnými investormi a teda aj partnermi projektantov Národná diaľničná spoločnosť (NDS) a Slovenská správa ciest (SSC), ktoré by mohli viac zainteresovať tých najlepších odborníkov – mostárov na Slovensku.
Ďalej sa problematike okolo životnosti a údržby mostov budem venovať z pohľadu dvoch základných kategórií – mostov už realizovaných a mostov, ktoré sa ešte len budú realizovať.

Realizované mosty

V tomto prípade ide prevažne o mosty postavené po skončení druhej svetovej vojny. Imperatívom bolo vtedy obnoviť vojnou zničenú infraštruktúru a výstavbu mostov veľmi limitoval obmedzený sortiment materiálov a mechanizmov. V podstate sa správna tendencia maximálnej prefabrikácie často presadzovala aj za cenu neracionálnych riešení. Je užitočné spomenúť niektoré prvky z výstavby mostov z toho obdobia, ktoré ovplyvňujú životnosť mostov:

Uloženie prefabrikovaných nosníkov na vrstvy lepenky
Dobre sa pamätám na prvé informácie a inštrukcie po skončení štúdia a nástupe do zamestnania v roku 1960. Podľa nich sa vyrábali ložiská z ocele, ktorá je úzkym profilom, takže sa nahrádzali uložením na viaceré vrstvy lepenky. Samozrejme, úvahy o vodorovných silách pri tomto uložení boli veľmi pochybné, nehovoriac o životnosti takýchto „ložísk“. Rovnako bolo pochybné aj vodorovné uloženie – aj keď projektom predpísané, no v praxi nerealizované. Milimetrové diferencie vyžadované pri vodorovnom uložení sa neakceptovali. Najmä pri viacpoľových mostoch takáto prax prinášala zmätok v určení pohybov nosnej konštrukcie a takmer vždy dochádzalo k vytváraniu škár a prenikaniu vody na nosnú konštrukciu. Rekonštrukcia týchto mostov bude náročná. Najlepším riešením by bolo zmonolitniť nosnú konštrukciu pomocou spriahajúcej dosky a vyriešiť jednoznačné uloženie nosnej konštrukcie.

Nosná konštrukcia z nosníkov I a KA
Nosná konštrukcia väčšiny prefabrikovaných mostov pozostáva z prefabrikátov typu I a KA. Návrhy typových mostných nosníkov I a KA boli väčšinou pod vplyvom akademickej obce, prestížou bolo dosiahnuť minimálne parametrické spotreby materiálov na m² pôdorysu mosta. Samotný proces vytvorenia nosnej konštrukcie bol pri návrhu typizácie na periférii záujmu. Preto sa umiestnenie a spracovanie spriahujúceho betónu v stiesnených podmienkach dlho neriešilo a na týchto častiach nosnej konštrukcie sa objavujú často nežiaduce poruchy. Rovnako aj bezdilatačné spojenie jednotlivých polí bolo a je málokedy vodonepriepustné, takže toto miesto sa stáva zdrojom porúch.

Stredové kĺby pri prvých letmo betónovaných mostoch
V súlade s prevládajúcim trendom vo svete sa prvých 10 mostov zhotovených metódou letmej betonáže na Slovensku navrhlo a realizovalo s kĺbom v strede rozpätia. Prax ukázala, že toto riešenie prinieslo nadmerné deformácie a aj samotné stredové kĺby sú nefunkčné a veľmi zraniteľné. Oprava týchto mostov spočíva prevažne v odstránení stredového kĺbu a v zavedení dodatočného predpätia predpínacími káblami v komôrke mosta.

Vodorovná izolácia mostovky
V priebehu desaťročí sa vystriedalo niekoľko typov izolácie mostovky. Viaceré „módne“ návrhy (nástreky, PVC plachty, mastix) sa čoskoro ukázali ako nespoľahlivé, keďže voda preniká cez mostovku. Riešenie tohto defektu spočíva v odstránení celej vozovky a v aplikácii novej spoľahlivej pásovej izolácie.

Korózia predpínacej výstuže
V dôsledku nedostatočnej injektáže káblových rúrok pre predpínaciu výstuž dochádza často k nebezpečnej korózii predpínacej výstuže. Korózny úbytok sa prejavuje úbytkom predpätia a v dôsledku toho zväčšením priehybov. Tento jav je aktuálny hlavne pri mostoch, pri ktorých sa uplatnilo predpätie umiestnené na povrchu betónového prierezu mimo rúrok. Izolácia týchto predpínacích drôtov bola a je diskutabilná a žiada sa starostlivá kontrola predpätia.

Kedy opravovať mosty?
Všeobecne platí, že k oprave a k celkovej obnove mostov je lepšie pristúpiť v čase, keď je most ešte schopný prevádzky aj napriek známkam postupnej devastácie. Čiastočné obmedzenie dopravy na takomto moste v priebehu opravy je síce nepríjemné, ale oveľa prijateľnejšie ako kompletná uzávera mosta. Preto veľmi odporúčam starostlivo sledovať stav mostov na komunikáciách s dôrazom na mosty, ktoré sú na hlavných dopravných trasách, a okamžite pristúpiť k opravám v prípade detekcie porúch.

Mosty, ktoré čakajú na realizáciu

Pri mostoch, ktoré sa budú realizovať v budúcnosti, by som odporúčal uplatniť všetky znalosti získané počas výstavby už postavených mostov. Ide najmä o tieto odporúčania:

Projektová dokumentácia mostov
V prvom rade treba zabezpečiť uchovanie všetkých kompletných realizačných projektov mostov. Nedávno som na objednávku jedného vydavateľstva robil dokument o vývoji predpätých konštrukcií na Slovensku. Prekvapilo ma, že pri väčšine mostov realizovaných po roku 1950 až takmer do súčasnosti sa nezachovala ich dokumentácia. Tento šokujúci stav zapríčinili podľa všetkého časté zmeny správcov mostov, sťahovania archívov a pravdepodobne aj absencia legislatívy určujúcej povinnosť zachovania dokumentácie (s osobnou zodpovednosťou príslušných funkcionárov). Našťastie, konkrétne v Dopravoprojekte, kde sa projektovala väčšina mostov, je prísny režim archivovania projektov. Možno tu preto ešte stále nájsť už veľa zdanlivo stratených projektov. Patrí im za to uznanie a poďakovanie. Rozsah a členenie projektovej dokumentácie vrátane statického výpočtu sú síce definované príslušnými záväznými predpismi, bolo by však dobré dokumentovať v osobitnej časti všetky údaje potrebné na rýchlu a presnú informáciu pri potrebe opravy mosta – najmä informácie o stave napätosti v rozhodujúcich prierezoch mosta od predpätia, vlastnej tiaže a normového zaťaženia, o napätí v kontaktnej základovej škáre či prípadnom predpokladanom zaťažení pilót. Potrebné informácie by iste vedeli poskytnúť inžinieri, ktorí sa najviac podieľajú na opravách mostov.

Pripravenosť na inštaláciu dodatočného predpätia
Skúsenosti nám ukazujú, že súčasťou takmer každej rehabilitácie mostov je zosilnenie pomocou inštalácie dodatočného predpätia. Je pomerne jednoduché už pri návrhu a realizácii mosta navrhnúť drobné úpravy (väčšinou dobre vystužené náliatky) na inštaláciu dodatočného predpätia. Tieto úpravy sa však musia navrhnúť tak, aby nevytvárali nebezpečenstvo hromadenia vody a umožnili v budúcnosti pomerne ľahké uplatnenie dodatočného predpätia. Budúce generácie nám budú za túto prezieravosť veľmi vďačné.

Zabezpečenie dlhodobej funkčnosti prechodových konštrukcií – dilatácií
Už som spomenul naliehavú potrebu navrhovania integrovaných mostov všade tam, kde sa tento nový systém mostov dá uplatniť. Tam, kde sa integrované mosty nedajú navrhnúť (malý pôdorysný oblúk, veľká dĺžka mosta), žiada sa navrhnúť nielen spoľahlivú dilatáciu, ale aj dokumentovať spôsob opravy (výmeny) dilatácie.

Dokumentovanie stavu mosta po celý čas prevádzky
Za veľmi žiaduce považujem okamžite po uvedení mosta do prevádzky dokumentovať do špeciálnej záznamovej knihy jeho stav a všetky zásahy do príslušnej mostnej konštrukcie. Tento dokument v knižnej alebo elektronickej forme by mal byť uložený u správcu mosta. Po skúsenostiach s archivovaním projektov by som odporúčal aj veľmi dôsledné, až legislatívne definované opatrenia na zabezpečenie rešpektovania trvalého vedenia záznamovej knihy. Minimálne by mala byť vždy určená osobná zodpovednosť za jej vedenie. Takýto dokument by mal veľký význam, keďže by umožnil včas identifikovať poruchy na mostoch a okamžite reagovať.

Organizácia systému navrhovania a výstavby dopravných stavieb a mostov

Všetky navrhované opatrenia vyvolávajú otázky: Ktorá inštitúcia by mala zabezpečovať realizáciu všetkých užitočných opatrení? Kto má sledovať nové trendy v dopravnom inžinierstve a osobitne pri mostoch? Kto má zabezpečovať hľadanie a uplatnenie nových trendov v mostnom staviteľstve? Kto má kontrolovať a niesť zodpovednosť za správnu generálnu líniu pri navrhovaní a výstavbe mostov?

V mostársky vyspelých krajinách sú to štátne inštitúcie – v USA je to State department of Transportation, vo Švajčiarsku dopravný úrad FEDRO, vo Veľkej Británii Highway Agency. Tieto inštitúcie zabezpečujú smerovanie mostného staviteľstva a vydávajú záväzné predpisy na navrhovanie a výstavbu mostov.
Myslím, že na Slovensku by v súlade s pyramídou kompetencií mali mať veľký podiel na týchto aktivitách Ministerstvo dopravy, výstavby a regionálneho rozvoja SR, Národná diaľničná spoločnosť a Slovenská správa ciest. Nestačí však deklarovať a prevziať túto vodcovskú úlohu, zároveň treba postaviť do popredia osobnosti s výnimočnými kvalitami, s preukázateľnými skúsenosťami z projektovania a výstavby výnimočných stavieb. Mali by to byť inžinieri, pre ktorých sú mosty predmetom hlbokého a celoživotného záujmu a ktorí požívajú dôveru celej komunity mostárov. Z našich inštitúcií však občas vychádzajú diskutabilné rozhodnutia a problém je, že sa o nich otvorene nediskutuje. Spomeniem niekoľko príkladov:

Zásadné zmeny v koncepcii výstavby diaľnice pri každej politickej zmene

Iste, funkcia na samotnom vrchole je politická. Problémom sú však potom následné vyjadrenia, ktoré nie sú vždy dostatočne kompetentné.

Príprava a zrušenie PPP projektov
Ťažko sa zmieruje so spôsobom, akým sa pripravovali a po výmene vlády zrušili chystané projekty PPP na výstavbu zostávajúcej časti diaľnice D1. Najprv sa ohlasovali veľké výhody PPP projektov, neskôr nová vládna garnitúra deklarovala veľké finančné úspory, ktoré vznikli zrušením PPP projektov. Žiaľ, nenašiel som nikde verejne publikovaný dokument o zamýšľanej a zrušenej PPP akcii s vyčíslením úspor. Mám na mysli dokument naplnený konkrétnymi číslami a činnosťami, ktorý by si mohla technická odborná verejnosť preštudovať a prípadne okomentovať. Vďaka triezvemu výpočtu kladov a záporov by odborníci vedeli zaujať jednoznačné stanovisko bez akéhokoľvek politického prifarbovania. V takomto dokumente sa mali objaviť aj také pozitíva, ako je plná pracovná vyťaženosť troch najväčších slovenských dopravných firiem na minimálne 4 roky, dokončenie diaľnice D1 v plánovom termíne (do roku 2014?), spravodlivé platy pracovníkov na stavbách, vybavenie slovenských firiem špičkovou technikou a všetky pozitíva vyplývajúce pre dopravné stavby z kontaktu s vyspelou technológiou.

Samozrejme, pri týchto úvahách sa treba zaoberať aj otázkou užitočnosti, potreby a prípadnej podpory existencie vyspelých slovenských firiem na úseku dopravného staviteľstva, resp. voľbou nechať pôsobiť voľný trh. Skutočnosť však ukazuje, že zrušením PPP projektov sa firmy zo dňa na deň ocitli bez zmysluplnej pracovnej náplne a bolo treba nájsť prácu pre asi 6 000 pracovníkov. Namiesto príjmov do štátnej pokladnice musel štát financovať zástupy nezamestnaných. Náhlym odstúpením od PPP projektov sa zainteresované slovenské stavebné firmy ocitli v boji o prežitie.
Pri prezentovaní všetkých činností a potrebných čísel sa dá dospieť k jednoznačnému záveru: Je zlé, ak sa podobne dôležité rozhodnutia nerobia na základe exaktného výpočtu, ale verbálnej ekvilibristiky s dominanciou váhy zastávanej funkcie. Nezastávam sa však žiadnej konkrétnej verzie výstavby diaľnic, prikláňam sa k tej verzii, ktorá je pre Slovensko preukázateľne výhodnejšia. Táto výhodnosť by však mala byť preukázaná odbornej verejnosti po širokej a transparentnej diskusii, v rámci ktorej sa poskytnú všetky informácie a zvážia sa všetky racionálne názory v prospech alebo neprospech príslušnej verzie výstavby. Všetky preukázateľné a dokázateľné klady a zápory výstavby by sa mali aj kvantifikovať a potom by jednoduchý súčet čísel poskytol neodškriepiteľný
výsledok.

Akceptovanie podhodnotenej ponuky na výstavbu diaľnice
Po náhlom odstúpení od už rozbehnutých PPP projektov sa firmy ocitli bez pracovnej náplne. V snahe zachovať zamestnanosť, predĺžiť svoju existenciu a získať zákazku predložili zjavne podhodnotené ponuky. NDS mala svoju vyhotovenú prognózu ceny zákazky výstavby diaľnice Dubná Skala – Turany s 2,43-násobnou cenou oproti ponuke, napriek tomu nakoniec akceptovala síce víťaznú, ale zničujúcu ponuku. Skúsenosť s poddimenzovanými cenami na stavbu diaľnic tu pritom už bola. Úsek diaľnice okolo Sverepca vyhral Hydrostav, ktorý po vyčerpaní lukratívnych položiek zbankrotoval a zo stavby odišiel. Náprava nedostatkov a dokončenie celej stavby urobili tento úsek diaľnice najdrahším z celej jej trasy. Žiaľ, nepoučili sme sa a výsledkom zrušenia PPP projektov je takmer bankrot najväčších slovenských dopravných firiem – obe sú v štádiu reštrukturalizácie a v pozadí výstavby diaľnice sú veľké straty jej realizátorov.

Predražené diaľnice?
Mrzí ma, že sa NDS neohradila proti záplave laických tvrdení o predraženej výstavbe diaľnic na Slovensku. Takéto tvrdenia na základe akýchsi spriemerovaných cien za kilometer diaľnic sú len dôkazom neznalosti problematiky. Pracujeme predsa s rovnakými euronormami, cena základných stavebných materiálov je približne rovnaká, technologické vybavenie podobné alebo rovnaké, iba cena práce (mzdy) je na Slovensku výrazne nižšia. Rozdielne je však všetko ostatné, čo sa započítava do ceny diaľnice. Väčšinou ide o obrovské množstvo vynútených investícií, náročné zabezpečenie proti zosuvom na prevažne flyšovom území, ako aj o potrebu vyhovieť požiadavkám ochrany životného prostredia (30 % územia Slovenska spadá do niektorého ochranného pásma).
Preto by bolo nutné získať podrobný rozpočet porovnateľnej zahraničnej stavby, ktorá by sa porovnala s cenou slovenskej diaľnice v podobnom prostredí. Až po podrobnej odbornej analýze možno urobiť porovnanie, nájsť dôvody diferencií a vyvodiť
užitočné poučenie smerujúce k úspornejším riešeniam.

Dozor a kontrola projektov
Mnoho neúspechov v minulosti malo aj ďalšie dôvody: Funkcia stavebného dozoru sa hrubo podceňovala, rovnako tak po celé desaťročia chýbala kvalifikovaná kontrola projektov. Preto sa aj museli mnohé mosty so špičkovou technológiou takmer ihneď po odovzdaní do užívania rekonštruovať s obrovskými nákladmi. Stačí spomenúť železničný most na trati Margecany – Červená Skala zhotovený z priečne delených segmentov. Po 10 rokoch od odovzdania mosta do prevádzky sa už uvažovalo o zbúraní mosta. Podobne sa musel veľmi nákladným spôsobom asanovať aj významný most v obci Podtureň a jeho 100-ročná životnosť je veľmi pochybná. Podobných mostov s vážnymi poruchami sú desiatky. Keby sa zabezpečil kvalitný odborný dozor nad projektom a predovšetkým pri jeho realizácii, podobné vážne pochybenia by sa nestali.

Záver
Patrím ku generácii mostných inžinierov, ktorí veľmi rýchlo reagovali na nové technológie výstavby mostov a prispeli k svetovej úrovni mostného staviteľstva na Slovensku. Skvelé mosty cez Dunaj, most v Považskej Bystrici a niektoré mosty na diaľnici sú toho príkladom. Je mi ľúto, že ostatné zlé rozhodnutia priviedli mostné inžinierstvo takmer do záhuby. Podľa môjho názoru je príčinou tohto úpadku nahradenie odbornosti neracionálnym politikárčením. Namiesto overených čísel sa rozhodovalo verbálnym žonglovaním.

Myslím si, že sa na riešenie problémov v dopravnom staviteľstve žiada úplne iný prístup. Treba dosiahnuť úplnú transparentnosť v poskytovaní vstupných údajov a tak zapojiť intelektuálne a vedomostné kapacity kompetentných slovenských inžinierov. Oceňujem napríklad fakt, že ministerstvo zverejnilo štúdiu uskutočniteľnosti aktuálnej stavby PPP D4/R7. To je tá žiaduca transparentnosť v praxi! Mrzí ma však, že sa nevyužila príležitosť na dôkladnú oponentúru štúdie z hľadiska prínosu, objavnosti, potrebnosti a hodnovernosti poskytnutých informácií. Mohla vzniknúť podnetná a zaujímavá diskusia.

V mostárskej komunite sa väčšinou všetci poznáme, preto vyzývam mojich priateľov a kolegov: Neváhajte a prispejte svojím názorom. Téma je jednoznačná – stavať na Slovensku čo najlepšie mosty s dlhou životnosťou. Bude to dar a služba nasledujúcim generáciám.

TEXT: Ing. Gabriel Tevec
Ilustračné foto: Alfa 04 a. s.

Gabriel Tevec je stavebný inžinier s 50-ročným nepre­tržitým aktívnym pôsobením v oblasti projektovania a realizácie mostov, ako aj riadenia projektových firiem.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.