Prostorové uspořádání otvorů mostních objektů přes vodní překážky dle ČSN 73 6201:2008, část I.

V současné době vychází ČSN novelizující ČSN 73 6201:1995, která v řadě oblastí
významně mění normové poměry drážních mostních objektů i mostních objektů
pozemních komunikací. Kromě prostorového uspořádání na mostních objektech
a v otvorech pod mostními objekty na drahách a komunikacích se změny týkají
i prostorového uspořádání otvorů mostních objektů přes vodní překážky, které řeší
převážně kapitola 12 předmětné normy ČSN 73 6201:2008.
Úvod - platnost normových ustanovení
Kapitola 12 předmětné ČSN [1] řeší problémy vyjádřené názvem, tj. „Prostorové
uspořádání otvorů mostních objektů přes vodní překážky“. Je zřejmé, že výsledkem
návrhu bude uspořádání řešící křížení (či návaznost) liniových objektů (např. dráha x
vodní tok, pozemní komunikace x nádrž, železnice x inundační území vodního toku
apod.). Pro pochopení aplikace normy je ve všech případech nutno vycházet
z „předmětu normy“, který vymezuje platnost normy, neboť nelze řešit v rámci této
normy všechny parametry křížících se liniových objektů.
Norma platí za následujících podmínek pro:
− projektování nově navrhovaných trvalých i zatímních mostních objektů;
− mostní objekty na dráze celostátní; drahách regionálních; vlečkách; speciálních
drahách; tramvajových, trolejbusových a lanových (pozemních) drahách; veřejných
i neveřejných pozemních komunikacích i jiných komunikačních prostranstvích;
− navrhování oprav a rekonstrukcí dosavadních mostních objektů, ale pouze
v přiměřeném rozsahu (přiměřený rozsah je vždy určován ekonomickými
a technickými možnostmi s cílem nezhoršení stávajícího stavu).
Vodními překážkami se rozumí především vnitrozemské přirozené vodní toky, ale
současně i inundační území vodních toků a zdrže těchto toků, vodní nádrže (rybníky,
jezera, umělé vodní nádrže), umělé vodní toky (průplavy, náhony, spojovací kanály
a vodní cesty).
Úplné požadavky ČSN jsou v [1], v dalším uvádím hlavní zásady návrhu.
Doplnění názvosloví
Oproti dřívější ČSN 73 6201:1995 zavádí novelizovaná ČSN [1] nové nebo nově
zdůrazněné pojmy nutné pro stanovení prostorového uspořádání nad vodní překážkou.
Proto článek 12.1.2 [1] obsahuje výběr některých základních termínů k pochopení textu
i některých ustanovení. Jsou to především:
− vodní tok – vodní útvar, pro který je charakteristický trvalý nebo občasný pohyb
vody v korytě a který je napájen z vlastního povodí nebo z jiného vodního útvaru;
− průtočný profil – část příčného profilu koryta toku omezená shora hladinou
za daného průtoku;
− splaveniny – tuhé částice vzniklé převážně erozí a přemisťované proudící vodou;
− spláví (pláví) – souhrnné označení pro plovoucí předměty unášené samovolně
vodním proudem, zejména při povodňových průtocích (vegetační zbytky, předměty
splavené z okolí vodních toků, včetně vyvrácených stromů, dřevěných staveb
apod.), které mohou být proudem uvedeny do vznosu, pohybovat se po hladině a
ohrožovat mostní objekty;− návrhový průtok (dále také jen NP) – smluvený průtok použitý jako podklad pro
návrh vyhovující kapacity mostních otvorů;
− kontrolní návrhový průtok (dále také jen KNP) – NP zvětšený ve smyslu
podmínek této normy, který současně předpokládá snížené nároky na rozsah
erozních projevů i na míru ovlivňování odtokového procesu a předpokládá i využití
snížené volné výšky nad kontrolní návrhovou hladinou;
− návrhová hladina (dále také jen NH) je úroveň hladiny vody zjištěná
hydrotechnickým výpočtem pro průchod NP mostními otvory;
− kontrolní návrhová hladina (dále také jen KNH) je úroveň hladiny vody zjištěná
hydrotechnickým výpočtem pro průchod KNP mostními otvory;
− volná výška nad hladinou je návrhový parametr mostních otvorů přes vodní
překážku, určující nejmenší přípustnou svislou vzdálenost mezi návrhovou nebo
kontrolní návrhovou hladinou a nejnižším místem konstrukce mostního objektu
(způsobuje-li mostní objekt vzdutí hladiny v toku, určuje se volná výška od takto
vzduté hladiny);
− kapacita mostních otvorů je největší průtok, který proteče příčným profilem
vodního toku v místě mostních otvorů při zachování touto normou požadované
volné výšky nad hladinou;
− variační rozpětí povodňových průtoků je poměr hodnot kulminačních průtoků určité
n-letosti k hodnotě jednoletého kulminačního průtoku. V této normě se jako
indikátor rozkolísanosti povodňového režimu v konkrétném místě vodního toku
užívají hodnoty variačního rozpětí Q100/Q1.
Výchozí podklady pro návrh prostorového uspořádání
Výchozím podkladem pro mostních objekty přes vodní překážky a určení rozměrů
mostních otvorů je NP nebo NH spolu s KNP nebo KNH a volná výška nad těmito
hladinami. Hodnoty těchto parametrů stanoví pro jednotlivé druhy mostních objektů
ustanovení normy v tabulce 12.1 (kterou dále uvádím) předmětné ČSN [1], pokud
vodoprávní úřad nestanoví jinak. Stavba i rekonstrukce mostního objektu přes vodní
překážky a na pozemcích při nich nebo v inundačním území totiž podle zákona
č. 254/2001 Sb. vyžaduje souhlas příslušného vodoprávního úřadu, který zvažuje
konkrétní místní podmínky.
Jako NP, případně KNP se použijí standardní hydrologické údaje o n-letých průtocích
povrchových vod, podle ČSN 75 1400. Dle této normy se hydrologické údaje
povrchových vod rozdělují na standardní a nestandardní (standardní údaje Q1 až Q100,
údaj Q200 je již nestandardní). Dle čl. 5.1 ČSN 75 1400 je ke zpracování nebo ověřování
standardních hydrologických údajů (viz Věstník ministerstva životního prostředí ČR,
částka 2 z 15. 4. 1997) pověřen ČHMÚ. Údaje poskytuje ČHMÚ dle zákona č.526/1990
Sb. o cenách za úplatu v souladu s výměry MF ČR.
Při stanovených zvýšených požadavcích vodoprávního úřadu lze použít i jiné hodnoty
maximálních průtoků např. nejvyšší zaznamenaný povodňový průtok v místě křížení
s vodním tokem. Pokud hydrologické údaje (např. na malých vodních tocích) nejsou
známy, použije se standardní výpočet n-letého průtoku.
Požadavky zvažované při hydrotechnickém posouzení návrhu
Samozřejmým požadavkem (který bohužel není vždy dodržován) je prověření místní
morfologie (konfigurace terénu, zastavěnost území, zalesnění a zatravnění, druh
okolních staveb apod.). V úvodu hydrotechnického posouzení je nutno vyjádřit
charakter vnitrozemské vodní překážky vč. její důležitosti a zatřídění dotčeného úseku dráhy či pozemní komunikace s výsledným zařazením do návrhové kategorie dle [1] -
viz dále.
Pro stanovení prostorového uspořádání nad vodní překážkou je nutné zvažovat a tedy
i textově v rámci hydrotechnického posouzení vyjádřit stanovisko k řešení (tj. vč.
minimalizace čí vyloučení negativ) následujících okolností:
− nakolik se předpokládá, že může být mostní objekt ohrožován splávím a důsledky
ucpání otvoru, ledovými jevy (chodem ledů, ledovými nápěchy), změnami koryta;
− jak byla stanovena minimální volná výška (dále jen MVV) nad hladinou NP nebo
KNP (viz příklady dle čl. 12.2.2 ČSN [1]);
− jaké vzdutí se předpokládá a nakolik vzdutí způsobené mostním objektem ovlivňuje
stávající povodňovou ochranu území;
− nakolik se předpokládá, že se významně změní erozivní projevy vlivem mostního
objektu a nakolik mohou erozivní projevy na vodní překážce ohrozit stabilitu nebo
mechanickou odolnost a provozuschopnost mostního objektu (přitom se
předpokládá, že při NP jde o erozivní projevy odstranitelné údržbou a při KNP
odstranitelné opravou, ale bez přerušení provozu na dopravní cestě u mostních
objektů 1. kategorie, nebo s přerušením provozu u 2. až 4. kategorie);
− jaké velikosti NP, KNP a MMV v návaznosti na běžné normové požadavky (dle
tabulky 12.1 [1]) jsou uvažovány, event. proč je nutné jiné řešení;
− jaký druh hydrotechnického posouzení [2] je pro konkrétní situaci technicky
a ekonomicky přiměřený.
Návrhové kategorie mostních objektů
Navrhované mostní objekty se dle [1] člení, podle dopravního významu pozemní
komunikace či dráhy, kterou převádějí (nebo budou výhledově převádět),
nahraditelnosti zničeného objektu objížďkami a odhadovaného rozsahu druhotných
škod z přerušení dopravy při výluce provozu na mostním objektu, do kategorií.
Z hlediska železničních drah včetně drah tramvajových, trolejbusových a pozemních
lanových (a samozřejmě přiměřeně i drah důlních a průmyslových) jsou kategorie
následující:
− 1. kategorie - trvalé mostní objekty s požadavkem trvalé průjezdnosti tj. na
železniční dráze celostátní, na železničních regionálních drahách regionálního
významu, na železničních drahách speciálních (metru), na železničních vlečkách
s nutným trvalým provozem a na drahách tramvajových a trolejbusových,
propojujících místa k nimž je nutný trvalý přístup obyvatel;
− 2. kategorie - trvalé mostní objekty s možností krátkodobého přerušení provozu do
5-ti dnů tj. na železničních regionálních drahách místního významu, na železničních
vlečkách s možností přerušení provozu a na drahách tramvajových
a trolejbusových s možností omezit trvalý přístup obyvatel. Patří sem i mostní
provizoria, která nahrazují funkci trvalých mostních objektů;
− 3. kategorie - dlouhodobé zatímní mostní objekty s návrhovou životností delší než
5 roků;
− 4. kategorie - krátkodobé zatímní mostní objekty s návrhovou životností do 5-ti
roků. Patří sem rovněž mostní provizoria zajišťující technologicky výstavbu
a související provoz

Zdroj: Sborník konference Železniční mosty a tunely, leden 2009