Rekonstrukce mostu v km 152,402 trati Hrušovany - Brno v místě křížení s tratí Břeclav - Brno, část I.

obr. 1	Fotogalerie...

V místě křížení jednokolejné železniční trati Hrušovany – Brno se stávající železniční
tratí Břeclav - Brno je v současné době realizována rekonstrukce původního mostu,
který byl tvořen atypickým (šikmým) provizoriem z IP nosníků. Z důvodů omezení
rychlosti přes provizorium na 15km/h a také pro nevyhovující uspořádání pod mostem
byla navržena kompletní rekonstrukce a je budován zcela nový most o jednom poli
o rozpětí 46 m. Ocelová nosná konstrukce mostu je tvořena trámem vyztuženým
obloukem a spodní stavba je založena plošně. Mezi oblouky není navrženo
zavětrování. Byla použita rektifikovatelná táhla s čepovými přípoji. Rekonstrukce mostu
probíhá v rámci stavby „ČD BRNO - 1. ČÁST ODSTAVNÉHO NÁDRAŽÍ , 1. ETAPA“.
Územní podmínky
Most je situován v jižní části Brna v katastrálním území Brno – Horní Heršpice v místě
křížení výše uvedených železničních tratí. V blízkosti mostu je budována přeložka ulice
Sokolova do mimoúrovňového křížení se železnicí a v dotčeném prostoru tedy probíhá
relativně rozsáhlá stavba. Překonávaná dvoukolejná trať Břeclav - Brno má omezení
nivelety v těsné blízkosti před i za novým mostem (zhlaví odstavného nádraží před
mostem a dálniční nadjezd dálnice D1 cca 200m směrem na Břeclav). Překonání
výškového rozdílu nivelet a napojení na stávající kolej do Hrušovan si proto vyžádalo
návrh poloměru směrového oblouku v místě nového mostu 400m a převýšení 109mm.
V dané oblasti byly ve vhodné hloubce zastiženy štěrky třídy G3. Pod těmito štěrky se
dle průzkumu nachází vrstvy bobtnavých jílů třídy F8 – tyto jsou pro založení zcela
nevhodné. Výše popsaná geologie vedla k návrhu plošného založení ve vrstvě kvalitní
zeminy G3.
Rekonstrukce mostního objektu je navržena na účinky zatěžovacího schématu ČSD T
a schématu SZS (pro 1. třídu tratí) při intenzitě provozu „P1 - velmi těžké“ dle
ČSN 73 6203.
Stávající most byl kompletně vybourán včetně spodní stavby a nová OK mostu byla do
otvoru osazena podélným výsunem z montážní plošiny.
V budoucnu je počítáno s elektrizací trati Hrušovany - Brno, která je po mostě
převáděna. Z důvodu plánované elektrizace jsou na mostě připraveny úchyty pro
výhledový závěs trakčního vedení.
Nový most má následující základní charakteristiky:
Rozpětí mostu: 46m
Délka přemostění: 43,6m
Délka mostu: 58,30m
Délka OK mostu: 46,80m
Šikmost mostu: 90° (most je kolmý)
Volná šířka na mostě: 7,51m
Mostní průjezdný průřez: MPP 3,0R
Šířka mostu: 9,16m
Stavební výška: 1389mm
Plocha nosné konstrukce: 414,18m2
Návrhové zatížení: ČSD T a SZS dle ČSN 73 6203 / 1986 + zm. a,b
Teoretické vzepětí oblouků: 7,60m
Rychlost na mostě: 80 km/h
Zatížitelnost ZUIC: 1,3
Nosná konstrukce mostu
Nosná konstrukce mostu byla navržena a vyrobena z oceli ČSN EN 10025-2 -
S355J2+N a táhla z oceli ČSN EN 10025-3 - S460N. Žlab kolejového lože je chráněn
stříkanou izolací. Na ostatní části ocelové konstrukce byla aplikována kombinovaná
PKO – metalizace + nátěrový systém.
Ocelová konstrukce mostu je uložena na hrncová ložiska ve spádu 7,112 ‰.
V příčném řezu je konstrukce tvarem přizpůsobena převýšení převáděné koleje.
Podporové příčníky jsou vytaženy pod úroveň hlavních nosníků, čímž je dosaženo
jejich větší konstrukční výšky. Mostovka je ocelová ortotropní tvarovaná
v korespondenci s převýšením koleje.
Limitujícím faktorem pro návrh NK byl také požadavek na volnou výšku pod mostem
minimálně 6200mm - pro převedení TV pod mostem.
Vlevo je k výztuhám hlavních nosníků připojena konstrukce nesoucí PHS pomocí
svařovaných konzol a třecího šroubového spoje.
Trám hlavních nosníků je navržen jako svařovaný profil tvaru I o rozměrech horní
pásnice (HP) a dolní pásnice (DP) 45x580mm, výšce 1750mm, se stojinou tl. 15mm.
Ztužující oblouky jsou tvaru paraboly 2. stupně. Teoretické vzepětí oblouků je 7600mm.
Průřez výztužných oblouků je svařovaný uzavřený. Rozměry horní pásnice průřezu
oblouků jsou 30x700mm, dolní pásnice 20x580mm a stojin 30x570mm.
Přechod z OK na opěru je zajištěn jednoduchým dilatačním závěrem, který je kvůli
přítomnosti bludných proudů odvodněn.
Spodní stavba
Mostní opěry jsou navrženy jako monolitické železobetonové. Opěry mají zavěšená
rovnoběžná křídla, k nimž v případě střelické i brněnské opěry přiléhají na pravé straně
svahová křídla. S ohledem na minimalizaci přesunu hmot vytěžené zeminy byly opěry
navrženy jako částečně obsypané.
Spodní stavba je založena plošně ve vrstvě šterků třídy G3. Rozměr základové spáry
opěr je 5700x9650 mm. Pod monolitickými opěrami je navržena roznášecí betonová
deska.
Žíhání rozhodujících detailů pro uvolnění reziduálních pnutí od svařování
Ocelová konstrukce mostu byla navrhována podle soustavy norem ČSN – tj.
dimenzována zejména podle norem ČSN 73 6205 a ČSN 73 1401. V těchto normách
byla výrazně přísnější kritéria pro únavové detaily, než je tomu v posléze vydaných
eurokódech. Cyklické namáhání tlakem a tahem nebylo v uvedených normách
kategoricky rozlišeno, ale pouze v některých případech bylo možno ulevit při
posuzování únavového detailu tlačeného prvku. Mezi tyto případy patří detaily žíhané
proti reziduálním pnutím od svařování. Této metody bylo využito, protože při
dimenzování mostu většinou nerozhodovalo návrhové napětí v konstrukci, ale
posouzení na účinky únavového namáhání pro intenzitu provozu P1 dle ČSN 73 6203.
Hmotnost OK mostu tak značně narůstala a bylo nutno využít úlev pro tlačené detaily.
Pro úsporu materiálu bylo navrženo řešení s křížovými styky oblouku bez prostupů
v dolní pásnici. Pro dosažení potřebné odolnosti proti únavě je vhodné křížové styky
ošetřit žíháním pro odstranění reziduálních pnutí od svařování. Únavová odolnost při
tlaku stoupne o 66% (součinitel 1,66). Žíhání pro odstranění reziduálních pnutí bylo
provedeno na dílně, takže nenastal problém s opravami PKO. Bylo žíháno 9 detailů na
každém oblouku - tj. 18 detailů celkem (v místě připojení všech táhel). Žíhání pro
odstranění reziduálních pnutí ve svarech a v jejich blízkosti bylo provedeno dle dosud
platné ČSN 05 0211/1992.
Žíhaná místa byla opatřena výhřevnými tělesy a obalena termoizolací. Výhřev byl
napojen na centrální řídící jednotku, která zajistila plynulé zahřátí a řízené ochlazování
oceli v místě dotčených svarů.

Fotogalerie:
Obr. 1 Nový stav mostu před dokončením pohledových úprav betonů – pohled směrem do Brna
Obr. 2 Nová OK mostu

Zdroj: Sborník konference Železniční mosty a tunely, leden 2009