2/2006 V ODOHOSPODÁŘSKÉ STAVBY

2/2006 V ODOHOSPODÁŘSKÉ STAVBY

S POLEČNOSTI A SVAZY PODPORUJÍCÍ ČASOPIS SVAZ VÝROBCŮ CEMENTU ČR K Cementárně 1261, 153 00 Praha 5 tel.: 257 811 797, fax: 257 811 798 e-mail: svcement@iol.cz www.svcement.cz C O NAJDETE V TOMTO Č Í S L E P Ř E L O Ž K A VODOTEČE CPP V PROSTORU STAVBY DÁLNICE D8 U T R M I C /20 14/ M ALÁ VODNÍ E L E K T R Á R N A V R A Ň A N Y P ROTIPOVODŇOVÁ OCHRANA K ARLÍNA A L I B N Ě L I B E Ň S K Ý PŘÍSTAV /3 SVAZ VÝROBCŮ BETONU ČR Na Zámecké 9, 140 00 Praha 4 tel./fax: 261 215 769 e-mail: svb@svb.cz www.svb.cz 38/ V ODOTĚSNOST KONSTRUKCÍ VODNÍCH STAVEB P ROTIPOVODŇOVÁ OPATŘENÍ VE STANICI M E T R A F LORENC /28 SDRUŽENÍ PRO SANACE BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Sirotkova 54a, 616 00 Brno tel.: 541 421 188, fax: 541 421 180 mobil: 602 737 657 e-mail: ssbk@ssbk.cz www.sanace-ssbk.cz, www.ssbk.cz ČESKÁ BETONÁŘSKÁ SPOLEČNOST ČSSI Samcova 1, 110 00 Praha 1 tel.: 222 316 173 fax: 222 311 261 e-mail: cbz@cbz.cz www.cbz.cz 23/ 60/ P ADESÁT LET OD STAVBY PRVNÍCH NÁDRŽÍ Z PŘED- PJATÉHO B E T O N U V ČSR Z AHA H ADID R OZMĚROVÝ E F E K T ( SIZE EFFECT) /42

O BSAH Ú VODNÍK Michal Števula /2 S TAVEBNÍ KONSTRUKCE P ROTIPOVODŇOVÁ OCHRANA KARLÍNA A LIBNĚ LIBEŇSKÝ PŘÍSTAV Oldřich Neumayer, Pavel Kasal /3 V YUŽITÍ BETONU PŘI VÝSTAVBĚ AQUAPARKŮ Bohumil Šťastný /10 M ALÁ VODNÍ ELEKTRÁRNA VRAŇANY Oldřich Neumayer, Pavel Kasal /14 P ŘELOŽKA VODOTEČE CPP V PROSTORU STAVBY DÁLNICE D8 U TRMIC Aleš Malínský /20 P ADESÁT LET OD STAVBY PRVNÍCH NÁDRŽÍ Z PŘEDPJATÉHO BETONU V ČSR Karel Dahinter /23 S ANACE R EKONSTRUKCE NÁDRŽÍ PÍSKOVÉ FILTRACE V ÚPRAVNĚ VODY HRADIŠTĚ František Foltýn /26 P ROTIPOVODŇOVÁ OPATŘENÍ VE STANICI METRA F LORENC STAVEBNĚ- TECHNICKÝ PRŮZKUM A ODLEHČOVACÍ PRVKY Martin Jakoubek, Milan Hrabánek, Jiří Kolísko /28 VD SOBĚNOV OBNOVA PROTRŽENÉ HRÁZE NA ŘECE ČERNÉ Jiří Pechar /34 F IREMNÍ PREZENTACE SEZNAM VIZ STRANA /55 M ATERIÁLY A TECHNOLOGIE V ODOTĚSNOST KONSTRUKCÍ VODNÍCH STAVEB ZAJIŠŤOVANÁ POMOCÍ PLASTOVÝCH FÓLIÍ Vojtěch Broža /38 I NTENZIFIKACE ČOV VYŠKOV VYŠŠÍ KVALITA POVRCHU BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Karel Hájek /41 V ĚDA A VÝZKUM R OZMĚROVÝ EFEKT (SIZE EFFECT), JEHO PODÍL NA PŘÍPADECH KATASTROFICKÉHO ZHROUCENÍ KONSTRUKCÍ A DŮSLEDKY PRO NÁVRHOVÉ NORMY Zdeněk P. Bažant /42 K ONFERENCE JUNIORSTAV 2006 /50 S OFTWARE P OSUDKY MEZNÍCH STAVŮ POUŽITELNOSTI A ÚNAVY PRO PLOŠNÉ MODELY FEM ŽELEZOBETONOVÝCH STAVEB Libor Švejda, Stefan Kimmich, Eckhard Held /52 N ORMY JAKOST CERTIFIKACE V ÝPOČET DOTVAROVÁNÍ A SMRŠŤOVÁNÍ DLE ČSN EN 1992-1-1 Dušan Spůra /56 P ROF. ING. JOSEF ŘÍHA, DRSC. IN MEMORIAM /58 S PEKTRUM Z AHA HADID /60 A KTUALITY S EMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA /64 Ročník: šestý Číslo: 2/2006 (vyšlo dne 13. 4. 2006) Vychází dvouměsíčně Vydává BETON TKS, s. r. o., pro: Svaz výrobců cementu ČR Svaz výrobců betonu ČR Českou betonářskou společnost ČSSI Sdružení pro sanace betonových konstrukcí Vydavatelství řídí: Ing. Michal Števula, Ph.D. Šéfredaktorka: Ing. Jana Margoldová, CSc. Redaktorka: Kateřina Jakobcová, DiS Předplatné a distribuce: Petra Johová Redakční rada: Doc. Ing. Vladimír Benko, PhD., Luděk Bogdan, Doc. Ing. Jiří Dohnálek, CSc., Ing. Zdeněk Gärtner, Ing. Jan Gemrich, Doc. Ing. Petr Hájek, CSc. (před seda), Doc. Ing. Leonard Hobst, CSc. (místo předseda), Ing. Jan Hutečka, Ing. Zdeněk Jeřábek, CSc., Ing. arch. Patrik Kotas, Ing. Jan Kupeček, Ing. Pavel Lebr, Ing. Milada Mazurová, Ing. Martin Moravčík, Ph.D., Ing. Hana Némethová, Ing. Milena Paříková, Petr Škoda, Ing. Ervin Severa, Ing. arch. Jiří Šrámek, Ing. Vlastimil Šrůma, CSc., MBA, Prof. Ing. RNDr. Petr Štěpánek, CSc., Ing. Michal Števula, Ph.D., Ing. Vladimír Veselý, Prof. Ing. Jan L. Vítek, CSc. Grafický návrh: DEGAS, grafický ateliér, Heřmanova 25, 170 00 Praha 7 Ilustrace na této straně a na zadní straně obálky: Mgr. A. Marcel Turic Sazba: 3P, s. r. o., Staropramenná 21, 150 00 Praha 5 Tisk: Libertas, a. s. Drtinova 10, 150 00 Praha 5 Adresa vydavatelství a redakce: Beton TKS, s. r. o. Samcova 1, 110 00 Praha 1 www.betontks.cz Redakce, objednávky předplatného a inzerce: tel./fax: 224 812 906 e-mail: redakce@betontks.cz predplatne@betontks.cz Roční předplatné: 540 Kč (+ poštovné a balné 6 x 30 = 180 Kč), cena bez DPH Vydávání povoleno Ministerstvem kultury ČR pod číslem MK ČR E-11157 ISSN 1213-3116 Podávání novinových zásilek povoleno Českou poštou, s. p., OZ Střední Čechy, Praha 1, čj. 704/2000 ze dne 23. 11. 2000 Za původnost příspěvků odpovídají autoři. Označené příspěvky byly lektorovány. Foto na titulní straně: Protipovodňová ochrana Libně v Praze, foto: M. Linhart BETON TKS je přímým nástupcem časopisů Beton a zdivo a Sanace. B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 1

Ú VOD EDITORIAL V ÁŽENÍ PŘÍZNIVCI B E T O N U A BETONOVÉHO STAVITELSTVÍ, v dnešním uspěchaném světě zahlceném velikým množstvím informací nejrůznějšího obsahu a kvality je čím dál těžší získávat spolehlivé a rychle dostupné poznatky, které potřebujeme pro naší práci. Technologie jako například počítače, e-mailová korespondence, internet, mobilní telefony a další, nám umožňují mnohem větší flexibilitu a rychlost při práci, ale zároveň s sebou přinášejí negativní jevy spam, počítačové viry, častou svévolnost počítačů a téměř dokonalou zastižitelnost mobilním telefonem. To nám zpětně ukrajuje část z uspořeného času. Ohlédneme-li se přibližně patnáct let nazpět do minulosti, můžeme při porovnání s dneškem popsat nejzřejmější změny v oblasti betonového stavitelství: V oblasti legislativy proběhla doslova revoluce. Museli jsme si zvyknout na pojmy a dokumenty nazývané prohlášení o shodě, certifikát apod. Všechny zásadní normy týkající se betonu byly zcela změněny nebo se jejich změna očekává v několika následujících měsících. Beton, coby materiál, již naštěstí není tři lopaty cementu a pět písku, ale je navrhován jako vyvážená substance pro konkrétní část stavby prováděnou za konkrétních technických a klimatických podmínek. Do technologie značně promlouvá chemie v podobě přísad. Pádem železné opony se otevřely dveře pro moderní výztužné a kotevní prvky a systémy. Obrovský kus práce byl vykonán na poli ochrany životního prostředí a bezpečnosti práce. Cementárny snížily míru emisí na méně než jedno procento při porovnání se stavem před rokem 1989. Samozřejmou součástí dnešní výrobny betonu je recyklační zařízení, kde jsou zbytky čerstvého betonu rozmíseny na kamenivo a kalovou vodu, které jsou opět využívány pro výrobu dalších betonů. Většina společností má svůj environmentální přístup potvrzen certifikátem ISO 14001. Z výše uvedeného výčtu vyplývá to, co jsem zmínil v úvodu nutnost získávat spolehlivé a rychlé informace z oboru. Tyto se pak musejí dostat nejenom ke specialistům na beton u projektanta a dodavatele stavby, ale také k projektantu-architektovi, uživateli a investorovi. Realizací betonové stavby ve vynikající kvalitě pak dostáváme reference, které mohou přesvědčit laiky o správné volbě tohoto materiálu a nechat zapomenout na betonové králíkárny z doby, kdy uživatel byl v područí diktátu dodavatele stavby. Časopis BETON TECHNOLOGIE, KONSTRUKCE, SANACE se za dobu své existence stal šiřitelem nových poznatků z oblasti betonu. Nacházíme v něm informace týkající se výkladu norem, nových teorií, materiálů a pracovních postupů, realizací betonových staveb a konstrukcí včetně oprav a sanací starých. Dále jsou zde uváděny profily společností působících v českém betonářském světě. V posledních dvou ročnících významně přibylo článků týkajících se architektury a betonu, přičemž je potřeba zmínit i speciální číslo Beton v architektuře, které je podle mého názoru mimořádně povedené a setkalo se s kladným ohlasem u architektů. Pokud zmiňujeme úspěchy betonu jako materiálu, myslím, že v časopisu je potřeba zmiňovat a diskutovat i problémy, které beton na cestě od architekta přes projektanta a dodavatele stavby k uživateli má. To je jediná cesta, která povede k jejich překonání. Významnou roli v budoucnosti budou mít povrchy betonových konstrukcí a jejich konečný vzhled už pouze proto, že beton je trvanlivý materiál s životností a trvanlivostí v řádech desítek let a materiály, které ho často zakrývají, pouze v řádech roků. V tomto směru máme před sebou ještě velký prostor pro zlepšování, a tudíž pro vzdělávání a předávání informací. Na závěr dnešního pojednání chci poděkovat Vlastimilu Šrůmovi, který vedl časopis BETON TKS jako ředitel vydavatelství a má lví podíl na jeho úspěšném rozjezdu a který se rozhodl uvolnit trochu svého času jiným aktivitám. Michal Števula Rybochod u MVE Vraňany, viz článek na str. 14 2 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES P ROTIPOVODŇOVÁ OCHRANA K ARLÍNA A LI B N Ě LI B E Ň S K Ý PŘÍSTAV FLOOD P R O T E C T I O N OF K A R L Í N AND LIBEŇ DISTRICT LIBEŇ P O R T O LDŘICH NEUMAYER, PAVEL KASAL Po povodni v srpnu 2002 bylo rozhodnuto urychleně dobudovat protipovodňovou ochranu v centrální části hlavního města Praha. Jednou hlavních součástí je etapa Karlín Libeň. Nejsložitějším objektem etapy je právě dokončený soubor stavebních objektů a provozních souborů v areálu Libeňských přístavů. It was decided after the August 2002 flood, that the flood protection of the central part of the city of Prague would have to be speedly completed. The phase Karlín Libeň is one of its main parts and particularly the currently completed set of buildings and operating parts in the area of the Libeň dock was the most complicated for design and realization. Projekty na protipovodňovou ochranu Prahy se začaly po dlouhých úvahách a studijních pracích zvažujících jednotlivé varianty řešení zpracovávat v roce 1998. Již tehdy byly stavby vzhledem k velkému rozsahu prací rozděleny na devět etap. Před katastrofální povodní v srpnu 2002 byla ukončena pouze etapa 0001 Staré Město a Josefov, která, jak všichni víme, účinně ochránila historické jádro města. Pro ostatní etapy byly před povodní zpracovány jen projekty pro územní nebo stavební řízení a příprava realizace jednotlivých etap probíhala poměrně pomalu. Povodeň z roku 2002 byla pro zastupitelstvo hl. m. Prahy velkým a prakticky konečným impulsem pro rozhodnutí o urychleném dobudování etap ochraňujících vnitřní město do konce roku 2005 a zbývajících etap do konce roku 2006, a to ve zvýšeném rozsahu, zajišťujícím ochranu přilehlých území na povodňovou hladinu z roku 2002 s bezpečnostní rezervou 0,3 m. Důležitou součástí komplexní protipovodňové ochrany (PPO) města Prahy je etapa 0003 Karlín Libeň zahrnující území na pravém břehu Vltavy od Štefánikova mostu přes Negrelliho viadukt, Rohanský ostrov, areál Libeňských přístavů s ústím Rokytky a areál Matematicko-fyzikální fakulty UK. Etapa byla rozdělena na pět hlavních částí, Štefánikův most Negrelliho viadukt, Rohanský ostrov a areál MFF UK, Libeňské přístavy ochrana území, povodňová čerpací stanice a protipovodňový uzávěr přístavu Právě v oblasti Libeňského přístavu a vyústění Rokytky (obr. 1) vyrostl jeden z nejsložitějších objektů realizovaných v rámci protipovodňové ochrany města. V dotčeném prostoru je linie PPO vedena od násypu rampy Libeňského mostu nejprve podél vnitřní strany prvního přístavního bazénu a dále napříč poloostrova až ke stávajícímu nefunkčnímu uzávěru vjezdu do bývalých Libeňských doků. Dále trasa pokračuje po torzu nedokončené protipovodňové hráze, přechází kolmo Rokytku a končí zavázáním do svahu Thomayerových sadů. Rozdíl mezi normální hladinou vzdutou jezem v Troji (180,2 m n. m. Balt) a úrovní hladiny návrhové povodně Q 2002 (188,5 m n. m.) je zde extrémní a činí 8,3 m. Realizovaná stavba sestává z řady stavebních objektů, z nichž nejdůležitější jsou protipovodňový uzávěr Libeňských přístavů, povodňová čerpací stanice, protipovodňový uzávěr Rokytky, odlehčovací objekt Rokytky, přemostění vjezdu do přístavu, přemostění Rokytky, cyklostezka a přemostění odlehčovacího objektu. Řešení ochrany území zatápěného zpětným vzdutím Vltavy do Rokytky bylo v této oblasti největším problémem. Původně bylo uvažováno, že Rokytka bude až po konec vzdutí od povodňové hladiny Vltavy ohrázována především pomocí mobilního hrazení. Ochránit by bylo nutné i několik mostů, které by se musely kvůli velkému zatížení vztlakem přebudovat, řešit několik objektů hradidlových komor na kanalizaci a celkově tím, vzhledem k velké délce ochrany, zvýšit riziko jejího porušení nebo včasného nevybudování. Vzhledem k těmto problémům a poměrně velkým nákladům bylo již před povodní 2002 rozhodnuto realizovat variantu s hrazením Rokytky a vjezdu do Libeňského přístavu pomocí mobilních trubkových hradidel. Již tehdy byla dohodnuta koncepce počítající s tím, že v případě zahrazení Rokytky při povodni bude voda převáděna přes odlehčovací objekt do přístavního bazénu, jehož vjezd bude při povodni též zahrazen. Voda přitékající za povodně z Rokytky a přilehlé dešťové kanalizace bude potom přečerpávána do Vltavy povodňovou čerpací stanicí umístěnou mezi uzávěrem Rokytky a uzávěrem vjezdu do přístavu. Jednotlivé konstrukce jsou vzájemně propojeny železobetonovými protipovod- Obr. 1 Uzel Rokytka - celková situace Fig. 1 Nodal point Rokytka layout B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 3

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES ňovými stěnami. Obdobně bylo navrženo i zavázání do svahu v Thomayerových sadech. Čerpací stanice byla původně dimenzována na max. průtočné množství 8 m 3 /s. Takto navržené řešení bylo zapracováno do dokumentace pro územní řízení. Po povodni 2002 bylo řešení přehodnoceno tak, že pro uzávěr Rokytky i vjezdu do přístavu bude použito vzpěrných ocelových vrat s elektrickým ovládáním a čerpací stanice byla po analýze průběhu povodňové vlny na Rokytce, jejího souběhu s povodňovou vlnou ve Vltavě a započtení účinku retenčního prostoru přístavního bazénu navržena na maximální čerpané množství 20 m 3 /s. Funkce popsané soustavy stavebních objektů a provozních souborů je za povodně následující: Za normálního stavu jsou vrata uzávěru na Rokytce i přístavu otevřena. Voda z Rokytky včetně lokálních povodní je převáděna přes protipovodňový uzávěr do Vltavy. Uzávěr na odlehčovacím objektu je v polovztyčené poloze s korunou na kótě 183,00 m n. m. Při náběhu povodně ve Vltavě a vzrůstu hladiny na kótu 182,00 m n. m. je vztyčen uzávěr na odlehčovacím objektu na max. kótu 183,50 m n. m. Vzroste-li hladina na kótu 182,50 m n. m., jsou uzavřena vrata do přístavu a vyčerpán přístavní bazén až na kótu normální hladiny, tj. 180,20 m n. m. Při dalším vzestupu hladin ve Vltavě na kótu 183,50 m n. m. začne přes korunu uzávěru odlehčovacího objektu přepadat voda do přístavního bazénu. V tomto okamžiku dojde k uzavření vrat Rokytky a sklopení uzávěru odlehčovacího objektu na kótu 182,00 m n. m. Celý průtok Rokytky bude od tohoto okamžiku převáděn do přístavního bazénu a přečerpáván do Vltavy s cílem udržet hladinu v přístavním bazénu na minimální úrovni 180,20 m n. m. V případě příchodu povodňové vlny na Rokytce v souběhu s povodní ve Vltavě tak, jak tomu bylo i v srpnu 2002, bude pro její transformaci využito celého retenčního objemu přístavního bazénu až po kótu 183,00 m n. m. (nouzově až na kótu 183,50). Retenční prostor bazénu o objemu cca 110 000 m 3 tedy využívá kolísání hladiny 3,3 m. Při poklesu povodňové vlny ve Vltavě zpět na kótu 183,00 m n. m. se opět vztyčí uzávěr odlehčení Rokytky, otevřou se vrata na Rokytce, odstaví se čerpací stanice a otevře se přepouštěcí uzávěr ve vratech přístavu. Po vyrovnání hladin ve Vltavě a v přístavním bazénu se otevřou vrata uzávěru přístavu, povy pustí uzávěr odlehčovacího objektu a dílo je udržováno ve výše popsaném normálním stavu. Povodňová čerpací stanice (obr. 2 až 4) je situována mezi objektem uzávěru přístavu a uzávěru Rokytky. Jedná se o železobetonovou krabicovou konstrukci osazenou šesti vertikálními ponornými čerpadly Flygt typ PL 7101.865 o parametrech: čerpané množství Q 1 = 2,7 až 3,35 m 3 /s, Q celk = 16,2 až 20 m 3 /s, dopravní výška H = 5,5 až 9,4 m, výkon čerpadel P 1 = 340 kw a P celk = 2 040 kw. Čerpadla jsou osazena ve vertikálních ocelových troubách DN 1200, výtlaky čerpadel DN 1200 jsou horizontální, vyústěné do Vltavy pod úrovní hladiny návrhové povodně 188,50 m n. m. Na každém výtlačném potrubí je osazena koncová zpětná klapka, uzavírací klapka s elektropohonem a montážní vložka. Montáž a demontáž čerpadel lze provést Obr. 2 Povodňová čerpací stanice podélný řez Fig. 2 Flood pumping station longitudinal section Obr. 3 Betonáž spojovací stěny mezi čerpací stanicí a uzávěrem přístavu Fig 4 Concreting of the connecting wall between the pumping station and the port gate Obr. 4 Dokončená čerpací stanice a skládka hradidel Fig. 4 Finished pumping station and a storage of stoplogs 4 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES přes ocelovou tlakovou přírubu umístěnou ve strojovně na horním konci jednotlivých vertikálních trub. Každé čerpadlo je umístěno pod úrovní minimální hladiny v přístavním bazénu v oddělené sací jímce, přičemž vždy tři čerpadla mají společný vtok, na kterém jsou osazeny česle a drážka pro provizorní hrazení z trubkových hradidel světlé šířky 8 m. Čerpací stanice (ČS) je půdorysně osově symetrická, má celkovou šířku 25 m a délku 23 m. Prostor nad oběma vtoky je překryt železobetonovou deskou umožňující příjezd autojeřábu pro případnou manipulaci s čerpadly a hradidly provizorního hrazení. Na spodní stavbu čerpací stanice navazuje horní stavba, ve které jsou umístěna přírubová víka pro demontáž čerpadel, armatury výtlačného potrubí, rozvaděče a frekvenční měniče pro každé čerpadlo a řídící systémy. Čerpací stanice je koncipována tak, aby bylo možné odděleně provozovat každou její polovinu. Obě oddělené strojovny jsou vybaveny samostatným vstupem. Čerpací stanice byla založena pod ochranou beraněných jímek ze štětovnic Larsen. Celá stavba Libeňského uzlu byla rozdělena do dvou etap. Jímka 1. etapy zahrnovala čerpací stanici, uzávěr Rokytky a odlehčovací objekt. Voda z Rokytky byla v této etapě převáděna do přístavního bazénu. Ve 2. etapě byl pod ochranou jímek obdobně vybudován uzávěr vjezdu do přístavu. Rokytka byla v této etapě převáděna přes již hotový objekt jejího uzávěru. Skalní podloží, nacházející se na kótě 175,0 až 177,0 m n. m., je tvořeno tvrdými ordovickými břidlicemi neumožňujícími prakticky žádné vetknutí štětovnic. Proto byly jímky navrženy z návodní strany jako dvojité spřažené s výplní a z břehové strany jako kotvené v jedné nebo dvou etážích pomocí dočasných pramencových kotev. V horizontu nad nepropustným podložím se nachází asi dvoumetrová vrstva kvalitních hrubozrnných štěrkopísků, krytá vrstvou neúnosných bahnitých náplavů. Základová deska čerpací stanice je založena až na únosnou vrstvu štěrkopísků, přičemž neúnosná vrstva byla odstraněna a nahrazena hubeným betonem. Pro utěsnění podloží byla původně plánována těsnící podzemní železobetonová stěna. Po odkrytí základové spáry bylo z důvodů zrychlení realizace rozhodnuto použít Obr. 5 Proti povodňový uzávěr Rokytky podélný řez Fig. 5 Flood gate at the river Rokytka Obr. 6 Betonáž stěny uzávěru Rokytky Fig. 6 Concreting of the wall of gate at the river Rokytka zavazovací železobetonový ozub vetknutý do zdravé skály na hloubku min. 0,5 m. Tento ozub byl použit i pro utěsnění podzákladí u uzávěru Rokytky. Vzhledem k extrémnímu zatížení při povodni (rozdíl hladin až 8,5 m!) je dno čerpací stanice vybaveno protivztlakovými drény. Propojovací stěna mezi objekty čerpací stanice a obou vrat je pod úrovní kóty 181,50 m n. m. provedena u vrat Rokytky jako podzemní monolitická železobetonová stěna a u vrat přístavu jako stěna z mikropilot těsněná tryskovou injektáží. Nad touto úrovní až po kótu koruny 188,80 m n. m. jsou obě stěny provedeny jako klasické úhlové železobetonové zdi. Od navazujících objektů jsou stěny odděleny dilatačními spárami těsněnými ve spodní části tryskovou injektáží a v horní části profilovanými pásy. Stěny byly provedeny až po realizaci sousedních objektů. Protipovodňový uzávěr Rokytky (obr. 5 a 6) je umístěn na místě původního mostu přes Rokytku, těsně nad jejím ústím do slepého ramene Vltavy. Konstrukčně se jedná o železobetonovou polorámovou konstrukci podobnou zhlaví běžné plavební komory s ocelovými vzpěrnými vraty, uzavíranými pouze při povodni ve Vltavě. Uzávěr má světlou šířku 10 m, kótu dna záporníku 180 m n. m. totožnou s kótou původního dna Rokytky a celkovou délku včetně přemostění cca 20 m. Koruna stěn železobetonové konstrukce se nachází až na kótě 188,8 m n. m., tj. 0,3 mm nad hladinou návrhové povodně Q 2002. Na stejné kótě se nachází i přelivná hrana vrat. V prostoru pohybu vrat má dno kótu 179,6 m n. m., tzn. že záporník vrat vytváří stupeň ve dně o výšce 0,4 m. Další stupeň ve dně Rokytky, který se nachází v místě ukončení železobetonové konstrukce dna, je zajištěn přikotvenou štětovou stěnou a kamenným záhozem. Z obou stran vrat jsou ve stěnách umís- B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 5

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES těny drážky pro provizorní hrazení z trubkových hradidel světlé šířky 10 m. Ta slouží jak pro provádění revize zařízení, tak i pro nouzové zahrazení Rokytky ze strany Vltavy při povodni a možné poruše vrat. Oboustranné vrátňové výklenky mají hloubku 0,8 m, čímž je tloušťka stěn v nadzemní části snížena na 1 m. Vzpěrná vrata o celkové hrazené výšce 8,8 m mají klasickou ocelovou konstrukci sestávající z vodorovných nosníků a návodního plechového pláště. Jednotlivé vrátně jsou ve dně vybaveny patními ložisky, horními závěsnými ložisky, dosedacími stoličkami ve stěnách a obvodovým těsněním. Pohyb vrátní zajišťují lineární elektrické servopohony. Obě vrátně jsou vybaveny ocelovými komunikačními lávkami. Z návodní strany navazuje na uzávěr železobetonový most světlé šířky 4 m, sloužící pro pěší komunikaci a převedení trasy cyklostezky. V případě potřeby slouží most i pro příjezd autojeřábu pro manipulaci s trubkovými hradidly a čerpadly. Na uzávěr Rokytky navazuje dále na pravém břehu zavázání linie PPO do svahu Thomayerových sadů. Ani tato konstrukce není zcela jednoduchá, protože zde musí být za normálního stavu zajištěna pěší a cyklistická komunikace po stezce souběžné s korytem Rokytky. Hlavně z estetických důvodů jsou zde navrženy čtyři průchody světlé šířky Obr. 7 Vtok do čerpací stanice a odlehčovací objekt Fig. 7 Intake into the pumping station and bypass structure 3,2 m hrazené na výšku 5 m mobilními hliníkovými hradidly. Hradidla budou při povodni zasouvána mezi železobetonové sloupy. Zbývající prostor mezi průchody a přirozeným svahem je zajištěn železobetonovou monolitickou úhlovou stěnou tloušťky 0,8 m s korunou na kótě 188,8 m n. m. V úrovni terénu tato stěna přechází do monolitické železobetonové podzemní stěny. Celá konstrukce zavázání je od konstrukce povodňového uzávěru Rokytky oddělena těsněnou dilatační spárou. V rámci konstrukce podzemní stěny bylo nutné vyřešit též křížení s kmenovou stokou E, která je vedena souběžně s osou Rokytky. Těsně za linií ochrany je na ní v rámci PPO vybudována hradidlová komora, umožňující její uzavření v případě povodňové situace. Odlehčovací objekt Rokytky (obr. 7) je situován v dělící hrázi mezi Rokytkou a přístavním bazénem. Slouží pro převádění vod Rokytky v případě povodňové situace na Vltavě od okamžiku uzavření vrat Rokytky při dosažení kóty hladiny 183,5 m n. m. Rozměry odlehčovacího objektu byly stanoveny na základě potřeby převést za tohoto stavu povodňový průtok v Rokytce o velikosti Q 100 = 54 m 3 /s. Povodňovému průtoku odpovídá šířka objektu 15 m a kóta pevné přelivné hrany. Protože bylo nutné zajistit, aby až do dosažení hladiny na kótě 183,5 m n. m. nepřepadávala voda z Rokytky do přístavního bazénu, bylo třeba do odlehčovacího objektu osadit pohyblivý jezový uzávěr. Pro tento účel bylo využito pryžotextilního vakového uzávěru plněného vodou s hrazenou výškou 1,6 m s max. korunou na kótě 183,6 m n. m. Odlehčovací objekt sestává z nátokové části, jezového prahu s nábřežními stěnami a z výtokové části. Nátoková část je tvořena šikmo skloněným dnem, překonávajícím výškový rozdíl mezi dnem Rokytky a pevnou přelivnou plochou. Dno nátokové části je provedeno z kamenné dlažby do betonu provedené ve sklonu 1:2,5 a napojené na opevnění dna Rokytky. Boční stěny byly realizovány z monolitického železobetonu jako gravitační opěrné zdi. Jezový práh je tvořen polorámovou monolitickou železobetonovou konstrukcí s tloušťkou dna 1 m, o celkové délce 9,2 m a celkové šířce 17 m. Návodní část prahu ze strany Rokytky slouží jako základ pro přemostění odlehčovacího objektu, které je tvořeno železobetonovou polorámovou konstrukcí tvořící samostatný dilatační celek. Povodní část prahu, sloužící pro přikotvení pláště vaku a pro jeho uložení ve sklopené poloze, je opatřena na straně přístavního bazénu zavazovacím ozubem. Na pravé straně jezu jsou v nábřežní zdi umístěny manipulační šachty jezu o rozměrech 4,3 x 1,8 m, rozdělené na čtyři sekce nápustnou, plnící, přetlakovou a prázdnící. Šachty mají z důvodu vytvoření potřebného přetlaku strop na kótě 184,9 m n. m. Vystrojení ovládacích šachet, sloužících k regulaci výšky vakového uzávěru, sestává z plnícího čerpadla, šoupátkových uzávěrů a potřebných ocelových dílů. Prázdnění vaku je zajištěno šoupátkem s elektropohonem. Vak bude plněn i prázdněn z přístavního bazénu. V jezovém prahu je umístěno plnící a prázdnící potrubí vaku propojující tělo vaku s manipulačními šachtami. Tělo vaku je ke spodní stavbě přikotveno kotevními profily, tvořenými dvojicí pozinkovaných ocelových válcovaných nosníků s nerezovými šroubovými spoji. Výtoková část objektu je tvořena šikmo skloněným dnem, překonávajícím výškový rozdíl mezi pevnou přelivnou plochou a dnem přístavního bazénu. Dno výtokové části je provedeno z urovnaného těžkého kamenného záhozu a kamenné dlažby kladené do betonového lože a prolité betonem ve sklonu 1:2,5. Opevnění je opřeno o štětovou stěnu odřezanou v úrovni dna přístavního bazénu. Pravobřežní nábřežní zeď je provedena jako úhlová s odstupňovanou korunou navazující na nábřežní zeď směrem ke vtoku do čerpací stanice. Levobřežní nábřežní zeď má šikmou korunu provedenou ve sklonu 1:2. Protipovodňový uzávěr vjezdu do Libeňského přístavu (obr. 8 až 10) je umístěn v místě stávajícího uzávěru. Stávající zděný objekt, vybudovaný pravděpodobně v meziválečném období minulého století, měl světlou šířku 16,5 m, hloubku nad záporníkem cca 4,6 m, kótu dna v prostoru pohybu vrat 175 m n. m., výšku záporníku 0,6 m a kótu horní hrany vrat 185,6 m n. m. Hrazená výška původních vzpěrných vrat byla 6 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES Obr. 8 Betonáž základové desky uzávěru přístavu Fig. 8 Concreting of basic slab at the gate of port Obr. 9 Dokončený uzávěr přístavu včetně přemostění Fig. 9 Finished gate of the port including bridging Obr. 10 Hotová stěna uzávěru přístavu Fig. 10 Finished sidewall at the gate of port i na tehdejší dobu úctyhodná a činila 10 m. Horní plato objektu se nacházelo na kótě 186,15 m n. m. Dno objektu je tenké (cca 0,5 m) a je založeno na prohloubeném skalním podloží. Od objektu se bohužel nezachovala žádná dokumentace a způsob jeho založení byl prozkoumán pomocí vrtů v rámci realizace stavby. V tendrové dokumentaci se předpokládalo, že se stávající objekt vybourá. V rámci realizace stavby bylo rozhodnuto, že část zdiva bočních zdí nevyčnívajících nad plánovaný upravený terén bude využita jako pažení a současně vnější bednění pro novou železobetonovou polorámovou konstrukci uzávěry. Též konstrukce dna byla ponechána a posloužila jako těsné zavázání objektu do skalního podloží. Nově budovaný uzávěr je koncepčně řešen obdobně jako uzávěr Rokytky. Objekt má světlou šířku 12 m, kótu dna záporníku 178,2 m n. m. odpovídající minimální hloubce vody nad záporníkem 2 m a celkovou délku 15,3 m. Železobetonové stěny konstrukce uzávěry jsou i zde vytaženy nad úroveň návrhové povodně Q 2002, tj. na kótu 188,8 m n. m. Stejnou kótu má horní hrana vzpěrných vrat. V prostoru pohybu vrat má dno objektu kótu 177,8, takže záporník vrat vytváří stupeň ve dně výšky 0,4 m. Z obou stran vrat jsou ve stěnách umístěny drážky pro provizorní hrazení z trubkových hradidel světlé šířky 12 m. I zde slouží pro případné revize a opravy vrat a nouzové zahrazení v případě poruchy vrat. Vrátňové výklenky ve stěnách objektu mají hloubku 1 m, tloušťka stěn zde činí 1,5 m. Vzpěrná vrata s celkovou hrazenou výškou 10,6 m mají klasickou ocelovou konstrukci obdobnou jako u vrat Rokytky. Pohyb obou vrátní zajišťují lineární elektrické servopohony umístěné v drážkách zapuštěných do železobetonových konzol pod úrovní horního plata uzávěry. Obě vrátně jsou vybaveny ocelovými komunikačními lávkami. Pro vyrovnání hladin mezi přístavním bazénem a Vltavou v případě opadnutí povodně slouží tabulový, elektricky ovládaný uzávěr umístěný v jedné vrátni uzávěru. Přemostění vjezdu do přístavu navazuje na uzávěr na straně přístavního bazénu, který je tvořen dvěma gravitačními opěrnými zdmi založenými až na skalní podloží. Zdi mají korunu na kótě 187,6 m n. m. a jsou na levé straně zavázány do přírodního svahu přístavního bazénu a na pravé straně do nízké nábřežní zídky propojující objekt se zdí nátoku do čerpací stanice. Šikmo umístěný prefabrikovaný železobetonový most přes vjezd do přístavního bazénu má světlou šířku 3 m a podjezdnou výšku pro lodní dopravu 7 m. Most slouží pro pěší komunikaci a převedení trasy cyklostezky a není dimenzován na průjezd těžkých mechanizmů. V konstrukci mostu jsou mimo pochůznou plochu umístěny chráničky pro nn kabely pro napájení čerpací stanice a celého vodního díla. Cyklostezka (obr. 11) vedená přes celý soubor objektů v Libeňských přístavech má světlou šířku 3 m. Výškový rozdíl mezi přemostěním vjezdu do přístavu a přemostěním Rokytky je překonán soustavou železobetonových ramp se zdrsněným povrchem délky 8,5 m se sklonem 1:12 a s vloženými odpočívkami délky 1,5 m. Z cyklostezky je možný i přístup pro pěší do obou částí strojovny čerpací stanice. Prostor mezi mostem přes Rokytku a manipulační plošinou nad vtoky do čerpací stanice je propojen příjezdnou rampou s železobetonovou vozovkou. V prostoru mezi cyklostezkou, čerpací stanicí, protipovodňovou zdí a uzávěrem vjezdu do přístavu je umístěna skládka trubkových hradidel pro provizorní zahrazení vtoku do čerpací stanice (šířky 8 m), uzávěru Rokytky (šířky 10 m) a uzávěru vjezdu do přístavu (šířky 12 m). Jímka je kryta dřevěnými demontovatelnými dílci spočívajícími na ocelové nosné konstrukci. Celý soubor objektů je doplněn architektonickými prvky, tj. zábradlími, ven- B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 7

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES Obr. 11 Celkový pohled na strojovnu čerpací stanice a cyklostezku Fig. 11 General view of the machine room of the pumping station and cycle route Obr. 12 Celkový pohled na dokončené dílo Fig. 12 General view of the completed work Obr. 13 Zkouška čerpací stanice Fig. 13 Operational test of the pumping station ti jednotlivých bloků a betonážních záběrů tak, aby se snížilo teplotní maximum uvnitř konstrukce a současně i teplotní spád mezi vnitřkem a povrchem. Pro výstavbu konstrukcí byla zvolena receptura betonu s minimálním množstvím cementu a byl použit cement CEM II s nižším vývinem hydratačního tepla a delší dobou jeho uvolňování. Velký vliv na snížení teplotního spádu měl i způsob ošetření betonu po jeho uložení. Povrch betonu byl po betonáži tepelně izolován polystyrénovými rohožemi. Jednou z hlediska výstavby náročnou masivní konstrukcí byla základová deska protipovodňového uzávěru přístavu. Její půdorysné rozměry jsou 15,6 x 18,7 m a tloušťka je 2,8 m. Pracovní záběry byly rozčleněny jak vertikálně, tak horizontálně. Deska byla rozdělena na dvě dílčí tloušťky (lamely), které byly vybetonovány s několikadenní přestávkou. Betonáž první lamely navíc komplikovala voda vyvěrající ze základové spáry, která musela být odvedena mimo betonovanou část. V půdorysu byla konstrukce rozdělena do čtyř betonážních celků, které byly betonovány šachovnicově. Zajímavostí byla výstavba šikmého přemostění cyklostezky přes vjezd do přístavu. Realizace této, původně monolitické, konstrukce probíhala v době, kdy byl vjezd již zaplaven. Konstrukce lávky byla podélně rozdělena na tři části, které byly vyrobeny jako staveništní prefabrikáty délky 14,5 m a hmotnosti až 19 t. Na své místo byly osazeny těžkým mobilním jeřábem. Při výstavbě železobetonových konstrukcí bylo použito systémové bednění PERI, které bylo u tvarově složitějších konstrukcí doplněno klasickým dřevěným bedněním. U vysokých konstrukcí byly kovním osvětlením, zpevněnými plochami, schodišti a vegetačním doprovodem. Z finančních důvodů bylo nutno upustit od obkladu celého díla žulovými pásky. Veškeré viditelné povrchy železobetonových konstrukcí byly opatřeny pohledovým bedněním a antigrafitti nátěry. P ROVÁDĚNÍ ŽELEZOBETONOVÝCH Literatura: [1] Cabrnoch J.: Protipovodňová opatření na ochranu hl. m. Prahy, Sb. Vodní toky, Hradec Králové, listopad 2003 [2] Neumayer O.: Protipovodňová ochrana Libeňských přístavů, Sb. Vodní toky, Hradec Králové, listopad 2004 [3] Neumayer O.: Projekt protipovodňové ochrany Karlína a Libně, Sb. Protipovodňová ochrana hl. m. Prahy, duben 2005 KONSTRUKCÍ Většina konstrukcí komplexu měla charakter masivní konstrukce, kde se významným způsobem projevují důsledky uvolňování hydratačního tepla na její celkovou vnitřní napjatost a celistvost. Z tohoto důvodu zde byly pečlivě voleny velikos- využity závěsné lávky. Materiálem pro železobetonové konstrukce byl ve smyslu tendrové dokumentace vodostavebný beton HV4 T50 B 20, ocel 10 505 a výztužné sítě KARI. Identifikační údaje stavby Investor Magistrát hl. m. Prahy, OMI Generální dodavatel Metrostav, a. s., divize 6 Generální projektant AQUATIS, a. s. Realizace stavby srpen 2004 až listopad 2005 Celkové náklady 270 mil. Kč Ing. Oldřich Neumayer, CSc. AQUATIS, a. s. Botanická 56, Brno tel.: 602 577 611, fax: 541 211 665 e-mail: neumayer@aquatis.cz Ing. Pavel Kasal Metrostav, a. s., divize 6 Bystrá 2243, Praha 9 tel.: 602 337 325, fax: 266 011 601 e-mail: kasal@metrostav.cz 8 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 9

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES V YUŽITÍ B E T O N U PŘI V Ý S T A V B Ě AQUAPARKŮ USING OF CONCRETE I N AQUAPARK CONSTRUCTIONS B OHUMIL ŠŤASTNÝ Beton je při výstavbě bazénových konstrukcí vyhledávaným materiálem. Vy žaduje však důsledné dodržování základních technologických postupů, abychom do sáhli jeho kladných vlastností. Concrete is necessary by a swimming pool construction. It is very important to observe technological order to make the best account of its positive features. Současná koncepce ve výstavbě plaveckých zařízení odráží bezprostředně situaci ve světě, kdy se celý proces od projekce, přes výstavbu, až k provozu, podřizuje především otázkám ekonomickým. Pozornost se soustřeďuje na jednoduchá, zábavná, investičně nenáročná a zejména provozně levná zařízení (tj. málo zaměstnanců, hospodárné využívání všech druhů energií, minimální údržba...). Investuje se zejména do toho, co přinese nejjednodušší provoz, co bude potřebovat nejmenší údržbu a co bude klást nejmenší nároky na lidskou pracovní sílu a na všechny druhy energií. Soudobá koncepce vede k jisté samoobsluze pomocí mechanizace a četných automatických zařízení, aniž by tím utrpěl výsledný standard. Ukazuje se výhodnějším případně zvýšit investiční náklady na pořízení vysoké technické úrovně, bude-li to mít za následek dlouhodobé úspory v provozních nákladech. Velký důraz je v této souvislosti kladen i na levné materiály, které umožní vytvořit bezpečné a přitom zajímavé dílo. Spokojenost investora s provedením celého díla bude vysoká, budou-li provedeny kvalitně všechny dílčí prvky celku a toho lze dosáhnout pouze tehdy, je-li správně rozvržena hladina významnosti jednotlivých prvků. Budeme-li brát za celek areál koupaliště u veřejných bazénů, pak základním prvkem, jehož spolehlivost bude stěžejní, je bezesporu vlastní bazénová vana. Návrh bazénové vany je nutno vztáhnout do dvou základních kategorií, a to na návrh celkové geometrie (tvaru a velikosti) bazénu a návrh materiálu bazénu. P OŽADAVKY NA BAZÉNOVOU VANU Požadavky na geometrii bazénu jsou zpravidla určeny počtem uživatelů, popř. zvýšenými nároky investora. Spokojenost v tomto směru je obvykle zřejmá velmi brzy po zahájení provozu. Složitější to bývá s výběrem materiálu bazénu, jehož náročnost v poslední době umocňuje rychlý rozvoj technologií se stále větší nabídkou, a tudíž nepřehledností při výběru z nabízeného sortimentu. Fakt, bylo-li při návrhu zvoleno správné řešení, se projeví až v delším časovém horizontu, což může mít značně neblahé důsledky pro ekonomiku provozu. Velmi důležitou otázkou, na něž má značný vliv materiál konstrukce, je vodotěsnost bazénu. Vodotěsnost bazénové vany může zabezpečit buď vlastní (nosný) materiál bazénu, nebo použití různých typů vodotěsných vrstev aplikovaných na konstrukční materiál tak, aby zamezily styku tohoto materiálu s bazénovou vodou. Volbu konstrukčního materiálu bazénu ovlivňují především tyto faktory: velikost bazénu, jeho umístění vzhledem k terénu (nadzemní, částečně zapuštěný, zcela zapuštěný), účel, k němuž je bazén určen (plavecký, skokanský, rodinný apod.), prostředí, v němž bude provozován (venkovní, krytý, lázeňský apod.), charakter podloží, investiční a provozní náklady vztažené k použití materiálu za daných podmínek atd. Z PŮSOBY KONSTRUKČNÍHO PROVEDENÍ Hlavní konstrukční systém betonového bazénu může být vyhotoven jako: Bazény z prostého betonu aby byl vyroben relativně spolehlivý bazén tohoto typu, je třeba navrhovat a vyrábět konstrukci s minimem podnětů ke vzniku tahových napětí (minimalizovat negativní účinky smršťování, sedání apod.). Dnes se tato konstrukce používá výjimečně, zejména pro svou malou spolehlivost způsobenou již zmíněnými faktory. Dříve bylo jeho použití častější především z důvodů snadného provádění a nízké ceny. Bazény z železobetonu jsou nejtypičtějším a nejčastěji navrhovaným typem bazénů z betonu. Jejich kvalita závisí především na důsledném dodržení technologických postupů výroby, tj. správné navržení a osazení výztuže a dodržení všech zásad výroby betonu. Obr. 1 Pohled na venkovní železobetonový Aquapark s keramickým obkladem v Kutné Hoře Fig. 1 View of outdoor Aquapark in Kutna Hora 10 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES Do této kategorie lze řadit kromě klasicky řešených konstrukcí železobetonových bazénů prováděných pomocí systémového bednění též další speciální způsoby provádění pomocí ztraceného bednění. B ETONOVÁ SMĚS Aby byla pro betonáž bazénu připravena vhodná směs, je třeba se držet několika obecných zásad. Vzhledem k požadavku na vodotěsnost je vhodné použít jemně mletého cementu (nejlépe jemně mletých cementů s minimálním obsahem vápna a vysokou pevností), nejčastěji se používají struskoportlandské, struskové nebo vysokopecní cementy. Příznivě na vlastnosti betonu bazénové vany působí též použití jemně mletých příměsí (například vysokopecní granulovaná struska, křemičité úlety, diatomit, popílek, bentonit, a to v množství do 15 až 20 % hmotnosti cementu), nebo použití plastifikačních přísad (působících příznivě na zpracovatelnost), provzdušňovacích přísad (působících příznivě na mrazuvzdornost), přísad urychlovacích, retardačních či přísad na zvýšení vodotěsnosti. Velmi důležitá je také vhodná volba vodního součinitele v, což je poměr udávající množství použité vody w k množství použitého cementu c. Ten by měl být co nejmenší, protože při volbě vysokého v vznikají negativní procesy při tvrdnutí, které mají za následek vznik tahových napětí. Na výslednou kvalitu betonové konstrukce má nemalý vliv také použití vhodného kameniva, které může být drcené, lépe však přírodní bez výskytu organických příměsí. Kamenivo by mělo mít vhodnou křivku zrnitosti, jež přispěje k větší homogenitě směsi. Doporučeno je použít směsi kameniva alespoň čtyř různých frakcí, kde maximální velikost zrna by neměla překročit 50 mm. Výsledkem smíchání jednotlivých složek je betonová bazénová konstrukce o minimální pevnosti v tlaku 25 MPa. D ILATAČNÍ A PRACOVNÍ SPÁRY Mezi další otázky, jež musí být vyřešeny ve vztahu k celkovému konstrukčnímu uspořádání betonového bazénu, je umístění a uspořádání dilatačních a pracovních spár, řešení izolace konstrukce, povrchových úprav a prostupů. Dilatace by měla mít takovou šířku, aby pohyb betonových dílců korespondoval s použitými hmotami. Minimální šířka dilatace by měla být 20 mm. Obr. 2 Pracovní spára řešená dilatačním plechem Fig. 2 Joint of work solution with a metal plate Úlohou oddilatování bazénů je umožnit posun jednotlivých částí tak, aby nevznikaly v konstrukci přídavná napětí. Pro vlastní návrh dilatačních spár je důležité přihlédnout k některým obecným zásadám. Počet dilatačních spár by měl být co nejmenší, dilatační spára by měla probíhat min. 500 mm od rohů a ohybů konstrukce, nemá protínat svislé, nebo zešikmené plochy v základové spáře, musí být vedena kolmo k základové spáře atd. V místě dilatace jsou kladeny mimořádné požadavky na izolaci, která je pod vlivem značného mechanického namáhání způsobeného pohyby jednotlivých částí konstrukce. Podle funkce a směru pohybu mohou být dilatační spáry děleny na expanzivní (vodorovný směr pohybu), posuvné a pohybové. Vhodné izolační vlastnosti dilatační spáry zajišťuje především použití pružných tmelů, gumových pásků, gumových klínů, tvarovaných gumových profilů, profilů z plastů či kovů s ohybem. Výplň dilatační spáry mohou tvořit různé nenasákavé materiály, například korek, pěnové sklo, polystyrén, sklobit atd. Ř EŠENÍ VODOTĚSNOSTI BETONOVÝCH BAZÉNŮ Další velmi důležitou otázkou, na níž má značný vliv materiál konstrukce, je vodotěsnost bazénu. Vodotěsnost bazénové vany může zabezpečit buď vlastní (nosný) materiál bazénu, nebo použití různých typů vodotěsných vrstev aplikovaných na konstrukční nosný materiál tak, aby zamezily styku tohoto materiálu s bazénovou vodou. Úlohou hydroizolačních stěrek tedy je zabránit styku vody s betonovou konstrukcí bazénu. Toto je třeba zajistit z důvodu možného agresivního působení vody na korozně náchylnou ocelovou výztuž, ale také na beton, u kterého hrozí vyluhování částic Ca(OH) 2. Průsak vod bazénovou vanou by navíc negativně působil na hygienický a estetický faktor provozu, docházelo by ke ztrátám vody a mohlo by dojít též k vyplavení okolních prostor. Vzhledem k vysokým nárokům na vodotěsnost se u bazénových van ve většině případů užívá zdvojené hydroizolace, tj. vodostavebního betonu a hydroizolační stěrky. Obr. 3 Výřez hydroizolační stěrky Fig. 3 Cut-out of hydrostopper Ř EŠENÍ POVRCHOVÉ ÚPRAVY BETONOVÉHO BAZÉNU Z hlediska hygienického a estetického je důležitým konstrukčním prvkem povrchová úprava bazénu. Musí být provedena z hladkého a neklouzavého materiálu, který bude snadno čistitelný a zajistí dobrý přehled nad jeho momentálním stavem. Aby bylo dosaženo těchto vlastností, je třeba důsledně dbát návodu pro použití daného materiálu. Keramické obklady jsou často navrhovanou povrchovou úpravou zvláště pro svou trvanlivost, vysokou hygienickou a estetickou úroveň. Mezi hlavní nevýhodu obkladů patří vysoké investiční náklady, které souvisí s relativně složitým prováděním, u kterého je nutno dodržet přesné technologické postupy předepsané výrobcem. Lze používat jen nenasákavé, glazované, mrazuvzdorné obklady se zdrsněným povrchem na zadní straně, jež ukládáme do cementového lože, nebo je můžeme lepit (výhod- B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 11

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES bazénu je velmi důležité správné řešení prostupů. Prostupy musí být pevně uchyceny a osazeny před vlastní betonáží. Prostupy procházející přes izolaci proti tlakové vodě se provádí sevřením této izolace mezi dvě příruby, z nichž jedna je pevná a druhá pohyblivá. Potrubí z jiného materiálu, než je ocel, jsou těsněna speciálními bobtnajícími hmotami. Obvykle je nutno provádět prostupy pro přívodní potrubí, potrubí pro odtok ze žlábků, potrubí vypouštěcí, sací a výtlačná potrubí atrakcí, kotvy vodonepropustné izolace, pozorovací okna, osvětlení bazénů apod. O ŠETŘOVÁNÍ BETONU BAZÉNOVÉ Obr. 4 Pohled na betonovou konstrukci před a po obložení keramikou Fig. 4 View of concrete frame before and after ceramic lining ná je vodotěsnost přípravků). Typově lze použít keramických nebo porcelánových obkladaček, ale též keramických, glazovaných, skleněných nebo umělohmotných mozaikových obkladů. Pokládka obkladů a dlažeb musí být prováděna celoplošně tak, aby nevznikaly pod obkladem dutiny. Důvodem je především možná kondenzace vzdušné vlhkosti a možné zmrznutí této vody v zimním období a následná separace obkladu. Dalším významným důvodem bezdutinového nalepení je možnost pomnožení mikroorganismů v případných dutinách a následné potenciální ohrožení koupajícího. Bezdutinového nalepení obkladu lze docílit oboustranným nanesením (tj. na podklad i obkladačku) lepícího tmelu zubovou stěrkou, tzv. Buttering Floating. Z hlediska barevnosti obkladu se doporučuje bleděmodrý odstín, který vytváří atmosféru křišťálové vody. Zejména pro hlubší části bazénu je vhodná také bílá barva obkladů. Dalším namáhaným místem při provádění keramického obkladu je spárovací malta. Při výběru spárovací malty je nutno volit takovou, která je trvale odolná chlorové vodě a běžně používaným čistícím prostředkům včetně působení UV záření. Ř EŠENÍ PROSTUPŮ BETONOVÝM BAZÉNEM Pro zajištění vodotěsnosti konstrukce Obr. 5 Typy prostupů v betonové konstrukci Fig. 5 Types of feeds in concrete frame VANY Cílem ošetřování betonu je dosažení co největší pevnosti betonu využitím hydratace cementu a nerušené tvorby struktury cementového kamene. Je nutno omezit nežádoucí tahová nebo tlaková napětí ve struktuře betonu, která mohou vzniknout rychlým vysušením povrchu betonu nebo jeho zmrznutím. Zhoršení kvality konstrukce může nastat také předčasným odbedněním nebo odformováním. Ošetřování a ochrana povrchu betonu začíná co nejdříve po uložení a zhutnění betonu. Vlhké ošetřování zajišťuje dostatečnou hydrataci cementu na povrchu betonu. Vysušení povrchu snižuje pevnost betonu, způsobuje smršťovací trhlinky, vznikají deformace, které snižují trvanlivost betonu. Povrch betonu musí být udržován vlhký nebo se musí zamezit odpařování vody z jeho povrchu. 12 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

Metody ochrany betonu: ponechání betonu v bednění delší dobu, pravidelné mlžení vodou v krátkých intervalech, překrytí povrchu betonu fóliemi nebo vlhkými tkaninami, nástřik parotěsnou látkou (většinou emulzí na bázi parafínů), která vytvoří ochranný film zamezující odpařování vody. Doba a způsob ošetřování betonu závisí na celé řadě vlivů, z nichž nejdůležitější jsou povětrnostní podmínky. Z těchto důvodů uvádím několik praktických rad pro ošetřování betonu: Běžné počasí s teplotou 20 ± 5 C, rel. vlhkostí nad 50 %, střední sluneční svit nebo střední vítr po dobu tuhnutí asi 12 až 24 hodin, ale minimálně 6 hodin, zakrýt povrch betonu textilní matrací zadržující vodu nebo slaměnou rohoží; při tvrdnutí betonu udržovat povrch vlhký nejméně 3 dny nebo nastříkat parotěsnou látku. Horké počasí s teplotami nad 25 C, relativní vlhkostí do 50 %, s intenzivním slunečním svitem nebo větrným počasím po dobu tuhnutí stejně jako v 1. případě; při tvrdnutí betonu udržovat povrch betonu stále vlhký nebo zakrytý fóliemi, lze také nasypat na povrch 50 mm vrstvu vlhkého písku; doba ošetřování nejméně 4 až 7 dnů, desky až 14 dnů a z toho 10 dnů je stříkat mlhovinou vody. Studené a vlhké počasí s teplotami kolem 15 C, vysokou relativní vlhkostí vzduchu (> 0,8), slunce nesvítí a je většinou bezvětří během tuhnutí a tvrdnutí betonu po dobu nejméně 3 dnů zakrýt povrch plastovými fóliemi nebo světlým, nepropustným papírem. Mrazivé počasí s teplotami +5 až 5 C doba ošetřování minimálně týden. Beton jako většina materiálů podléhá též korozi. Agresivně na betonové konstrukce působí především vody s nízkým obsahem rozpuštěných látek, vody kyselé (zejména silné minerální kyseliny), vody obsahující agresivní oxid uhličitý, síranové vody, vody s vyšším obsahem hořčíku, ostatní vody (např. vody s vyšším obsahem amoniaku). Aby betonové konstrukce nebyly degradovány, používají se různé aktivní i pasivní způsoby ochrany. Mezi aktivní způsob ochrany můžeme počítat vhodný návrh odvodnění konstrukce, mezi pasivní různé izolace a úpravy povrchů. Velký důraz je u vodostavebních konstrukcí kladen na dobu odbednění po betonáži a následné ošetření betonu. Čím delší doba pro odbednění (min. 7 dní), tím lepší kvalita betonu. Příliš brzké odbednění vede ke vzniku trhlinek vlivem náhlých změn teploty. Počet dnů pro odbednění závisí na místních podmínkách a okolní teplotě. Z ÁVĚR Při dodržení popsaných technologických zásad výroby betonu můžeme předpokládat, že vlastní betonová vana bude mít téměř neomezenou životnost a při správném provedení dalších prací nutných k zhotovení kvalitního bazénu bude realizováno dílo s vysokou spolehlivostí. síla zkušenosti Mott MacDonald Ltd. je jedna z největších světových multi-disciplinárních projektově inženýrských konzultačních společností Mott MacDonald Praha, s.r.o. je česká pobočka mezinárodní společnosti Mott MacDonald Ltd. Naše organizace poskytuje služby v mnoha oblastech inženýrského poradenství a projektového managementu. Jedná se o poradenské služby, zpracování studií ekonomického hodnocení, zpracování a posuzování všech stupňů projektové dokumentace, řízení a supervize projektů. Tyto činnosti zajišťujeme v těchto oblastech: Silnice a dálnice Železnice Mosty a inženýrské konstrukce Tunely a podzemní stavby Vodní hospodářství Životní prostředí Geodetické práce Grafické aplikace Inženýring a konzultační činnost Kontakt: Mott MacDonald Praha, spol. s r.o. Ing. Jiří Petrák Národní 15, 110 00 Praha 1 tel.: +420 221 412 800, fax: +420 221 412 810 www.mottmac.cz, e-mail: mottmac@mottmac.cz Ing. Bohumil Šťastný, Ph.D. Fakulta stavební ČVUT v Praze Katedra zdravotního a ekologického inženýrství Thákurova 7, 166 29 Praha 6 tel.: 224 354 403 e-mail: stastny@fsv.cvut.cz 13

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES M ALÁ VODNÍ E L E K T R Á R N A V R A Ň A N Y SMALL HYDRO- P O W E R PLANT VRAŇANY O LDŘICH NEUMAYER, PAVEL KASAL Sto let po vybudování vodní cesty do Prahy se první vltavský stupeň dočkal energetického využití. V dubnu 2006 bude dokončena výstavba příjezové MVE u jezu ve Vraňanech, která se svým výkonem cca 3 MW a průměrnou roční výrobou 17 GWh elektrické energie zařadí k největším průtočným vodním elektrárnám v České republice. Její realizace je nemalým příspěvkem ke splnění závěrů směrnice EU č. 77/2001 o zvýšení podílu vy užívání obnovitelných zdrojů energie. One hundred years after the waterway was built to Prague the first stage on the Vltava river finds its utilization. Construction of the 3MW SHPP at the weir Vraňany which by its average yearly generation of 17 GWh of electric energy will rank the largest flow through hydropower plant in the Czech Republic. Its implementation is a substantial contribution to the fulfilment of the EU directives Nr. 77/2001 regarding utilization of exploitation renewable energy. Obr. 1 Vyztužování základové desky Fig. 1 Reinforcing of the foundation slab Součástí dlouhodobých snah o komplexní využití hydroenergetického potenciálu dolního toku Vltavy je i výstavba MVE Vraňany v říčním km 11,500. Vodní dílo Vraňany Hořín sestává z pohyblivého jezu ve Vraňanech, levobřežního plavebního kanálu délky 11,7 km zakončeného dvojicí plavebních komor v Hoříně a dolním plavebním kanálem zaústěným do Labe pod jeho soutokem s Vltavou. VD bylo uvedeno do provozu v roce 1905 jako součást kanalizace Vltavské vodní cesty. Původní hradlový jez byl v roce 1976 až 1986 rekonstruován na pohyblivý klapkový jez o třech nestejně širokých polích. Plavební kanál a plavební komory se dosud výraznější rekonstrukce nedočkaly, kromě plavební uzavírky na začátku kanálu, jejíž rekonstrukce se nyní dokončuje. Při pravém břehu jezu se zachovala malá plavební komora, původní vorová propusť a stávající rybochod. Součástí VD je velín jezu umístěný na pravém břehu vedle vorové propusti vybudovaný v rámci rekonstrukce jezu. Hydroenergetický potenciál VD nebyl doposud využit. V roce 1997 byla zpracována technicko-ekonomická studie, jejímž výsledkem bylo doporučení realizovat nejdříve výstavbu příjezové MVE s hltností Q T = 80 m 3 /s a v další etapě MVE u plavebních komor v Hoříně s hltností Q T = 30 m 3 /s. Po zvážení několika variant uspořádaní příjezové MVE bylo rozhodnuto využít jako přívodní kanál konstrukci původní plavební komory, dnes nevyužívané. Cílem navrhovaného řešení bylo optimální využití hydroenergetického potenciálu při zachování příznivého poměru mezi investičními náklady a množstvím vyrobené elektrické energie. Při návrhu technického řešení byl předpokládán minimální průtok v korytě Vltavy pod jezem MQ = 35 m 3 /s garantovaný Vltavskou kaskádou. Průměrný průtok vody v daném profilu činí Q a = 149 m 3 /s. Horní hladina v jezové zdrži se předpokládá na dnešní kótě 163,90 m n. m. (Balt), poloha spodní hladiny závislá na průtoku bude snížena prohrábkou v délce cca 600 m o mocnosti do 2 m. Práh výtoku z MVE je situován na kótě 157,80 m n. m., dno prohrábky je provedené v podélném sklonu 0,5. Hrubý spád na MVE tedy při průtoku MQ činí 4,7 m, při průtoku odpovídajícím hltnosti turbíny Q T činí 3,8 m. V MVE je osazena jedna přímoproudá Kaplanova turbína v provedení PIT o průměru oběžného kola D = 3350 mm, která má při max. hltnosti Q T = 80 m 3 /s a návrhovém spádu H n = 3,9 m, výkon P T = 2700 kw. Výkon z turbíny je přenášen přes čelní převodovku na synchronní generátor U = 6,3 kv, P G = 3125 kva a dále přes transformátor U = 22/6,3 kv, P = 3500 kva do distribuční sítě 22 kv SČE. Průměrná roční výroba elektrické energie se předpokládá ve výši E = 17 GWh. Vtokový objekt byl vybudován před stávajícím horním ohlavím plavební komory sloužící jako přívodní kanál. Objekt je vybaven převýšeným vtokovým prahem délky asi 20 m, svírajícím s osou MVE úhel 30. Pro usměrnění proudění v oblasti nátoku byla ve vtokovém objektu vybudována dvě usměrňovací železobetonová křídla, jejichž tvar byl určen na základě vyhodnocení numerického 2D modelu turbulentního proudění. Na vtokový práh navazuje dno ve tvaru zborcené přímkové plochy pokračující ve stávajícím dnu komory. Obr. 2 Betonáž bočních stěn spodní stavby Fig. 2 Concreting of the sidewalls of the substructure 14 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES Obr. 3 Bednící díl savky Fig. 3 Formwork component of the draft tube Přívodní kanál využívá konstrukci stávající plavební komory o šířce 8 m a délce asi 80 m s kótou dna 159,40 m n. m. Součástí úprav objektu bylo zabetonování vrátňových výklenků, horních obtoků, pročištění a zabetonování dna komory, vyspárování stávajícího kamenného obkladu a doplnění kamenných kvádrů na plato objektu tak, aby byl v maximální míře zachován charakter stavby staré téměř jedno století. Plato kanálu je umístěno 0,45 m nad provozní hladinou. Vtok do MVE tvoří samostatný dilatační blok sloužící k hydraulicky pozvolnému přechodu z profilu přívodního kanálu do profilu česlí. Vtok navazuje na stávající jezovou chodbu, konstrukci stávající plavební komory a břehový pilíř jezu. Je proveden jako vodotěsný a dimenzován na stav úplného vypuštění v případě zahrazení pomocí hradel situovaných v profilu jezové chodby. Levá stěna vtoku je na straně podje zí opatřena bezpečnostním přelivem dél ky 11 m s přelivnou hranou na kótě 164,10 m n. m. Přeliv slouží ke snížení rázových vln v přívodním kanále v případě náhlého odstavení turbíny. Stěny vto ku jsou stejně jako plato kolem horní stavby MVE umístěny 1,4 m nad provozní hladinou. Dno vtoku je provedeno ve sklonu 1:3, stěny jsou svislé a tvoří se dnem polorámovou konstrukci. Tloušťka dna i stěn činí ve spodní části 1,5 m a v horní 1 m. Vtok má celkovou délku 24 m a světlou šířku 8 m. Spodní stavba navazující na objekt vtoku těsněnou dilatační spárou, slou- Obr. 5 Savka po odbednění Fig. 5 Draft tube after the formwork was removed Obr. 4 Bednění horní části savky Fig. 4 Formwork of the superstructure of the draft tube B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 15

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES Obr. 6 Podélný řez osou turbíny - detail Fig. 6 Longitudinal section through the turbine axis - detail ží k umístění přímoproudé turbíny. Šířka spodní stavby činí asi 12,3 m, délka 40,7 m a výška od nejhlubšího bodu základové spáry nacházející se na kótě 150,3 m n. m. úctyhodných 15 m. Uspořádání spodní stavby je plně přizpůsobeno použitému technologickému zařízení. Objekt sestávající z jednoho dilatačního bloku tvoří krabicová vodotěsná konstrukce vzdorující účinkům vztlaku i při zahrazeném vtoku a výtoku za savky turbíny a úplně vyčerpaném hydraulickém obvodu, a to i při průtoku Q 100, jejíž hladina sahá více než 2 m nad úroveň Obr. 7 Příčný řez osou oběžného kola Fig. 7 Cross section through the runner axis plata tvořeného stropem spodní stavby MVE. Návodní stěna spodní stavby MVE je provedena ve sklonu 72 a navazuje na profil jemných česlí. Pro stírání shrabků z česlí je použit automatický pojízdný hydraulicky ovládaný čistící stroj dopravující shrabky do mobilního kontejneru nebo splachovacího žlabu. Spodní stavba je umístěna pod úrovní zvýšeného okolního terénu. Základová spára je zalomená a v celé ploše, stejně jako u objektu vtoku a výtokového objektu, leží na skalním podloží tvořeném křídovými slínovci. Ve spodní stavbě MVE se nachází dvě podlaží. Ve 2. PP je umístěna jímka prosáklé vody, sorbační odlučovač ropných látek, jímka uzávěrů vyčerpání hydraulického obvodu a příslušenství turbíny. Jímka pro vyčerpání hydraulického ob vodu je od prostoru turbíny oddělena a je přístupná pomocí šachty z plata nad rozvodnami. V této jímce jsou umístěna dvě ponorná čerpadla se společným výtlakem vyústěným do nábřežní stěny výtokového objektu. Ve spodní stavbě je dále umístěn vtok turbíny s drážkami pro provizorní hrazení od horní vody a savka turbíny s obdobnými drážkami ze strany dolní vody. Dále je zde umístěn ocelový PIT turbíny, ocelová kuželová část vtoku a savky, které jsou součástí technologické dodávky. Zbývající části vtoku a savky obsahující přechody ze čtvercového na kruhový profil byly provedeny jako železobetonové. Provedení obou částí bylo velmi náročné na přesnost a pevnost bednění. Drážky pro provizorní hrazení vtoku a výtoku jsou na úrovni plata kryty pojízdnými ocelovými poklopy. Součástí hrazení savky je i prostor pro skládku ocelových hradících tabulí. PIT turbiny sloužící pro umístění převodovky a generátoru je ze strany strojovny otevřen na úrovni 1. PP. Na stejné úrovni je umístěn i třídílný demontovatelný ocelový poklop nad turbínou opatřený dlažbou. Na úrovni 1. PP se v prostoru nad vtokem nachází strojovna vzduchotechniky a v prostoru nad savkou turbíny prostory elektročásti, tj. trafokobka pro trafo T1 6,3/22 kv, rozvodna vn 6,3 a 22 kv s trafem vlastní spotřeby T2 0,4/22 kv, rozvodna nn 0,4 kv s malým velínem a sklad. Prostor všech podlaží v MVE je přístupný po centrálním dvouramenném schodišti o světlé šířce 1,2 m. Schodišťová ramena jsou železobetonové prefabrikáty a podesty schodiště jsou monolitické s dodatečným napojením do již hotových železobetonových stěn pomocí systému stabox. Na podesty i ramena byla dodatečně položena dlažba. Tloušťka dna spodní stavby je větší než 1 m, vnější stěny v dolní části mají tloušťku 1 a 0,8 m, v horní části 0,6 m. Vodotěsný strop nad rozvodnami a místností vzduchotechniky má tloušťku 0,5 m. Horní stavba MVE navazuje bezprostředně na spodní stavbu pouze v prostoru strojovny a schodišťového prostoru. I ona je vzhledem k možnosti zatopení Q 100 provedena až po úroveň kóty 167,4 m n. m. jako vodotěsná. Veškeré okenní parapety, vstupní dveře a kabelová smyčka pro vyvedení výkonu jsou umístěny nad touto úrovní. Tloušťka vodotěsných obvodových stěn je 0,5 m. Přístup ke vstupním dveřím do 16 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES MVE je umožněn na říční straně po venkovním železobetonovém monolitickém schodišti vetknutém do dříku schodišťového prostoru, který vystupuje nad terén a je vhodně architektonicky zakomponován k budově strojovny. Pro dopravu menších dílů je v nábřežní stěně strojovny zřízena transportní plošina s přímým vstupem přes ocelové tlakové dveře. V horní stavbě je umístěna i jeřábová dráha na průběžných konzolových nosnících s kolejnicemi pro mostový jeřáb o nosnosti 25/3 t. Obezděné přívody a odvody chladícího vzduchu ve strojovně jsou vyvedené na stranu řeky a břehu. Vnitřní dveře a vrata jsou plechové, vstupní dveře a okna jsou hliníkové se zasklením dvojsklem. Veškeré podlahy jsou dlážděné. V 1. a 2. PP je u obvodových zdí zřízen odvodňovací žlábek svedený do jímky prosáklé vody. Kabelové kanály v podlaze jsou kryté ocelovým plechem. Prostory rozvoden jsou vybaveny zavěšenými podhledy. Povrchy stěn vnitřních prostor kromě strojovny, kde je keramický obklad do výše dveří, jsou z pohledového betonu s nátěrem bílé barvy. Vnější povrchy stěn, též z pohledového betonu, jsou opatřeny fasádním nátěrem dle architektonického návrhu. Střechu nad strojovnou tvoří dva štítové železobetonové zakřivené nosníky a dva mezilehlé lepené dřevěné nosníky, na které jsou položeny sendvičové panely kryté deskami ze skruženého trapézového plechu. Pro případnou demontáž dílů technologie slouží montážní otvor krytý snímatelným dílem střechy, o světlém rozměru 3,6 x 6,5 m. Střecha nad schodišťovým prostorem je železobetonová se střešním světlíkem. Výtokový objekt slouží pro odvedení vody od výtoku ze savky turbíny do prostoru prohloubeného koryta řeky v podjezí. Objekt tvoří samostatný dilatační blok oddělený od spodní stavby MVE netěsněnou dilatační spárou a slouží k hydraulicky pozvolném přechodu z obdélníkového profilu výtoku ze savky šířky 6,7 m do profilu půdorysně šikmo skloněného výtokového prahu (45 ) šířky 17,9 m. Objekt má celkovou délku 26,15 m. Dno objektu má tvar přímkové zborcené plochy. Nábřežní stěna s korunou na kótě 165,2 a 162,9 s pozvolným přechodem 1:3 a dělící pilíř s kótou koruny 162,9 m n. m. tvoří se dnem polorámo- Obr. 8 Vtokový objekt s usměrňujícími křídly Fig. 8 Inlet structure with guide wings vou konstrukci. Nepředpokládá se, že by objekt byl na výtokovém prahu provizorně zahrazen a vyčerpán, takže není navržen tak, aby odolával účinku vztlaku. Dno objektu tloušťky 1 m se u nábřežní zdi zvětšuje na 1,5 m. Nábřežní zeď má ve spodní části tloušťku 1,5 m a v horní 1 m. Za jejím rubem je proveden drén DN 150 vyústěný do prostoru výtoku. Dělící pilíř mezi výtokem ze savky a podjezím se půdorysně zužuje z tloušťky 2,15 m na 1 m a je opatřen polokruhovým zhlavím. Jeho základová spára navazuje na základovou spáru desky dna vývaru. Rybochod byl nutnou součástí realizace MVE Vraňany, neboť stávající rybochod byl při dostavbě MVE zrušen. Rybochod je umístěn na levé straně vedle nově vybudované MVE, v horní části nad stávajícím pravobřežním jezovým pilířem a dále podél dělící zdi v celkové délce 80 m. Rybochod je navržen ve smyslu požadavků technické normy TNV 75 2321 Rybí přechody pro lososovité ryby. Je řešen jako železobetonový obdélníkový žlab s železobetonovými přepážkami se štěrbinami tvořícími jednotlivé nádržky. Podélný sklon rybího přechodu je 10 %. Vnitřní šířka žlabu je 1,5 m a hloubka vody je min. 0,9 m. Rozdíl výškové úrovně jednotlivých přepážek a současně rozdíl hladin v nádržkách činí 0,3 m. Délka nádržek je 3 m. Přibližně ve třetinách délky rybochodu jsou umístěny dvě odpočívací nádržky délky 12 m. Ve dně žlabu je uložen štěrkový substrát tloušťky 0,2 m. Předpokládá se průtočné množství Q R = 0,5 m 3 s -1. Vstup do rybího přechodu je umístěn u konce dělícího pilíře výtokového objektu. Výstup z něj je situován na začátku stávajícího jezového pilíře 5 m před osou jezu. Prostor pro výstup byl vytvořen vybouráním žlabu v levé zdi plavební komory. Vstup i výstup je opatřen drážkami pro možnost osazení provizorního hrazení. Přístup k rybochodu je možný samostatně přes lávku umístěnou nad přívodním kanálem MVE. Rybochod je stejně jako ostatní konstrukce proveden z vodostavebného železo betonu. B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006 17

S TAVEBNÍ KONSTRUKCE STRUCTURES Obr. 9 Vtok po odbednění Fig. 9 Inlet after the formwork was removed Obr. 10 Vyztužování horní části bloku vtoku k uváděcímu kolu Fig. 10 Reinforcing of the upper part of the inlet to guide wheel Stavba byla realizována pod ochrannou jímek ze štětovnic Larsen Illn. Ze strany horní vody byla použita dvojitá nasazená částečně zaberaněná jímka šířky 5 m s výplní štěrkopískovým materiálem. Štětové stěny byly vzájemně staženy ocelovými táhly. Jímka navazovala na stávající dělící zeď vorové propusti a plavební komory. Ze strany dolní vody byla použita obdobně provedená jímka šířky 5,5 m. Jímka navazovala na stávající dělící pilíř pod jezem a na dělící zeď vorové propusti, která byla zahrazena sypanou hrázkovou jímkou. Na stávajícím dělícím pilíři pod jezem byla zřízena nasazená jímka provedena ze zakotvených ocelových nosníků HEB 120 a zasunutých dřevěných hradidel. Po dokončení spodní jímky byla vedle dělícího pilíře a podél zbytku staré dělící zdi ze strany plavební komory zřízena kotvená pilotová stěna se statickou a těsnící funkcí. Stěna byla provedena z osamělých železobetonových pilot o průměru 450 mm vrtaných s roztečí 900 mm. Jejich hloubka v rozsahu spodní stavby MVE činí 12 m a snižuje se v oblasti vtoku a výtoku z MVE. Piloty byly realizovány z betonu C 20/25 s nosnou výztuží z oceli 10 505(R). Stěna má celkovou délku 72 m a u dilatační spáry mezi výtokem a spodní stavbou MVE byla půdorysně zalomena. Stěna je kotvena na dvou a třech kotevních úrovních dočasnými přepjatými pramencovými kotvami o rozteči 1,8 m. Délka kotev činí v jednotlivých úrovních 9, 10 a 11 m. Injektovaný kořen má délku 4 m. Síly z kotev se do pilot přenáší pomocí kotevních převázek ze štětovnic Illn opřených do bezešvých trubek o průměru 377/9 mm osazených v armokoších jednotlivých pilot. Povrch svislé skalní stěny mezi jednotlivými pilotami vzniklý po odtěžení stavební jámy byl opatřen zpevněním vrstvou stříkaného betonu C 16/20 tloušťky 100 až 150 mm vyztuženého ocelovou svařovanou sítí KARI. Prostor pod vrstvou betonu byl odvodněn svislými drenážními flexibilními trubkami z PVC. Voda z drénů byla stahována do stavební jámy a odtud čerpána ze soustavy odvodňovacích studní. Podzemní stěna zůstala trvalou součástí konstrukce spodní stavby MVE, vtoku a výtokového objektu. Štětové stěny jímek byly po dokončení stavby včetně výplní odstraněny. Ze strany břehu byly výkopy pro MVE prováděny v otevřené svahové stavební jámě. Z tohoto důvodu byla zbourána levá dělící zeď vorové propusti v délce asi 110 m. Svahy jámy byly zpevněny ve formě hřebíkového svahu. Svah byl opatřen stříkaným betonem C 16/20 tloušťky 120 až 150 mm s výztuží svařovanou sítí KARI při obou površích. Stříkaný beton byl kotven pomocí svorníků z oceli průměru R16 osazovaných vrtů průměru 90 mm v rastru 2 x 2 m. Délka svorníků činila v horní části 4 m a v dolní 5 m. Jednotlivé díly strojní části technologie byly osazovány do zálivek kromě vtokových kusů turbíny a savky, které byly osazeny do primárního betonu. Po dobudování stavby MVE byla provedena finální montáž strojních částí a elektročástí. Během realizace stavby nedošlo k zatopení stavební jámy. V březnu roku 2005 Obr. 11 Horní stavba strojovny Fig. 11 Superstructure of the machine hall 18 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 2/2006