Pohled na dokončenou žb. konstrukci SO 52-20-01
Stavba „Modernizace trati Veselí nad Lužnicí – Tábor – II. část, úsek Veselí nad Lužnicí – Doubí u Tábora“ je jednou ze souboru staveb IV. železničního tranzitního koridoru a je charakterizována velkým množstvím mostních objektů. Součástí stavby je dále novostavba dvoukolejného tunelu s pracovním názvem „zvěrotický“ za ŽST Soběslav ve směru Doubí u Tábora v celkové délce 370 m. Celá stavba je budována převážně v nové trase jako dvoukolejná elektrifikovaná trať. Souhrnná délka stavby je 8,8 km, oproti původní stopě přes stanici Roudná se trasa zkracuje o 765 m.
Zhotovitelem stavby je „Společnost Doubí – Soběslav“ zastoupená vedoucím účastníkem STRABAG Rail a.s., a dále společnostmi EUROVIA CS a.s. a Metrostav a.s. Investorem stavby je Správa železnic, Stavební správa západ a generálním projektantem stavby je METROPROJEKT Praha, a.s.
Začátek stavby je v km 62,262 a navazuje na 1. etapu této stavby, která byla zprovozněna v roce 2015. Stavba končí v km 71,88, kde se trasa přibližuje k původní stopě trati a plynule navazuje na sousední stavbu Modernizace trati Veselí nad Lužnicí – Tábor – I. část, úsek Doubí u Tábora – Tábor, dokončenou v roce 2009, která se ve výběhu cca 100 m ještě drobně výškově a směrově upravuje. Těleso přeložky trati na náspu opouští původní těleso, pokračuje severovýchodním směrem a v ostrém úhlu kříží silnici II/135 Soběslav –Zvěrotice. Cca 100 m za křížením se silnicí na Zvěrotice trasa pokračuje 370 m dlouhým Zvěrotickým tunelem. Od severního portálu trasa pokračuje zářezem a násypem až k začátku přemostění Černovického potoka mostem dlouhým 855 m. Zde probíhá v těsném sousedství dálnice D3. Na severním okraji lesa západně od Sedlečka most končí a opět trať přechází do krátkého násypu a delšího zářezu podél obce Sedlečko. Trasa stále stoupá sklonem (3 – 8 ‰) a před křížením s Kamenným rybníkem (km 65,7) je již vedena v náspu. Vlastní rybník přechází 300 m dlouhým mostem, vedeným paralelně s dálničním mostem. Nejvyšší místo trasy je v oblasti za zastávkou Myslkovice v místě přeložky silnice III/13528 Myslkovice –Janov. Pak již následuje 2 km dlouhý úsek v zářezu, kdy trať klesá směrodatným sklonem 12 ‰ do místa napojení na stávající trať. V místě mezi lesními porosty v lokalitě Hluboká je navržen velmi široký nadjezd zajišťující možnost překonání trati jak pro migraci zvěře, tak pro zemědělské účely. Trasa se v zářezu stáčí k severozápadu ke staré trati. Přechází na násep a překonává údolí Habřího potoka a dále se přibližuje ke staré stopě.
Stavba byla zahájena v říjnu 2019 a dle smlouvy o dílo by měla být dokončena v říjnu 2023. To znamená, že se již stavba jako celek přehoupla do druhé poloviny a mostní objekty jsou již z větší části dokončeny.
Stavba Soběslav – Doubí zahrnuje velké množství mostních objektů a téměř ve všech případech se jedná o novostavby. Jedná se o nový podchod v Soběslavi a 5 nových železničních mostů včetně nejdelšího mostu přes údolí Černovického potoka s délkou 855 m. Dále je součástí stavby výstavba šesti železničních a tří silničních propustků, tří silničních nadjezdů a tunelového mostu pro převedení interakčního prvku životního prostředí (biomost) o celkové šířce 71 m jež převádí zároveň polní cestu.
Do kategorie patří i tři objekty zárubních zdí z gabionové konstrukce pro zajištění traťových zářezů, dva objekty návěstní lávky a krakorce, a dále snesení a demolice tří mostů na stávající trati.
Na zhotovení mostních objektů bude použito celkem 5 675 t betonářské výztuže, 2 800 t tuhé výztuže, 38 700 m3 konstrukčních betonů a bude nutné provést více než 66 400 m3 výkopů různé třídy těžitelnosti. Klíčovými objekty a uzlovými body stavby jsou z mostních objektů Zvěrotický tunel, Černovická estakáda, estakáda přes Kamenný rybník a tunelový most.
SO 52-25-01 SOBĚSLAV –DOUBÍ, TUNEL ZVĚROTICKÝ
Zvěrotický tunel, včetně přilehlého zářezu, slouží jako součást opatření pro zmírnění negativních vlivů z provozu dráhy. Tunel je situován na severním okraji města Soběslavi. Nová trasa kolejí vede podél blízké zástavby rodinných domů, délka tunelu je 370 m. Celý úsek je budován jako hloubený. Maximální výška zářezů je necelých 15 m. Provádění prací bylo započato výstavbou oplocení vymezeného dočasného záboru a skrývkou ornice.
Poté byla vyhloubena horní etáž stavební jámy se sklony svahů 1 : 2 do úrovně 10 m nad dno budoucí stavební jámy. Další prohlubování stavební jámy bylo prováděno dvěma základními způsoby. V příznivé geologii byla jáma svahována. V oslabené oblasti (střední část stavby) bylo provedeno zajištění jámy 10 m svislými kotvenými stěnami, a to záporami z profilů HEB č. 300 či pilotami ∅ 700 mm. Ostění tunelu je z betonu odolného vůči průsakům vody 20 mm. Betonáž je prováděna do systémového oboustranného pevného bednění. Bloky betonáže jsou navrženy v maximální délce 10 m. Po obou stranách železniční tratě jsou v tunelu rozmístěny záchranné výklenky, kterých vzájemná vzdálenost činí max. 25 m u portálů a 20 m v trase. Příčný profil tunelu má podkovovitý tvar se sešikmenými stojkami uloženými na patkách. Tunel bude vybaven osvětlením, suchovodem s podzemními hydranty, podzemními trasami pro kabely VN a NN, madly po obou stranách tunelu, upevněním trakčního vedení a zařízením pro GSM. Bude připraven pro osazení kamer a rozhlasu. Vnější drenáž DN 200 bude možno čistit v šachtách ve výklencích. Vnější povrch tunelu bude opatřen nopovou fólií pro odvedení podzemí vody s integrovanou vrstvou geotextílie. Architektonické pojetí obou portálů jsou šikmě seříznuté tubusy.
SO 52-20-02 MOST V KM 65,422 ČERNOVICKÁ ESTAKÁDA
Most překonává přeložku komunikace III/13527 Soběslav – Sedlečko a údolní nivu Černovického potoka. Konstrukce je navržena jako spřažená ocelobetonová trámová konstrukce délky 832,1 m s horní železobetonovou deskou mostovky, která je společná pro obě převáděné koleje. Jedná se o konstrukci o 27 mostních otvorech s rozpětím polí NK 26,35 + 38,00 + 26,35 + 33,70 + 41,00 + 41,00 + 33,70 + 6 × (27,25 + 34,00 + 27,25) + 23,85 + 23,85 m. Spodní stavba je navržena ze železobetonu s hlubinným založením na velkoprůměrových pilotách, u brzdných pilířů v kombinaci s mikropilotami zachytávajícími podélné vodorovné síly. Uložení NK je navrženo na kalotových ložiscích. Na mostě je navrženo uzavřené štěrkové lože s dostatkem místa pro umístění TK žlabů. Podélný sklon dna žlabu kolejového lože je 1,6 %. Na levé straně mostu 1 je umístěna PHS – SO 52-50-01 s madlem a na zbytku ocelové zábradlí.
Odvodnění mostu je navrženo s odkapem na terén po celé délce s výjimkou pole č. 2, které překonává silnici III/13527 a prostorů před oběma opěrami. Zde je voda z odvodňovačů svedena do ležatých svodů a napojena do svislého svodu odvodňovače, pod kterým je umístěna retenční jímka.
SO 52-20-01 MOST V KM 63,595
Předmětem tohoto stavebního objektu je stavba nového železničního mostu, který překonává budoucí silnici II/135. Jedná se o monolitický železobetonový rám s rovnoběžnými křídly. Délka přemostění je 11,2 m, volná výška pod mostem je 5 m. Mostní konstrukce je založena na 16 pilotách dlouhých 8 m, průměr pilot je 1,2 m.
SO 52-20-05 MOST V KM 70,271
Tento železniční most převádí nově zbudovanou železniční trať přes polní cestu. Jedná se o monolitický železobetonový rám s rovnoběžnými křídly. Délka přemostění je 4,7 m, volná výška pod mostem je 5,3 m. Mostní konstrukce je plošně založena na základové desce (tl. 400 mm).
SO 52-22-03 MOST V KM 68,004
Jedná se o výstavbu nového silničního nadjezdu převádějícího silnici III/13528 přes novostavbu dvoukolejné trati. Most je navržen jako jednopólový otevřený železobetonový rámový most. Světlost rozpětí je 16 m, podchozí výška je 7,5 m. Mostní konstrukce je plošně založena na základových patkách.
SO 52-22-06 MOST V KM 70,698
Tento silniční nadjezd převádí místní komunikaci přes hlavní trať. Jedná se o předepjatou betonovou konstrukci o 3 polích, mostovka je osazena na 4 ks všesměrných elastomerových ložisek. Opěry mostu jsou založeny každá na 4 pilotách délky 13 m, průměr pilot je 1,2 m. Pilíře jsou založeny plošně na patkách. Rozpětí mostu mezi opěrami je 40,8 m.
SO 52-20-04 MOST V KM 70,437
Nový železniční most překonává Habří potok, v jehož blízkosti vede biokoridor. Původní projekt počítal se dvěma klenbami, které zajišťovaly přemostění 30 m. Zhotovitel však na žádost odboru životního prostředí v Soběslavi tento návrh přepracoval a investorem byla odsouhlasena úprava PD. Tato úprava spočívala v nahrazení kleneb rámovou konstrukcí. Podmínkou této změny bylo dodržení parametrů přemostění a také zachování původní ceny stavebního objektu. Nový most je založen na velkoprůměrových pilotách průměru 1,2 m a délky až 10,5 m. Krajní opěry jsou od středového pilíře vzdáleny 16 m (vzdálenost os). Volná podchozí výška mostu je 8,1 m.
SO 51-20-02 PODCHOD V KM 62,413
Jedná se o novostavbu podchodu, který se nachází v intravilánu města Soběslav, v místě stávajícího úrovňového přejezdu. Nosná konstrukce tubusu je navržena jako železobetonový monolitický rám. Tloušťka stěn je 350 – 400 mm. Výstupy z podchodu jsou navrženy jako železobetonový polorám (tvar 2 × U) s tloušťkou stěn 300 mm.
SO 52-22-04 MOST – NADJEZD V KM 66,443
Nadjezd převádí polní cestu P6/40 mezi obcemi Klenovice a Sedlečko u Soběslavi v nové trase a překonává přeložku dráhy v mezistaničním úseku. V původním projektu byla nosná konstrukce stavebního objektu navržena jako monolitický železobetonový parabolický oblouk s parapetními stěnami.
Toto řešení bylo v průběhu příprav na výstavbu změněno na prefabrikovanou variantu nosné konstrukce složenou ze tří kusů kleneb uložených do železobetonových prahů. Křídla mostu jsou navržena ze systému tvarovek kombinovaných s geomřížemi ztužujícími zásyp konstrukce. Půdorysné rozměry oblouku jsou 14,150 m × 7,160 m se vzepětím 2,880 m. Celková délka mostu je 31,080 m, jeho výška pak 9,440 m. Založení mostu bylo navrženo jako plošné, doplněné o mikropiloty z důvodu stability skalního zářezu. Zářez železničního spodku je zajištěn stříkaným betonem a třemi úrovněmi horninových kotev.
Změna na prefabrikovanou nosnou konstrukci byla vyvolána především nutností neomezovat nadměrně provoz na okolní komunikaci, která těsně přiléhá stavební jámě objektu a slouží též jako jedna z tras vývozu materiálu z těžby železničního spodku. Sestavení klenby proběhlo během jediného dne, zároveň byl využit beton vyšší třídy s větší pevností a životností.
SO 52-22-05 TUNELOVÝ MOST V KM 69,585
Tunelový most se nachází mezi obcemi Janov a Doubí. Převádí přeloženou polní cestu a zároveň bude sloužit jako biokoridor. Po mostě bude též převedena přeložka stávajícího vodovodu do nové trasy. Délka tunelového mostu je 82,964 m a nachází se v úseku trati vedeném obloukem o poloměru 2 600 m. Rozpětí mostu je 16,017 m, podélný sklon nosné konstrukce 1,179 %.
Původně byl most navržen jako kolmý monolitický železobetonový oblouk s šikmými čelními portály o teoretickém rozpětí 15,000 m. Nosná oblouková konstrukce byla uložena na základových pasech, do kterých byly vetknuty mikropiloty zajišťující vetknutí do horninového masivu. Původně uvažovaný postup výstavby začínal odtěžením zeminy na základovou spáru s následným provedením podkladního betonu, mikropilot, základových bloků a betonáží monolitické klenbové konstrukce. Po dokončení mostního objektu se v daném úseku mělo pokračovat dotěžením železničního spodku až na úroveň odvodňovacích žlabů cca 4 m pod úroveň základové spáry mostu.
V průběhu těžby železničního spodku v blízkém okolí tunelového mostu se ale ukázalo, že pevnost horninového masivu narůstá rychleji, než projekt uvažoval. Horniny třídy R2 uvažované v úrovni odvodňovacích žlabů vyžadovaly nasazení těžkých bouracích kladiv či trhacích prací při realizaci výkopů železničního spodku, což znemožnilo plánovaný sled prací v místě objektu, neboť pod klenbou by výkopové práce těmito metodami nemohly probíhat.
Po provedení výkopu na původní základovou spáru byla posouzena geologie v místě objektu, která odhalila velké rozpukání horninového masivu s nepříznivým ukloněním vrstev směrem do výkopu na pravé straně zářezu směrem na Prahu. Geotechnik zhotovitele i investora se shodli, že v této geologii je velice důležité, aby výkopové práce železničního spodku proběhly před začátkem realizace konstrukce mostu stejně tak jako zhotovení monolitických odvodňovacích žlabů, které hrají velkou roli ve stabilitě stěn zářezu pod základovou spárou mostu, neboť působí jako ztužující prvek. Společně s tímto nedoporučovali použití trhacích prací, které by způsobily rozrušení a nakypření horninového masivu, na kterém bude most založen.
Všechny tyto skutečnosti podpořily návrh na změnu technologie z monolitické klenby na klenbu prefabrikovanou. Toto řešení umožnilo změnu pořadí prováděných prací, a to hlavně z důvodu rychlosti montáže nosné konstrukce, proto původně uvažované 4 měsíce prací na monolitické klenbě mohly být využity pro výkopy železničního spodku. Prefabrikovaná klenba nakonec byla osazena během 7 dní.
Nově navržený prefabrikovaný tunelový most se skládá z 29 plných kleneb složených ze tří částí – dvou bočních dílců a jednoho klenbového dílce. Celkový počet prstenců je 33, což zahrnuje i křídlové části portálů. Klenba je kloubově uložena na bočních dílcích a oba typy dílců mají tvar složené paraboly. Součástí bočních dílců jsou pruty výztuže vystupující z konstrukce na rubové straně, které budou po osazení prefabrikátů do finální polohy zmonolitněny. Krajní díly jsou vybaveny římsami a střední díly závitovými pouzdry pro montáž trakčního vedení.
Založení mostu také doznalo změny. Základová spára byla kvůli tvaru prefabrikované konstrukce posunuta níže, čímž také došlo ke zlepšení stability svahů železničního spodku. Díky tomuto řešení nebylo nutné realizovat mikropiloty. Základové pasy byly navrženy v tloušťce 0,300 m a tvoří též ochranu svahu železničního spodku proti promrzání. Zpětný zásyp objektu se skládá z hubeného betonu tvořícího zásyp pod rubovou drenáží, drenážního zásypu klenby v tloušťce 0,600 m a běžného zásypu z vytěžených zemin vhodných pro zpětný zásyp. Oblast zásypu je s ohledem na použitou konstrukci rozdělena do dvou oblastí, které mají přesně určený způsob hutnění, aby nedošlo k poškození nosné konstrukce a její geometrie.
Přeprojektováním stavebního objektu byly zachovány dispozice mostního objektu i jeho zatížitelnost.
SO 52-20-03 – MOST V KM 67,130 – MOST PŘES KAMENNÝ RYBNÍK
Mostní objekt překonává Kamenný rybník na Myslkovickém potoce a lesní cestu. Nosnou konstrukci délky 263,2 m tvoří trámová spřažená ocelobetonová konstrukce s horní železobetonovou deskou mostovky, která je společná pro obě převádějící koleje. Celý most se nachází ve směrovém oblouku tratě. Dispoziční uspořádání mostu o 7 mostních otvorech s rozpětími mezi 27 – 44 m sleduje dálniční estakádu a z důvodu vedení bezstykové koleje je rozdělena do 3 dilatačních úseků. Nosná konstrukce je tvořena třemi samostatnými nosnými konstrukcemi NK1, NK2 a NK3. Jedná se tedy o jeden prostý nosník a dva spojité nosníky. Uložení nosné konstrukce je navrženo na kalotových ložiscích s požadovanou životností 100 let. Osazení nosné konstrukce probíhalo výsunem ze strany opěry OP1. Na mostě je navrženo uzavřené štěrkové lože, které na koncích rovnoběžných křídel opěr přechází v otevřené štěrkové lože. Spodní stavba je navržena ze železobetonu na 134 velkoprůměrových pilotách opřených do skalních hornin třídy R3. Základové patky pilířů jsou dvoustupňové a dříky pilířů, které jsou ve vodě, mají v dolní úrovni převázku. Opěry dosahují výšky 9,7 m a mají rovnoběžná křídla.
Přípravné práce na spodní stavbě začaly na konci roku 2019, kdy na stávajícím Kamenném rybníku došlo k výlovu a následně byl rybník vypuštěn. Samotné stavební práce začaly v únoru roku 2020, kdy se zrealizovaly přístupové cesty k rybníku, přeložka Myslkovického potoka, ekologická ochrana proti vniku obojživelníků a přístupy ke všem pilířům. Během výkopových prací bylo zjištěno, že vzhledem k vystouplému skalnatému masivu třídy R2 je znemožněna realizace založení OP1 na velkoprůměrových pilotách a bylo nutné přeprojektovat založení opěry na plošné. Vlivem tamější rozmanité geologie, která byla neustále při vrtání sledována geotechnikem, docházelo k operativním úpravám délek jednotlivých pilot. Obecně z důvodu práce ve vypuštěném rybníku, který nestihl za krátkou dobu naplno vyschnout, docházelo k neustálému přítoku vody u všech pilířů a častému sjíždění hran stavebních jam, které znesnadňovalo založení. Osazení nové ocelové konstrukce bylo realizováno výsunem ze strany opěry OP1. Kvůli této technologii bylo nutné zrealizovat opěru OP1 pouze do výšky přibližně podložiskových bločků a do této výšky musela být taktéž zrealizovaná provizorně přechodová oblast. Dále za OP1 musela být zrealizovaná v identické výšce montážní plošina o délce 55 m a šířce přibližně 24 m včetně přístupové cesty z místní komunikace pro navážení a montáž ocelové konstrukce a následnému výsunu. Na montážní plošině byla zhotovena čtveřice železobetonových patek pro výsun konstrukce. Přechodová oblast byla zrealizována z drceného kameniva frakce 4/32, která byla prokládaná oboustrannými geomřížemi. Systém voděodolné izolace na rubových stranách opěr tvoří celoplošně natavovaná NAIP, geotextílie o plošné hmotnosti 700 g/m2 , extrudovaný polystyren tloušťky 50 mm a kameninová rovnanina o hloubce 650 mm.
Nosná konstrukce je tvořena třemi samostatnými nosnými konstrukcemi a skládá se celkem z 22 dílců v hmotnostním rozmezí 24 – 42 t a v délkovém rozmezí 24,4 m až 28,1 m. Typově se konstrukce skládá z dvojice hlavních nosníků nesymetrického svařovaného I profilu, které jsou vzájemně spojeny ŽB deskou mostovky příčným a příhradovým ztužením. Diagonální ztužení příčného řezu je uspořádáno do V a je tvořeno kruhovými trubkami. Tvar konstrukce je plynule kruhově zakřiven. Samotný výsuv se skládá z 6 taktů, kdy došlo ke zrychlení oproti předpokladu dokumentace, která počítala s 8 takty. Před zahájením výsunu, byla nosná konstrukce usazena na výsuvná ložiska, která se nacházela na předem připravených železobetonových patkách, na kterých bylo namontováno boční vedení. Boční vedení se skládá ze 3 roštových nosníků a je odděleno od konstrukce ložiska. Obdobná výsuvná ložiska a boční vedení jsou v místě finálních ložisek na OP1 a pilířích P1 až P6. Samotný mechanismus tahu výsunu zajišťuje tažné zařízení, které je osazeno na OP1. Jedná se o dvojici hydraulických válců ENERPAC RRH – 10024 s celkovou tlačnou silou 2 × 1 020 kN. Přenos vodorovných sil z válců do opěry OP1 je zajištěn pomocí ocelové konstrukce svařenců a prvků PIŽMA.
Samotný tažný závěs slouží k přenosu tažné síly z hydraulických lisů do nosné konstrukce mostu během výsuvu. Tento tažný závěs se skládá z předpínacích tyčí a roznášecího rámu. Předpínací tyče vedou přes celý vytahovaný díl až ke konci dílce na montážní plošině, kde je připojen k roznášecímu rámu, který tlačí na konce hlavních nosníků. Tento roznášecí rám v zadní části vysouvaného dílce je tvořen z ocelových svařenců, atypických prvků PIŽMO a válcovaných IPN profilů. Tento mechanismus zajišťuje kontrolovaný výsun celého mostu v oblouku. Pro eliminaci svislého průhybu během doby, než se připojí další díly NOK byla navíc zřízena trojice montážních podpor mezi OP1 – P1, P2 – P3 a P3 – P4.
Po provedení výsunu došlo k osazení definitivních ložisek, spuštění na výšku a aktivace ložisek. Tento stav byl výchozí pro montáž bednění. Pro rychlejší realizaci byla ložiska přednastavena, aby se všechna dala aktivovat po provedení výsunu před betonáží mostovky. Deska mostovky je betonována v nadvýšeném tvaru (dle nadvýšeného tvaru ocelové mostovky). Pro betonáž desky je používáno systémové bednění umístěné zespodu. Toto bednění je zavěšeno za montážní oka, u horní pásnice, které byly připraveny na hlavních nosnících z mostárny. Betonáž říms bude probíhat stejným směrem od opěry OP1 jako betonáž mostovky se zpožděním. Římsy budou betonovány římsovým vozíkem. V místě říms jsou osazeny svorníkové koše pro dodatečnou montáž trakčního vedení. Na celém mostě jsou navrženy 4 mostní dilatační závěry. Tyto závěry jsou na konci mostu a dále dělí samotné nosné konstrukce tedy NK1 s NK2 a NK2 s NK3. Mostní závěry budou odvodněny do podélného odvodnění, které je zespodu přikotveno k desce mostovky. Vodorovné plochy desky budou izolovány celoplošně dvěma vrstvami natavovaných pásů z modifikovaných asfaltů a dále budou přikryty tvrdou ochranou. Zábradlí bude umístěné na římsách a je navržené jako třímadlové z rovnoramenných úhelníků výšky 1,1 m.
Leszko Bořivoj
STRABAG Rail,a.s.
Vedoucí provozní jednotky
