Partneri sekcie:

Inovatívne lávky pre peších v Topoľčanoch a v Senici

Obr. 1 Pohľad na lávku pre peších v Topoľčanoch
Zdroj: Archív autorov

Článok sa venuje lávkam pre peších, ktoré boli postavené v rokoch 2020 až 2022. Obe lávky sú vo svojej kategórii inovatívne. Lávka pre peších v Topoľčanoch je prvou extradosed lávkou pre peších na Slovensku a lávka v Senici je prvým mostom na Slovensku, pri ktorom sa v rámci nosnej konštrukcie využila GFRP výstuž.

Okrem technických inovácií sa pri oboch lávkach venovala pozornosť detailom, ktoré si nevyžadujú takmer žiadnu údržbu a mali by zaručiť dlhú životnosť konštrukcie. Pri návrhu sa venovala veľká pozornosť aj architektonickej časti, ktorá zahŕňala výber tvaru zábradlia, farieb a osvetlenia.

Lávka v Topoľčanoch Koncepčný návrh vychádzal z požiadavky na premostenie rieky Nitra pri Topoľčanoch s nasledujúcimi danými a zvažovanými okrajovými podmienkami:

  • lávka nesmie ovplyvniť prietokovú kapacitu koryta pri 100-ročných prietokoch
  • násypy za oporami sa minimalizujú tak, aby sa dodržali maximálne prípustné pozdĺžne sklony pre cyklotrasu
  • lávka bude navrhnutá s minimálnymi požiadavkami na údržbu
  • výsledkom bude vytvorenie architektonicky zaujímavej konštrukcie pre dané okolité prostredie

Prvotná požiadavka bola aj preklenúť celé koryto vrátane inundačného územia bez medziľahlých podpier, čo by však viedlo k rozpätiu lávky takmer 100 metrov. Takáto požiadavka bola pritom neopodstatnená, keďže výstavba dvoch subtílnych pilierov v inundačnom území v kombinácii so spevnenou plochou pod mostom v tejto časti neovplyvňuje vzdutie hladiny rieky.

Obr. 2 Pohľad na oceľové prvky, do ktorých sa následne kotvia tyčové závesy
Obr. 2 Pohľad na oceľové prvky, do ktorých sa následne kotvia tyčové závesy | Zdroj: Archív autorov

Táto skutočnosť sa preukázala aj hydrotechnickým výpočtom. Zmenšenie maximálneho rozpätia na 38 m tak výrazne prispelo k zjednodušeniu konštrukcie, ako aj jej výstavby. Pri 38-metrovom rozpätí možno stále použiť pri výstavbe pevnú skruž, a teda geometriu mosta plne prispôsobiť statickým požiadavkám v konečnom štádiu užívania konštrukcie.

Takisto je možné vylúčiť pracovné škáry v pozdĺžnom smere, ktoré bývajú často zdrojom konštrukčných komplikácií. V rámci návrhu hornej stavby bolo vzhľadom na požiadavku minimalizovania násypov za oporami potrebné navrhnúť čo najsubtílnejšiu konštrukciu.

V kombinácii s požiadavkou na minimálnu nutnú údržbu sa ako najoptimálnejší variant javil už od začiatku projekcie predpätý most s využitím externe vedeného predpätia (extradosed). Pre externé predpätie sa v realizačnej fáze zvolili tyčové závesy kotvené do oceľových prvkov, ktoré prenášajú silu zo závesu k spodnému povrchu mostovky.

Projekty cyklotrás: Cykloprojekt, s. r. o.
Projekty lávok: ProPonti, s. r. o.
Zhotoviteľ stavieb: Swietelsky – Slovakia, spol. s r. o

Tieto kotevné tyčové prvky sú po dĺžke separované od betónu tak, aby sa prenos sily realizoval výhradne cez kotevnú platňu pri spodnom povrchu, čím sa tyčové závesy stávajú účinnejšími. V hornej časti kotevného prvku je medzera medzi oceľou a betónom vyplnená trvalo pružnou zálievkou.

Na minimalizovanie možného zatekania kotevného prvku tyčového závesu bol v strede mostovky navrhnutý vyvýšený betónový pás, ktorý sa zároveň využil na vedenie elektrických káblov osvetlenia, ako aj na osadenie osvetľovacieho LED pásu. Tyčové závesy sú kotvené do oceľovej hlavice pylónu, ktorá je spriahnutá s betónovou časťou.

Obr. 3 Pohľad na lávku pre peších v Topoľčanoch spod mosta
Obr. 3 Pohľad na lávku pre peších v Topoľčanoch spod mosta | Zdroj: Archív autorov

V hornej časti je oceľová hlavica zúžená a vyčnieva nad betónovú časť, pričom jej funkcia je v tejto časti čisto architektonická – nesie erb mesta Topoľčany. Priečny rez lávkou pre peších tvorí dosková konštrukcia s rebrovaním v miestach konzol, ktoré dotvára architektúru diela pri bočnom a spodnom pohľade na lávku. Odvodnenie lávky je vytvorené pozdĺžnym a priečnym sklonom a bezúdržbovými pozinkovanými odvodňovačmi s odkvapovým nosom.

Lávka je na pilieroch uložená formou vrubových kĺbov, ktoré si nevyžadujú žiadnu údržbu. Uloženie lávky na oporách je riešené formou elastomérových posuvných ložísk. Lávka pre peších je založená na ihlanových baranených pilótach, pričom opory sú založené na 6 ks pilót s dĺžkou 6 m a piliere na 10 ks pilót s dĺžkou 6 m. Rozmer ihlanových pilót je 0,5 × 0,5 m v hornej časti a 0,12 × 0,12 m v spodnej časti.

Zmena zakladania sa robila až v realizačnej fáze, pričom pôvodný návrh počítal so zakladaním pilierov na 6 ks vŕtaných pilót s priemerom 0,9 m a s dĺžkou až 17,5 m. Vozovku tvorí priamo pochôdzne izolačné súvrstvie. Pri návrhu lávky sa veľká pozornosť venovala aj návrhu zábradlia a spôsobu osvetlenia. Zábradlie tvoria oceľové prvky v tvare trojuholníka so spojmi na báze skrutky a gumovej vložky.

Takéto riešenie umožňuje jednoduchú montáž aj na lávku so zakrivenejšou niveletou s pomerne veľkými toleranciami pre prípadné výrobné imperfekcie. Osvetlenie malo za úlohu vytvoriť zaujímavý architektonický efekt, čo sa dosiahlo osadením LED pásu do stredového pruhu, ktorý osvetľuje mostovku a protiľahlé zábradlie.

Obr. 4 Pohľad na lávku pre peších v Topoľčanoch v noci
Obr. 4 Pohľad na lávku pre peších v Topoľčanoch v noci | Zdroj: Archív autorov

Nasvietené sú aj závesy a erb mesta na vrchu pylónov. Lávka je vybavená bezpečnostným kamerovým systémom. Predpínanie tyčových závesov sa realizovalo v troch etapách, keďže nosná konštrukcia je pomerne „mäkká“ a napínanie závesov výrazne ovplyvňuje silu v susedných závesoch. Počas predpínania sa merala jednak sila a jednak sa merali pomerné pretvorenia tak, aby sa výsledné sily čo najviac priblížili teoretickým hodnotám.

Tenzometre následne ostali osadené až po zaťažovaciu skúšku lávky, vďaka čomu bolo možné sledovať zmeny v napätosti závesov, ako aj ich odozvu na postupné zaťažovanie a prejazd vozidla pri zaťažovacej skúške. Deformácie konštrukcie od napínania závesov dobre korešpondovali s teoretickými hodnotami s odchýlkou do 10 %.

Obr. 5 Pohľad na tyčové záves
Obr. 5 Pohľad na tyčové záves | Zdroj: Archív autorov

Výstavba

S výstavbou lávky sa začalo v júni 2020 zhotovením zarážaných ihlanových pilót. Následne sa zhotovili opory a piliere lávky, ktorých základy sa využili aj pre podpery debnenia. Nasledovalo armovanie, osadenie kotevných prvkov tyčových závesov, betonáž a predpínanie hornej stavby.

Ďalej sa zhotovili pylóny, na ktoré sa osadili oceľové kotevné hlavice závesov. Osadenie kotevných prvkov do mostovky, ako aj na pylóny si vyžadovalo presnú kontrolu geometrie, ktorá sa niekoľkokrát geodeticky overovala. V ďalšej fáze došlo napnutím tyčových závesov k odskruženiu konštrukcie.

Obr. 6 Povodeň počas výstavby lávky v Topoľčanoch
Obr. 6 Povodeň počas výstavby lávky v Topoľčanoch | Zdroj: Archív autorov

V poslednej fáze sa zhotovili zábradlia a vrstvy vozovky. Výstavba sa však nezaobišla bez komplikácií, a to pre viaceré povodne, ktoré zatopili inundačné územie. Na lávke sa vykonala statická aj dynamická zaťažovacia skúška. V rámci statickej zaťažovacej skúšky sa na stred hlavného poľa uložilo 8 ks paliet s celkovou hmotnosťou 13 ton.

V rámci dynamickej skúšky sa sledovala odozva konštrukcie na pomalý prejazd osobného automobilu s celkovou hmotnosťou 2,15 tony. Deformácie lávky korešpondovali s teoretickými hodnotami, a to aj pri plnom zaťažení, aj po odľahčení lávky.

Obr. 7 Pozdĺžny rez lávkou v Topoľčanoch
Obr. 7 Pozdĺžny rez lávkou v Topoľčanoch | Zdroj: Archív autorov

Lávka pre peších v Senici

Pri projekte lávky pre peších v Senici bolo snahou vytvoriť predovšetkým trvanlivý most s minimálnymi nárokmi na údržbu. Na tento účel sa využil moderný materiál GFRP výstuží, ktoré nie sú náchylné na koróziu, vďaka čomu bolo možné minimalizovať aj hrúbku konzoly priečneho rezu.

Elegantná lávka pre peších by mala slúžiť verejnosti s takmer nulovými nárokmi na údržbu nosnej konštrukcie (GFRP výstuž v priečnom smere v hornej doske, predpätý prierez v pozdĺžnom smere, bez dilatácie, elastomérové ložiská).

Obr. 9 Nosná GFRP výstuž v rámci konzol priečneho rezu, lávka v Senici.
Obr. 9 Nosná GFRP výstuž v rámci konzol priečneho rezu, lávka v Senici. | Zdroj: Archív autorov

Záver

Lávka pre peších v Topoľčanoch bola otvorená pre verejnosť začiatkom júna 2021 a vytvorila výrazný architektonický prvok novej cyklotrasy, ako aj celého priľahlého prostredia. Netypické osvetlenie lávky spolu s atypickým zábradlím vytvára v noci elegantnú líniu klenúcu sa ponad rieku Nitra a prejazd cez lávku v nočných hodinách je netradičným zážitkom.

Obr. 10 Vizualizácia lávky pre peších v Senici
Obr. 10 Vizualizácia lávky pre peších v Senici. | Zdroj: Archív autorov

Keďže na lávku pre peších vedia cyklotrasa kolmá na smer  premostenia, je lávka viditeľná aj z bočných pohľadov a vďaka svojej štíhlej línii a organickému tvaru s výrazným výškovým oblúkom vhodne zapadá do prírodného prostredia. Lávka v Senici je dôkazom toho, že aj jednoduchý most môže byť zaujímavý nielen architektonicky, ale aj technicky. Je to zároveň prvý mostný objekt na Slovensku, pri ktorom sa využila GFRP výstuž v nosnej konštrukcii.

Obr. 8 Priečny rez lávkou v Topoľčanoch
Obr. 8 Priečny rez lávkou v Topoľčanoch | Zdroj: Archív autorov

Literatúra

1. Dokumentácia z realizácie stavby, DSRS, ProPonti, s. r. o., 2020

Peter Paulík, Andrej Prítula, Peter Havlíček, Katarína Gajdošová, Daniel Hanusz