Rekonštrukcia mosta v Dolných Plachtinciach

Mostný objekt s rozpätím 33,00 m sa nachádza na pozemnej komunikácii premosťujúcej potok. Má jeden otvor so zavesenou mostovkou v oblúku a bol postavený v roku 1937. Na základe výsledkov z hlavnej prehliadky mosta mu bol pridelený stavebný stav V – zlý s obmedzenou zaťažiteľnosťou. Neboli na ňom chodníky a šírka medzi obrubníkmi bola 5,4 m. Most vykazoval aj ďalšie poruchy ako narušenie betónových vrstiev, odhalenie a koróziu nosnej výstuže, zatekanie a koróziu oceľového ťahadla, rozpad ochrannej vrstvy z betónu, trhliny vo vozovke a koróziu oceľových zariadení na moste (mostné odvodňovače, zábradlie).

Rekonštrukcia spočívala v kompletnom zosilnení staticky významných častí mosta, a to:

• pozdĺžnikov mostovky oceľovými pásnicami,
• zvislých závesov oblúkovej konštrukcie osadením predpínacích tyčí,
• doplnení nového ťahadla z predpínacích lán,
• vyhotovení spriahajúcej dosky.

Zosilnenie pozdĺžnikov oceľovými pásnicami
Na zachovanie stability konštrukcie bolo zosilnenie rozdelené do jednotlivých etáp. V prvej etape sa realizovalo zosilnenie pozdĺžnikov oceľovými pásnicami. Na kvalitné vyhotovenie bolo potrebné očistiť betónovú konštrukciu vysokotlakovým vodným lúčom. Odstránili sa tak nečistoty, ktoré by vytvorili separačnú vrstvu, a tým znížili priľ­navosť použitého lepidla na báze epoxidov k podkladu. Keďže priľnavosť k povrchu bola základným predpokladom spolupôsobenia dodatočného zosilnenia s pôvodným prierezom, na zistenie reálneho stavu a stupňa degradácie betónu bolo potrebné vykonať odtrhové skúšky. Po prvej sérii skúšok sa zistilo, že rozptyl výsledkov je príliš nerovnomerný, takže nebolo možné jednoznačne deklarovať kvalitu povrchových vlastností kontaktných plôch. Preto sa pristúpilo k ďalším dvom sé­riám skúšok. Získaním takéhoto súboru (25 % skúšaných polí z celkového počtu) sa vylúčili extrémne hodnoty a v súčinnosti s projektantom a investorom sa mohlo konštatovať, že predpoklady návrhu zosilnenia sú splnené. Z uvedeného je zrejmé, že v niektorých prípadoch, osobitne pri rekonštrukciách, nemožno vyvodiť jednoznačné závery z normou požadovaného počtu skúšok.

Ďalším krokom v realizácii zosilnenia pozdĺžnikov bolo premeranie geometrie existujúcej konštrukcie. Určili sa tak optimálne dĺžky oceľových pásnic, ktoré sa vyrábali na zákazku s presne definovanými dĺžkami. Po úspešnej dodávke oceľových súčastí bolo potrebné zabezpečiť správne zabudovanie, aby sa splnili požiadavky na funkčnosť systému a jeho kvalitu. Použitý materiál na nalepovanie pásnic (dvojkomponentový epoxid) si vyžiadal spracovanie technologického postupu tak, aby počas tvrdnutia lepidla nenastal posun nalepovaných prvkov a zabránilo sa vplyvu vibrácií. Akýkoľvek pohyb by mal za následok porušenie kryštalickej mriežky lepidla, a teda zníženie kvalitatívnych parametrov. Eliminácia vplyvu vibrácií sa zabezpečila prerušením búracích prác na ostatných častiach konštrukcie (počas mechanického dočisťovania). Posun samotného lepeného prvku sa eliminoval pomôckou vyhotovenou na mieru. Tá fixovala polohu a zároveň zabezpečila stabilný prítlak. Pomôcka musela byť vybavená aj mechanizmom, ktorý lepenú pásnicu rovnomerne pritlačil k ploche do finálnej polohy. Navrhnutou technológiou sa dosiahol výkon päť pásnic za deň. Tento výkon zohľadňuje všetky úkony, ktoré boli nevyhnutné na kvalitné vyhotovenie (príprava, montáž), ako aj ekonomickosť vzhľadom na počet vyrobených pomôcok (spolu 10 kusov). Samotné nalepenie jednej pásnice trvalo v priemere 10 minút, rozhodujúca však bola príprava, ktorá zabrala v priemere 1,5 hodiny na každú pásnicu. Negatívne pôsobila aj vzdušná vlhkosť. Na jednej strane sa musel zabezpečiť suchý podklad betónu (hoci na lepenie sa použilo lepidlo, na ktorého vlastnosti prípadná vlhkosť podkladu negatívne nevplývala), na druhej strane sa musela zabezpečiť ochrana styčnej plochy oceľovej pásnice. Vplyvom vlhkosti totiž mohol začať korodovať jej povrch. Pri podmienke na stupeň očistenia Sa 2,5 (jednotná štruktúra povrchu s kovovou farbou) je eliminácia vplyvu vzdušnej vlhkosti kľúčová. Minimalizácia uvedených vplyvov si vyžadovala:

• očistenie povrchu oceľových pásnic v deň nalepenia (minimalizovanie času pôsobenia vzdušnej vlhkosti na povrch konštrukcie),
• zaznamenávanie teploty a vlhkosti vzduchu, teploty rosného bodu a teploty konštrukcie,
• ošetrenie nelepených plôch inhibítorom korózie (išlo o plochy, ktoré neboli v styku s lepidlom, ale bolo potrebné ich očistiť),
• udržiavanie teploty oceľových pásnic 3 °C nad hodnotou rosného bodu (vystavením očistených lepených plôch vplyvom slnka, a teda kumulácie teploty na povrchu).

Po splnení týchto požiadaviek sa mohli pásnice zabudovať do konštrukcie, aby sa stala súčasťou nosného systému. Jeden pracovný takt predstavoval:

• očistenie pásnic abráziou na stupeň Sa 2,5 (asi 0,65 m²),
• ošetrenie nelepených častí inhibítorom korózie,
• očistenie betónových plôch a rozmiestnenie pomôcok,
• samotné nalepenie pásnic.

Koordinácia činností
Posledným a nezanedbateľným faktorom vplývajúcim na rýchle zabudovanie pásnic (vzhľadom na čas spracovateľnosti lepidla asi 40 minút po zmiešaní komponentov) bola koordinácia úkonov s dostatočným množstvom pracovných síl. Bolo potrebné vytvoriť skupiny, ktoré zabezpečili plynulý chod jednotlivých činností. Priebeh úkonov sa začal simultánnou prípravou povrchu lepených plôch. Na povrch betónu sa naniesol jemný film lepidla, ktorý uzavrel póry a zároveň zjednotil povrch. Povrch oceľovej pásnice sa odmastil a vrstva lepidla sa aplikovala tak, aby sa v nej nenachádzali vzduchové bubliny. Lepidlo sa upravilo do strechovitého tvaru, čo umožnilo sledovať pritlačenie pásnice a zabránilo uzatvoreniu vzduchu medzi lepené povrchy. Aby strechovito aplikované lepidlo plnilo svoj účel, pásnica sa musela uložiť tak, aby sa neporušil jeho tvar. Pomôckou sa postupne oceľová pásnica pritláčala k betónovej ploche. Týmto postupom sa jedna oceľová pásnica osadila za spomínaných 10 minút, pričom sa zabezpečil rovnomerný prítlak plôch a rovnomerné rozloženie lepidla po ploche. Po uplynutí 12 hodín sa pomôcky odstránili a preklepaním každej pásnice sa skontrolovalo, či v lepených plochách neostali vzduchové medzery.

Zachovanie pôvodného vzhľadu konštrukcie
Vzhľadom na požiadavku zachovať pôvodný vzhľad konštrukcie v maximálne možnej miere sa ochrana oceľových súčastí realizovala tak, že sa konštrukčné prvky ukryli do sanačného systému. Uvedený úkon si vyžiadal očistenie povrchu oceľových pásnic abráziou na mieste na stupeň Sa 2,5 a bezodkladnú ochranu pomocou inhibítora korózie. Následne sa vytvorilo debnenie a aplikoval sa sanačný systém s použitím kontaktného mostíka. Vďaka tomu zosilnenie konštrukcie nie je viditeľné a na pohľad sa zachoval jej pôvodný tvar. Jediné, čo prezrádza prítomnosť zosilnenia, je zväčšená výška pozdĺžnika o 4 cm, čo však nemožno postrehnúť voľným okom.

Zosilnenie zvislých závesov oblúkovej konštrukcie
Ďalším zaujímavým úkonom bolo zabezpečenie aplikácie sanačného systému v drážke závesov, v ktorej bol osadený zosilňujúci prvok z predpínacej tyče s priemerom 32 mm. Tak ako pri predchádzajúcej konštrukcii, aj tu sa kládol dôraz na schovanie zosilňujúcich prvkov do sanačného systému. Keďže však pôvodná nosná výstuž neumožňovala osadiť doplnkovú výstuž dostatočne hlboko, ako sanačný materiál sa zvolila tekutá sanačná malta, ktorá dokázala zabezpečiť zatečenie materiálu do priestorov menších ako 2 mm. Problém, s ktorým bolo potrebné sa vyrovnať, bola samotná tesnosť debnenia a  tesnosť pri styku s konštrukciou. Táto tesnosť musela byť zabezpečená tak, aby sa dala využiť obrátkovosť vyhotoveného debnenia. Zvolil sa na to postup, pri ktorom sa v prvom rade reprofiloval povrch po obvode, kde došlo k styku konštrukcie s debnením. Tesnosť debnenia sa dosiahla kvalitným opracovaním stykov a tesnosť v styku s konštrukciou sa zabezpečila penovou páskou po obvode s dostatočným prítlakom. Pri takomto tesnom debnení sa nesmie zabudnúť na zabezpečenie odtoku vody, ktorou sa navlhčí konštrukcia pred aplikáciou sanačnej zmesi. Na zjednotenie povrchu sa použila bežná jemná sanačná stierka s kontaktným mostíkom a konečný farebný vzhľad sa docielil použitím elastického zjednocujúceho náteru.

TEXT: Ing. Peter Barta
FOTO: Strabag

Peter Barta je stavbyvedúci v prevádzkovej jednotke Lučenec spoločnosti Strabag, s. r. o.

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.