image 82790 25 v1
Galéria(6)

Most budovaný technológiou vysúvania nosnej konštrukcie na stavbe D1 Hričovské Podhradie – Lietavská Lúčka

Diaľnica D1 v úseku Hričovské Podhradie – Lietavská Lúčka je súčasťou diaľnice D1 hranica ČR/SR – hranica SR/UR, ktorá patrí do medzinárodného ťahu E50 (Paríž – Norimberg – Praha – Brno – Trenčín – Žilina – Košice – Užhorod). Účelom stavby je dobudovať základný ťah D1, ktorý je súčasťou celoštátnej cestnej siete.

01 Strabag
02 Strabag
03 Strabag
04 Strabag
05 strabag
06 Strabag

Diaľnica D1 je v úseku Hričovské Podhradie – Lietavská Lúčka navrhnutá v celom úseku ako štvorpruhová, smerovo rozdelená. Celková dĺžka úseku diaľnice je 11,317 km. Začiatok  je v Dolnom Hričove v km 24,118, kde trasa nadväzuje na predchádzajúci úsek diaľnice D1 Sverepec – Hričovské Podhradie, ktorý je už v súčasnosti zrealizovaný. V tomto priestore bude umiestnená diaľničná križovatka diaľnice D1 s diaľnicou D3, ktorá je v úseku Dolný Hričov – Žilina (Strážov) už takisto zrealizovaná.

V mieste križovatky D1 s D3 je diaľnica D1 navrhnutá od km 24,118 na estakáde, ktorá križuje existujúcu diaľnicu, železničnú trať ŽSR Bratislava – Žilina, areál PD a cestu I/18. Pracovný názov objektu je Estakáda na D1 v Dolnom Hričove v km 24,740. Estakáda pozostáva z dvoch súbežných mostov, pričom nosná konštrukcia každého z nich je rozdelená na dva dilatačné celky. Súčasťou estakády je aj napojenie na existujúcu vetvu V3 mosta 202–00 stavby D3. Dĺžka ľavého mosta je 854 m a pravého 838 m. Ide o 15-poľový most s maximálnym rozpätím poľa 68 m.

Dilatačný celok 1 – výsuv nosnej konštrukcie ponad trať ŽSR

Dilatačný celok 1 – výsuv nosnej konštrukcie ponad trať ŽSR

Spodná stavba mosta

Spodnú stavbu mostného objektu tvoria krajné opory a medziľahlé podpery č. 2 až 15. Opory ľavého a pravého mosta č. 1 sú členené, založené hĺbkovo na veľkopriemerových pilótach. Opory č. 16 tvorí úložný prah na cestnom násype založený na veľkopriemerových pilótach. Časti pilierov č. 3, 4 a 5 ľavého mosta a pilierov č. 2, 3, 4 pravého mosta objektu 201-10 sa realizovali ako súčasť výstavby diaľnice D3 Hričovské Podhradie – Žilina (Strážov). V rámci výstavby diaľnice D3 sa vybudovali základy a časti pilierov s výškou drieku 3,5 m (plný prierez na výšku 2,5 m, ďalší na výšku 1,0 m komorový), s ochranou výstuže betónovým blokom s výškou 2,05 m s krycou čiapkou. Šírka driekov pilierov je 6,0, resp. 8,0 m. Piliere majú pri plnom priereze konštantnú hrúbku 2,00 m, pri komorovom priereze majú v priečnom reze 2 komory so strednou deliacou stenou. Piliere majú osem­uholníkový pôdorys pretiahnutého tvaru. V rámci stavby Hričovské Podhradie – Lietavská Lúčka sa tieto piliere nadbetónovali nad existujúcu časť dvojicou šesťuholníkových pilierov so spodnou roznášacou železobetónovou stenou.

Dilatačný celok 2 – výstavba podpernej konštrukcie

Dilatačný celok 2 – výstavba podpernej konštrukcie

Pri pilieroch s driekom so šírkou 6,0 m sa v hornej časti vybudovala architektonicky tvarovaná hlavica s betónovým tiahlom. Pri pilieroch so šírkou 8,0 m sa v ich hornej časti vybuduje len tiahlo navrhnuté ako staveniskový prefabrikát. Piliere sa dobudovali počas dopravnej výluky na diaľnici D3 v mesiacoch september a október 2014. Novobudovaný pilier 2L sa tvarovo zhoduje s piliermi 2P a 3L. Ostatné medziľahlé piliere 5P, 6P–L až 15P–L pozostávajú zo základového bloku s obdĺžnikovým pôdorysom 9,0 × 12,0 m, výškou 2,0 m a z dvoch stĺpov s osemuholníkovým tvarom 2,6 × 2,2 m s priečľou. Stykové piliere 10L,P majú hlavicu, na ktorú sa uloží nosná konštrukcia DC1 a DC2. Pilier 11L má spoločný základ aj pre vetvu V3, základ má obdĺžnikový pôdorys s rozmermi 9,0 × 20,0 m a výšku 2,0 m. Súčasťou mostného objektu je aj oporný múr pred oporou 16, ktorý rieši vytvorenie násypového cestného telesa a súčasne mostného krídla. Múr je navrhnutý  z betónových pohľadových prefabrikátov s horizontálnou geosyntetickou výstužou.

Dilatačný celok 1 – nosná konštrukcia ponad diaľnicu D3

Dilatačný celok 1 – nosná konštrukcia ponad diaľnicu D3

Nosná konštrukcia mosta

Nosná konštrukcia dilatačných celkov 1 a 2 je navrhnutá ako spojitý predpätý priamopásový nosník s jednokomorovým priečnym rezom.

Ľavý most

Pozostáva z 2 dilatačných celkov s rozpätiami polí:

  • dilatačný celok 1: 37,1 + 54,0 + 2 × 68,0 + 60,0 + 3 × 58,0 + 47,0 m,
  • dilatačný celok 2: 46,0 + 3 × 58,0 + 62,0 + 45,0 m.

Šírka nosnej konštrukcie ľavého mosta je pri dilatačnom celku 1 konštantná, 13,750 m. Pri dilatačnom celku 2 sa mení v dôsledku odbočujúcej vetvy V3, pričom sa mení aj tvar z jednokomorového priečneho rezu na dvojkomorový.

Pravý most

Pozostáva z 2 dilatačných celkov s rozpätiami polí:

  • dilatačný celok 1: 48,0 + 2 × 68,0 + 60,0 + 4 × 58,0 + 47,0 m,
  • dilatačný celok 2: 37,0 + 51 + 2 × 50,0 + 62,0 + 47,0 m.

Šírka nosnej konštrukcie pravého mosta sa mení v druhom a treťom poli z 15,250 m na 13,750 m, pri dilatačnom celku 2 je konštantná, 13,750 m. Nosná konštrukcia má jednostranný priečny sklon 2,5 % na oboch mostoch.

Dilatačný celok 1 – pohľad na výsuvný nos a nosnú konštrukciu

Dilatačný celok 1 – pohľad na výsuvný nos a nosnú konštrukciu

DC1

Nosná konštrukcia dilatačných celkov 1 je navrhnutá ako spojitý predpätý priamopásový nosník s jednokomorovým priečnym rezom, so zvislými trámami a premennou výškou v osi komory.
Šírka komory je 8,0 m. Výška nosnej konštrukcie sa mení v pozdĺžnom smere mosta od 3,854 m po 4,507 m v osi komory. Spodná aj horná doska, ako aj trámy, majú premennú hrúbku, ktorá sa rieši zmenou rezu skokom.

Na podperách je nosná konštrukcia uložená na dvojicu hrncových ložísk. Pevné uloženie je navrhnuté na podpere č. 6. Nosná konštrukcia sa bude budovať jej postupným vysúvaním.
Do čela krajného priečnika je ukotvený oceľový výsuvný nos s dĺžkou 39,0 m s osovou vzdialenosťou nosníkov 6,90 m. Na ukotvenie nosa je navrhnutý kotevný blok. Kotvenie nosa sa zabezpečí sústavou zvislých a vodorovných predpínacích tyčí Φ 36WR.

DC2

Výška nosnej konštrukcie je v pozdĺžnom smere mosta konštantná, 3,1 m, spodná doska komôrky má šírku 6,5 m. Spodná aj horná doska a trámy majú premennú hrúbku, ktorá sa rieši plynulou zmenou pomocou nábehov. Na podperách je nosná konštrukcia uložená na dvojicu hrncových ložísk. Pevné uloženie je navrhnuté na podpere č. 13. Nosná konštrukcia sa buduje na podpernej skruži systémom pole – konzola. Postup betonáže nosnej konštrukcie je navrhnutý v 6 etapách ako pole plus konzola.

Celkový pohľad na výstavbu DC1 a DC2

Celkový pohľad na výstavbu DC1 a DC2

Výstavba mostného objektu

Výstavba nosnej konštrukcie je kombináciou technológie postupného vysúvania nosnej konštrukcie (DC1) a technológie budovania na podpornej skruži (DC2). Pre potreby výsuvu nosnej konštrukcie mosta DC1 bolo potrebné zriadiť pred oporou č. 1 výrobňu, ktorá slúži na výstavbu jednotlivých taktov nosnej konštrukcie vysúvaných do definitívnej polohy. Ide o železobetónovú konštrukciu pozostávajúcu z pásov v tvare obráteného T, priečne spojených priečľami. Súčasťou výrobne sú aj dočasné piliere, ktoré sú s výrobňou a oporou č. 1 spojené železobetónovými pásmi. Dočasné piliere a výrobňa sú založené plošne na štrkovom zhutnenom a konsolidovanom násype.

S ohľadom na výsledky geologického prieskumu a náročnosť technológie vysúvania na presnosť sa vykonal dodatočný geo­logický prieskum, ktorým sa overila výška vrstvy štrkov, a teda úroveň potrebnej výmeny podložia až na túto vrstvu. Z výsledkov prieskumu vyplynula potreba výmeny podložia v hrúbkach do 4,0 m z dôvodu minimalizovania sadania násypu pod výrobňou.
Nosná konštrukcia sa vysúva pomocou hydraulického výsuvného systému a buduje sa po jednotlivých taktoch s rôznymi dĺžkami vo výrobni. Takty v počte 17 ks pri pravom aj ľavom moste majú dĺžky od 25,7 po 34 m. Nosná konštrukcia DC2 sa bude budovať na podpernej skruži  v piatich etapách.

Spoločnosť STRABAG, s. r. o., začala prípravu daného objektu v spolupráci s projekčnou spoločnosťou Dopravoprojekt, a. s., a so spoločnosťou VSL, známou  v oblasti predpínacích systémov, už začiatkom roka 2014. Konštruktívnou spoluprácou a so zreteľom na finančné a technické riešenie sa dospelo k optimálnemu riešeniu budovania mostného objektu z pohľadu zhotoviteľa, a to kombináciou postupného vysúvania nosnej konštrukcie (minimalizuje vplyvy na premávku premosťovanej diaľnice, ako aj na železničnú dopravu počas výstavby) a technológie budovania na podpornej skruži.

Výsuvný nos technológie

Výsuvný nos technológie

Pri voľbe technológie postupného vysúvania nosnej konštrukcie bolo treba zohľadniť  výškové vedenie diaľnice v mieste mosta, ktoré má v stúpaní a dvoch oblúkoch polomer 10 000 m, čo nie je pri tejto technológii budovania konštrukcie práve ideálne. Z tohto dôvodu bolo treba upraviť krivosť spodnej hrany konštrukcie do konštantného výškového oblúka s polomerom 17 493 m. Veľkosť oblúka a jeho smerovanie sa zvolili tak, aby čo najlepšie vystihli potreby výškovej premenlivosti konštrukcie vzhľadom na rôzne rozpätia mosta, a to nielen v definitívnom stave, ale aj v rámci montážnych stavov počas vysúvania konštrukcie. Smerovo má trasa diaľnice v mieste mosta v oblúku polomer 1 750 m. Použitie technológie vysúvania monolitickej betónovej konštrukcie bez dočasných podpôr je pri maximálnej dĺžke poľa 68,0 m výnimočné. Aj keď prvotné úvahy smerovali k dočasným podporám, po základných výpočtoch projektanta sme si uvedomili, že ich masívnosť by zasiahla veľmi razantným spôsobom do telesa diaľnice a aj železničného koridoru, preto sa od tohto riešenia upustilo.

Mostný objekt je vo výstavbe od začiatku septembra 2014. V súčasnosti sú ukončené práce na spodnej stavbe a nosnej konštrukcii ľavého mosta približne na 90 %. Na DC1 sú vysunuté všetky pracovné takty ľavého mosta, na DC 2 sú na ľavom moste zhotovené štyri etapy, rozpracovaná je 5. a 6. etapa. Na pravom moste DC2 sú zhotovené tri etapy, 4. etapa je v štádiu rozpracovanosti. Práce na spodnej stavbe DC1 sa uskutočnili pri čiastočnom obmedzení premávky na premosťovanej diaľnici a bez obmedzení na železničnej trati ŽSR.

Záver

Vybudovaním tohto úseku, ako aj celého diaľničného ťahu D1 sa skvalitnia podmienky pre medzinárodnú a vnútroštátnu dopravu, zvýši sa plynulosť, rýchlosť a bezpečnosť cestnej premávky. Po ukončení výstavby úseku diaľnice D1 sa vytvoria podmienky na podstatné odľahčenie dopravy na cestách I/18 a I/64, čím sa prispeje k vytvoreniu lepších životných podmienok v Dolnom Hričove a predovšetkým v meste Žilina.

TEXT: Ing. Ladislav Chudík
FOTO: STRABAG, s. r. o.

Ladislav Chudík je vedúci prevádzkovej jednotky Mosty v spoločnosti STRABAG, s. r. o., ktorá je zhotoviteľom mostnej estakády.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby