Most přes Maloměřické seřaďovací nádraží na VMO Brno

V současné době probíhá v Brně výstavba Velkého městského okruhu. Významná část obchvatu je tvořena estakádou, která se skládá celkem z pěti dilatačních celků. Estakáda vede přes několik městských komunikací a zároveň křižuje železniční trať, vojenský objekt a další soukromé objekty. V článku jsou podrobněji popsány aktuálně budované dilatační celky estakády o celkové délce 1,5 km s ohledem na konstrukční řešení a postup výstavby, jež probíhá na pevné skruži. Estakáda se skládá celkem z 38 mostních polí o rozpětí 20 až 51,5 m.

Objednatel stavbyŘeditelství silnic a dálnic ČR a statutární město Brno
Generální dodavatel stavbyspolečnost VMO Tomkovo náměstí:
FIRESTA – Fišer, rekonstrukce, stavby, a.s.
OHLA ŽS, a.s.
Metrostav DIZ s.r.o
TDSSHP TS s.r.o
Projektant RDSValbek, spol. s r.o.
SHP s.r.o.
Projektant DSP, PDPS a výkon ADValbek, spol. s r.o.

Estakáda mezi Tomkovým náměstím a ulicí Rokytova je situována do zastavěného území v intravilánu severovýchodní části města Brna na území městských částí Maloměřice a Židenice. Estakáda začíná opěrou umístěnou do prostoru mezi přemostěním Svitavy a křižovatku stávajících ulic Provazníkovy a Karlovy. Most dále pokračuje přímo do prostoru bývalé zástavby podél ulice Karlova, nad tratěmi maloměřického seřaďovacího nádraží a přes prostor autoparku Svatoplukova. Další podpěry mostů a ramp se nacházejí v prostoru mezi ulicemi Kulkova a Rokytova a vyhýbají se stávající zástavbě.

Celá estakáda je tvořena dvěma mostními objekty složenými z  pěti dilatačních celků. Mostní objekt 251 (levý most) je tvořen ze dvou dilatačních celků – přímo pojížděná spojitá konstrukce o 11 polích s jedním polem v jiném směru a spojitá konstrukce o 4+1 polích. Mostní objekt 252 (pravý most) je tvořen ze tří dilatačních celků – přímo pojížděná spojitá konstrukce o devíti polích, spojitá konstrukce trojúhelníkového půdorysu o 4 + 3 + 2 polích a spojitá konstrukce o čtyřech polích. Celková délka obou mostních objektů je dohromady přibližně 1,5 km.

Půdorys celé estakády (archiv společnosti Valbek)
Podélný řez mostem (archiv společnosti Valbek)

Konstrukční návrh mostu

 Založení a spodní stavba

Geologické podmínky v místě estakády jsou výrazně proměnné. V horních vrstvách jsou navážky o proměnlivé mocnosti (až 7,6 m), které přecházejí v jílovité a písčité sedimenty. Místy se objevují vložky zpevněných pískovců, které mají charakter poloskalní horniny. Založení mostu je u všech podpor navrženo jako hlubinné na velkoprůměrových pilotách Ø 0,88 a 1,18 m. Piloty jsou s ohledem na dané geologické podmínky navrženy jako plovoucí a kromě opěr, kde se předpokládá vrtání z úrovně parapláně, bylo založení všech podpor provedeno s hluchým vrtáním z úrovně stávajícího terénu. Délka pilot je 10 až 29 m. Počet pilot na základech je proměnný od 6 ks/​​základ po 24 ks/​​základ. Většina výkopů byla prováděna v zapažených jámách. Tam, kde to bylo dispozičně možné, byly výkopy navrženy v otevřených svahovaných jámách. V některých případech se jednalo o kombinaci pažení a svahované jámy. Základy mají půdorys obdélníkového tvaru, jehož rozměry se liší podle tvaru dříku pilíře a podle účinků vnitřních sil v dané podpoře. Velikost základů je od 8 × 5 m po 11,8 × 7,5 m.

Krajní opěry jsou navrženy jako monolitické masivní ze železobetonu. Mezilehlé pilíře mají tvar čtverce nebo obdélníka. Všechny pilíře mají zkosené hrany 0,25 × 0,25 m. Na všech pilířích je rozšířená hlavice pro uložení mostu na dvojici ložisek. Pilíře jsou navrženy jako monolitické z železobetonu. Dilatační pilíře jsou navrženy jako sdružené. Velikosti dříků pilířů byly voleny s ohledem na výšku pilířů a tvar nosné konstrukce v místě daného pilíře. Pod jednotrámovou nosnou konstrukcí mají dříky čtvercový průřez 2 × 2 m až 2,6 × 2,6 m. Pod dvoutrámovou částí konstrukce mají dříky obdélníkový tvar s rozměry 4,25 × 2 m. Dilatační pilíře mají různé dříky o rozměrech od 2 × 4,25 m po 4,6 × 4,75 m. Výška pilířů je proměnná od 4,5 m do 18,2 m.

Nosná konstrukce

Nosná konstrukce je podélně rozdělena na dva samostatné mosty a vytváří tak pro každý jízdní směr samostatný objekt. Nosná konstrukce je navržena jako předpjatý jednotrámový/​​dvoutrámový spojitý nosník. Trámy mají proměnou výšku s parabolickým náběhem v místě vnitřních podpor. Základní konstrukční výška trámu je 1,8 m v poli, nad podporou se zvětšuje na 3 m. Celková šířka nosné konstrukce je výrazně proměnná. V místě jednotrámové konstrukce je základní šířka 10,85 m a následně se zvětšuje na 13,5 m, odkud přechází do dvoutrámové konstrukce, která má základní šířku 14,6 m. Před dilatačním pilířem se dále zvětšuje šířka dvoutrámové konstrukce na 19 m a v nejširším místě před rozpletením na dvě samostatné nosné konstrukce má šířku 23,5 m. Po celé délce konstrukce (až na místa přechodu z jednotrámové na dvoutrámovou) je vyložení konzol 2,675 m a zaoblení trámu je v délce 1 m. Tloušťka konzol ve vetknutí je 0,55 m, směrem k volným koncům se tloušťka zmenšuje lineárním náběhem na tloušťku 0,25 m. Šířka trámů (v místě jednotrámové konstrukce) je různá – od 2,75 do 5,75 m. U dvoutrámové konstrukce jsou trámy šířky 1,6 m na spodním povrchu. Trámy jsou vedeny v osové vzdálenosti 5,65 m. Střední deska má tloušťku 0,3 m s lineárním náběhem na šířku 1,2 m. Nad opěrami a pilíři jsou navrženy koncové příčníky.

Vzorové příčné řezy (archiv společnosti Valbek)

Horní povrch mostovky má stejně jako vozovka proměnný jednostranný sklon od +2,5 do ‑2,5 %. Pod revizním chodníkem je navržen protispád 4 %, pod vnitřní římsou je protispád 6 %. V místě překlápění jsou protispády upraveny. Podélný spád nosné konstrukce kopíruje průběh nivelety jednotlivých silničních objektů a je proměnný od 2,39 do 5,5 %.

Postup výstavby nosné konstrukce

Výstavba nosné konstrukce probíhá souběžně pro levý i pravý most prvními dilatačními celky mezi opěrou O1 a dilatačními pilíři L12 a P10. Výstavba levého mostu probíhá od dilatačního pilíře L12 směrem k opěře O1. Tato část mostu je dlouhá cca 517 m a je složena z jedenácti betonážních dílů. U pravého mostu začíná výstavba od dilatačního pilíře P10 opět směrem k opěře O1. Tento dilatační celek pravého mostu je složen z devíti betonážních dílů a má celkovou délku 393 m. Jednotlivé betonážní díly mají délku přibližně 27 až 52 m a jsou zhotoveny na pevné skruži. Vzhledem k tomu, že jsou pevná ložiska navržena na pilířích L/P7 a L/P8, tak musela být nosná konstrukce dočasně fixována v místech dilatačních pilířů L12 a P10. Po dokončení betonážních dílů na pilířích L8 a P8 byla na těchto pilířích aktivována pevná ložiska a byly uvolněny dočasné fixace na dilatačních pilířích, což bylo umožněno konstrukcí samotných ložisek. Na pilířích L7 a P7 umožňují ložiska po celou dobu výstavby volnou dilataci v horizontálním směru, fixace ložisek bude provedena až po dokončení daných dilatačních celků v celé jejich délce z důvodu omezení dlouhodobých reologických jevů, které budou vznikat mezi dvojicí pevných bodů na pilířích L/P7 a L/P8.

Pohled na různé typy nosných konstrukcí (archiv společnosti Valbek)

Výstavba jednotlivých betonážních dílů probíhá na prostorově měkké skruži vyjma polí mezi pilíři L/P5 a L/P7, která se nacházejí v místě kolejiště maloměřického seřaďovacího nádraží. V místě kolejiště je nosná konstrukce stavěna na pižmo bárkách s nosníky. Výstavba probíhá v intravilánu v místech se stávajícími komunikacemi, na nichž je v průběhu výstavby zachován provoz.

Skruž pro výstavbu betonážního dílu levého mostu vedle již realizované části pravého mostu (foto: archiv společnosti Valbek)

Napínání nosné konstrukce probíhá jednostranně z volného konce mostu. Napínána je vždy pouze polovina předpínacích kabelů vedených v daném betonážním dílu. Zbytek kabelů předpětí je průběžný do následujícího betonážního dílu. Po betonáži a následném předepnutí poloviny kabelů je deaktivována skruž – podepřena je tedy vždy pouze právě betonovaná část konstrukce a napjatost konstrukce po průřezu je tak v průběhu výstavby konstrukce výrazně proměnná.

Závěr

Výstavba celé estakády je v plném proudu. Přestože spodní stavba i nosná konstrukce jsou tvarově velmi rozmanité a stavba se potýká s nárůstem cen a s dlouhými dodacími lhůtami v důsledku nedostatku materiálu, výstavba nosné konstrukce pokračuje bez větších potíží a vše nasvědčuje jejímu zdárnému dokončení. Výstavba nosné konstrukce je aktuálně zhruba v polovině délek prvních dilatačních celků estakády.

Boční pohled na část nosné konstrukce v místě dilatačního pilíře (foto: archiv společnosti Valbek)

Dokončení výstavby estakády Rokytova na VMO Brno současně s ostatními stavebními objekty umožní rychlý a plynulý přesun všem motoristům z jedné strany města na druhou a zároveň odlehčí dnes zcela přetíženým ulicím a křižovatkám.

Literatura:

[1] Projektová dokumentace RDS. Valbek, spol. s r.o., 2021 – 2022

 

The Overpass Over Marshalling Yard Maloměřice on the Brno City Bypass

The bypass in Brno is currently under construction. Important part of the whole project is the overpass, which consists of five separated bridges. The overpass goes over urban communications and crosses a railway, an army object and other private areas. This paper describes the conceptual design and the process of construction of the overpass of the total length of 1.5 km. The whole overpass is currently under construction and is being built on the scaffolding. The whole overpass consists of 38 spans varying from 20 to 51.5 m.

3/2022 Mosty a tunely | 10.9.2022 | Stavební konstrukce – mosty

Mostní objekty na dálničním úseku D11 1106

Předmětem článku je popis úseku stavby dálnice D11 Hradec Králové – Smiřice, který obsahuje dvacet mostních objektů, z toho jedenáct dálničních mostů a devět nadjezdů. Koncepčně je použito tří základních typů mostních konstrukcí: předpjatých spojitých deskových trámů pro estak...
3/2021 Mosty | 10. 9. 2021 | Stavební konstrukce

Výstavba letmo betonované konstrukce přes řeku Mži na městském okruhu Plzně

V současné době probíhá v Plzni výstavba nové části městského okruhu Křimická (Chebská) – Karlovarská. Významnou část obchvatu tvoří téměř 1,2 km dlouhá estakáda, která se skládá ze tří dilatačních celků. Estakáda vede přes inundační území řeky Mže a kříží přeložku silnice a p...
4/2020 Mosty a lávky | 15. 8. 2020 | Stavební konstrukce

Most u obce Čtyřkoly

Článek popisuje návrh a výstavbu integrovaného vzpěradlového mostu u obce Čtyřkoly ve Středočeském kraji. Most byl navržen jako třípolový a převádí silnici III. třídy kategorie S7,5 přes komunikaci I/3. Vnější pole nosné konstrukce tvoří předpjaté betonové desky, střední pole...