Lávka přes řeku Oslavu v Náměšti nad Oslavou

Přímo pojížděná lávka pro pěší a cyklisty v Náměšti nad Oslavou byla součástí stavby Nábřežní cyklostezky – část 4. Lávka zajišťuje propojení již dříve realizovaných částí cyklostezky a městské části Červené domky. Cílem bylo převést stezku přes řeku Oslavu a umožnit cyklistům i chodcům bezpečný pohyb mimo frekventované komunikace.

Součástí stavby lávky byla i rampa z opěrných zdí navazujících na opěru 4, která je situovaná mezi fotbalové hřiště a zimní stadion, a zajišťuje tak mezi lávkou a halou stadionu potřebný prostor pro průjezd techniky k zázemí zimního stadionu. Nosnou konstrukci tvoří železobetonový předpjatý trám s vyloženými konzolami a podélnými náběhy nad vnitřními podpěrami. Staticky je lávka navržena jako semi-integrovaná spojitá konstrukce o třech polích. Horní povrch kopíruje niveletu převáděné cyklostezky, která je ve středním poli vedena ve vrcholovém oblouku R100 m, v navazujících částech s výsledným sklonem 8,20 %. Směrově je osa převáděné stezky v 1. poli v pravostranném oblouku R = 20 m, v navazujících částech je vedena v přímé. Příčný sklon je jednostranný 2 %. Celková délka přemostění je 54,30 m při délce nosné konstrukce 56,150 m. Rozpětí jednotlivých polí je 16,0 + 23,0 + 16,0 m. Osy podpěr OP1, P3 a OP4 jsou k ose nosné konstrukce kolmé. Osa podpěry P2 je k ose nosné konstrukce mírně natočená úhlem 90,23 g.

Pro návrh přímo pojížděné konstrukce lávky byla použita speciální receptura betonu, která umožňovala navrhnout lávku bez použití klasické izolace, tedy jako „bílou vanu“. Konstrukce cyklostezky v navazujících částech je z asfaltového betonu. Vedení nivelety cyklostezky a konstrukce lávky splňuje požadavky na převedení Q100 s bezpečnostní rezervou v 2. poli 0,750 m. Zhotovitelem stavby byla firma Outulný a.s. a projektantem lávky ve všech stupních (DUR, DSP, PDPS a RDS) byla společnost Rušar mosty, s.r.o.

Technický popis

Návrh lávky bylo nutné provést tak, aby splnil požadavky na poměrně složité prostorové, směrové i výškové vedení trasy převáděné cyklostezky a citlivé zasazení inženýrské konstrukce do údolí řeky Oslavy. Proto byla lávka navržena jako štíhlý spojitý železobetonový předpjatý trám s vyloženými konzolami. Nosná konstrukce je přímo pojížděná.

Založení a spodní stavba

Základové poměry byly zjištěny jako poměrně složité, a z tohoto důvodu je spodní stavba založena hlubinně na trubkových mikropilotách o průměru 108 mm, tl. 16 mm, které jsou délky 7,0 m s kořenem délky 5,0 m, dvakrát injektovány cementovou směsí. Opěru 1 tvoří monolitický železobetonový dvoustupňový úložný práh z betonu C30/37 – XF2. Na rubu je ve spodní části úložný práh rozšířen až k rubu závěrné plenty nosné konstrukce. Na horní ploše úložného prahu jsou osazena dvě elastomerová ložiska. Pilíře P2 a P3 jsou obdélníkového průřezu 1,40 × 0,70 m se zkosenými rohy, shodné výšky 3,065 m ze železobetonu C 35/45-XF2. Opěra 4 je štíhlá monolitická železobetonová stěnová stojka délky 3,40 m a šířky 0,50 m z betonu C35/45-XF2. Opěra je rámově spojena s nosnou konstrukcí.

Nosná konstrukce

Staticky je lávka navržena jako semi-integrovaná spojitá konstrukce o třech polích. Nosnou konstrukci tvoří páteřní železobetonový předpjatý trám s vyloženými konzolami v příčném řezu tvaru T. Beton nosné konstrukce kvality C 35/45 -XC4, XD3, XF4, XM1-CI 0,2-Dmax. 22-S4-max. průsak 22 mm zajišťuje parametry pro přímé pojíždění bez použití klasické izolace. Pro zvýšení vodonepropustnosti byl s ohledem na štíhlost konstrukce do betonu přidán krystalizační přípravek typu Xypex, v množství 1,0 % na 1 kg cementu.

Trám nosné konstrukce je proměnné výšky, která je nad opěrami OP1 a OP4 i ve vrcholu oblouku v 2. poli jen 0,60 m, podélnými náběhy výška trámu dosahuje nad vnitřními podpěrami P2 a P3 1,10 m. Příčný řez lávkou je tvaru „T“, s kolmými stěnami a náběhy v konzolách má šířku příruby 3,60 m a šířku trámu 1,50 m. Krajní konzoly jsou šířky 1,050 m. Náběh konzol je vysoký 0,30 m a tloušťka konzol na vnějším okraji je navržena 0,20 m. Horní povrch nosné konstrukce kopíruje příčný sklon cyklostezky 2 %. Při pravé straně 0,40 m od kraje trámu je provedeno úžlabí s protispádem.

Nad opěrou 1 je železobetonový koncový příčník šířky 1,35 m, výšky 0,60 m a délky 3,40 m. Na opěře 4 je provedeno rámové spojení se stojkou. U opěry 1 je součástí koncového příčníku železobetonová plentovací zídka tl. 0,45 m a navazující zavěšená křídla. Mezi plentovací zídkou a rubem opěry 1 je provedena dilatační spára tl. 50 mm z extrudovaného polystyrenu v líci těsněná pružným tmelem odolným proti UV záření. V nosné konstrukci jsou vedeny čtyři chráničky, které byly vyvedeny do terénu v nerezových chráničkách. Na opěře 1 jsou osazena dvě elastomerová ložiska ELV-A-300 × 400 × 148 TYP2, celkové výšky 168 mm, podlita polymermaltou 45 MPa. Ložiska jsou všesměrně pohyblivá, kotvená, pootočená vzhledem k ose nosné konstrukce v místě OP1 směrem k pilíři P3.

Statické působení, předpětí, výpočet

Nosná konstrukce o jednoduchém příčném řezu je prostorově poměrně složitá. V podélném směru ve vrcholovém oblouku, směrově v 1. poli v oblouku o malém poloměru. Mechanickým modelem je tudíž prutová prostorová konstrukce řešená v programu Scia Engineer. Konstrukce byla modelována včetně podpěr. Pevné uložení je voleno na pilíři 3. Pilíř 2 je tvořen kyvnou stojkou – vzhledem k malé výšce pilíře je zřízen vrubový kloub i v patě. Opěra 4 je rámově spojena s nosnou konstrukcí, v patě je uvažováno posuvné kloubové uložení. Vzhledem k půdorysnému oblouku v poli 1 bylo na opěře 1 zvoleno uložení na elastomerových ložiscích (natočení od P3). Jedná se tudíž o semi-integrovanou konstrukci.

Konstrukce je dodatečně podélně předpjatá. Předpětí nosné konstrukce je provedeno 12lanovými kabely, celkem tři kabely, lana Y1860S7-15,7, systém OVM.M15A. Kabely mají jednotné vedení a jsou výškově zvedány nad podpěrami. Vzhledem k půdorysnému oblouku konstrukce a zejména zvolenému stupni protikorozní ochrany PL2 byly zvoleny kanálky z plastových trubek průměru 90 mm. Z titulu plastových kanálků a výškovému, fakticky téměř přímému vedení kabelů (ne však vůči těžišťové ose) byla výsledná ztráta třením minimální. Konstrukce byla betonována na pevné skruži v jednom taktu a také předpětí bylo do konstrukce vneseno v jedné fázi. Předpínání bylo prováděno z obou konců, v prvním kroku všechny kabely od opěry 1, v druhém kroku od opěry 4. Injektáž kanálků probíhala od nejnižšího místa opěry 1 a opěry 4. Odvzdušňovací kanálky byly z důvodu přímo pojížděné konstrukce vyvedeny mimo pochozí plochu do boku nosné konstrukce. Na 3D prutovém modelu byly zjištěny vnitřní síly od zatížení stálých, nahodilých, předpětí i deformačních. Dlouhodobé účinky byly řešeny metodou TDA. Na vodonepropustné konstrukci nevzniknou během její životnosti trhliny.

Vodonepropustná konstrukce

Specifikum lávky je užití dříve zmíněné speciální receptury betonu, která splňuje přísné požadavky na vodonepropustnost C 35/45 -XC4, XD3, XF4, XM1-CI 0,2-Dmax.22-S4 – max. průsak 22 mm + Xypex. Zhotovitel měl možnost vybrat recepturu výrobce, který vodonepropustnosti docílí také jiným způsobem, např. cementem s nízkým vývinem hydratačního tepla. Návrh vodonepropustné železobetonové konstrukce se provádí podle norem ČSN EN 206-1, ČSN EN 12390-8, ČSN EN 1992-1-1 a ČSN EN 1992-2 – Eurokód 2, ČSN EN 480, Technická pravidla ČBS 02, Technická pravidla ČBS 04, jež uvádějí celou řadu požadavků. Návrh přímo pojížděných mostů se řídí resortním předpisem TP 260.

Pro zajištění funkčnosti a trvanlivosti vodonepropustné konstrukce byly navrženy tyto specifikace:

• Nepropustnost betonu nosné konstrukce byla specifikována maximální dovolenou hloubkou průsaku + přidání krystalizačního přípravku typu Xypex v množství 1,0 % hmotnosti cementu.
• Beton navržen pro stupeň vlivu prostředí XD3 a XF4.
• Horní povrch nosné konstrukce byl ošetřen hydrofobním penetračním nátěrem.
• U předpjaté konstrukce zajištěn v době výstavby, kvazistálé kombinaci i časté kombinaci stav dekomprese. Tahová napětí v charakteristické kombinaci při horním povrchu jsou max. 1 MPa, tedy hodnoty do meze vzniku trhliny.
• Navrženo řádné vyztužení betonářskou výztuží, zejména z důvodu změny tloušťky průřezu v příčném směru.
• Navrženy plastové kanálky předpětí vzhledem ke zvolenému stupni protikorozní ochrany PL2.
• Z titulu gradientu hydratačního tepla a jeho vlivu na vznik trhlin bylo předepsáno beton ponechat min. tři dny v bednění.
• Bylo předepsáno a zdůrazněno, aby byla betonová směs ukládána a ošetřována se zvýšenou pozorností.

Vybavení lávky

Na lávce nejsou provedeny klasické římsy. Součástí konzol nosné konstrukce a na křídlech jsou nálitky výšky 0,050 m a šířky 0,30 m a sklonem horního povrchu nálitku 4 %, čímž je zabráněno přetékání srážkových vod přes hranu konstrukce.

Odvodnění lávky je zajištěno podélným a příčným sklonem do úžlabí, kde jsou osazeny nerezové odvodňovací trubičky (celkem 5 ks) o průměru 75 mm, v horní části opatřené límcem a mřížkou. Na trubkách jsou provedeny kotevní trny.

Na lávce a navazující rampě je osazeno odnímatelné ocelové (S235) dvoumadlové zábradlí výšky 1,30 m se svislou výplní, v dolní části doplněno vodicí linií – zarážkou pro slepeckou hůl. Spodní madlo ve výšce 1,10 m je provedeno z nerezové oceli s přípravou pro osvětlení lávky. Při návrhu konstrukce zábradlí bylo nutno zohlednit variabilitu jednotlivých dílů tak, aby zábradelní díly co nejlépe kopírovaly proměnný tvar nosné konstrukce.

Jednotlivé díly jsou max. délky 1,50 m a na lávce je celkem použito 12 typů patních desek a 35 typů zábradelních dílců, které byly zpracovány na podkladu zaměření skutečného provedení nosné konstrukce.

V místě rubu opěr v přechodu na asfaltový beton bylo provedeno naříznutí živičných vozovkových vrstev 50/50.

Postup výstavby

Stavba byla zahájena v březnu 2022 a dokončena v květnu 2023. Nejprve byly provedeny výkopové práce, zhotoveny mikropiloty a základy pilířů P2 a P3. Následně byly zhotoveny opěry a dříky pilířů. K zajištění stability dříku pilíře P2 uloženého v patě přes vrubový kloub byl tento pilíř během stavebních prací montážně podepřen. Nosná konstrukce byla zhotovena na podpěrné skruži, jejímž dodavatelem byla firma ČESKÁ DOKA bednicí technika spol. s r.o. Nosná konstrukce byla provedena ze systému Staxo 100, doplněna systémem fy DOKA a ramenáty dodávané zhotovitelem. Nosná konstrukce vč. plentovací zídky byla betonována v jednom taktu.

Po provedení předpětí v jedné fázi byla provedena betonáž zavěšených křídel a římsových nálitků. Následně začala výstavba navazující rampy.

Závěr

Návrh lávky z vodonepropustných betonů, s přídavkem krystalizačních přísad, se v daném případě ukázal jako vhodné řešení. Tento typ konstrukce splňuje požadavky na kratší dobu výstavby, nižší cenu díla a následně také nižší náklady na údržbu objektu.

Z dlouholeté praxe při prohlídce mostních objektů sledujeme časté závady přímo pojížděné izolace, kdy dochází k odlupování jak lokálnímu, tak v celé ploše. Při návrhu přímo pojížděné konstrukce je nutné věnovat zvýšenou pozornost všem aspektům pro stavbu vodonepropustné konstrukce, jež byly zmiňovány výše.

Při výstavbě je pak nutno dbát důsledně na kvalitu prováděné práce, zejména na kvalitu ukládání betonové směsi, ošetřování a její povrchovou úpravu. Zhotovitel se během výstavby musel vypořádat mimo provádění tvarově složitějšího objektu i s nedostatkem stavebního materiálu z důvodu krize vyvolané nemocí covid-19 a válkou na Ukrajině.

Lávka v daném prostředí působí elegantně a přirozeně. Velmi rychle se stala cílem procházek veřejnosti a její umístění i provedení se setkalo se vstřícným přijetím.

Více fotografií naleznete v galerii.