Analýza stavu mostních závěrů – Žďákovský most

• Foto
• Mapa

ZÁKLADNÍ INFORMACE
Mostní závěr se nachází na objektu Žďákovského mostu v počtu dvou kusů a zcela identických rozměrů. Pro připomenutí, Žďákovský most se rozprostírá nad řekou Vltavu a je součástí silnice I/19. Patří k monumentálním ocelovým obloukovým mostům. Byl postaven v období let 1962–67, v době výstavby Orlické přehrady. Rozpětí středního pole činí 379,6 m, ocelový plnostěnný dvoukloubový oblouk má délku 330 m a hmotnost 3 100 tun (obr. 1).

STAV MOSTNÍHO ZÁVĚRU VE STÁŘÍ 42 LET
Pro jednoduchost popisu zjištěného technického stavu mostního závěru se budeme věnovat jednomu mostnímu závěru, protože zjištěné indikace poruch se opakují. Pro zajištění přemostění dilatační spáry v oblasti vozovky se do mostního objektu zabuduje konstrukční prvek, který se nazývá mostní závěr. V našem případě je realizován jako netěsněný (druh číslo 7 podle ETAG 32, podporovaný mostní závěr). Netěsněný mostní závěr je ten, jehož konstrukce neumožňuje spolehlivé vodotěsné provedení, tedy i v případě Žďákovského mostu voda volně vniká do prostoru opěr. V současné době je provoz na silniční komunikaci omezen z důvodu nevyhovujícího stavu mostních závěrů na obou opěrách mostního objektu. Co je příčinou tohoto stavu?

Podívejme se pod úroveň vozovky, do prostoru opěr mostu. Pohled na vstup do mostního závěru, pod úrovní vozovky, je na obr. 2 (opěra Milevsko). Na obr. 3 je pohled na horní část mostního závěru, která je pojížděna vozidly, na opěře Orlík. Pozn.: Popis názvu opěr respektuje názvosloví dokumentace správce komunikace. Na obr. 4 můžeme vidět podrobnou výkresovou dokumentaci mostního závěru z doby výroby. Již z výkresů je patrná jednoduchost návrhu, ale také preciznost provedení, která je nutná pro správnou funkci tohoto v podstatě strojního výrobku. Přestože je mostní závěr velmi náročným svařovaným ocelovým výrobkem, obecně je jeho význam technickou veřejností podceňován. Jestliže je součástí mostního objektu, jako v našem případě, předpokládá se jeho životnost 100 let. To ale vyžaduje plán údržby. Jestliže není mostní závěr udržován, důsledek můžeme vidět na obrázcích 5 až 10.

Důvodem chybějící údržby je většinou nedostatek finančních prostředků, ale nejde vždy jenom o peníze. Špičkové strojní výrobky potřebují alespoň údržbu ve formě čištění a konzervace spojů a stykových ploch. Také protikorozní ochrana ocelových prvků musí odpovídat koroznímu namáhání, kterému je mostní závěr vystaven. Jestliže není prováděna odpovídající a vhodná údržba po dobu 42 let, jsou ocelové prvky nenávratně korozně poškozeny (obr. 9 a 10). To ale neznamená, že mostní závěr není funkční. I ve vysoce poškozeném stavu je možné jej provozovat a při zběžném pohledu z vozovky se jeví jako bezproblémový, viz obr. 3. Situace se ovšem komplikuje v okamžiku, kdy provádíme diagnostiku jeho stavu v přímém kontaktu, obr. 5 a 6.

Na obr. 5 a 6 vidíme utržený spoj válce a táhla, válec není ve své pozici, plech B, který má být podporován není funkční. Na obr. 7 je jiná verze poškození funkce mostního závěru, a to vybočení válce z vodící dráhy. Na obr. 9 a 10 jsou zřejmé následky zatékání a také znečištění mostního závěru. Alespoň čištění funkčních ploch a základní opravy funkce válců by měly být správcem komunikace prováděny. Obzvláště v případě, kdy se nejedná o nahodilý stav. K vybočení válců došlo již dříve a tento stav je znám podle záznamů přibližně od roku 2000, tedy 9 let. Protikorozní ochrana neodpovídá potřebnému cyklu a systému oprav, které by měly být správcem mostního objektu plánovány s ohledem na životnost mostního závěru.

CO ŘÍCI ZÁVĚREM?
Při chybějící údržbě není možné očekávat, že ocelové výrobky budou splňovat požadavky na minimální životnost 100 let. Jestliže správce komunikace nemá finance ani na „zametání“ mostu, je zřejmé, že je neobdrží ani na jinou činnost. Jestliže se však jedná o Žďákovský most, měly být vyčleněny finanční prostředky takové, aby umožňovaly jeho průběžnou údržbu, tj. takovou údržbu, jaká je věnována významným mostům v zahraničí zcela běžně. Jako bývalý správce železničních mostních objektů si dovolím podotknout, že od doby Rakouska – Uherska, až do období revoluce v roce 1989, byly pravidelně přidělovány finanční prostředky na běžné opravy a údržbu železničních mostů, které byly plánovány na základě kvalifikovaných prohlídek. Od roku 1989 se zavedený systém plánovaných oprav zhroutil, pravidelné prohlídky byly naštěstí zachovány. Destrukce systému se ale nezastavila a můžeme očekávat další nevratné kroky,  vedoucí k úplné destabilizaci bezpečného provozu na mostech.

NÁVRH ŘEŠENÍ OPRAVY
Nicméně, vraťme se k mostům pozemních komunikací. Navrhované řešení opravy Žďákovského mostu spočívá ve vybourání mostního závěru a jeho nahrazení za nový, moderní druh. Domnívám se, že řešením chybějící údržby není vše, co je poškozené následně bourat a nahrazovat výrobkem novým. To není správný ekonomický přístup. Z fotografií současného stavu mostního závěru nevyplývá, že je v takovém stavu, aby bylo nutné tento ojedinělý druh mostního závěru likvidovat (není znám jiný případ jeho realizace v ČR).

Profesionální technický přístup k návrhu a provedení opravy může zajistit i v současném stavu jeho plánovanou životnost, s významnou finanční úsporou, oproti jeho úplné výměně. Není možné ani opomenout časový faktor, který v případě opravy bude výrazně nižší, než v případě úplné výměny mostního závěru. Výměna vyžaduje zásah do obou mostních opěr, včetně nutnosti jejich dobetonování. To znamená dlouhodobé uzavření provozu na mostě. Rozhodně se přimlouvám za zachování historie Žďákovského mostu v původním technickém řešení i pro další generace techniků, kteří se rádi poučí z technického umu inženýrů minulého století.

Analysis of the condition of bridge heads – Žďákovský bridge
Within the research project solved for the Ministry of Transport of the Czech Republic, file No. 1F82C/010/910 System failures of bridge heads and risk assessment for traffic, the solvers of the project in 2009 performed inspection and subsequent analysis of the state of bridge head of Žďákovský bridge. The article deals with details of current technical state of an interesting technical work.

Autor

• Ing. Pošvářová Miloslava Ph.D.