5.3.2010 | Ing. Antonín Pechal, CSc., Ing. Vojtěch Konečný, Ing. David Franc
Inovace v oblasti ocelových mostů s dolní mostovkou, část I.
Příspěvek se zabývá návrhem ocelových mostů s dolní mostovkou, u nichž je zvoleno konstrukční a statické řešení odlišné proti MVL 212. Hlavní nosná konstrukce je navržena jako trám vyztužený příhradovinou. Horní pas je navržen jako uzavřený průřez a výrazně upraveny jsou detaily dolního pasu a stěny žlabu KL s cílem minimalizovat korozně a údržbově nepříznivé detaily. V příspěvku jsou dále prezentovány dva realizované příhradové mosty, u kterých bylo výše uvedené řešení použito. Vývoj ocelových mostů s dolní mostovkou K návrhu železničních mostů s plně integrovanou mostovkou do nosného systému nás postupem času přivedly projekty silničních mostů s dolní mostovkou, které jsme v naší kanceláři projektovali. Tyto silniční mosty byly vesměs navrženy jako trám vyztužený příhradovinou či obloukem. Dolní pas byl tvořen svařovaným I-profilem, který byl vytažen nad povrch římsy. Mostovku jsme navrhovali jako železobetonovou desku spřaženou s ocelovými příčníky s využitím spřahovací lišty. Železobetonová deska mostovky nebyla dotažena až ke stěně I-profilu dolního pasu, ale byla ukončena krycím plechem, který se stěnou I-profilu tvořil uzavřenou komoru. Pásnice diagonál pak navazují na tvarované styčníkové plechy, které přechází do příčných výztuh tvaru písmene "T". Železniční mosty s mostovkou integrovanou do nosného systému Při návrhu nových železničních mostů jsme se snažili odstranit nevýhody, které jsme viděli u návrhu styčníku dolního pasu podle MVL 212: − problematický prostup diagonál přes obslužnou lávku, − obtížná údržba, − konstrukčně složité řešení z hlediska výroby (množství prvků...), − obtížně přístupné detaily z hlediska aplikace PKO, − mostovka spolupůsobí s dolním pasem pouze přes ohybovou tuhost příčníků.U námi projektovaných mostů jsme navrhli dolní pas s mostovkou plně integrovanou do nosného systému, kde je mostovkový plech dotažen až ke stěně svařovaného I-profilu dolního pasu. Svařovaný I-profil je vytažen nad povrch kolejového lože. Bok žlabu pak tvoří společně s horní pásnicí I-profilu a s mostovkovým plechem uzavřenou komoru. Pásnice diagonál navazují na tvarované styčníkové plechy, které jsou součástí boku kolejového žlabu (z vnitřní strany) a z vnější strany navazují na příčnou výztuhu tvaru písmene "T". Toto řešení má oproti tradičnímu návrhu dle MVL 212 tyto výhody: − jednoduché a estetické detaily styčníku diagonál a DP, − jednodušší výroba, − odstranění obtížně přístupných detailů z hlediska aplikace PKO, − mostovka spolupůsobí s dolním pasem po celé délce DP, − nedochází k hromadění nečistot, je zajištěn plynulý odtok vody z povrchu DP, − ukazuje se, že řešení je úsporné i s ohledem na spotřebu materiálu, − dolní pás o větší tuhosti umožňuje snížit celkovou výšku příhradového nosníku oproti řešení dle MVL 212, což působí dobře z hlediska estetiky. Snížení celkové výšky příhradového nosníku má také za následek zvýšení tuhosti příčných polorámů, které zajišťují stabilitu horního tlačeného pásu. U dále prezentovaných mostů jsme navrhli horní pas příhradového nosníku z uzavřeného truhlíkového profilu, který přechází plynule do krajní diagonály stejného průřezu. Zesílení krajní tlačené diagonály zvyšuje tuhost koncového polorámu a také přispívá ke stabilitě horního tlačeného pásu. Uzavřený truhlíkový průřez horního pasu vykazuje vhodnější tvar z hlediska aplikace a údržby PKO (menší plocha, obvod dobře přístupný pro opravu PKO) a také z hlediska stability proti „kloboukovému“ profilu dle MVL 212 (použití výhodnější vzpěrnostní křivky pro uzavřený průřez). Výše uvedené úpravy oproti MVL 212 umožňují navrhnout příhradové nosníky kosoúhlé soustavy i pro větší rozpětí. Řešení dolního pasu s mostovkou plně integrovanou do nosného systému budeme dále prezentovat na dvou příkladech již zrealizovaných železničních mostů. Most u České Skalice na přeložce silnice I/33 První železniční most, u kterého jsme použili dolní mostovku plně integrovanou do nosného systému je SO651 u České Skalice na přeložce silnice I/33.Jedná se o mimoúrovňové křížení stávající železniční tratě s tehdy nově budovanou přeložkou silnice I. třídy. V okamžiku výstavby mostu nebyl proveden zářez pro budoucí komunikaci, proto byla nosná ocelová konstrukce montována více méně v úrovni původního terénu, což zjednodušovalo montáž nosné konstrukce. Na obr. 3 jsou ukázány detaily styčníku dolního pasu s diagonálami z vnější a vnitřní strany. Stěny diagonál jsou ukončeny výpalem na celou šířku stěny, aby byl umožněn plynulý odtok vody a tím bylo zabráněno hromadění nečistot na povrchu konstrukce. Most byl dokončen v roce 2004.
Fotogalerie:
Obr. 1 Sty čník DP dle MVL 212 a mostovka integrovaná do nosného systému
Obr. 2 Most u České Skalice - pohled
Obr. 3 Most u České Skalice - detaily styčníku ku DP
Zdroj: sborník konference Železniční mosty a tunely, leden 2010
|