Most Otakara Ševčíka v Brně prošel po více než třiceti letech provozu zásadní obnovou

Od ledna 2023 prováděla společnost OHLA ŽS rekonstrukci mostu Otakara Ševčíka v Brně, který převádí silnici I/42 přes Ostravskou ulici. Objednatelem této technicky i organizačně náročné stavby bylo Ředitelství silnic a dálnic, přičemž kompletně opravený most z roku 1987 byl po dvou a půl letech uveden do plného provozu v červnu loňského roku.

Po více než třiceti letech intenzivního provozu si stavebně-technický stav mostu vyžádal komplexní zásah do spodní stavby, nosných konstrukcí i mostního vybavení. Práce zahrnovaly zejména výměnu úložných prahů a ložisek, sanaci betonových konstrukcí, rozšíření části hlavního mostu a rekonstrukci navazujících ramp. U některých ramp bylo vzhledem k jejich stavu nutné přistoupit k demolici původní nosné konstrukce a výstavbě nové.

Stavba probíhala v režimu Design & Build a za zachování provozu v uspořádání 1+1 na zprovozněné části mostu. Práce se odehrávaly v těsném kontaktu se silničním provozem, tramvajovou tratí i železničním koridorem, což kladlo vysoké nároky na etapizaci, bezpečnost a koordinaci jednotlivých činností.

Dopravní význam a konstrukční řešení

Most Otakara Ševčíka je součástí silnice I/42, která v Brně tvoří Velký městský okruh. V řešeném území navazuje také na další významné dopravní tahy, zejména silnici I/50 a městskou uliční síť. Význam této dopravní křižovatky dokládají vysoké intenzity provozu: po I/42 zde denně projíždí až 30 tisíc vozidel, po I/50 přibližně 28 tisíc vozidel a po silnici II/374 až 18 tisíc vozidel. Most převádí dopravu přes Ostravskou a Nezamyslovu ulici, tramvajovou trať, železniční trať a inženýrské sítě vedené pod mostem. Právě složité prostorové podmínky a nutnost zachovat provoz vyžadovaly promyšlenou přípravu rekonstrukce v navazujících technologických etapách.

Hlavní mostní objekt má délku 186 metrů a tvoří jej osm polí o rozpětí 23 + 23 + 2 × 20 + 4 × 23 metrů. Většina polí je z předpjatých prefabrikovaných nosníků I-73, druhé a šesté pole tvoří monolitické konstrukce, do nichž jsou zapojeny navazující rampy. Kombinace prefabrikovaných a monolitických částí byla ve své době neobvyklým řešením a významně ovlivnila i samotný postup rekonstrukce.

Stav mostu a průběh
rekonstrukce

Diagnostický průzkum z roku 2014 potvrdil zhoršený stavebně-technický stav mostu, především v oblasti spodní stavby, úložných prahů, ložisek a částí nosné konstrukce. Před zahájením rekonstrukce byl stavební stav nosné konstrukce hodnocen stupněm V a spodní stavby stupněm VI, což potvrdilo nutnost rozsáhlého zásahu.

Vzhledem k dopravnímu významu objektu nebylo možné most zcela uzavřít. Rekonstrukce proto probíhala ve dvou hlavních etapách. Nejprve byl opraven pravý most hlavního objektu C201, rampy C202 a C205 a opěrná zeď C252. Následně se práce přesunuly na levý most C201, rampy C203 a C204 a opěrnou zeď C251. Toto členění umožnilo zachovat dopravu na druhé polovině mostu, zároveň však výrazně zvýšilo nároky na organizaci výstavby.

Zdvih mostních polí a výměna ložisek

Technologicky nejnáročnější částí rekonstrukce byla výměna úložných prahů a mostních ložisek. Tento postup vyžadoval postupné zvedání jednotlivých polí a přenesení zatížení nosné konstrukce do dočasných podpěrných systémů. Celkem bylo v rámci stavby zdviženo 22 mostních polí.

Po odstranění vozovkových vrstev, říms, dilatačních závěrů a mostního vybavení následovala příprava konstrukce na zdvih. Standardně se využívalo spodní zvedání pomocí podpěrných konstrukcí. V místech s omezeným prostorem pod mostem nebo tam, kde bylo nutné zachovat průjezdný či provozní profil, bylo použito horní zvedání.

Každý zdvih probíhal za průběžného geodetického monitoringu. Sledovaly se svislé i vodorovné posuny nosné konstrukce, deformace dočasných podpor i chování jejich založení. Po zajištění polí v dočasné poloze byly odstraněny původní úložné prahy a ložiska. Následovala úprava horních částí podpěr, napojení nové výztuže, betonáž monolitických úložných prahů a provedení podložiskových bločků. Po osazení nových ložisek byla nosná konstrukce spuštěna do projektované polohy. Celkem bylo vyměněno 22 úložných prahů a 453 mostních ložisek.

Rozšíření mostu a rekonstrukce ramp

Součástí první etapy bylo také rozšíření jednoho pole hlavního mostu. Původní mezera mezi levou a pravou částí mostu umožnila rozšíření nové nosné konstrukce. Do prostoru byly osazeny prefabrikované nosníky, díky nimž se komunikace rozšířila o jeden jízdní pruh již v nájezdové části. Práce vyžadovaly přesné napojení nové konstrukce na stávající most i koordinaci s úpravami vozovkových vrstev, říms, odvodnění a dalšího vybavení.

Významnou část rekonstrukce tvořily také navazující rampy C202 až C205, tedy nájezdové a sjezdové větve propojující hlavní most s Ostravskou ulicí a okolní uliční sítí.

V první etapě se po odkrytí konstrukce ukázal nevyhovující stav krajních nosníků jedné z ramp, zejména kvůli korozi předpínací výztuže. Bylo proto rozhodnuto o jejich nahrazení novými prefabrikovanými prvky. Ve druhé etapě byl u ramp C203 a C204 zjištěn závažnější stav nosné konstrukce, a proto byly původní konstrukce odstraněny a nahrazeny novými monolitickými konstrukcemi.

Nové rampy byly navrženy jako spojité předpjaté dvoutrámové konstrukce z betonu C35/45. Návrh využil zachování stávajících vnitřních podpěr, které byly vetknuty do nové nosné konstrukce. Tím se snížil počet ložisek, zlepšilo statické působení konstrukce a zároveň se omezily budoucí nároky na údržbu.

Sanace a dokončovací práce

Kromě hlavních konstrukčních zásahů proběhla také sanace stávajících betonových částí. Po odstranění degradovaných vrstev betonu byly podle rozsahu poškození aplikovány vhodné sanační systémy. Povrchy následně dostaly ochrannou membránu na bázi cementu, která zvyšuje odolnost konstrukce proti vodě, rozmrazovacím látkám a dalším vlivům prostředí.

Rekonstrukcí prošly také opěrné zdi C251 a C252. Jejich horní části z původních železobetonových prefabrikátů byly kvůli nevyhovujícímu stavu odstraněny a nahrazeny monolitickou dobetonávkou. Významnou část prací tvořilo rovněž provedení nových izolací, říms, vozovkových vrstev, odvodnění, dilatačních závěrů a proti­hlukových stěn.

Závěr

Rekonstrukce mostu Otakara Ševčíka představovala rozsáhlý zásah do významného dopravního objektu v intravilánu Brna. Technicky klíčová byla zejména výměna ložisek spojená se zdvihem mostních polí, a to za zachování provozu na druhé polovině mostu i při současné koordinaci s provozem pod mostem. Výsledkem je modernizovaný mostní objekt s vyšší provozní spolehlivostí, delší životností a lepšími parametry pro dopravu v jednom z nejvytíženějších dopravních uzlů jihomoravské metropole.

Autor: Ing. Erika Pijáčková
specialista stavební výroby
divize Silnice
OHLA ŽS, a.s.