Partner sekcie:
  • Stavmat

Nový železničný most nad Nosickou priehradou

image 100363 25 v3

Most je súčasťou modernizácie trate Púchov – Žilina na rýchlosť do 160 km/h. Prevádza železničnú trať z tunela Diel ponad Nosickú priehradu, a to z pravého brehu na ľavý. Na pravom brehu križuje štátnu cestu II/507 Púchov – Považská Bystrica, na ľavom brehu sa končí v blízkosti cesty III/5171 Milochov – Považská Bystrica. Po dokončení bude umožňovať splavnosť Váhu dvomi plavebnými šírkami v poliach 3 a 4.

Zakladanie

Pri navrhovaní spôsobu zakladania estakády bolo nevyhnutné rešpektovať hydrologické parametre prúdenia vody v priehrade, pretože dočasný násyp, z ktorého výstavba prebieha, tvorí najväčšiu prekážku prúdenia vody. Na základe dlhodobých pozorovaní kolísania vody v priehrade sa stanovilo rozpätie pohybu hladín pri bežnom rozsahu stavebných prác v rozpätí 276,00 – 279,60 cm. Zároveň sa navrhlo fázovanie výstavby tak, aby sa príliš nezúžil prietočný profil, a to pri súčasnom podložení rozhodujúcich fáz výstavby hydrotechnickým výpočtom. Pri dočasných konštrukciách, ako sú polostrov, ostrovy, prístupové cesty či mostné provizóriá, je pri posudzovaní stability najdôležitejšia rýchlosť prúdenia vody v okolí týchto konštrukcií a rozdiel výšok hladín pred a za prekážkou.

Na vyčíslenie týchto parametrov spracoval DHI Slovakia podrobný hydrotechnický výpočet hladinového režimu, ktorý rieši hydraulické pomery v rámci dvoch povodňových stavov prietokov – 1 600 m3/s (5- až 10-ročný prietok) a 2 360 m3/s (100-ročný prietok) –, dvoch limitných výšok na hrádzi (277,00 m n. m. – 279,60 m n. m.) a v rozhodujúcich fázach výstavby mosta. Výsledky hydrotechnického výpočtu sa zohľadnili pri statickom návrhu dočasných konštrukcií a stanovení fázovania výstavby, keďže výpočet vylúčil súčasnú realizáciu oboch polostrovov (č. 3 a č. 6 – 7). Ako prvý sa realizuje polostrov č. 6 – 7, po dokončení spodnej stavby sa polostrov rozoberie a následne sa vybuduje polostrov č. 3.

Vizualizácia estakády

Vizualizácia estakády

Hlbinné zakladanie estakády pozostáva z veľkopriemerových pilót s priemerom 880 mm a dĺžkami od 6 do 14,90 m. Pilóty sa vŕtajú z výškovej úrovne polostrova, prípadne z vodnej hladiny (piliere č. 3, 4 a 5), pričom dĺžka hluchého vŕtania je od 3,80 až po 10,30 m. Po realizácii pilót sa zabarania štetovnicové steny, v prípade základov č. 3, 4, 5 a 6 ide o baranenie z plávajúcich pontónov, ostatné sa barania z polostrova. Následne sa realizuje v dvoch krokoch tzv. trysková injektáž (injektáž zvislých stien a injektáž spodnej dosky), ktorej účelom je zabezpečiť deformačnú stabilitu štetovnicových obohrádzok a tiež ich vodotesnosť.

V prípade pilierov č. 3, 4, 5 a 6 bolo nevyhnutné posilniť deformačnú stabilitu aj tzv. sanačnou injektážou, t. j. systémom injektovaných rebier, ktoré zvyšujú stabilitu a odolnosť ostrovov a polostrovov. Po utesnení štetovnicových stien nasleduje výkop stavebných jám v kombinácii s postupnou montážou rozperných rámov, betonáž podkladového betónu a odbúranie hláv pilót. Hlbinné zakladanie estakády realizovali firmy Geostatik a Zakladání staveb, s baranením štetovníc významne pomohlo aj naše stredisko pre špeciálne technológie pod vedením Ing. Jakaboviča. Nasleduje výstavba spodnej stavby – základov, pilierov a opôr.

Spodná stavba – piliere a opory

Základy

Základy medziľahlých podpier sú všetky situované v štetovnicových obohrádzkach a ich betonáž prebieha priamo do štetovníc, ktoré majú vnútornú stranu vystlanú nopovou fóliou. Základy piliera č. 2 a pilierov č. 8 až 12 majú rozmery 10,8 × 9 × 2,2 m, pričom základ č. 2 je pootočený v pôdorysnej rovine o 53° z dôvodu blízkosti komunikácie II/507 Púchov – Považská Bystrica. Základy pilierov č. 3, 4 a 5 majú pôdorysné rozmery 10,8 × 10,8 × 2,2 m a najväčšie sú základy pilierov č. 6 a 7, ktoré majú rozmery 10,8 × 12,6 × 2,8 m, pretože na týchto dvoch pilieroch sú pevné ložiská (tzv. rozperákový systém). Výška horného povrchu základov sa znižuje od piliera smerom k okrajom základu.

Baranenie štetovníc z plávajúceho pontónu

Baranenie štetovníc z plávajúceho pontónu

 

Piliere

Piliere medziľahlých podpier majú valcový tvar s priemerom 4,0 m, výnimkou sú piliere č. 6 a 7, ktoré majú priemer 5,0 m. Piliere sa budujú po tzv. pracovných záberoch so štandardnou dĺžkou záberu 4,8 m, a to pomocou systémového debnenia Doka s tromi súpravami – nultou s dĺžkou 2,5 m, štandardnou s priemerom 4,0 m a štandardnou s priemerom 5,0 m. Piliere majú jeden až tri zábery, pričom prvý záber je vo väčšine prípadov kratší, tzv. nultý. V hornej časti pilierov prechádza kruhový driek plynulo do trojuholníkovej hlavice s priečnou šírkou 12,5 m. Spodná časť hlavice s valcovými časťami piliera sa buduje v rámci 1. etapy pomocou pilierového debnenia, hlavica pomocou samostatného systémového debnenia. Do hlavice sa pred betonážou osádzajú kotevné prvky na osadenie revíznych lávok (16 ks), CRM dosky na vytvorenie iskriska (2 ks) a v prípade hlavice č. 2 aj sústava predpínacích tyčí Dywidag 36WR na montážne pripojenie vahadla k pilieru.

Pohľad na hlavicu piliera

Pohľad na hlavicu piliera

 

Krajné opory

Krajné opory č. 1 a 13 sú tvorené základovým pásom, driekom, úložným prahom, záverným múrikom, krídlami a prechodovými doskami. Opora č. 1 je založená hlbinne na veľkopriemerových pilótach s priemerom 880 mm, opora č. 13 je založená plošne na výškovo odskočenom základe z dôvodu šikmého terénu a jej podložie sa vylepšilo tryskovou injektážou. Opora č.13 sa zrealizovala kompletne (vrátane záverného múrika, krídel a prechodových dosiek), aby sa mohol dokončiť násyp za oporou č. 13 z dôvodu predmontáže hlavných nosníkov skruže. Betonárska výstuž základov, pilierov, hlavíc aj opôr je pozváraná tak, aby vytvorila tzv. Faradayovu klietku na ochranu konštrukcie proti bludným prúdom.

Trysková injektáž na ostrove č. 4

Trysková injektáž na ostrove č. 4

Nosná konštrukcia mosta

Nosnú konštrukciu mosta tvorí dvojkomorový nosník s konštantnou výškou prierezu z betónu C 45/55, konštrukcia je po stranách zavesená na EDS závesy. Mostovka pozostáva z desiatich etáp realizovaných pomocou výsuvnej skruže a z jedného vahadla realizovaného letmou betonážou. Táto kombinácia dvoch technológií umožňuje časovú úsporu v harmonograme výstavby a zároveň rieši problém nedostatku priestoru v prvých dvoch poliach. NK sa s výnimkou priečnikov buduje v dvoch fázach – v 1. fáze je to spodná doska a trámy, v 2. fáze horná doska.

Samotná nosná konštrukcia mosta sa buduje z dvoch strán. Prvé dve polia od opory č. 1 sa budujú letmou betonážou, ktorej predchádza vybudovanie zárodku s dĺžkou 15,5 m na pilieri č. 2. Zárodok má okrem priečnika aj masívne predpäté rebro, ktoré sa nachádza nad pomocným pilierom stabilizujúcim výstavbu vahadla. Priečne rebro je predopnuté montážnymi káblami, ktoré sa po zmonolitnení nosnej konštrukcie odstránia. Budovanie zárodku prebieha na podpernej skruži Trecol, debnenie zárodku dodáva firma Doka.

Montáž mostných provizórií

Montáž mostných provizórií

Po vybudovaní a predopnutí zárodku sa naň namontujú vozíky letmej betonáže, ktoré skonštruoval Doprastav. Ide o upravené spodné vozíky letmej betonáže typu Žarnovica, ktoré sa prvýkrát nasadili v roku 2009 na stavbe R1 Žarnovica – Šášovské Podhradie na moste ponad Hron. Vozíky sa spevnili a šírkovo upravili na dvojkomorový prierez mosta. Výstavba lamiel na vozíkoch bude prebiehať takisto pomocou systémového debnenia Doka v dvoch etapách. Vahadlo má na ľavej strane sedem lamiel, pričom tá posledná (siedma) sa buduje spolu s koncovým priečnikom č. 7, a na pravej strane deväť lamiel, pričom tá posledná (deviata) je zmonolitňujúca a spája vahadlo letmej betonáže s poslednou etapou výsuvnej skruže. Cyklus výstavby jednej lamely je 14 dní.

Z opačnej strany, teda od opory č.13, bude prebiehať výstavba mosta na výsuvnej skruži v desiatich etapách. Každá z etáp má predĺženú konzolu zasahujúcu do ďalšieho poľa s dĺžkou 7,75 m. Výstavba sa bude realizovať pomocou hornej výsuvnej skruže od firmy Strukturas, ktorej predmontáž prebieha na voľnej ploche vytvorenej v predstihu za oporou č.13 práve na tento účel. Vopred sa musel zabetónovať aj priečnik č. 13, aby bolo možné vzápätí vysunúť predmontovanú skruž do betónovacej polohy v poli 12 – 13. V tejto polohe sa na skruž domontujú priečniky a debnenia a skruž sa nastaví smerovo aj výškovo do správnej polohy.

Zásyp ostrova štrkodrvinou

Zásyp ostrova štrkodrvinou

Betonáž jednotlivých etáp na výsuvnej skruži prebieha v dvoch etapách podobne ako pri letmej betonáži. Napínanie káblov predpínacej výstuže prebieha dokonca až v troch etapách. V prvej etape sa po betonáži spodnej dosky a trámov predopnú štyri káble, v druhej etape sa po betonáži hornej dosky predopnú tri káble a v tretej etape po presune výsuvnej skruže do nasledujúcej etapy sa predopne posledných šesť káblov. Okrem týchto tzv. trasovaných káblov sa v konštrukcii nachádzajú aj káble spojitosti, ktoré vedú cez dve polia a sú kotvené v náliatkoch vo vnútri komory. Súdržné káble pozostávajú z 15 alebo 19 stabilizovaných lán s priemerom 15,7 mm s prierezovou plochou 150 mm², káblové kanáliky sú z plastových rebrovaných GDP rúr s priemerom 85,5 mm (15-lanové) alebo 100 mm (19-lanové). Tento elektroizolačný predpínací systém dopĺňajú elektroizolačné kotvy a kompaktné spojky.

Okrem súdržných káblov sú v nosnej konštrukcii mosta navrhnuté aj tzv. voľné káble typu monostrand s extrudovaným PE obalom. Káble sú 19-lanové a vedú v káblových kanálikoch z HDPE rúr s priemerom 110 mm v pravej a ľavej komôrke mosta cez poľové deviátory. Kotvené sú iba v krajných priečnikoch č. 1 a 13 a vo vnútorných priečnikoch č. 5 a 9. Treťou zložkou predpínacieho systému mosta sú extradosed závesy umiestnené na nízkych pylónoch s výškou 6,55 m. Dvojica pylónov je v pozdĺžnom smere umiestnená vždy v osi podpery, v priečnom smere je 5,85 m od osi nosnej konštrukcie. V pylónoch sú umiestnené oceľové sedlá DYNA Link Anchor Box System, vždy 4 ks v jednom pylóne, prechod cez nosnú konštrukciu zabezpečuje zasa oceľová priechodka S 355JR s priemerom 244 mm ukončená v náliatku mostovky pod konzolou. Extradosed závesy obsahujú 19-lanové jednotky systému „kotva – kotva“, uložené v HDPE chráničkách s priemerom 125 mm. Závesy sa budú napínať v dvoch krokoch – po dokončení nosnej konštrukcie a po osadení štrkového lôžka.

Príslušenstvo mosta

Príslušenstvo železničného mosta je prispôsobené jeho účelu. Štrkové lôžko pre dvojkoľajnú železničnú trať vymedzujú po oboch stranách káblové žľaby, za nimi sa nachádzajú chodníky – na pravej strane verejný chodník a na ľavej strane služobný chodník. Mostovka je v priečnom reze na oboch stranách ukončená rímsami so zábradlím s výškou 1,3 m, rovnako je verejný chodník oddelený od koľajového lôžka zábradlím s výškou 2 m. V priestore pod koľajovým lôžkom a káblovými žľabmi bude mostovka zaizolovaná striekanou izoláciou na báze kombinácie epoxidovej a polyuretánovej živice s hrúbkou 6 až 10 mm, chodníky sú izolované striekaným polyuretánom. Odvodnenie mosta pod koľajovým lôžkom bude zabezpečené odvodňovačmi pre štrkové lôžko Morávka (typ A), v priestore chodníkov sú navrhnuté chodníkové liatinové odvodňovače Moravica. Všetky odvodňovače sú napojené na pozdĺžne zberné potrubie v komôrke mosta, a to buď priamo, alebo cez priečne odvodňovacie potrubie. Súčasťou príslušenstva mosta sú ešte nosné prvky trakčného vedenia – oceľové stĺpy, ktoré sú pripevnené k vnútornej strane pylónov.

Pohľad na stavbu od Milochova

Pohľad na stavbu od Milochova

Záver

Železničná estakáda ponad Nosickú priehradu je momentálne vo výstavbe. Zakladanie estakády je hotové na 90 %, spodná stavba je hotová na 70 %. Na nimnickej strane prebieha výstavba zárodku č. 2, na milochovskej strane prebieha montáž výsuvnej skruže. Výstavbu estakády riadi stavbyvedúci Juraj Ondruška so svojím kolektívom pracovníkov, stojí pred nimi ešte nejedna náročná úloha. Estakáda bude po dokončení najväčším a najzložitejším mostným objektom celého úseku. Náročná je nielen po technickej a výrobnej stránke, ale aj svojím umiestnením a prírodnými podmienkami. Z jedenástich medziľahlých pilierov sa desať nachádza priamo v priehrade, čo je vzhľadom na hydrologické a priestorové pomery samo osebe dostatočne veľká výzva.

New railway bridge over Nosická Dam

The bridge is part of the moderniza­tion of the Púchov – Žilina railway line for speeds up to 160 kmph. It leads the rail­way track from the Diel tunnel over the Nosic­ká dam, in the direction from the right bank to the left. On the right bank the railway line bridge crosses the state road II/507 Púchov – Považská Bystrica, on the left bank the bridge ends near the road III/5171 Milochov – Považská Bystrica. Upon completion, the Váh river will be navigable with two sailing widths of 3 and 4.

 

TEXT: Ing. Peter Ďuriš, Ing. Juraj Motyčka
FOTO: Doprastav, a. s.

Peter Ďuriš a Juraj Motyčka pôsobia v spoločnosti Doprastav, a. s.

Literatúra
1. Ing. Libor Konečný: Technická správa mosta (2017).

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby 1/2018.