Nová lávka obnovila propojení dvou částí Chebu

publikováno:
Dokončená konstrukce nové lávky přes kolejiště nádraží ve městě Chebv provozu. Dokončená konstrukce nové lávky přes kolejiště nádraží ve městě Chebv provozu.

Nová lávka přes kolejiště nádraží ve městě Cheb je umístěna v trase původní ocelové lávky, která musela být snesena kvůli svému nevyhovujícímu technickému stavu. Lávka je umístěna ve složitém území, kde překračuje 6 místních komunikací a zejména 39 kolejí, které jsou ve většině případů elektrifikované.

Projekt nové lávky započal projektem demolice původní konstrukce. V rámci přípravy projektu nové lávky bylo investorovi předloženo několik variant ocelových i betonových mostních konstrukcí, ze kterých si zástupci města Cheb vybrali konstrukci tvořenou betonovým předpjatým parapetním nosníkem, který je ve své střední části zavěšen na dvojici pylonů se semiradiálně uspořádanými závěsy. Ocelová varianta NK nebyla s ohledem na zkušenosti s předchozí lávkou preferována.

Projekt lávky

Lávka přechází kolejiště nádraží v půdorysně přímé trase a propojuje na západě centrum města se Švédským vrchem. Návrh rozmístění podpěr byl zásadně omezen uspořádáním kolejiště, které si vynutilo vytvoření hlavního pole o rozpětí 87 m, jelikož v této oblasti jsou koleje příliš blízko u sebe a požadované průjezdné prostory na sebe bezprostředně navazují. Z tohoto důvodu bylo navrženo vynesení lávky pomocí závěsů do pylonů v kombinaci s trasovanou předpínací výztuží v parapetu lávky.

Celková délka nosné konstrukce lávky je 397,1 m a tvoří ji 10 polí, viz obr. 1. Na západní straně je nástup na lávku omezen přiléhající místní komunikací a chodníkem, takže nebylo možné navrhnout plynulé propojení, a proto je využito kolmého schodiště a krátké kolmé rampy umožňující bezbariérový nástup na lávku. Na straně Švédského vrchu lávka plynule přechází na půdorysně zakřivenou rampu navazující na stávající strukturu komunikací.

Obr. 1 – Podélný řez lávkou  s detailem zavěšené části  konstrukce.

Založení

V místě stavby byly zjištěny geologickým průzkumem velmi komplikované základové podmínky, když byly zastiženy neulehlé navážky, pod kterými se nachází v mocnosti několika desítek metrů stlačitelná zemina s vysokou hladinou podzemní vody. Jednalo se o kombinaci zemin F8 – F4 v různých mocnostech a uspořádání. Z důvodu omezených možností provedení velkoprůměrových pilot v rozsáhlém elektrifikovaném kolejišti bylo založení navrženo na mikropilotách. S ohledem na charakter podloží byly provedeny 3 nesystémové zatěžovací zkoušky mikropilot, na základě kterých se upřesnila délka mikropilot i postup reinjektáží.

Spodní stavba

Obr. 2 – Příčný řez lávkou.Pilíře jsou v příčném řezu tvořeny sloupy ve tvaru písmene V, které jsou spojeny stěnou až do úrovně 1,8 m pod horní povrch pilíře. Typické pilíře jsou v podélném směru široké 800 mm a v místě pylonů (P6 a P7) jsou šířky 1 200 mm. Propojující stěna je tloušťky 400 mm, resp. 600 mm a je opatřena vlysy, obr. 2. Z boku pilířů jsou navrženy drážky hloubky 150 mm pro vizuální odlehčení. Všechny pilíře svírají příčně stejný úhel sevření, pouze jsou jinak zapuštěné do terénu.

Nosná konstrukce

Niveleta lávky je vedena v konstantním vrcholovém oblouku poloměru 3030 m. Díky konstantní křivosti a přímému půdorysnému vedení bylo možné s výhodou využít technologii výsunu vzhledem ke komplikovanému uspořádání překážek a hlavně s ohledem na náklady pro výluky jednotlivých kolejí.

Obr. 3 – Nosná konstrukce  během výsunu.Příčný řez lávky je tvořen symetrickým parapetním průřezem tvaru H o celkové výšce 2,0 m. Parapety jsou ukloněné směrem ven a jejich horní povrch je ve výšce 1250 mm nad niveletou. Po výšce parapetu je z vnější i vnitřní strany navrženo vybrání hloubky 60 mm. Šířka parapetu ve vrcholu je 500 mm, ve střední části je 380 mm a tloušťka mezilehlé mostovkové desky je 180 mm. Na lávce je navržen dostředný spád, kde jsou situovány odvodňovače zaústěné do podélného svodu pod deskou. V prostoru pod deskou jsou kromě podélného svodu umístěny také chráničky pro převedení inženýrských sítí. Při pohledu z boku je oblast inženýrských sítí skryta spodním lícem parapetu. V koncových oblastech u opěr je parapet ve střední části rozšířen na hodnotu 440 mm z důvodu zakotvení předpínací výztuže.

Na vnitřní straně lávky je v místě přechodu vybrání navržena podélná drážka, do které jsou instalovány LED pásky osvětlující pochozí prostor. Napájení úseků LED pásků je vedeno přes rozvodné krabice zapuštěné do stěny parapetu.

Pylony pro zavěšení konstrukce jsou umístěny nad pilířem P6 a P7 a jsou integrální součástí nosné konstrukce. V místě pylonů je kontinuální betonová nosná konstrukce přerušena ocelovým příčníkem, ze kterého vyčnívá dvojice ukloněných ocelových dříků pylonu navazujících přímo na geometrii rozevření parapetů nosné konstrukce. Ocelové příčníky jsou plně probetonované a pomocí spřahovacích přípravků spojeny s betonovou nosnou konstrukcí. Předpínací výztuž prochází skrz ocelový svařenec prostřednictvím navařených silnostěnných trubek. Betonářská výztuž je částečně průchozí skrz a částečně je připojena k ocelovému příčníku přes navařené spojky.

Obr. 7 – Pohled na dokončený pylon s protidotykovou zábranou.Průřez pylonu je navržen jako svařovaná komora s vnitřními výztuhami a respektuje po výšce prolis vedený u betonového pilíře ve spodní části. Pylon dosahuje výšky 13,75 m se započtením výšky parapetu. V horní třetině pylonu jsou umístěna oka pro vlastní systém závěsů, které jsou navrženy typu full-locked-coil. Závěsy jsou opatřeny koncovkami typu vidlička a vidlička s rektifikací a jsou dodávány firmou Redaelli.

V nosné konstrukci jsou pro kotvení závěsů zabetonované ocelové přípravky, které jsou vedené excentricky v rámci průřezu parapetu tak, aby bylo možné trasovat kabely předpětí. Ocelové kotevní přípravky jsou svařované a vylehčené vnitřním otvorem. Nejdelší ocelový přípravek se nachází v místě závěsu s nejmenším úhlem sevření k nosné konstrukci a dosahuje délky až 4 m. Přípravky jsou opatřeny kromě spřahovacích trnů i koncovými výztuhami pro zakotvení síly přenášené závěsy. Při horním povrchu nosné konstrukce je na přípravku navařen obvodový lem z plechu zajišťující, že nebude docházet k zatékání vody do spáry mezi ocelovým přípravekem a betonem.

Předpětí nosné konstrukce je navrženo ve dvou fázích. Pro první fázi se jedná o přímé kabely situované do rohů příčného řezu. Celkem se jedná o čtyři 12 lanové kabely v plastových kanálcích. Tyto kabely zajišťují téměř centrické předpětí, které je velmi výhodné pro výsun nosné konstrukce s ohledem na nutnost dimenzování na kladný i záporný moment.

Předpětím v druhé fázi jsou kabely spojitosti, které jsou výškově trasovány adekvátně statickému namáhání. Dodavatelem předpětí, firmou VSL, byla garantována realizace protažení lan do zabetonovaných kanálků spojitosti na celou délku nosné konstrukce 397 m. Tato skutečnost umožnila realizaci primárního přímého předpětí pouze uvnitř konstrukce, bez nutnosti využití antagonistických montážních kabelů vně lávky, vyrovnávajících účinky trasovaných kabelů spojitosti při výsunu nosné konstrukce.

Realizace lávky

Celý průběh výstavby velmi ovlivňovala nutnost výluk kolejí i trakce v závislosti na konkrétních stavebních pracích.

Pro realizaci založení byly vytvořeny pažené jámy v bezprostřední blízkosti kolejí. Vrtání a injektáž mikropilot probíhala na začátku roku 2021. Následovala výstavba všech pilířů v kolejišti, během které již probíhaly práce na realizaci výrobny pro výsun nosné konstrukce.

Z prostorových důvodu bylo zvoleno umístění výrobny na straně Švédského vrchu. Konfigurace terénu bohužel neumožňovala zřídit výrobnu až za opěrou, a tak byla výrobna umístěna v okolí pilíře P10. Výrobna je v přímém kontaktu s hrází vedlejšího rybníka, a proto bylo nutné pod násypem výrobny převést i přepad z rybníku.

Obr. 6 – Dokončená  konstrukce v prvozu.Výrobna byla tvořena železobetonovou zdí plošně založenou, na kterou byly připevněny ocelové HEB profily s poloměrem zakružení dle vysouvané konstrukce. Lávka byla rozdělena do celkem 14 segmentů délky 22–30 m. Pro výsun byl použit ocelový plnostěnný nos, který byl připnut na horním líci přes ocelový příčník do nosné konstrukce. Na spodním líci byl nos připojen přes čep k předem zabetonované ocelové desce do čela nosné konstrukce.

Technologii vysouvání zajišťovala firma VSL pomocí tažného systému přes ocelový přípravek umístěný na vybetonovaném čele dílčího segmentu. Po vybetonování segmentu ve výrobně došlo k napnutí kabelů 1. fáze a výsunu do projektované polohy. Následně se na čele aktuálně vysunutého segmentu osadil ocelový přípravek, přes který byla konstrukce zajištěna, a tak byl zřízen pevný bod ve výrobně.

Definitní rozpětí lávky bylo příliš velké pro výsun konstrukce, a tak bylo nutné umístit do kolejiště dílčí montážní bárky. Výsun probíhal přes betonové bločky opatřené nerezovým plechem. Mezi lávku a nerezový plech se během výsunu vkládali kluzné desky.

Na začátku realizace zhotovitel uvažoval s instalací dočasných podpěr pro výsun i před definitivní pilíře. Až po realizaci pilířů došlo ke změně postupu výstavby, kdy byl vznesen požadavek na využití definitivních pilířů i pro výsun. Pro pilíře P8 a P9 s významným podélným spádem však tento požadavek znamenal vyřešení dodatečného připnutí hlav pilířů k výrobně, jelikož pilíře nebyly vyztuženy na toto nadměrné namáhání během výsunu.

Obr. 4 – Noční výsun konstrukce s instalovaným pylonem P6.Vzhledem k omezenému přístupu v oblasti pylonu P6 byl zvolen postup výstavby takový, aby byly dříky pylonu namontovány v předstihu, tzn. mimo svoji definitivní polohu na volně přístupném místě. Následovaly celkem 4 výsuny s již instalovanými dříky pylonu, viz obr. 4. Pro tento postup musely být staticky prověřeny dílčí stavy výsunu, jelikož se jednalo o dodatečné zatížení, se kterým se v původně neuvažovalo. Dřík pylonu P7 byl instalován již dle původních předpokladů projektu přímo na definitivním místě až po ukončeném výsunu konstrukce.

Všechny segmenty byly budovány ve výšce 100 mm nad definitivní niveletou a následně dojde k postupnému spuštění nosné konstrukce do finální polohy za pomoci lisů umístěných na k tomu určených montážních bárkách.

Všechny segmenty byly budovány ve výšce 100 mm nad definitivní niveletou a následně dojde k postupnému spuštění nosné konstrukce do finální polohy za pomoci lisů umístěných na k tomu určených montážních bárkách.

Zhotovitelem stavby byla ve veřejné soutěži vybrána firma Raeder & Falge, která postupně realizovala stavbu až do výsunu segmentu 8 v létě roku 2022. Bohužel v této době došlo k úpadku firmy a její insolvenci. Investorovi se naštěstí podařilo ve velmi krátké době najít řešení pro dokončení stavby, jelikož konstrukce byla vysunuta nad velkou částí kolejiště a v této poloze nebyla možná dlouhodobá konzervace. Výstavbu převzala firma Swietelsky Rail, která provedla betonáž a výsun zbývajících segmentů a v době publikace tohoto příspěvku zdárně dokončuje stavbu.

Závěr

Lávka byla dokončena a zpřístupněna pro veřejnost v září 2023 a znovu obnovila propojení dvou částí Chebu pro pěší a cyklisty.

Všechny stupně projektové dokumentace zpracovala firma Stráský, Hustý a partneři s.r.o.. VTD pro výsuvné přípravky vypracovala firma V-Con, s.r.o. Závěrečné dokončení stavby zajistila firma Swietelsky Rail CZ s.r.o.

Autoři: Ing. Jan Nováček, Ph.D., Ing. Pavel Kolenčík,
Ing. Jiří Urban, prof. Ing. Jiří Stráský, DSc.,
afiliace Stráský, Hustý a partneři s.r.o.