Rekonstrukce železničního mostu přes železniční koridor v Pardubicích

V roce 2021 byl uveden do provozu nově zrekonstruovaný most, který je součástí stavby „Modernizace železničního uzlu Pardubice“. Objekt SO 06-34-01, Železniční most v ev. km 90,901 převádí jednokolejnou železniční trať přes I. železniční koridor a vlečkovou kolej do areálu PARAMO. Velkou výzvou pro zhotovitele bylo v rámci výstavby provést přesun nové ocelové konstrukce mostu po kolejích z montážní plochy na předpolí mostu, následně provést podélný výsun přes železniční trať a spuštění konstrukce na ložiska. V tomto článku bude popsána technologie výstavby očima zhotovitele.

POPIS MOSTU

Rekonstrukce zahrnovala kompletní výměnu stávající nosné konstrukce, která byla ve špatném stavebně technickém stavu a s nevyhovujícím šířkovým a výškovým uspořádáním. Navržená nová svařovaná ocelová konstrukce má dva hlavní příhradové nosníky bezsvislicové soustavy. Mostovka je navržena jako ortotropní s příčnými výztuhami (příčníky) tvaru obráceného T a s podélnými výztuhami. Na levé straně mostu je umístěna konstrukce lávky pro pěší, která je integrální součástí konstrukce. Spodní stavbu tvoří masivní železobetonové opěry založené na stěnách z převrtávaných pilot. Ty jsou doplněny pohledovou obetonávkou ze samozhutnitelného betonu.

Jak bylo zmíněno v úvodu, důležitou součástí stavby bylo provedení přesunu a výsunu OK přes I. traťový koridor. Vzhledem k poměrně velké šířce i výšce OK to nebyl pro zhotovitele jednoduchý úkol. Významným omezením v místě stavby byla blízkost frekventované silnice I/37 a areál závodu Paramo. Proto nebylo možné zvolit obvyklé sestavení ocelové konstrukce v blízkosti staveniště a montáž pomocí velkých jeřábů. Jako nejvhodnější řešení byla vybrána montáž konstrukce na vzdálenější montážní ploše a následný přesun po kolejích. Zde ovšem bylo nutné vyřešit další omezení dané nízkou podjezdnou výškou silničního mostu na I/2, který zvolenou trať pro výsun překračuje. Zhotovitelský tým se proto rozhodl vyvinout a vyrobit speciální manipulační prostředek na přesun konstrukce po kolejích s velmi nízkou konstrukční výškou.

POSTUP A TECHNOLOGIE VÝSTAVBY

Demontáž stávající OK
Po zahájení výluky 29. května 2021 bylo nutné provést přípravu na snášení stávající ocelové konstrukce. Vzhledem k stísněným poměrům a okolní zástavbě bylo rozhodnutu použit menší jeřáb LTM 1350 s nižšími požadavky na šířku patkování. Pro snížení hmotnosti demontovaných dílců bylo v polovině rozpětí zřízeno provizorní podepření staré OK pomocí pilíře PIŽMO, díky němuž bylo možné mostní konstrukci rozdělit na menší a lépe manipulovatelné dílce. V noční výluce, která proběhla 10. června 2021, bylo provedeno rozpálení a postupné snesení částí na vlečkové koleje, stávající konstrukce měla délku 24,6 m a celkovou hmotnost 72 t.

Výroba a montáž NOK
Vlastní dílenská výroba a sestava NOK probíhala v mostárně CH&T Pardubice v Záboří nad Labem. Vzhledem k napjatému harmonogramu prací byla část nosné konstrukce vyráběna v mostárně Metrostav a. s. Zhotovitel oproti DSPS navrhl úpravu technologie výroby a montáže v podobě rozdělení mostovky, kde je redukován počet montážních spojů z 12 na 6 (rozdělení mostovky v podélné ose a v třetinách). Po dokončení dílenských přejímek v černém stavu byl zahájen transport jednotlivých dílců k sestavení na montážní základně v areálu Letiště Pardubice, kde byla konstrukce osazena na podpěrnou konstrukci umístěnou nad kolejovou vlečkou. Neoddělitelnou součástí NOK je jednostranná lávka pro pěší, která byla se shodnou úrovní mostovky podélně přivařena ke stěně dolního pásu příhradového nosníku. Lávka velmi znatelně zvětšila šíři NOK o 2,5 m a při hmotnosti 37 t vyvodila nutnost provést rektifikaci těžiště mostu v příčném směru o téměř 370 mm oproti ose koleje. Toto muselo být v průběhu budoucího přesunu zohledněno, a proto byla konstrukce sestavována již v poloze, kdy se osa těžiště NOK shodovala s osou výsuvné koleje. Po dokončení montáže a svaření byla NOK podepřena v místě uložení a geodeticky se zaměřil průběh deformací od vlastní tíhy mostu. Po vyhodnocení zaměření se provedlo přesné opracování podkladnicových desek pro přímé upevnění koleje Vossloh DFF 300 a nadložiskových desek. Po dokončení montáže a svaření NOK byla zahájena PKO ve skladbě kombinovaného nátěrového systému ŽSP+ ONS 03 (S4.13), RAL 7016. Jako pochozí vrstva lávky je navržen systém vodotěsné izolace Bridgemaster^®.

Manipulační prostředek pro přesun konstrukce
Souběžně s výrobou nové ocelové konstrukce mostu probíhal návrh a výroba speciálních vozíků – manipulačních prostředků (MPR) pro bezpečný přesun NOK z montážní základny na předpolí mostů. Vzdálenost, kterou bylo nutné překonat, byla 1400 m. Při návrhu prostředků pro přesun bylo nutné zohlednit místní územní podmínky, jelikož na trase bylo mnoho překážek v podobě výhybek, zábradlí propustků pod tratí, nástupiště zastávky Pardubice – závodiště, a hlavně nízké podjízdné výšky silničního mostu na I/2, kde musela být navíc dočasně snížena niveleta koleje o 100 mm. Na tyto překážky se navrhl speciální 16nápravový manipulační prostředek s nízkou konstrukční výškou 800 mm nad temenem kolejnice a zároveň s možností průjezdu oblouku a vysokou ložnou hmotností až 300 t. Manipulační prostředek je navrhnut a proveden do obdoby hlubinného vozu (např. typ Uaai, speciální 16nápravový vůz), ale svými parametry a únosností přináší podstatné výhody pro přesun a manipulaci těžkých břemen. Další součástí je nosný rám v podobě vyztužených příčných a podélných nosníku HEB 340 s hlubinou úpravou a nárazníku pro připojení na sunutí lokomotivou. Pro zajištění plynulého průjezdu oblouku je styk podvozku a rámu opatřen třecí deskou z teflonu, která zajišťuje natočení a eliminuje nežádoucí pevné spojení nebo případné rázové zablokování. Další výhodou je snadná montáž i demontáž a možnost přepravy klasickou autodopravou. Tím odpadají oproti hlubinovým vozům náročné a nákladné přepravy po kolejích.

Přesun NOK
Příprava na přesun byla zahájena 2. října 2021 a byla rozdělena do několika fází. První z nich bylo zavezení manipulačního prostředku pod NOK, která se následně spustila na jeho roznášecí rám za pomoci hydraulických lisů. Uložení nosné ocelové konstrukce na rámu bylo doplněno elastomerovým blokem. Důležitou roli pro přesun hrála shoda těžišťové osy NOK a osy kolejí. Výpočetním modelem byla tato hodnota stanovena na odsazení osy 369 mm, avšak po následném upřesňujícím tenzometrickém měření rozložení hmotnosti in-situ byla posunuta na hodnotu 410 mm. Po provedení příslušných bezpečnostních opatření byl zahájen přesun NOK, který byl sledován nejen pracovníky zhotovitele, ale díky blízkosti frekventované komunikace také širokou veřejností. NOK byla sunuta za pomoci lokomotivy s ochranným vozem se stanovenou rychlostí přesunu 3 km/h. Během přesunu byla stále monitorována rychlost větru, jež by mohl konstrukci při úzkém uložení na koleji nebezpečně rozkolébat. Během přesunu nenastala žádná komplikace, zhotovitel využil místní znalosti a dobře se připravil na překážky podél kolejí. Za zmínku stojí poměr šíře konstrukce přesouvaného mostu 8 720 mm a rozchodu kolejí 1 435 mm. Celý přesun po koleji proběhl za necelé dvě hodiny. NOK se podařilo bezpečně přesunout a zajistit na předpolí mostu, kde mohla začít další fáze, a to spuštění NOK na výsuvnou dráhu.

Podélný výsun NK
Po úspěšném přesunu mostu, který zhotovitel vyhodnotil jako nejkritičtější část, mohla začít další fáze výstavby v podobě podélného výsunu přes železniční trať. Ten byl rozdělen na výsun NOK v předpolí a následně v poli, jež probíhal v noci za plné výluky provozu na železničním koridoru. Prvním krokem bylo spuštění mostní konstrukce z manipulačních prostředků na výsuvnou dráhu z profilu HEB 300, která byla na předpolí v celé délce podložena panely. Pro posun byla pod každý styčník dolní pásnice příhradového nosníku mostu osazena válečková rolna o únosnosti 650 kN, jež byla spojena s dolním pasem. Celkem bylo osazeno 28 rolen. Samostatný posun NOK byl zajišťován tlačným zařízením, které bylo umístěno v zadní části mostu a při posunu se zapíralo o výsuvnou dráhu. Byla použita dvojice hydraulických pístů se synchronizací, délka posunu o jeden takt byla 400 mm. V místě volného pole byla výsuvná dráha položena na konstrukci PIŽMO a podélných nosnících IPE 500. Po zahájení noční výluky dne 16. října 2021 byl proveden úspěšný výsun NOK do polohy uložení. V následující výluce byla provedena demontáž výsuvné dráhy a podskružení. NOK pak byla společně s ložisky spuštěna do definitivní polohy. Tímto byla ukončena poslední a rozhodující fáze.

Zatěžovací zkouška
Další využití manipulačních prostředků přišlo na řadu při statické zatěžovací zkoušce, kde se jako balast použila rovnanina ze silničních panelů (3 × 1 × 0,21 m). Na každý MPR bylo naskládáno 34 ks panelů o celkové hmotnosti 57,8 t. Pro zatěžovací zkoušku byla použita kombinace celkem 4 MPR. Výhodou oproti běžně používanému zatěžovacímu břemenu (EDK 750, sypací vůz, lokomotiva, atd.) je krátká vzdálenost sousedních náprav o jednotné rozteči 920 mm, snadná montáž, mobilizace a vysoká účinnost MPR.

Provedená statická zatěžovací zkouška potvrdila předpokládané výsledky výpočtu deformace NOK od zkušebního břemene. Po dokončení hlavní mostní prohlídky byl železniční most dne 17. prosince 2021 uveden do provozu.

Ing. Michael Kučera
Chládek a Tintěra, Pardubice a. s.