V letošním roce by měla být pro cestující otevřena zcela nová stanice Praha-Bubny, investorem je Správa železnic. Stanice bude čtyřkolejná s jedním ostrovním a dvěma bočními nástupišti.
V našem článku vás chceme seznámit s betonovou konstrukcí nového nádraží v pražských Bubnech, které v letošním roce směřuje k uvedení do provozu. Nejprve nám dovolte zasadit tuto konstrukci do okolních souvislostí.
Nová železniční stanice Praha-Bubny je nedílnou součástí velkého projektu železničního spojení Praha–Letiště–Kladno, jehož investorem je Správa železnic, s. o. Málokterý projekt má tak dlouhou a spletitou historii. O potřebě modernizace železničního spojení Prahy a Kladna, s připojením letiště Ruzyně se diskutuje přes 50 let. Za předchozích více než 30 let projekčních prací bylo prověřeno množství koncepčních variant a nespočet technických řešení, které postupně vykrystalizovaly do řešení plně dvoukolejné, elektrifikované modernizované trati s napojením letiště z odbočky Ruzyně.
Projekt byl rozdělen na řadu dílčích úseků, ze kterých je zatím plně dokončena pouze rekonstrukce Negrelliho viaduktu.
Rozestavěny jsou pak úseky:
– Praha-Bubny – Praha-Výstaviště, kde má být provoz spuštěn v srpnu 2025,
– Kladno – Kladno-Ostrovec, kde byl dvojkolejný provoz již spuštěn v r. 2024 a nyní se dokončují stanice a vyvolané investice,
– rekonstrukce Masarykova nádraží.
Ostatní dílčí úseky celého projektu jsou v různě pokročilém stadiu přípravy.
Stanice Praha-Bubny
Nové nádraží v Bubnech je budováno v rámci úseku trati, jehož součástí je i nová, kilometr dlouhá městská estakáda z Buben podél Výstaviště a nová zastávka Praha-Výstaviště.
Přípravou projektu (návrhem, zpracováním projektové dokumentace a inženýrskou činností) byl pověřen METROPROJEKT Praha. Na poslední verzi návrhu stanice Praha-Bubny se významně podíleli dva subdodavatelé – na architektonickém návrhu firma Jakub Cigler Architekti a na konstrukčním a statickém řešení firma Agile Consulting Engineers.
Úsek trati Bubny–Výstaviště prochází přestavbovým územím, jehož rozvojový potenciál vznikl osvobozením tohoto území od dřívějších rozsáhlých drážních ploch. Nová podoba železničních tratí a stanic sem však zároveň přináší zásadní rozvojový impuls. Tato lokalita je oprávněně chápána jako nejvýznamnější rozvojová plocha širšího centra Prahy a její rozvoj vyžaduje likvidaci jakýchkoli bariérových efektů liniové drážní stavby, a naopak zvýraznění městotvorných efektů železnice. Nezbytnou podmínkou je tedy mimoúrovňové vedení celého úseku trati vzhledem ke stávající či nově uvažované uliční síti a prostorové struktuře této části Prahy.
Prostorové a dispoziční řešení železniční stanice Praha-Bubny se čtyřmi dopravními kolejemi určují tratě směrem na Letiště/Kladno a do Kralup. Výškové řešení vychází na jižní straně z navazujícího
Negrelliho viaduktu a z mimoúrovňového křížení kolejiště s tramvajovou tratí překládanou v rámci budoucí Vltavské filharmonie. Na severní straně pak vychází z navazujících estakád mimoúrovňově křížících ulice Nicolase Wintona (urbanistická osa Veletržní–Dělnická) a Bubenská. Železniční stanice je navržena se třemi vestibuly (JIH, STŘED a SEVER).
Stanice Praha-Bubny byla původně navržena jako halové nádraží s účelovým zastřešením kolejiště. Diskusi o úpravě návrhu vyvolala zejména nová urbanistická studie celého rozvojového území Bubny-Zátory (autoři Thomas Müller Ivan Reimann Architekten a Pelčák a partner architekti), která v oblasti stanice metra Vltavská definuje nové významné městské prostory. Jedná se zejména o budovu Vltavské filharmonie v jižním předpolí nádraží, náměstí podél celé východní hrany a památník Ticha v severní části území pracující s původní historickou budovou nádraží Praha-Bubny. Nové nádraží se spolu s filharmonií stanou přirozeným centrem nově vznikající čtvrti, která propojí Dolní Holešovice s Letnou.
Hlavním novým požadavkem pro úpravu návrhu bylo připravit halové přestřešení nástupišť tak, aby konstrukce umožnila budoucí dostavbu budovy nad kolejištěm. Hmotové řešení objektu je tak v čase rozděleno do dvou etap. Fáze tzv. uvedení do provozu, kdy samotné nádraží provozně funguje, ale nejsou aktivována propojení a vazby do všech směrů v území, a budoucí fáze 2, kdy dojde bez významného omezení provozu k dostavbě samotného objektu nad kolejištěm a podél západní hrany nádraží. Funkce celého objektu je kromě vlastní železniční stanice uvažována jako administrativní, doplněná obchodními plochami v přízemí. Budoucí objekt může být v části severního vestibulu propojen podzemní pasáží s novým vestibulem stanice metra Vltavská.
Jižní i severní vestibul jsou s nástupišti propojeny trojicí pevných schodišť, čtveřicí eskalátorů a pro bezbariérový přístup třemi výtahy. Vestibuly jsou koncipovány jako rozptylové (shromažďovací) plochy s přístupem na jednotlivá nástupiště a jsou zde umístěny komerční prostory. V severním vestibulu je umístěn hlavní technologický blok železniční stanice. Střední vestibul bude při uvedení do provozu sloužit pouze jako přístupová komunikace k nástupištím a je stavebně připraven na budoucí doplnění technologických a obchodních prostorů.
Z architektonického a designového hlediska se jedná o minimalistické jednoduché tvarové a konstrukční řešení.
Architektonické řešení
Objemové i materiálové řešení nádraží (první fáze výstavby) je koncipováno jako jednoduchý „pevný sokl“, na který bude v druhé fázi „osazena“ administrativní budova. Nosná konstrukce zastřešení včetně podpor je důsledně navržena z pohledového betonu. Stropní deska je perforovaná rastrem kruhových světlíků. Fasáda v úrovni vestibulů je tvořena celoprosklenými plochami vstupů a obchodních výkladců v kombinaci s plnými plochami, které jsou obloženy keramickými tvarovkami s vertikální strukturou. Prosklené části jsou navrženy jako LOP – sloupko-příčkové fasádní konstrukce s izolačním zasklením. Provětrávaná fasáda je tvořena keramickými tvarovkami Moeding.
V první etapě bude střecha nádraží nad jižním vestibulem sloužit jako vyhlídková terasa. Přístupná je čtyřramenným schodištěm z prvního nástupiště. Vzhledem k tomu, že nádraží bude první budovou v transformačním území, může se terasa stát infopointem s vyhlídkou na město a okolní vznikající čtvrť. Pochozí část je navržena jako dřevěná paluba, ve středu terasy je situována pohledová zelená střecha s prvky intenzivní zeleně. Zbývající část střechy není veřejnosti přístupná a má finální pohledovou vrstvu z bílého štěrku drobné frakce. Střešní světlíky jsou řešeny jako prefabrikované, umožňující demontáž v místech budoucí budovy v další etapě.
Betonová nosná konstrukce stanice
Konstrukce má přibližně obdélníkový tvar o rozměrech cca 250 × 50 m, s výškou přibližně 18 m. Nástupiště je kryto betonovým zastřešením, které je hlavním architektonickým prvkem a zároveň hlavní inženýrskou výzvou celého návrhu, zejména díky vysokým požadavkům na pohledovou kvalitu betonových konstrukcí a zároveň na vysokou únosnost, která v budoucnosti umožní nástavbu až šestipatrové, libovolně hmotově členěné administrativní budovy.
Celá primární nosná konstrukce objektu je navržena jako železobetonová monolitická, kde betonové nosné konstrukce z velké části tvoří architektonický výraz celé budovy, a jsou tedy na ně kladeny neobvykle vysoké nároky. Z konstrukčního hlediska jde o kombinovaný systém, který v úrovni vestibulů využívá obvodové opěrné a další stěny k zajištění vodorovné stability. V prostorách vestibulů samotných je však dispozice uvolněna přechodem do sloupového systému, který umožňuje maximální flexibilitu a možnost budoucích změn v členění a využívání prostorů.
Zastřešení je pak řešeno jako subtilní železobetonová monolitická soustava rámů, tvořených (alespoň vizuálně) pouze vysokými sloupy a deskou
zastřešení, s obzvláštním důrazem na kvalitu a přesnost provedení monolitických betonů.
Konstrukce je z důvodu odolnosti proti potrhání vlivem smršťování betonů a teplotních změn rozdělena na pět přibližně 50 m dlouhých dilatačních celků.
Dále podrobněji popisujeme jednotlivé části nosné konstrukce a jejich materiály.
Základy
Založení bylo realizováno na masivní (místy až 2,5 m tlusté) železobetonové základové desce, podepřené 493 vrtanými velkoprůměrovými železobetonovými pilotami, vetknutými do skalního podloží. Důvodem pro použití takto robustního založení byl zejména požadavek na budoucí až šestipatrovou nástavbu administrativní budovy a umožnění maximální flexibility v rozložení její hmoty po délce stanice, aniž by došlo k nerovnoměrnému sedání jednotlivých dilatačních celků konstrukce stanice, a tedy i nástavby. Základová deska je dále poměrně složitě profilovaná tak, aby obsáhla veškeré dojezdy výtahů, jímky, šachty a další prohlubně, jejichž konstrukce jsou součástí monolitického celku.
Vestibuly
Úroveň vestibulů pod nástupištěm již obsahuje prvky z pohledového betonu, a to zejména sloupy kruhových, čtvercových a obdélníkových průřezů, které jsou v této úrovni provedeny z pohledových světlých betonů vyšší pevnostní třídy C50/60, s vysokými nároky na kvalitu provedení povrchů (PB3). Opěrné a další stěny jsou pak provedeny z betonů typičtější třídy C40/50. Vestibuly jsou umístěny v prostředním a dvou okrajových dilatačních celcích, mezilehlé dilatační celky jsou z větší části zasypány a jsou v nich umístěny pouze užší koridory, spojující vestibuly. V rámci zasypaných částí těchto mezilehlých dilatačních celků jsou umístěny samostatné mohutné základové paty sloupů zastřešení, podepřené vrtanými pilotami.
Sloupy a stěny vestibulů a koridorů podpírají 80 cm tlusté stropní desky, sloužící jako mostovky pro pojezd vlaků a zároveň jako konstrukční platformy pro nástupiště. Desky jsou navzdory vysokému namáhání provedeny jako ploché bezhlavicové, vyztužené proti protlačení v místech sloupových podpor systémem křížených skrytých smykových trámů (vizuálně nepatrných, tvořených pouze výztuží v tloušťce desky).
Nástupiště
Nástupiště jsou tvořena betonovými deskami na násypu provedeném mezi prefabrikovanými lemovacími dílci podél kolejí a obvodovými monolitickými atikami stropních desek vestibulů. Na rozhraních s napojovanými mostními objekty na obou koncích stanice jsou provedeny poměrně složitě tvarované monolitické závěrné zídky, kopírující tvary napojovaných profilů mostovek. Betonové desky nástupišť jsou provedeny jako podlahové desky, s dilatačními a řezanými spárami, které zaručují jejich vodorovnou flexibilitu pod vlivem smršťování a teplotní roztažnosti.
Na nástupišti jsou dále umístěny sekundární ocelové konstrukce čekáren, výtahových šachet do úrovně pod nástupištěm a schodiště vedoucího na střešní terasu.
Zastřešení
Konstrukce zastřešení je nejsložitější a zároveň nejvýraznější částí konstrukce. Na její návrh bylo z pohledu statiky kladeno množství protichůdných požadavků:
– vysoká únosnost sloupů za účelem umožnění budoucí šestipodlažní nástavby a zároveň jejich maximální štíhlost,
– vysoká únosnost střešní desky s ohledem na přenesení vysokých montážních zatížení během provádění nástavby a zároveň její maximální subtilnost,
– ploché řešení střešní desky bez jakýchkoliv trámů a hlavic a zároveň umístění velkého počtu rozměrných kruhových prosvětlovacích otvorů, které prakticky znemožnily návrh tradičních skrytých hlavic formou výztuže proti protlačení nad sloupy,
– absence jakýchkoliv viditelných prvků TZB, které proto musely být umístěny do hmoty nosných konstrukcí,
– nakonec absence jakýchkoliv vnějších vrstev, tvořících architektonický výraz, a tedy nejvyšší nároky na kvalitu provedení pohledových betonů (PBS).
Celkově takto definované požadavky znamenaly velkou výzvu pro statické řešení této části konstrukce, s kterým se nejen projektanti, ale i zhotovitelé monolitických konstrukcí z firmy Metrostav TBR vypořádali s využitím mnoha netradičních postupů.
Nejprve bylo nutné nalézt řešení pro návrh samotné ploché střešní desky na sloupech, u níž nebylo možné použít tradičních návrhových postupů. Kvůli hustému rastru velkých prosvětlovacích kruhových otvorů a požadavku na co nejmenší tloušťku desky nebylo možné použít obvyklé řešení s návrhem výztuže skrytých hlavic nad sloupy, zároveň jsou deska se sloupy jedinými prvky zajišťujícími vodorovnou stabilitu konstrukce. Bylo proto použito neobvyklé návrhové řešení metodou příčných a podélných skrytých průvlaků v tloušťce desky, které jsou momentově (rámově) výztuží spojeny se sloupy a dohromady tak tvoří několikapólové momentové rámy zajišťující jak svislou, tak vodorovnou únosnost. Ačkoliv tedy deska vizuálně působí jako plochá na sloupech, ve smyslu statického návrhu jde ve skutečnosti o obousměrný rastr nosných průvlaků, které vynášejí desku stejné tloušťky, jako je výška průvlaků. Únosnost ve smyku pak zajišťují třmínky těchto průvlaků, skryté v tloušťce desky.
Vysoké (až 12m) sloupy jsou staticky navrženy s ohledem na vysoké ohybové namáhání od budoucího vodorovného zatížení větrem a svislého zatížení od navrhované šestipodlažní nástavby administrativní budovy, a zároveň se snahou vyhovět požadavkům na co největší štíhlost. Sloupy jsou tedy navrženy z betonu vyšší pevnostní třídy C50/60, s maximálním normově přípustným stupněm vyztužení a zároveň se zabudováním podélných drážek pro skryté vedení TZB. Jednotlivé prvky výztuže musely být zcela manuálně umístěny s ohledem na tyto faktory pro každý unikátní průřez sloupu.
Všechny prvky zastřešení musely být dále provedeny z bílých pohledových betonů – za účelem dosažení co nejsvětlejšího odstínu byla technologem betonu navržena probarvená směs s vysokým stupněm příměsi pigmentu titanové běloby, což představovalo další výzvu pro provádění betonáže. Ocelové dílce bednění byly vyráběny na zakázku a stavba se musela vypořádat jak s komplikovaným postupem betonáže sloupů a střešních desek, tak s velice komplikovaným vyvazováním výztuže, zejména v místech jejích koncentrací na stycích silně vyztužených sloupů se skrytými průvlaky střešní desky.
Postup výstavby
Nejprve bylo nutné provést nezbytné přípravy staveniště se stěžejním požadavkem na provizorní zachování provozu trati. Za tímto účelem byla zbudována provizorní kolej mimo obrys navrhovaného objektu, aby pak následně mohlo být odstraněno původní kolejiště a započaly výkopové práce a vrtání pilot.
Následně byla konstrukce realizována po úrovních a dilatačních celcích, vždy počínaje DC1, DC3 a DC5, ve kterých jsou umístěny vestibuly, a konče mezilehlými dilatačními celky DC2 a DC4, ve kterých jsou umístěny spojovací koridory. Zbylý prostor DC2 a DC4 byl následně vyplněn hutněným zásypem.
Po dokončení základové desky byly nosné konstrukce stěn, sloupů a stropních desek vestibulů zbudovány tradičním postupem.
Sloupy zastřešení byly provedeny do speciálního, na míru zhotoveného ocelového bednění, s použitím betonů se zpomaleným nárůstem pevnosti (90 dnů) z důvodu předcházení vzniku případných trhlin. Bednění desky bylo provedeno ze speciálně ošetřovaných dílců podle přesného spárořezu, navrženého architekty.
Po dokončení sloupů zastřešení proběhla realizace desky zastřešení – opět po dilatačních celcích, s postupnou betonáží na pevné prostorové skruži. Objem střešní desky, tvořící pohledové povrchy, byl opět proveden z probarvených betonů s titanovou bělobou. Zbytek objektu (tvořící nepohledovou „výplň“) byl proveden ze standardních betonů bez pigmentu.
Jednotlivé dilatační celky jsou od sebe navzájem odděleny ve vodorovném směru. Ve svislém směru byla integrita konstrukce v dilatačních spárách zajištěna pomocí nerezových smykových trnů s vysokou únosností v úrovních základové desky a stropních desek vestibulů, v úrovni zastřešení pak pomocí ozubů s pásovými elastomerovými ložisky.
Závěr
Budova železniční stanice Praha-Bubny byla, vzhledem k mnohým požadavkům na její univerzální funkčnost a architektonický výraz, velkou výzvou jak pro projektanty ve fázi návrhu, tak pro zhotovitele ve fázi realizace. Během realizace byla klíčová úzká spolupráce zhotovitele a jeho subdodavatelů s projektanty. Mnohá původně navržená řešení musela být přizpůsobena možnostem stavby a naopak, stavba musela využít mnohých ne zcela typických postupů a materiálů, aby mohlo být dosaženo požadované podoby a kvality provedení. Navzdory komplexnosti celého navrhovacího a realizačního procesu a náročné koordinaci bylo dosaženo velmi kvalitní výsledné podoby hrubé stavby, která má v tomto případě zásadní dopad na kvalitu celého díla.
Nová budova nádraží Praha-Bubny
Investor: Správa železnic, s. o., Stavební správa západ
Projektant: METROPROJEKT Praha, a. s.
Architektonický návrh: Jakub Cigler Architekti, a. s.
Návrh nosné konstrukce: Agile Consulting Engineers, s. r. o.
Zhotovitel stavby: Sdružení firem Metrostav TBR, a. s., OHLA ŽS, a. s., Elektrizace železnic Praha, a. s.
Zahájení výstavby: 01 / 2023
Předpokládané uvedení do provozu: 08 / 2025
Michaela Kulhavá, Kamil Bednařík, David Krása / METROPROJEKT Praha, a. s.
Jan Tomšů / Agile Consulting Engineers, s. r. o.
Fotografie z výstavby v březnu 2025: Tomáš Cmíral
Publikováno v časopise Materiály pro stavbu 2/2025.
