V rámci elektrizace trati Brno – Zastávka u Brna došlo ke zdvoukolejnění trati, kdy hlavní výluka probíhala od května roku 2024 po dobu pěti měsíců. Firma FIRESTA – Fišer, rekonstrukce, stavby a.s. realizovala celý most, který se nachází v extravilánu mezi zastávkou Omice a železniční stanicí Tetčice, jehož součástí byla nová ocelová konstrukce, která nahradila starou jednokolejnou nýtovanou příhradovou konstrukci. Výroba ocelové konstrukce – Langerův trám s dolní ortotropní mostovkou vyztuženou obloukem uzavřeného průřezu probíhala na konci roku 2023 v mostárně Firesty.
Původní konstrukce
Původní nýtovaná příhradová ocelová konstrukce přes řeku Bobravu s úhlem křížení 36° byla osazena roku 1986. Byla tvořena ocelovou příhradovou konstrukcí s dolní prvkovou mostovkou. Délka původní nosné konstrukce činila 32,45 m. Spodní stavbu tvořily masivní betonové opěry s prostými betonovými základy a úložnými prahy ze železobetonu. Křídla opěr byla masivní, rovnoběžná.
Závadami mostu byly postižené nosné části, včetně zábradlí a ložisek, které vykazovaly silnou korozi. Mostnice byly vyhnilé a pod některými chyběla sedla. Beton spodní stavby byl místy zdegradovaný, s korodující výztuží. Při průjezdu vlaku byl zaznamenán silný pokles mostnic.
Koncepce nové ocelové konstrukce
Při elektrizaci trati vč. PEÚ Brno – Zastávka u Brna došlo také ke zdvoukolejnění trati. Z důvodu šikmého křížení s vodním tokem a požadavku Povodí Moravy na minimální rezervu mezi návrhovou hladinou a nejnižší hranou ocelové konstrukce 500 mm bylo nutné provést zdvih nivelety o 1 091 mm. Po akceptaci všech podmínek bylo nezbytné zvětšit rozpětí nové ocelové konstrukce oproti stávající o cca 10 m.
Video z montáže mostu
Popis konstrukce mostu
Nosná konstrukce mostu
Nosná konstrukce mostu je tvořena plnostěnnými trámy truhlíkového průřezu vyztuženými obloukem uzavřeného průřezu s vějířovitě rozmístěnými táhly, tzv. Langerův trám.
- Rozpětí nosné konstrukce: 42,0 m
- Celková délka ocelové konstrukce: 42,93 m
- Výška: 9,235 m
- Celková šířka: 11,412 m
- Konstrukce: nemá ztužené oblouky
Trámy hlavního nosníku
- Truhlíkový průřez s konstantní geometrií.
- Vnější stěna: 12 mm
- Vnitřní stěna: 14 mm
- Horní a dolní pásnice: 25 mm
- Trámy jsou vyztuženy diafragmatem tloušťky 14 mm,
zesíleným na 25 mm v místě napojení táhel. - Táhla jsou napojena na diafragmata pomocí plechu tloušťky 40 mm.
Mostovka
- Plech: tloušťka 14 a 20 mm
- Příčný sklon: 3,5 % u hlavního nosníku, 2,0 % klesá směrem k úžlabí
- Podélné vyztužení: 12 podélnými korýtkovými výztuhami tl. 8 mm s osovou vzdáleností 750 mm
- Příčníky: tvar obráceného T-profilu, výšky 1 025 mm, uprostřed a 900 mm, vzdálenost 2 100 mm
Oblouky a táhla
- Uzavřený průřez: 790 mm (výška), 800 mm (šířka)
- Horní a dolní pásnice: plech tl. 30 mm
- Stěny: plech tl. 25 mm
- V místech táhel jsou vloženy výztuhy tl. 30 mm, na kterých jsou připojeny styčníkové plechy táhel tl. 40 mm.
- Na každý hlavní nosník je navrženo pět táhel kruhového průřezu ∅ 97 mm, rozmístěných vějířovitě.
- Táhla jsou připevněna čepovými přípoji ke styčníkovým plechům na obloucích a hlavních nosnících, jsou rektifikovatelná s koncovými hlavicemi.
Ložiska
- Nosná konstrukce je osazena na čtyřech kusech kalotových ložisek.
Dělení nosné konstrukce
Montážně byla ocelová konstrukce rozdělena na 22 dílců:
- mostovka 4 ks
- trámy 4 ks
- oblouky 4 ks
- táhla 10 ks
Výroba ocelové konstrukce
Výroba probíhala v mostárně společnosti FIRESTA. Plechy pro vlastní výrobu ocelové konstrukce vyrobily Vítkovice steel a.s. Pro výrobu bylo spotřebováno cca 280 tun oceli. Svary byly kontrolovány vizuálně, metodami UT a TOFD a tlakovými zkouškami. Před zahájením dílenských nátěrů byla vždy provedena dílenská přejímka v černém stavu. Celkem proběhly dvě dílenské přejímky. Všechny ocelové díly nosné konstrukce byly opatřeny protikorozní ochranou a typ barvy byl zvolen DB. Zajímavostí je barevná kombinace ocelové konstrukce, kdy mostovka a oblouky jsou v odstínu modré a táhla jsou zelená. Tato kombinace má připomínat znak obce Tetčice.
Montáž ocelové konstrukce
Výluka kolejí byla plánována v rozsahu pěti měsíců. Původní představa projektu byla, že montáž proběhne přímo v otvoru ve zvednuté poloze na bárkách umístěných v korytě řeky. Firma Firesta se nedomnívala, že délka výluky umožňuje demontáž OK, vybourání staré spodní stavby a montáž nové OK v otvoru při dokončování nové spodní stavby. A proto přišla s řešením předmontáže na místě souběžném s místní komunikací, kde se nacházela černá skládka zeminy. Ta byla odstraněna a na jejím místě vznikla předmontážní plošina pro novou ocelovou konstrukci a pásový jeřáb Liebherr LR 1750. Předmontáž ocelové konstrukce byla započata začátkem března roku 2024, v dostatečném předstihu před zahájením výluky, tak aby spodní stavba nebyla svařováním ocelové konstrukce nijak omezena. Na předmontážní plošině vznikl montážní rošt pro svaření mostovkové části a hlavních nosníků. Následně byly postaveny bárky z dílců PIŽMO pro podepření oblouku. Po svaření oblouku byl oblouk uvolněn z podepření a bárky demontovány. Vše bylo připraveno pro instalaci táhel, která byla již z dílny opatřena tenzometry, aktivace táhel proběhla pomocí tenzometrů s aplikací síly 20 KN. Následně proběhlo uvolnění mostovkové části z montážního roštu a ocelová konstrukce byla podepřena jen v ose uložení. Takto připravená konstrukce čekala na vložení do otvoru až do poloviny srpna roku 2024.
Demontáž ocelové konstrukce
Po zahájení výluky v květnu 2024 byly zahájeny práce na demontáži původní ocelové konstrukce. Bylo nutné podepření ve třetinách rozpětí. Nejprve byla konstrukce odstrojena od železničního svršku, mostnic, chodníkových plechů, podélníků a ztužení. Jeřábem byla postupně snesena nosná část, horní pás byl rozdělen na třetiny a dolní pásy následně také. Po snesení stávající konstrukce byly zahájeny bourací práce na opěrách.
Spodní stavba
Most je založen na pilotách o průměru 1 200 mm. Pod každou opěrou bylo zřízeno sedm pilot, tedy celkem 14 kusů, s délkou až 10,8 m. Paty pilot byly vetknuty do skalní horniny R3.
Čtyři piloty pod každou opěrou byly vybaveny tenzometry na spodní části výztuže pro sledování sedání během výstavby. Sledování probíhalo během stavby a vyvrcholilo zatěžovacími zkouškami. Výsledky měření byly následně vyhodnoceny projektantem.
Spodní stavba sestává ze železobetonových opěr O 01 a O 02, rozdílně výškově založených, což vyplynulo z prostorového uspořádání a polohy nosné konstrukce. Opěra O 01 má pravé křídlo ve směru staničení rovnoběžné a levé šikmé svahové. Opěra O 02 má pravé křídlo ve směru staničení šikmé svahové a levé rovnoběžné. Poloha šikmých křídel vyplynula z polohy řeky Bobravy.
Na úložných prazích jsou v místě ložisek ložiskové bloky – hrobečky pro instalaci ložisek. Součástí spodní stavby jsou i vývody pro měření bludných proudů a destičky pro jiskřiště.
Systém vodotěsné izolace (SVI)
Na ocelové konstrukci byla aplikována bezešvá vodotěsná izolace MasterSeal M811 (Sikalastic M811) s tloušťkou 5 mm na vodorovných plochách a 3 mm na svislých plochách.
Ochranná vrstva SVI
Na izolaci byla aplikována ochranná vrstva z gumových desek Regutec o tloušťce 10 mm. Desky byly pokládány na sraz podle kladečského plánu a upevněny polyuretanovým tmelem PU 50 TC.
Závěr
Po dokončení SVI byl proveden železniční svršek a zatěžovací zkouška, která potvrdila připravenost mostu k provozu. Zkouška byla provedena dvěma traťovými jeřáby EDK.
Děkujeme všem účastníkům výstavby a zejména zástupcům objednatele za konstruktivní přístup a flexibilitu při změně postupů realizace stavby, která zajistila kvalitní přípravu ocelové konstrukce a uvolnila časový prostor pro výstavbu nové spodní stavby.
Zdvoukolejnění trati přispěje k efektivnější dopravě a nový most s průběžným kolejovým ložem umožní vyšší traťovou rychlost, zároveň sníží náklady na údržbu trati a zajistí vyšší komfort cestujících.
Autoři: Ing. Radim Bílek,
Ing. Radek Vévoda,
Ing. Petr Dobeš,
Ing. Petr Šťasta,
Ing. Gabriela Šoukalová,
FIRESTA – Fišer,
rekonstrukce, stavby a.s.