Každý rok vyhlasuje spoločnosť ASB Slovakia stavbu roka. Prvú cenu v kategórii Inžinierskych stavieb získala I. etapa modernizácie trate Púchov – Považská Bystrica. Úsek dĺžky cca 6 km tvorí najmä šesť objektov, ktoré sú v článku popísané.
Železničná doprava predstavuje jeden z najdôležitejších spôsobov dopravy z hľadiska ekonomických nákladov, dopravného času, spoľahlivosti a zároveň patrí k typom dopravy, ktoré najmenej zaťažujú životné prostredie. Modernizácia železničnej infraštruktúry (vybraných tratí ŽSR) spočíva v prestavbe existujúcej železničnej dopravnej cesty za účelom zlepšenia jej parametrov, technickej vybavenosti a použiteľnosti pomocou moderných a progresívnych prvkov.
Hlavný podiel na modernizácii celej železničnej trate z Bratislavy do Žiliny pre rýchlosť 160 km/h má generálny projektant stavby – spoločnosť Reming Consult. Súčasťou tejto stavby je aj I. etapa modernizácie trate Púchov – Považská Bystrica. Uvedený úsek má celkovú dĺžku cca 6 km a nachádzajú sa na ňom štyri rozhodujúce objekty, ktoré vedú železničnú trať cez Váh, Nosickú priehradu a cez masív hory Diel. Pre úplnosť sú v článku ešte uvedené dva objekty na tejto trase vedúce nad železnicou, resp. Váhom. Celkovo tak úsek tvorí šesť objektov.
Oceľový železničný most nad Nosickým kanálom
Dĺžka premostenia je 379,045 m, most má celkom šesť polí o dĺžke 2× 30,6 + 2× 124,8 + 2× 30,6 m. Dve vnútorné najdlhšie polia sú navrhnuté ako dvojkoľajné oceľové oblúkové nosné konštrukcie (tuhý trám vystužený oblúkom) s priebežným koľajovým lôžkom na dolnej ortotropnej mostovke a štyri krátke jednoducho podopreté polia majú nosnú konštrukciu tvorenú spriahnutými oceľobetónovými konštrukciami s priebežným koľajovým lôžkom na hornej železobetónovej mostovke. Križovanie železničnej trate s korytom Nosického kanála je pod uhlom 19,5°. V kategórií oblúkových železničných mostov s dvojkoľajnou traťou ide o najväčší most na Slovensku.
Spodnú stavbu mosta tvoria dve gravitačné opory a päť pilierov. Menšie piliere P1 a P5 sú navrhnuté ako stenové, mohutné kruhové piliere nesúce hlavné polia sa nachádzajú v koryte Nosického kanálu. Opory O1, O2 a krajné piliere P1 a P5 sú založené na mikropilótach. Tri mohutné piliere P2 až P4 museli byť založené pod dnom kanálu na vŕtaných veľkorozmerových pilótach, navyše pomerne hlboko, aby sa umožnilo plánované prehlbovanie kanálu v budúcnosti pre jeho možné splavovanie.
Zodpovedným projektantom DRS bol doc. Ing. Jaroslav Odrobiňák, PhD.
Betónový železničný most nad riekou Váh
Most prevádza železničnú trať ponad ochrannú hrádzu a koryto rieky Váh z priľahlého inundačného územia k tunelu Diel (obr. 2). Most dĺžky 311,8 m (47,5 + 3× 65 + 47,5 m) tvorí 5‑poľový spojitý nosník budovaný metódou letmej betonáže, s výnimkou časti krajných polí, ktoré boli budované na podpernej skruži. Šírka mosta je 16,42 m vrátane obojstranných konzolových dosiek šírky 2,3 m pre chodníky pre chodcov a cyklistov. Výška mosta je 26 m a stavebná výška je od 3 do 8 m. Z dôvodu umiestnenia mosta v blízkosti obce je na moste protihluková stena.
Nosná konštrukcia hornej stavby mosta je navrhnutá z predpätého betónu pevnostnej triedy C40/50. Priečny rez je dvojkomorový so šírkou trámov 600 – 920 – 600 mm a s premennou výškou od 3 m v strede rozpätí jednotlivých polí až do 8 m nad jednotlivými medziľahlými podperami. Minimálna hrúbka hornej dosky je 300 mm.
Spodnú stavbu mosta tvoria masívne železobetónové opory z betónu C30/37 a štyri vnútorné medziľahlé podpery pôdorysného kruhového tvaru z betónu C35/45. Piliere P2 a P5 s klznými ložiskami majú priemer 4 m a piliere P3 a P4 priemeru 5 m majú ložiská pevné, neposúvné. Opory a piliere sú založené na veľkopriemerových pilótach priemeru 1,2 m a dĺžky 8 m, ktoré podopierajú základové dosky hrúbky 2,5 m s pôdorysnými rozmermi 6,25 × 12,7 m.
Zodpovedným projektantom DRS bol prof. Ing. Ľudovít Fillo, PhD.
Tunel Diel
Tunel Diel s celkovou dĺžkou 1081,7 m je jednorúrový dvojkoľajný železničný tunel s osovou vzdialenosťou koľají 4,2 m a priechodným prierezom typu C s nadstavcom pre elektrifikované trate pre návrhovú traťovú rýchlosť 160 km/h, výhľadovo 200 km/h.
Tunelová rúra bola rozdelená na úseky budované razením a hĺbením. Hĺbené úseky tunelovej rúry boli budované v otvorených portálových stavebných jamách – východný portál mal 17 m a západný 14,7 m.
Nosná konštrukcia tunela je tvorená primárnym ostením s dočasnou statickou funkciou a sekundárnym ostením ako definitívnou nosnou konštrukciou, ktorá zabezpečuje prenos zaťaženia od horninového masívu po postupnej degradácii prvkov primárneho ostenia. Sú tvorené základovými doskami a pásmi, spodnými a hornými klenbami. Väčšina horných klenieb sekundárneho ostenia tunela bola zrealizovaná z nevystuženého liateho betónu C30/37 — XC2, XF3, — Cl 0,20 — Dmax 16 — S4 podľa špecifikácie STN EN 206.
Vzhľadom na technológiu realizácie sekundárneho ostenia tunela bola navrhnutá štandardná dĺžka bloku 10 m. Minimálna hrúbka sekundárneho ostenia je 350 mm v záverku hornej klenby razenej časti a 500 mm pri hĺbenej časti tunela.
Zodpovedným projektantom DRS bol Ing. Ján Snopko zo spoločnosti Tarosi c.c.
Betónový železničný most nad Nosickou priehradou
Most má celkovú dĺžku 646,89 m a šírku 16,76 m s 13 poľami o rozpätí 39,54 + 11× 51,5 + 40,85 m. Celková výška mosta je 26,9 m a stavebná výška je 3,86 m.
Most prevádza železničnú trať cez Nosickú priehradu z tunela Diel smerom k Považskej Bystrici a umožňuje splavnosť dvomi plavebnými šírkami. Trať na moste je v smerovom oblúku s polomerom R = 2 350 m a s výškovým stúpaním k Považskej Bystrici
0,8 %. Osová vzdialenosť koľají na moste je 4,2 m.
Nosná konštrukcia hornej stavby mosta je navrhnutá z predpätého betónu pevnostnej triedy C45/55. Most šírky 11,7 m je navrhnutý ako dvojkoľajný s jednostranným chodníkom pre chodcov a cyklistov. Most predstavuje 13-poľový spojitý nosník budovaný metódou letmej betonáže, s výnimkou časti krajných polí, ktoré boli budované na podpernej skruži.
Priečny rez mosta je dvojkomorový so šírkou trámov 500 – 1 200 – 500 mm a s konštantnou max. výškou 3,2 m. Minimálna hrúbka mostovky, resp. hornej dosky je 300 mm. Most je nad podperami stužený priečnikmi hrúbky 2 m. Stužujúci zdvojený rám je vytvorený v mieste kotvenia EDS káblov.
Spodnú stavbu mosta tvorí masívna železobetónová opora z betónu C30/37 a 12 vnútorných medziľahlých pilierov pôdorysného kruhového tvaru z betónu C35/45. Piliere majú priemer 4 m a klzné ložiská v pozdĺžnom smere. Dva piliere (P7 a P8) majú priemer 5 m a pevné, neposúvné ložiská v pozdĺžnom smere. Piliere sú v hornej časti ukončené úložným prahom šírky 2 m a sú na ne po oboch stranách osadené revízne oceľové lávky na kontrolu ložísk a meranie bludných prúdov v konštrukcií.
Zakladanie objektu je hĺbkové. Piliere a opory sú založené na mikropilótach priemeru 89/10 a dĺžky 5 až 9 m. Piliere P7, P8 a P10 sú založené na 30 veľkopriemerových pilótach priemeru 900 mm a dĺžky 13,5 m (betón C30/37). Pilóty podopierajú základové dosky hrúbky 3,5 m s pôdorysnými rozmermi 12 × 15 m z betónu C30/37.
V rámci riešenia boli použité tzv. extradosed predpínacie jednotky. Toto riešenie vyplynulo z navrhnutej trasy a nutných gabaritov pod mostom, pričom umožnilo minimalizáciu výšky nosnej konštrukcie pre primerané rozpätie. Ďalšou inováciou bolo použitie elektroizolovaných predpínacích káblov, ktoré zabezpečia požadovanú životnosť mosta. Vďaka uvedenému návrhu predpätia, ktoré sa pre železničný most použilo na Slovensku po prvýkrát, získal most ocenenie Slovenského národného komitétu fib a nomináciu na svetové ocenenie od fib. Pri návrhu sa zohľadnil náročný terén pri oporách mosta a zakladanie vo vode v rámci Nosickej priehrady. Celková architektúra mosta rešpektovala existujúce okrajové podmienky terénu a požiadavky na vedenie železničnej trate s využitím najnovších technológií.
Zodpovedným projektantom DRS bol prof. Ing. Jaroslav Halvonik, PhD.
Cestný nadjazd nad železnicou v sžkm 159,506
Cestný nadjazd sa nachádza na jedinej prístupovej ceste do púchovskej mestskej časti Nosice, takže bolo potrebné zriadiť dočasnú komunikáciu. Výstavbu navyše komplikovalo aj to, že tadiaľ prebiehalo zásobovanie stavby nového oceľového mosta a že sa tu nachádza pôvodná železničná trať a koryto řeky Váh. Nadjazd s dĺžkou premostenia 167,5 m je riešený ako 5‑poľový dodatočne predpätý dvojtrámový most s hornou mostovkou s rozpätiami 24,5 + 35 + 50 + 35 + 24,5 m.
Zodpovedným projektantom DRS bol doc. Ing. Peter Koteš, PhD.
Nová lávka nad Nosickým kanálom
Ide o konštrukčne zaujímavý mostný objekt – lávku pre cestujúcich a verejnosť pri železničnej zastávke Nosice, kde si požiadavky zabezpečiť plavebný priestor pod mostom, ako aj snahy minimalizovať stavebné práce v Nosickom kanáli vyžiadali navrhované riešenie s rozpätiami 17 + 93 m. Zavesený konštrukčný systém s jedným pylónom prekleňuje svojim 2‑poľovým komorovým nosníkom vo väčšom poli samotný kanál bez medziľahlých podpier, zatiaľ čo menšie pole zabezpečuje prepojenie nosnej konštrukcie s prístupovou cestou.
Zodpovedným projektantom DRS bol Ing. Marián Sýkora, PhD.
Záver
Na navrhovaní oceľového železničného mosta a lávky pre verejnosť nad Nosickým kanálom a cestného nadjazdu nad železnicou sa podieľali členovia Katedry stavebných konštrukcií a mostov zo Stavebnej fakulty Žilinskej univerzity v Žiline. Tunel Diel navrhol Ing. Ján Snopko a spoločnosť Tarosi c.c. Betónové železničné mosty nad riekou Váh a nad Nosickou priehradou navrhla spoločnosť Betoning, pričom na všetkých stupňoch projektov sa podieľali aj členovia Katedry betónových konštrukcií a mostov (prof. Halvonik, prof. Fillo, doc. Borzovič, doc. Paulík, Ing. Bartók, Ing. Dolnák, Ing. Laco, Ing. Prítula, Ing. Porubský a Ing. Kóna) a Katedry geotechniky (prof. Turček a prof. Frankovská) zo Stavebnej fakulty STU v Bratislave.
