MOST PŘES ŘEKU WILLAMETTE, EUGENE, OREGON, USA BRIDGE OVER THE WILLAMETTE RIVER, EUGENE, OREGON, USA

Podobné dokumenty
OCELOBETONOVÝ INTEGROVANÝ MOST NA SILNICI I/11 U MOKRÝCH LAZCŮ INTEGRAL COMPOSITE BRIDGE ON HIGHWAY I/11 NEAR THE CITY OF MOKRÉ LAZCE

SEMI-INTEGROVANÉ VIADUKTY STAVĚNÉ S VYUŽITÍM HORNÍ VÝSUVNÉ SKRUŽE SEMI-INTEGRAL VIADUCTS ERECTED UTILIZING OVERHEAD MOVABLE SCAFFOLDING

LÁVKA PRO PĚŠÍ PŘES LAKE HODGES, SAN DIEGO, KALIFORNIE, USA PEDESTRIAN BRIDGE ACROSS THE LAKE HODGES, SAN DIEGO, CALIFORNIA, USA

DVĚ ZAVĚŠENÉ LÁVKY POSTAVENÉ VE MĚSTĚ EUGENE, OREGON, USA TWO CABLE-STAYED PEDESTRIAN BRIDGES BUILT IN A CITY OF EUGENE, OREGON, USA

LÁVKA PŘES ŘEKU SVRATKU V BRNĚ-KOMÁROVĚ PEDESTRIAN BRIDGE OVER THE SVRATKA RIVER IN BRNO-KOMAROV


PŮDORYSNĚ ZAKŘIVENÁ KONSTRUKCE PODEPŘENÁ OBLOUKEM

Sada 3 Inženýrské stavby

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

LANGERŮV TRÁM MOST HOLŠTEJN

ZATÍŽENÍ MOSTŮ DLE EN

L ÁVKY K O M B I N U J Í C Í P Ř E D P J A T Ý PÁS S OBLOUKY

Základní výměry a kvantifikace

LÁVKA PRO PĚŠÍ TVOŘENÁ PŘEDPJATÝM PÁSEM

8.2 Přehledná tabulka mostních objektů Přehledné výkresy mostních objektů... 16

NK 1 Konstrukce. Co je nosná konstrukce?

LÁVKA PŘES HARBOR DRIVE V SAN DIEGU, KALIFORNIE, USA PEDESTRIAN BRIDGE ACROSS THE HARBOR DRIVE IN SAN DIEGO, CALIFORNIA, USA

Jednotný programový dokument pro cíl 3 regionu (NUTS2) hl. m. Praha (JPD3)

Velmi plochá samokotvená oblouková konstrukce

Železniční estakáda přes Masarykovo nádraží v Praze v km 3,993 HK

Účinky smršťování a dotvarování a opatření pro omezení jejich nepříznivého působení

4 Halové objekty a zastřešení na velká rozpětí

NK 1 Konstrukce. Volba konstrukčního systému

INTEGROVANÉ MOSTY NA SILNICI I/11 INTEGRAL BRIDGES ON THE HIGHWAY I/11

Témata profilové části ústní maturitní zkoušky z odborných předmětů

LÁVKA HOLEŠOVICE KARLÍN

PŘEHLED SVISLÉHO POHYBLIVÉHO ZATÍŽENÍ SILNIČNÍCH MOSTŮ

3D ANALÝZA ŽELEZNIČNÍ ESTAKÁDY NA TRATI

OBSAH: 8.1 Technická zpráva...2

PŮDORYSNĚ ZAKŘIVENÁ KONSTRUKCE ZAVĚŠENÁ NA OBLOUKU

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ DESKOVÝ MOST PŘES ŘEKU KRUPOU FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV BETONOVÝCH A ZDĚNÝCH KONSTRUKCÍ BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Pro lepší porozumění těmto konstrukcím byly analyzovány jejich dvě varianty: zavěšená a visutá. ZAVĚŠENÁ A VISUTÁ PŮDORYSNĚ ZAKŘIVENÁ LÁVKA

Návrh nosné konstrukce stanice hasičského záchranného sboru. Design of a supporting structure of fire station

Lávka přes řeku Svratku v lokalitě Hněvkovského. Brno, Komárov (611026) Dominikánské nám Brno. Dominikánské nám.

SILNIČNÍ OCELOBETONOVÝ SPŘAŽENÝ MOST. Teoretický podklad SPŘAŽENÝ PĚTINOSNÍKOVÝ TRÁM O JEDNOM POLI, S HORNÍ MOSTOVKOU

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

Nosné konstrukce AF01 ednáška

Výstavba byla obnovena na konci léta roku 2012, nyní se provádějí dokončovací

KONSTRUKCE POZEMNÍCH STAVEB

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

Lávka přes řeku Svratku v lokalitě Hněvkovského. Brno, Komárov (611026) Dominikánské nám Brno. Dominikánské nám.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY PŘEDPJATÝ MOST PŘES VODNÍ TOK PRESTRESSED BRIDGE OVER THE RIVER

Témata profilové části ústní maturitní zkoušky z odborných předmětů

OCELOBETONOVÉ MOSTY DÁLNICE D1 (D4708)

Klíčová slova Autosalon Oblouk Vaznice Ocelová konstrukce Příhradový vazník

PŮDORYSNĚ ZAKŘIVENÁ VISUTÁ A ZAVĚŠENÁ KONSTRUKCE

Témata profilové části ústní maturitní zkoušky z odborných předmětů

Průvodní zpráva. Investor: Libštát 198, Libštát CZ Zpracovatel dokumentace:

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Program předmětu YMVB. 1. Modelování konstrukcí ( ) 2. Lokální modelování ( )

NÁVRH VÝZTUŽE ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

Betonové konstrukce (S)

ŽELEZOBETONOVÁ SKELETOVÁ KONSTRUKCE

VÝSTAVBA MOSTŮ (2018 / 2019) M. Rosmanit B 304 ŽB rámové mosty

Výpočtová analýza vlivu polohy výztuže na únosnost tenkostěnných střešních panelů

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Uplatnění prostého betonu

Průvodní zpráva Urbanistické řešení Výtvarné řešení Materiálové řešení Technické řešení

Vzpěry podporující konzoly mohou být tvořeny osamělými pruty (obr. 3a), příhradovinou (obr. 3b), anebo deskami (obr. 3c). Pokud jsou navrženy prutové

PREFABRIKOVANÉ NOSNÉ KONSTRUKCE DÁLNIČNÍCH MOSTŮ PRECAST SUPERSTRUCTURES FOR MOTORWAY BRIDGES

TENKOSTĚNNÉ A SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ŽELEZOBETONOVÁ KONSTRUKCE PARKOVACÍHO DOMU REINFORCED CONCRETE STRUCTURE

ZAVĚŠENÁ LÁVKA PŘES DÁLNICI D1 V BOHUMÍNĚ CABLE STAYED PEDESTRIAN BRIDGE ACROSS THE MOTORWAY D1 AT BOHUMIN

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S VELKÝM OTVOREM

otel SKI, Nové Město na Moravě ATIKA 2013 STA května 2013, h

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY NOSNÁ ŽELEZOBETONOVÁ KONSTRUKCE OBCHODNÍHO DOMU REINFORCED CONCRETE STRUCTURE

Základní pojmy Hlavní části mostu NEJLEPŠÍ MOST JE ŽÁDNÝ MOST

PROJEKT A SLEDOVÁNÍ MOSTU PŘES ÚDOLÍ HOŠŤOVSKÉHO POTOKA NA SLOVENSKU DESIGN AND MONITORING OF THE BRIDGE ACROSS THE HOSTOVSKY CREEK VALLEY, SLOVAKIA

VZOROVÝ PŘÍKLAD NÁVRHU MOSTU Z PREFABRIKOVANÝCH NOSNÍKŮ

Anotace. Průvodní zpráva

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE. Statický projekt Administrativní budova se služebními byty v areálu REALTORIA

PRŮBĚH ZKOUŠKY A OKRUHY OTÁZEK KE ZKOUŠCE Z PŘEDMĚTU BETONOVÉ PRVKY PŘEDMĚT BL001 rok 2017/2018

V ISUTÉ P Ř E D P J A T É STŘECHY

M pab = k(2 a + b ) + k(2 a + b ) + M ab. M pab = M tab + k(2 a + b )

Realizace omezovače kmitání na lávce v areálu Škody Auto Mladá Boleslav

LÁVKY PRO PĚŠÍ TVOŘENÉ PŮDORYSNĚ ZAKŘIVENÝM PŘEDPJATÝM PÁSEM A PLOCHÝM OBLOUKEM PEDESTRIAN BRIDGES FORMED BY THE CURVED STRESS RIBBON AND FLAT ARCH

METODOU SBRA Miloš Rieger 1, Karel Kubečka 2

Cvičební texty 2003 programu celoživotního vzdělávání MŠMT ČR Požární odolnost stavebních konstrukcí podle evropských norem

Konstrukční systémy I Třídění, typologie a stabilita objektů. Ing. Petr Suchánek, Ph.D.

Principy návrhu Ing. Zuzana Hejlová

Náhradní ohybová tuhost nosníku

Technická zpráva. k projektu pro odstranění stavby části stávajícího objektu

CL001 Betonové konstrukce (S) Program cvičení, obor S, zaměření KSS

Použitelnost. Žádné nesnáze s použitelností u historických staveb

K133 - BZKA Variantní návrh a posouzení betonového konstrukčního prvku

KONSTRUKCE POZEMNÍCH STAVEB komplexní přehled

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY NÁVRH TRÁMOVÉHO MOSTU O JEDNOM POLI DESIGN OF A ONE-SPAN BEAM BRIDGE

Relaxační metoda. 1. krok řešení. , kdy stáří betonu v jednotlivých částech konstrukce je t 0

8. Střešní ztužení. Patky vetknutých sloupů. Rámové haly.

Stěnové nosníky. Obr. 1 Stěnové nosníky - průběh σ x podle teorie lineární pružnosti.

MONTÁŽNÍ NÁVOD NOSNÍKY A STROPNÍ VLOŽKY

Co je nového 2017 R2

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Posouzení trapézového plechu - VUT FAST KDK Ondřej Pešek Draft 2017

studentská kopie 3. Vaznice - tenkostěnná 3.1 Vnitřní (mezilehlá) vaznice

KONSTRUKCE VYUŽÍVAJÍCÍ VYSOKO- PEVNOSTNÍ BETON STRUCTURES UTILIZING HIGH-STRENGTH CONCRETE

Transkript:

MOST PŘES ŘEKU WILLAMETTE, EUGENE, OREGON, USA BRIDGE OVER THE WILLAMETTE RIVER, EUGENE, OREGON, USA 1 Jiří Stráský, Radim Nečas, Jan Koláček, Jim Bollman Směrově rozdělený most s nosnými konstrukcemi délky 604,95 a 536,13 m je popsán s ohledem na architektonické a konstrukční řešení a postup stavby. Každý most se skládá z hlavního mostu přemosťujícího řeku a navazujících polí přemosťujících místní komunikace, železnici a cyklistické a pěší stezky. Hlavní most je tvořen obloukovou konstrukcí o dvou polích délek 118,88 a 126,79 m. Mostovka je tvořena dvoutrámovou konstrukcí a mostovkovou deskou ztuženou příčníky; oblouky jsou tvořeny dvěma vzájemně nespojenými žebry. Most byl navržen na základě velmi detailní statické a dynamické analýzy. The twin bridge of a total length of 604.95 m and 536.13 m is described in terms of its architectural and structural solution and process of the construction. Each bridge consists of a main bridge crossing the river and approaches crossing the local highways, a railway and bicycle and pedestrian passes. The main bridge is formed by a two span arch structure of span lengths of 118.88 and 126.79 m. The deck is formed by two girders and a deck slab stiffened by floor beams; the arches are formed by two ribs without any bracing. The bridge was designed on the basis of a very detailed static and dynamic analysis. Na podzim loňského roku byl v univerzitním městě Eugene, Oregon, USA dokončen obloukový most přes řeku Willamette. Mezistátní dálnice I-5 zde přechází přes řeku, místní komunikace, železnici a cyklistické a pěší stezky po východním a západním mostě délek 604,95 a 536,13 m (obr. 1 a 2). Most nahrazuje původní trámový most postavený v padesátých letech minulého století. V roce 2002 byly při prohlídce mostu zjištěny v nosné konstrukci smykové trhliny. Protože po přepočtu konstrukce byla podstatně snížena zatížitelnost mostu, byl s ohledem na důležitost přemostění převádějící denně více než 70 000 vozidel urychleně postaven prozatímní most. Poněvadž však tento most nesplňoval současné ekologické a estetické požadavky, bylo rozhodnuto postavit novou mostní konstrukci. Pro demolici původního a prozatímního mostu, stavbu nového mostu, navazujících ramp a úpravu okolí bylo vyčleněno 150 mil. USD. Uspořádání nového mostu vyplynulo z rozsáhlých architektonických, konstrukčních a ekonomických studií. Výsledné řešení bylo výrazně ovlivněno obyvateli města, jejichž zástupci schvalovali architektonické působení konstrukce. Obyvatelé také výrazně ovlivnili urbanistické řešení navazujících komunikací, řešení terénních a sadových úprav, ochranu objektů prů- 2a 2b 28 BETON technologie konstrukce sanace 4/2014

4a 4b 3a 4c 4d 3b myslové revoluce a doplnění projektu o umělecká díla připomínající historii města. Na základě podnětu původních obyvatel Oregonu byl most nazván Whilamut Passage Bridge; kde slovo Whilamut znamená v jazyku indiánů kmene Kalapuyan místo, kde se řeka vlní a rychle proudí. Protože most bylo nutno postavit co nejdříve, zvolil investor ODOT (Oregon Department of Transportation) v USA neobvyklý způsob provedení stavby, který se nazývá CM/GC (Construction Manager/General Contractor) Contracting. Jak dodavatel, tak i projektant byl vybrán na základě jejich kvalifikace a zkušenosti, ne na základě nejnižší ceny. Investor se zhotovitelem dohodl jednotkové ceny materiálu a prací. Na základě těchto cen zhotovitel ihned ocenil jednotlivé alternativy mostu, konstrukce a konstrukční detaily. Ceny byly závazné a tak investor ihned věděl, jakou konstrukci a jaké řešení si může s ohledem na rozpočet, který měl, dovolit. Přáním veřejnosti bylo tak, jak je to nyní bohužel zvykem, postavit tak zvanou Významnou konstrukci (Signature Structure). Ta by měla upozornit projíždějící na jejich univerzitní město. Přáním bylo postavit obloukovou (obr. 3a a 4a) nebo zavěšenou konstrukci (obr. 3b a 4b). Jak je zřejmé ze zákresů do fotografií, tyto konstrukce přehlušují krásnou krajinu a jsou z in- 4e 4f Obr. 1 Most přes řeku Willamette Fig. 1 Bridge across the Willamette River Obr. 2 Pohled na most, a) východní most, b) západní most Fig. 2 Elevation, a) East bridge, b) West bridge Obr. 3 Významný most, a) oblouková konstrukce o jednom poli, b) zavěšená konstrukce Fig. 3 Signature bridge, a) arch structure, b) cable-stayed structure Obr. 4 Varianty přemostění, a) oblouková konstrukce o jednom poli, b) zavěšená konstrukce, c) oblouková konstrukce o dvou polích, d) ocelová trámová konstrukce, e) letmo betonovaná konstrukce, f) betonová vzpěradlová konstrukce, g) betonová oblouková konstrukce s horní mostovkou Fig. 4 Bridge options, a) one span arch structure, b) cable-stayed structure, c) two span tied arch, d) steel girder structure, e) concrete cantilever structure, f) concrete strutted frame structure, g) concrete deck arch structure 4g 4/2014 technologie konstrukce sanace BETON 29

ženýrského hlediska nesmyslné. Podrobně zpracovaný projekt upozornil na neúměrnou spotřebu materiálu a tomu odpovídající cenu. Poctivě určená cena konstrukce tak jednoduše ověřila úměrnost řešení. Proto byly také zvažovány další konstrukce: konstrukce tvořená ocelovými oblouky, na kterých byla zavěšena betonová mostovka (obr. 4c), ocelová trámová konstrukce (obr. 4d), letmo betonovaná konstrukce (obr. 4e), betonová vzpěradlová konstrukce (obr. 4f), klasická betonová oblouková konstrukce podpírající betonovou mostovku (obr. 4g). Podrobná analýza prokázala, že betonová oblouková konstrukce má malou spotřebu materiálu, je nejekonomičtější a dokonce o 9,4 % levnější, než letmo betonová konstrukce. Oblouková konstrukce navazuje na krásné obloukové mosty postavené v Oregonu před druhou světovou válkou, které svými jemnými rozměry nejlépe odpovídají měřítku krajiny. Proto byla vybrána pro realizaci. Podle názoru projektanta je také současně Signature Structure, přičemž významnost je v úměrnosti a v pokoře k okolí. 5 6 7 ARCHITEKTONICKÉ A KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ Osa mostu je v místě přemostění řeky v přímé, která v přilehlých polích přechází v kruhový oblouk s poloměrem 1 700 m. Výškově je osa ve vrcholovém zakružovacím oblouku s poloměrem 12 000 m; niveleta probíhá až 21 m nad terénem. S ohledem na podcházející rampy navazující na křižovatky je počet a rozpětí polí přilehlých viaduktů rozdílný. I když současné dopravní řešení vyžaduje dvakrát tři jízdní pruhy, pro které by stačila šířka mostu dvakrát 8 30 BETON technologie konstrukce sanace 4/2014

Obr. 5 Příčný řez obloukovým mostem Fig. 5 Cross section of the arch bridge Obr. 6 Podélný řez obloukovým mostem Fig. 6 Elevation of the arch bridge Obr. 7 Podhled obloukového mostu Fig. 7 Soffit of the arch bridge Obr. 8 Spojení oblouku s trámem Fig. 8 Connection of the arch with the girder Obr. 9 Vnitřní podpěra konstrukční řešení Fig. 9 Intermediate support structural solution Obr. 10 Vnitřní podpěra Fig. 10 Intermediate support Obr. 11 Vnitřní podpěra patka Fig. 11 Intermediate support foothold Obr. 12 Tvar stojek, a) vnitřní stojka, b) střední stojka, c) krajní stojka Fig. 12 Columns shape, a) inner column, b) middle column, c) outer column 15 m, bylo dohodnuto postavit most šířky 2 20,47 m (obr. 5). Tak je most připraven pro možné budoucí změny. Cílem návrhu bylo vytvořit přemostění, které má po celé délce jednotné architektonické řešení. Hlavní most je tvořen obloukovou konstrukcí o dvou polích délek 118,88 and 126,79 m (obr. 6); navazující viadukty jsou tvořeny pětikomorovými nosníky s rozpětími od 25,52 do 65,53 m. Architektonické a konstrukční řešení hlavního mostu přemosťujícího řeku vychází z realizace obloukového mostu Redmond [1], který byl navržen stejným týmem a v USA získal řadu ocenění. Mostovka mostu je tvořena dvěma trámy a mostovkovou deskou. Šířka mostovky je 20,47 m, osová vzdálenost trámů je 14,33 m. Deska je ve vzdálenostech 3,353 až 3,696 m ztužena příčníky (obr. 7). Trámy jsou podepřeny obloukovými žebry ve středu mostu spojenými s trámy (obr. 8). Mezilehlé stojky přibližně obdélníkového průřezu jsou situovány ve vzdálenostech 13,106 až 15,392 m. Krátké stojky situované blíže u středu oblouků jsou spojeny s oblouky a trámy vrubovými klouby umožňujícími podélné pootáčení a současně zajišťujícími příčné rámové spojení; ostatní stojky jsou s oblouky a trámy spojeny v obou směrech rámově. Trámy, mostovková deska, oblouky a podpěry jsou železobetonové, příčníky, které jsou při stavbě osazovány jako prefabrikáty, jsou předem předpjaté. Oblouková žebra nejsou spolu vzájemně spojena, jejich příčná stabilita je dána rámovým spojením s podpěrami příčně vetknutými do trámů široké mostovky. Zatímco oblouková žebra jsou spojitá přes dvě pole, mostovka je nad vnitřní podpěrou a u přilehlých polí oddilatována (obr. 9). Trámy jsou zde rámově spojeny s dvojicemi sloupů. Síla z oblouku je do skalního podloží přenášena 2krát dvěma šachtovými pilíři průměru 2,4 m. Vynechání příčného ztužení trámů nejen podstatně zjednodušilo stavbu, ale také příznivě ovlivnilo estetiku mostu. I při celkové šířce přemostění 46 m je most transparentní a i v šikmých pohledech má jednotný řád a čisté, jednoduché tvary (obr. 10). Na krajích jsou oblouky vetknuty do patek přenášející obloukovou sílu do šachtových pilířů. Protože oblouky jsou dostupné z terénu, byly mezi oblouková žebra a krajní stojky vybetonovány klíny bránící vstupu na oblouk. Ve středu mostu jsou spojité oblouky přímo uloženy na středních šachtových pilířích. Oblouková žebra jsou zde zesílena patkou proudnicového tvaru (obr. 11). Všechny vnitřní podpěry obloukové konstrukce mají stejnou šířku, jejich tloušťka je rozdílná (obr. 12). Tvarování čelních ploch vyplynulo z diskuse s veřejností, které byly předloženy tři varian ty možného uspořádání. I když z čistě ekonomického hlediska by vyložení konzol pětikomorového nosníku navazujících polí mělo být menší, přesvědčil projektant investora, že konstrukce s jednotným vnějším tva- 9 10 11 12 4/2014 technologie konstrukce sanace BETON 31

13a 14 13b Obr. 13 Krajní podpěra, a) konstrukční řešení oblouku, b) konstrukční řešení přilehlých polí Fig. 13 Outer support, a) structural solution of the arch, b) structural solution of the approach spans Obr. 14 Napojení přilehlých polí na obloukový most Fig. 14 Connection of the adjacent spans on the arch bridge Obr. 15 Viadukt Fig. 15 Viaduct Obr. 16 Vnitřní podpěra výztuž patky oblouku Fig. 16 Intermediate support reinforcement of the arch springs Obr. 17 Výztuž obloukových žeber Fig. 17 Reinforcement of the arch ribs Obr. 18 Skruž obloukových žeber Fig. 18 Arch ribs falsework Obr. 19 Postupná betonáž obloukových žeber a prefabrikované příčníky Fig. 19 Progressive casting of the arch ribs and precast floor beams Obr. 20 Rozpírací rám Fig. 20 Jacking frame 15 16 17 32 BETON technologie konstrukce sanace 4/2014

rem má nesporné estetické přednosti (obr. 13 a 14). Navazující pole jsou podepřena stojkami stejného tvaru, jako jsou krajní stojky obloukové konstrukce. Severní přilehlé pole je tvořeno sdruženým rámem o jednom poli délky 25,6 m, jižní navazující viadukt je tvořen dvěma sdruženými rámy. Délky rámů východního mostu jsou 106,6 a 227,08 m, délky rámů západního mostu jsou 96,92 a 167,94 m. První sdružený rám s poli délek od 25,52 do 45,72 m má nosnou konstrukci konstantní výšky 1,524 m, druhý sdružený rám s poli délek od 38,1 do 65,53 m má výšku nosné konstrukce proměnnou od 3,2 do 1,524 m. Nosné konstrukce viaduktů jsou podélně předpjaté. Protože u některých podpěr bylo nutné osové podepření, je nosná konstrukce z estetického hlediska podepřena příčníkem proměnné výšky (obr. 15). Odstraňuje se tak esteticky nepříznivé působení nepodepřeného náběhu [2], [3]. Zatímco návrh viaduktů vyšel z řešení typických oregonských mostů, návrh obloukových mostů vyžadoval pečlivý rozbor protichůdných požadavků. Na jedné straně musela být konstrukce dostatečně tuhá, aby byla schopna bezpečné přenést všechna normová zatížení a zajistila pohodu uživatelů, na druhé straně musela být dostatečně poddajná, aby redukovala účinky teplotních změn a zemětřesení. Výsledné řešení je kompromisem těchto požadavků. Aby mohla být konstrukce štíhlá, jsou oblouková žebra navržena z vysokopevnostního betonu charakteristické válcové pevnosti 65 MPa. V betonové směsi byl použit slag cement, který zvyšuje pevnost a redukuje vývoj trhlin. Poddajnost konstrukce byla vykoupena hustým vyztužením všech konstrukčních prvků. Poloha výztuže byla studována na prostorových modelech a pro realizaci byly připraveny šablony určující přesnou polohu výztuže. To bylo zvláště důležité v místech průniků jednotlivých prvků (obr. 16). Návrh na účinky zemětřesení vyžaduje duktilitu všech prvků, zejména v místech, kde se předpokládají plastické klouby. To vyžaduje řádné ovinutí (confinement) podélných prutů (obr. 17). Také spojení prefabrikovaných příčníků s obloukem anebo trámem bylo pečlivě studováno. Předpínací lana jsou situována jak při horním, tak i při dolním povrchu a jsou řádně zakotvena v trámu. Lana jsou doplněna o betonářskou výztuž. 18 19 POSTUP STAVBY Po provedení šachtových pilířů, patek oblouků a podpěr byla smontována jednoduchá skruž oblouků (obr. 18). Byla navržena jen na tíhu žeber. Ve střední části byly před betonáží osazeny prefabrikované příčníky (obr. 19) a ve středu polí byl osazen ocelový rám (obr. 20) umožňující rozepření oblouku. Po postupném vybetonování obloukových žeber byly oblouky rozepřeny (obr. 21a a 21b). Velikost síly byla volena tak, aby oblouky ve středu rozpětí byly nadvýšeny 50 mm. Rozepření bylo po 24 h opakováno. Protože most je v podélném sklonu, bylo při rozpírání nutno zachy- 20 4/2014 technologie konstrukce sanace BETON 33

21a 21b 21c 21d tit svislou složku obloukové síly. Ta byla zachycena ocelovými nosníky přikotvenými k žebrům. Oblouky pak byly prozatímně zavětrovány a střední spára byla vybetonována. Rozepřením došlo k odskružení oblouků. Následně byla skruž demontována. Potom byly vybetonovány stojky oblouků, osazeny příčníky a byly vybetonovány trámy mostovky a mostovková deska (obr. 21c a 21d). Mostovka byla betonována do bednění, které bylo zavěšeno, popřípadě podepřeno obloukovými žebry (obr. 22). Viadukty byly postupně betonovány na pevné skruži. Průřez byl vytvářen postupně, nejdříve spodní deska, potom stěny a nakonec mostovková deska. STATICKÁ A DYNAMICKÁ ANALÝZA Mimo klasické posouzení konstrukce byla velká pozornost věnována časově závislé analýze, určení nadvýšení konstrukce, posouzení seismických účinků a stabilitě konstrukce. Výsledný tvar střednice oblouku vyšel z časové analýzy konstrukce, která se postupně mění z čisté obloukové konstrukce do konstrukce tvořené obloukem spolupůsobícím se sdruženým rámem mostovky. Střednice oblouku byla navržena iteračně tak, aby ohybové namáhání v oblouku bylo minimální. Dlouhodobé deformace oblouku vlivem dotvarování a smršťování betonu nebyly eliminovány geometrickým, ale statickým nadvýšením velikosti 50 mm vyvozeným při rozepření oblouku. 22 Obr. 21 Postup stavby, a) oblouková žebra, b) rozepření oblouku, c) nosníky a příčníky, d) mostovková deska Fig. 21 Construction sequences, a) arch ribs, b) arch jacking, c) girders and floor beams, d) deck slab Obr. 22 Skruž mostovky Fig. 22 Deck s falsework Obr. 23 Oblouk 2 ohybové momenty od zatížení stálého, a) rozepření oblouku, b) uvedení do provozu, c) po 100 letech Fig. 23 Arch 2 bending moments due to dead load, a) jacking of the arch, b) bridge opening, c) after 100 years 23 34 BETON technologie konstrukce sanace 4/2014

24a 24b 25a Pro časově závislou analýzu provedenou programem ESA byla konstrukce modelována rovinným rámem sestaveným z přímých prutů. Protože délka prutu byla maximálně 1 m, model dostatečně přesně vystihl působení oblouku. Na obr. 23 jsou uvedeny ohybové momenty, které vznikají v konstrukci po rozepření (a), uvedení do provozu (b) a po 100 letech provozu (c). Pro posouzení prostorového působení konstrukce a pro dynamické a stabilitní výpočty byl obloukový most modelován prostorovou konstrukcí sestavenou z plných prvků (obr. 24). Při dynamické analýze byly nejdříve určeny vlastní tvary a frekvence kmitání (obr. 25, tab. 1). Účinky zemětřesení byly posouzeny pro zadané spektrum odezvy. Vlastní frekvence a tvary kmitání dále indikují polohy zatížení, pro které by měl být proveden stabilitní výpočet. Z obr. 26 ukazujícího příčnou štíhlost obloukového žebra je zřejmé, že zvláště pečlivě musí být posouzena jeho příčná stabilita. Stabilitní analýza obloukového mostu byla provedena pro čtyři polohy nahodilého zatížení (obr. 27): rovnoměrné zatížení situované ve středu rozpětí oblouků, které způsobuje maximální ohyb oblouků ve vrcholech, 25b Tab. 1 Vlastní frekvence Tab. 1 Natural frequency Oblouk 2 Oblouk 1 První příčná f H [Hz] 0,716 0,807 První ohybová f O [Hz] 0,887 0,995 První kroutivá f K [Hz] 1,153 1,325 Druhá ohybová f O [Hz] 1,79 1,99 Obr. 24 Výpočtový model Fig. 24 Calculation model Obr. 25 Vlastní tvary, a) první příčná, b) první ohybová, c) první kroutivá, d) druhá ohybová Fig. 25 Natural modes, a) first transversal, b) first bending, c) first torsional d) second bending 25c 25d 4/2014 technologie konstrukce sanace BETON 35

27a 27b 27c 27d 26 Obr. 26 Podhled obloukového mostu příčná štíhlost obloukového žebra Fig. 26 Soffit of the arch bridge transverse arch rib slenderness Obr. 27 Stabilitní analýza zatížení a imperfekce, a) zatížení ve středu rozpětí oblouků, b) zatížení na polovině oblouků, c) zatížení mezi trámy, d) zatížení nad jedním trámem Fig. 27 Stability analysis load and imperfection, a) load at the arch midspans, b) load on half arch spans, c) load between the girders, d) load on one girder Obr. 28 Pohled na východní most Fig. 28 View on the East Bridge Obr. 29 Pohled na západní most Fig. 29 View on the West Bridge rovnoměrné zatížení situované na polovině délky oblouků, které způsobuje maximální ohyb oblouků ve čtvrtinách rozpětí, plné rovnoměrné zatížení situované mezi trámy, které způsobuje maximální symetrický příčný ohyb mostovky a oblouků, plné rovnoměrné zatížení situované nad jedním trámem spolu se zatížením větrem, které způsobuje maximální nesymetrický příčný ohyb mostovky a oblouků. Konstrukce byla řešena nelineárně v programovém systému ANSYS pro zatížení stálé a pro postupně se zvyšující zatížení nahodilé. Ztráta stability nastala v případě divergence řešení. V případě zatěžovacích stavů (a) až (c) byla konstrukce zatížena rovnoměrným zatížením počáteční velikosti 10 kn/m 2. V zatěžovacím stavu (d) byla konstrukce na počátku zatížena nahodilým zatížením o velikosti 2,035 kn/m 2 a zatížením větrem o velikosti 2,39 kn/m 2 aplikovaném na návětrné straně mostovky a obloukových žeber; závětrná strana oblouku byla zatížena větrem o velikosti 1,2 kn/m 2. Zatížení vozidel náhradní výšky 1,829 m bylo vystiženo příčným zatížením počáteční velikostí 1,459 kn/m. Při řešení byla uvážena možná počáteční imperfekce s amplitudou 28 36 BETON technologie konstrukce sanace 4/2014

Tab. 2 Svislé nahodilé zatížení při ztrátě stability Tab. 2 Vertical random load at loss of stability Poloha zatížení Nahodilé zatížení [kn/m 2 ] (a) 140 (b) 180 (c) 480 (d) 612 100 mm. Uvážen byl sinusový průběh, který pro každé zatížení vyvolal v konstrukci maximální namáhání (obr. 27). Maximální hodnoty zatížení, při kterých konstrukce ztratila stabilitu, jsou uvedeny v tab. 2. Minimální nahodilé zatížení 140 kn/m 2, při kterém ztratila konstrukce stabilitu, představuje nejméně 68násobek návrhového zatížení. Analýza tedy prokázala, že konstrukční systém mostu má z hlediska stability uspokojivou rezervu. ZÁVĚR Stavba začala v roce 2009 demolicí stávajícího mostu a stavbou západního mostu. Po jeho dokončení v roce 2011 byla na něj převedena veškerá doprava, byl demolován prozatímní most a následně byla zahájena stavba východního mostu. Ten byl dokončen na podzim 2013. Nyní se dokončují terénní a sadové úpravy a osazují se výtvarná díla doplňující inženýrskou stavbu. Cena celé stavby byla 147,6 mil. USD, cena samotného mostu byla 73,954 mil. USD, tj. 3 152 USD/m 2. Při kursu 1 USD = 20,- Kč je cena 63 042 Kč/m 2. Most nemá rekordní rozpětí, ani neobvyklý statický systém. Byl postaven tradičním způsobem na pevné skruži. Přesto jsme přesvědčeni, že stojí za pozornost. Je tvořen úspornou konstrukcí jemných rozměrů, které odpovídají měřítku krajiny (obr. 28 a 29). Tím, že se postavil nejen most, ale upravilo se i jeho okolí, se podstatně zhodnotilo celé území, v kterém se nyní začaly stavět hotely a sportovní kluby. Stavba mostu tak přispěla k rozvoji území a zkvalitnění života. Most byl příznivě přijat jak laickou, tak i odbornou veřejností. US Cement Association ocenila projekt mostu titulem Projekt roku 2013. ZÚČASTNĚNÍ Investorem mostu je ODOT, Salem, Oregon. Projekt celé stavby zajistilo sdružení firem OBEC, Consulting Engineers, Eugene, Oregon; T. Y. Lin International, Salem, Oregon a Jiri Stráský, Consulting Engineer, Greenbrae, California. Firma T. Y. Lin International vypracovala alternativy ocelových a betonových trámových konstrukcí. Vlastní projekt mostu je prací zbývajících dvou firem. Jiří Stráský byl vedoucí projektant mostu, Jim Bollman zodpovědný projektant. Radim Nečas a Jan Koláček provedli popsaný statický a dynamický výpočet. Vizualizace mostu je prací Jaroslava Barona. Most postavila firma Hamilton, Oregon. Literatura: [1] Stráský J., Nečas R., Hradil P.: Obloukový most Redmond, Oregon, USA, Beton TKS 4/2008, str. 88 93 [2] Leonhardt F.: Bridges. Aesthetics and Design, Deutsche Verlags-Anstalt GmbH Stuttgart 1984 [3] Seim C., Lin T. Y.: Aesthetics in Bridge Design, Accent on Piers, Esthetic in Concrete Bridge Design, American Concrete Institute, Detroit, Michigan 1990 prof. Ing. Jiří Stráský, DSc., P.E. Fakulta stavební VUT v Brně Stráský, Hustý a partneři, spol. s r. o. Bohunická 133/50, 619 00 Brno www.shp.eu tel.: 547 101 811 e-mail: j.strasky@shp.eu Ing. Radim Nečas, Ph.D. e-mail: necas.r@fce.vutbr.cz Ing. Jan Koláček, Ph.D. e-mail: kolacek.j@fce.vutbr.cz oba: Fakulta stavební VUT v Brně Veveří 95, 602 00 Brno tel.: 541 147 855 www.fce.vutbr.cz Jim Bollman, P.E. OBEC Consulting Engineers 3990 Fairview Industrial Drive SE Suite 200, Salem, OR 97302, USA e-mail: jbollman@obec.com www.obec.com 29 4/2014 technologie konstrukce sanace BETON 37