Pokládka cementobetonového krytu vypadá z laického pohledu jednoduše, ale než se rozjede samotná realizace, probíhá kolotoč časově velmi náročných prací. Co se tedy děje, než se řidiči projedou po nových betonových deskách?
Cementobetonový kryt se běžně skládá ze dvou vrstev pokládaných „čerstvé do čerstvého“, a to spodní vrstvy o tloušťce cca 22 cm a horní vrstvy o tl. cca 5 cm, která po provedené povrchové úpravy tvoří protismykové vlastnosti výsledné vozovky. Nyní se používá takzvaná úprava s obnaženým kamenivem, která má v čase lepší protismykové vlastnosti než striáž či vlečená juta.
BETONÁRKA POBLÍŽ STAVBY
Jelikož není možné pro plynulou pokládku zabezpečit 3 – 4 stacionární betonárky v místě stavby, které by měly stejné komodity, tak si vyrábíme betonové směsi sami svými betonárkami, které umístíme na vhodné místo poblíž stavby či přímo do stavby a zejména pro výrobu spodního betonu jsme schopni zásobit finišer 120 – 160 m3/hod betonovou směsí. Musíme si tedy zjistit, jaké jsou v daném místě vhodné komodity pro výrobu cementobetonových směsí. Běžně se používají do spodní vrstvy 4 frakce od D 0 – 32 mm a do horní vrstvy 2 frakce kameniva od D 0 – 8 mm + cement. Po vybrání vhodných komodit se v laboratoři sestaví receptura. Ta se vyladí a po mnoha zkouškách, které trvají cca 2 měsíce, jsou hotové tzv. průkazní zkoušky na potřebné množství betonových směsí. Vše se pošle na ŘSD ke schválení.
POVOLENÍ A SAMOTNÁ STAVBA
Dále musíme projít mnoho legislativních úkonů (stavební povolení, EIA), abychom dostali povolení ke stavbě a následně k výrobě cementobetonových směsí na dané stavbě či místě. Následně se musí vybudovat skládky kameniva, u nichž předpisy jasně definují, jak mají vypadat. Pak už se může samotná betonárka postavit, odzkoušet, certifikovat pro výrobu a v neposlední řadě vymyslet logistiku s navážením komodit pro následnou výrobu.
Neméně důležitou vrstvou cementobetonové krytu je jeho podklad. Většinou se provádí vrstva cementové stabilizace, která je tvořena z vybouraného starého cementobetonového krytu, který se nahrazuje novým. Samozřejmě i zde se musí provést průkazní zkouška, zda je starý CB vhodný do nové podkladní vrstvy SC. Vybouraný CB se předrtí a vyrobí se z něj nová vrstva cementové stabilizace. Pro daný projekt vymýšlíme postup betonáží vzhledem k členitosti stavby, šířkovému uspořádání komunikace, přístupovým komunikacím apod.
POSTUP POKLÁDKY
Samotná pokládka CB se provádí tak, že se nejdříve vytyčí a zhotoví lankodráha, která slouží k přesnému výškovému a směrovému vedení sestavy 3 finišerů, které jedou za sebou v těsném závěsu na celou šířku dané vozovky. U nás se šířky pohybují cca od 10 – 12,5 m. První dva finišery slouží k pokládce betonové směsi v celé šířce vozovky, proto mají plovoucí bočnice, které tvoří „posuvné bednění“ a tím vznikne betonový pás v celé šířce komunikace. Třetí finišer slouží k provedení speciálního nástřiku s retardačními účinky. Na cementobetonovou stabilizaci je v místech příčných spár připevněn geokompozitový drén, který slouží v případě netěsnosti spár k řízenému odvodu vody mimo komunikaci. Před první finišer se sype z nákladních automobilů betonová směs pro spodní vrstvu betonu. Tento první finišer spodní beton distributorem rovnoměrně rozprostírá po celé šíři komunikace. Důkladně a rovnoměrně ji zhutňuje a zároveň automaticky zavibrovává do každé „budoucí“ příčné spáry, obvykle po 5 m, kluzné trny pomocí speciálního příslušenství zvané DBI. Tyto trny jsou od sebe osově vzdáleny 0,25 m. Ve spáře jich je okolo 48 kusů. Tyto hladké trny mají délku 500 mm a průměr 25 mm a slouží k podélným pohybům desek a zabraňují vzniku vzájemné schodovitosti, která vznikla např. na původní D1, kde se toto ještě nepoužívalo. Aby trny nebyly pevně spojeny s betonem, je celý jejich povrch opatřen plastovou vrstvou. Tento první finišer také zavibrovává do podélných spár kotvy, které jsou z žebírkové oceli bez celistvého povrchového oplastování a naopak neumožňují podélný ani příčný pohyb desek. Ale zajišťují spolupůsobení pásů betonové vozovky, rozdělených podélnými spárami. Tyto kotvy se dávají cca 3 na délku desky, mají menší průmět 20 mm a délku 800 mm. Plastovým povrchem jsou opatřeny pouze ve svém středu, a to z důvodu protikorozní ochrany. Tento první finišer je opatřen dopravníkem, kterým se dopravuje betonová směs pro horní vrstvu k druhému finišeru, který jede v závěsu prvního stroje.
Beton se do tohoto dopravníku nakládá bagrem přímo z nákladních automobilů, nebo k tomu slouží tzv. homogenizér. Druhý finišer si rozprostírá tuto směs rovnoměrně opět v celé šíři komunikace. Důkladně těchto 5 centimetrů zhutňuje a zajišťuje rovinatost a kvalitu povrchu vzniklého betonového pásu celé vozovky. Poté třetí finišer opatřuje stříkáním povrch takto položeného čerstvého betonového pásu retardačním postřikem. Ten zabrání ztvrdnutí horních cca 3 mm betonu. S časovým odstupem několika hodin, kdy už je vhodné provádět vymetání a je dostatečná únosnost betonu pro pojezd lehkých nakladačů opatřených kartáči, kterými se vymetá neztvrdnutá vrstva cementového mléka. Tím se obnaží frakce kameniva 4/8, které tvoří drsnost celé vozovky. Poté se ihned opatří vozovka postřikem, který zabraňuje odparu vody z tuhnoucího betonu vozovky.
DILATACE PROTI VYSTŘELOVÁNÍ DESEK
Následně je nutné provést do 24 hodin od betonáže řezání příčných smršťovacích spár a do 48 hodin podélných o šíři okolo 4 mm. Podélné jsou obvykle dvě v celé délce vozovky. Tím je přesně dané šíření smršťovacích trhlin. Spárořez je daný projektantem a zohledňuje šířkové uspořádání vozovky v návaznosti na jízdních pruzích a vše se řídí normovými předpisy. Řezání se provádí tak hluboko, aby nedošlo k přeříznutí kotvení kluznými trny a kotvami zhruba do 1/3 tloušťky cementobetonové desky. Dále se v betonové vozovce provádějí cca po 500 m tzv. dilatační spáry, které umožňují větší podélný pohyb betonové vozovky vlivem teplot. A nedochází k vystřelení betonu směrem vzhůru. S odstupem několika dnů se na místech, kde je dostatečná pevnost betonové vozovky, provádějí následné práce pro dokončení stavby. Dále se provede rozšíření smršťovacích spár na komůrky obvykle u příčných na 8 mm a podélných 6 mm a poté se utěsní zálivkou za horka nebo pryžovými těsnícími profily. Toto těsnění zamezuje vniku povrchové vody do konstrukce vozovky.
NONSTOP POKLÁDKA NA D1
Celý proces, který je popsán výše, jsme nyní úspěšně realizovali na stavbě modernizace D1-úsek 23 mezi Exitem Devět křížů a Ostrovačicemi. Celou délku zhruba 10 km cementobetonové dálnice v obou jízdních pásech se nám povedlo provést během jedné stavební sezóny. Běžně se to přitom provádí ve dvou stavebních sezónách. Byla to velká výzva, protože se muselo během krátkého časového úseku vyrobit a položit ohromné množství betonu. Objemově jsme vyrobili okolo 65 000 m3 betonu, což je zhruba 240 000 m2 cementobetonové vozovky. Na jaře, kdy jsme realizovali pravý jízdní pás, tedy z Prahy do Brna, jsme se potýkali se špatnými klimatickými podmínkami v podobě deště a nízkých teplot. Museli jsme proto položit během krátké doby co největší množství betonu a vše jsme organizovali na provádění betonáží v režimu nonstop.
Zázemí výroby směsí stmelených cementem jsme zrealizovali v nedalekém lomu, který nás úspěšně dokázal zásobovat velkým množstvím potřebných komodit pro výrobu v krátkém časovém úseku. Samotná pokládka betonové vozovky trvala cca 15 dnů včetně nocí. Pokud jsme byli nucenu přerušit betonáž a přesunout mechanizaci přes mostní konstrukce, které se nacházely v trase vozovky, tak jsme to prováděli opět v tomto pracovním režimu. Dále jsme museli provádět přestavby finišerů při změnách šířky vozovky. Větší část se nám podařila během 8 dnů. Je třeba přiznat, že se nám nevyhýbaly ani poruchy, kdy se závažně porouchala betonárka, ale díky značnému úsilí jsme obnovili výrobu už během 5 dnů. Bohužel se záhy pokazil i jeden z finišerů a potřebný náhradní díl byl k dostání jen za oceánem s expresní dodací „covidovou“ lhůtou 10 – 12 dnů. Nakonec se nám podařilo najít člověka, který nám díl vyrobil a úspěšně vydržel celou následující pokládku. Rčení „zlaté české ručičky“ se zde naplnilo doslova.
TAM A ZASE ZPÁTKY
Po dokončení prací na pravém jízdním pásu jsme se potřebovali urychleně přesunout na jiný úsek modernizace D1 (úsek 16 u Velkého Beranova), kde nás čekalo vybudovat druhou polovinu stavby. A to jak výrobnu betonů, tak samotnou pokládku. I zde jsme prováděli převážnou část prací nonstop, protože jsme se potřebovali co nejrychleji vrátit na úsek 23. Po položení okolo 16 000 m3 betonu jsme se urychleně vrátili k Ostrovačicím na druhou polovinu stavby, a to na levý jízdní pás. Museli jsme opět postavit betonárku, sestavit technologii výroby a začít opět vyrábět a ukládat okolo 1 600 m3 během 12 hodin. Z první poloviny pokládky jsme věděli, co nás teď může provázet za problémy a lépe jsme se na to připravili. Také proto se nám povedlo zkrátit dobu výstavby a na celý tým jsem hrdý.
Ing. Jan Růžička
vedoucí Střediska betonových vozovek
Metrostav Infrastructure a. s.
